铝合金压铸产品绿色制造工艺通则团体标准编制说明征.docx
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铝合金压铸产品绿色制造工艺通则团体标准编制说明征
《铝合金压铸产品绿色制造工艺通则》团体标准编制说明（征求意见稿）
中国铸造协会
《铝合金压铸产品绿色制造工艺通则》标准起草编制组
2019年5月
《铝合金压铸产品绿色制造工艺通则》
团体标准编制说明——征求意见阶段
（一）工作简况，包括任务来源、主要工作过程、主要参加单位和工作组成员及其所做的工作等；
1.任务来源
根据中国铸造协会2019年《关于重庆大江美利信压铸有限责任公司申请建立相关协会（团体）标准的批复》（中铸协字[2019]21号）。
由重庆大江美利信压铸有限责任公司负责制定《铝合金压铸产品绿色制造工艺通则》团体标准（标准编号为：
T/CFA010309—201×）。
2.主要工作过程
（1）立项阶段：
2019年3月中国铸造协会组织召开了团体标准立项审查会，对重庆大江美利信压铸有限责任公司提出的《铝合金压铸产品绿色制造工艺通则》团体标准立项申请进行了立项评审，评审专家一致建议该项标准可作为中铸协团体标准立项，评审专家同时对标准文本提出了修改建议。
（2）起草阶段：
2019年初由重庆大江美利信压铸有限责任公司牵头成立了标准起草工作组，确定项目的整体工作计划及主要技术内容，广泛收集项目相关国内外标准和技术资料，进行大量的工艺技术分析对比、资料查证、调查研究以及必要的试验验证工作；2019年6月召开标准起草工作会议。
此次会议邀请行业相关专家对编制组提出的标准草稿提出相关修订和改进意见，大江美利信按照这些意见对草稿进行了修订，于2019年7月经过数据补充，内容的修订、修改，形成标准征求意见稿及标准编制说明等相关附件，送标准委及有代表性的标准利益方进行广泛征求意见。
（3）征求意见阶段：
（4）送审阶段：
（5）报批阶段：
3.主要参加单位
本标准主要由重庆大江美利信压铸有限责任公司、苏州春兴精工股份有限公司等单位共同起草。
主要成员：
张焱1、罗林2、廖小龙3、陈如宁4、蒋汉金5。
所做的工作，张焱1负责编制标准文本及标准起草过程协调管理。
罗林2、廖小龙3负责标准制定过程中技术资料的收集整理。
陈如宁4、蒋汉金5主要负责标准编制过程的技术指导。
（二）标准编制原则和主要内容（如技术指标、参数、公式、性能要求、试验方法、检验规则等）的论据，解决的主要问题，修订标准时应列出与原标准的主要差异和水平对比；
1、编制的基本原则：
贯彻国家“创新、协调、绿色、开放、共享”的战略发展理念，落实《中国制造2025》和《装备制造业标准化和质量提升规划》的目标，全面推行绿色铸造战略任务，实施绿色铸造标准化提升工程，以创新驱动、标准引领为原则，结合铝合金压铸行业的技术、管理标准体系，构建铝合金压铸绿色标准体系，加快铝合金压铸绿色产品、绿色工厂、绿色供应链等重点领域标准制修订，提升绿色制造标准国际影响力，促进我国铝合金压铸产业绿色转型升级。
为实现工厂用地集约化、生产洁净化、废物资源化、能源低碳化而制定的标准。
本标准规定了铝合金压铸绿色制造工艺规划的总体目标、基本原则、总体框架、主要内容、工作程序等内容，适用于铝合金压铸企业产品工艺规划及旧工艺改造升级。
在此标准制定的过程中，依据工信部下发的《绿色制造标准体系建设指南》，落实《中国制造2025》和《装备制造业标准化和质量提升规划》，全面推行绿色制造战略任务，实施绿色制造标准化提升工程而建立的综合标准化体系，具有明确的目标导向性，与《工业和通信业节能与综合利用领域技术标准体系建设方案》（工信厅节〔2014〕149号）相互补充。
该《指南》分析了国内外绿色制造政策规划要求、产业发展需求和标准化工作基础，将标准化理论与绿色制造目标相结合，提出了绿色制造标准体系框架，梳理了各行业绿色制造重点领域和重点标准，为成套成体系地推进绿色制造标准化工作奠定了基础，是推进制造业绿色发展的有力手段。
本标准从定性和定量两个角度综合评价铝合金压铸件全工艺的资源环境影响，指导我国绿色铸造，同时结合《绿色制造标准体系建设指南》绿色工厂的评价要求和绿色制造系统集成的要求，充分考虑绿色制造技术、绿色制造过程、资源环境影响度及以人为本体现度的要求，从技术入手，研究和采用物料和能源消耗少、废弃物少、对环境污染小的工艺方案。
在满足产品质量、生产成本、生产效率的基础上，尽可能减少资源消耗，降低生产过程中的生态环境影响及人体健康与安全风险，实现资源协调优化，提高铝合金压铸工艺出品率、循环水及物流综合利用率及以人为本体现度，降低环境影响度和能源消耗，为规范铝合金压铸工业的工艺规划符合国家清洁生产、环保及行业准入条件的要求，节约资源，保护生态环境，提高铸造企业机构及效益，走可持续发展道路，制定本标准。
2、标准的主要内容及依据
本标准按照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：
标准的结构和编写规则》的要求进行。
与现行有效的国家法律、法规、标准保持一致，根据《绿色工厂评价通则》要求建立铝合金压铸产品绿色制造过程，同时需满足国家清洁生产要求。
企业应有完备的质量、环境和职业健康安全管理体系，完备的生产工序流程。
2.1适用范围
本标准适用于铝合金压铸产品工艺规划及旧工艺改造升级。
主要内容包括铝合金压铸件绿色工艺规划的术语定义、技术要求和指标要求等主要内容。
2.2术语和定义
主要包括绿色工厂、压铸、铝合金压铸产品绿色制造工艺、绿色材料、绿色回收处理、绿色包装等术语进行定义。
2.3技术要求
技术要求主要包含技术总则、铝合金压铸绿色制造工艺流程等。
产品在生产过程中，应节约原材料与能源，淘汰有毒原材料，减降所有废弃物的数量与毒性。
其次，加工工艺应选择节约能源的技术方案，采用节能减排的清洁生产技术、工艺和设备。
生产过程中应减少或避免使用高污染、高材耗的原辅料；并应采用有效的污染物末端治理及资源再利用技术。
铝合金压铸绿色制造工艺示意图见图1。
2.4指标要求
2.4.1铝锭原材料化学成分
铝合金的违禁化学成分需符合相应的标准规定。
2.4.2熔化绿色工艺及节能
1）熔化炉应采用高效节能型燃气连续熔化保温炉，能源消耗测定应按照JB/T13249-2018执行。
2）熔化炉应对余热进行循环利用，热能利用率≥50%。
3）熔化炉噪音污染及粉尘排放应满足绿色制造规定。
①噪音应≤85dB；
②粉尘排放需按照20mg/m3标准值执行达标集中排放；
4）高效节能铝合金燃气连续熔化保温炉单位能耗应不大于56Nm3/t。
5）熔炼过程精炼、除渣、除气应使用环保辅助材料。
6）应使用保温包转运铝液，减少热量损失。
7）熔化过程中产生的铝灰中夹杂的金属铝应通过炒灰装置进行分离，增加铝的利用率，减少损耗。
炒灰温度不低于600℃。
2.4.3模具制作技术
1）压铸模具的易损部件、冲刷处、型芯，应做成可更换式。
2）模具模框，应充分考虑模框的重复使用，产品尺寸结构接近时应尽可能设计成通用模框，报废模具中可以重复利用的材料、零件须优先重复利用。
2.4.4压铸绿色工艺及节能
1）压铸机伺服节能节电率应大于30%。
2）冷却水用量应减少30%以上。
3）压铸机安全条件应符合GB20906要求。
4）压铸机应采用自动化压铸单元，如自动浇注、自动喷涂机器人、取件机器人、自动切边机、自动嵌件安装装置、自动打码机等减少操作者劳动强度，保护操作者人身安全。
5）压铸机、模具冷却水应能够实现循环使用。
6）周边设备应选用定量保温炉。
7）压铸准备工作应采用通过模温机加热模具，节省能源。
8）通过模具合理设计控制模温，减少脱模剂用量，压铸脱模剂应集中进行排污处理。
2.4.5清理打磨绿色工艺及节能
1）清理打磨生产线应首先考虑采用自动清理生产线。
2）自动清理生产线效率应比传统人工打磨效率提高60%以上。
3）清理打磨生产线应配备与生产安全相关的防尘防爆系统。
2.4.6铝合金压铸件抛丸、喷砂工艺及节能
1）抛丸、喷砂设备应配备除尘、降噪实施，粉尘排放应满足AQ4273的规定。
2）抛丸、喷砂设备应采用变频电机；
3）抛丸、喷砂设备应配备防尘防爆系统，周边粉尘溢出量≤5mg/m3。
2.4.7铝合金压铸件刻字工艺
刻字加工应优先考虑采用激光刻字机。
2.4.8铝合金压铸件机加工艺及节能
1）废旧切削液排放应符合GB8978标准要求。
2）切削液循环利用应采用集中供液系统，集中供液系统中切削液的使用寿命不低于5年，切削液中的含油量不大于5%，铝屑中切屑液回收率不低于95%，铝屑通过压块处理。
3）加工机床应配备油水分离系统，除油雾系统，防止油雾扩对厂房环境污染。
4）人工上下料应采用光栅检测等安全装置，防止误操作。
5）产品装夹应采用气动、液压夹具，减少操作者劳动强度，提高效率。
6）产品流转应采用辊道传输方式，减少操作者劳动强度。
7）长量产品应采用自动化生产线，提高生产效率、降低生产成本。
2.4.9铝合金压铸件清洗工艺及设备
清洗机应配备有冷凝除雾系统，清洗机内部气体能够实现回收循环再利用，减少高温蒸汽扩散引起的工作环境恶化、设备腐蚀等问题。
2.4.10铝合金压铸件试漏检验工艺及设备
铝合金压铸件试漏工艺宜采用干式试漏，减少废水排放。
2.4.11铝合金压铸件装配工艺及设备
铝合金压铸件装配工艺宜采用自动化装配，减少工人强度。
2.4.12表面处理和点胶工艺及设备
1）粉末静电喷涂安全技术要求应满足GB15607的规定。
2）点胶机性能和技术要求应满足GB/T26799要求。
①安全性能应符合GB11291.1的规定。
②点胶机载空载运行时所产生的噪声，应不大于70dB。
2.4.13铝合金压铸件包装工艺及设备
1）包装物材料应选用可降解、可再生材料，防止对环境的污染。
2）发货包装优先采用循环方式。
3）内部周转包材采用循环方式。
（三）主要试验（或验证）情况分析；
在铝合金压铸绿色工艺规划方面，重点围绕工艺设计要素、原辅材料、设备等方面进行指导性评判，通过与传统的铸造工艺相比较，本标准意在提出铸造绿色工艺规划的发展方向，提出亟待改进的内容：
3.1材料方面：
原料辅料应符合国家标准及相关的规定。
3.2设备方面：
要研究推广节能、环保新技术和新设备，全方位挖掘节能潜力，选用符合国家对铸造绿色设备要求的相关设备：
如熔炼设备选用具有余热进行循环利用功能的多阶段燃气连续熔化保温炉，减少有害气体的排放，提高能源利用率；压铸机采用噪声低的高效超高真空定量注射技术代替老式的浇汤填充技术；热处理炉选用节能性炉体，达到能耗小、排放少的目的；清理技术采用封闭式自动化清理设备代替传统人工密集型集中打磨；物料转运采用电驱动动力叉车替代燃油转运设备。
3.2.1压铸机节能效果
改造前
改造后
压铸机吨位
数量
单台功耗KW
合计
压铸机吨位
数量
单台功耗KW
合计
500T
5
37
185
530T
2
16.5
33
2000T
1
157
157
640T
1
35
35
800T
1
45
90
840T
1
35
35
2800T
1
140
140
总吨位数
5300T
总功耗KW
432
总吨位数
5340
总功耗KW
243
432—243=189
技改实现后设备综合节能189kW/h
3.2.2熔化炉节能效果
改造前
改造后
品牌
老式燃气式铝合金
熔化炉
品牌
熔炼炉YC-MF-2-3000-150
单位熔化能耗
（天然气）
100m3/t
单位熔化能耗
（天然气）
60m3/t
100—60=40
技改实现后设备单台综合节能40m3/t
3.2.3余热回收节能效果
测量项目
参数
烟气侧设计流量（m3/h）
6050
烟气侧进口温度（℃）
300±10％
烟气侧出口温度（℃）
120±10％
四台熔炼炉节约热量Q=c×m×ΔT×h=1.122×6050×0.33×180×6936×4
=1.12×1010KJ
C——烟气比热容0.33
M——烟气流量
ΔT——进出温差
1kgce折合热量29307KJ，余热量折合标煤约为381.7tce
年节能效益=年节能量×标煤价格
=381.7tce×1000元/t
=38.2万元
3.2.4环境噪声监测数据
（四）明确标准中涉及专利的情况，对于涉及专利的标准项目，应提供全部专利所有权人的专利许可声明和专利披露声明；
本标准中未涉及相关专利。
（五）预期达到的社会效益、对产业发展的作用等情况；
我国特色社会主义进入新时代,党的十九次全国代表大会报告提出加快生态文明体制改革，建设美丽中国。
党的十八届五中全会将绿色确立为国家战略发展理念之一，经过几十年的快速发展，我国制造业规模跃居世界第一位，建立起门类齐全、独立完整的制造体系，成为支撑我国经济社会发展的重要基石和促进世界经济发展的重要力量。
但我国仍处于工业化进程中，优质高效、节能、节材的先进基础制造工艺和自动化、智能化技术的普及程度与先进国家相比还有较大差距。
制造业大而不强，自主创新能力弱，关键核心技术与高端装备对外依存度高，以企业为主体的制造业创新体系不完善；产品档次不高，缺乏世界知名品牌；资源/能源利用效率低，环境污染问题较为突出；产业结构不合理，高端装备制造业和生产性服务业发展滞后；信息化水平不高，与工业化融合深度不够；产业国际化程度不高，企业全球化经营能力不足。
推进绿色发展，着力解决突出环境问题，必须着力解决以上问题。
铸造业是装备制造业的基础产业，是高端技术装备创新发展的重要保障。
我国铸造业大而不强，制造业可持续发展遇到瓶颈。
目前我国的铸造业还处于高能耗、高污染阶段。
铸造行业的能耗主要包括：
焦炭、电、天然气。
据铸协不完全统计，每年全国铸造生产消耗的焦炭、电、天然气等能源折合标准煤约2000万吨，占机械工业总能耗的25%～30%，我国铸造能耗约为铸造发达国家的2倍，降耗的潜力大；达到铸造绿色工厂标准的铸造工厂每年减少大气污染物排放量25080t/a，减排率达到70%。
实施本标准后，国内大、中、小型铸造企业都将不同程度增建绿色环保治理设施以达到铸造绿色工厂标准的排放要求。
由于工艺设备落后，环保设施落后、缺失、工艺水平粗放且又疏于管理，或者根本不具备治理条件，部分企业将被淘汰，促进铸造行业的结构优化。
提升我国绿色铸造装备的研发水平，引导铸造工业污染防治从“末端治理”向“全生命周期控制”转变，明显改善企业环境及对外排放，实现企业与社会共赢。
（六）采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国外同类标准水平的对比情况，国内外关键指标对比分析或与测试的国外样品、样机的相关数据对比情况；
本次制订的《铸造绿色工艺规划导则》标准之前，查阅无完整的相关国家、国际标准。
（七）在标准体系中的位置，与现行相关法律、法规、规章及标准，特别是强制性标准的协调性；
本标准符合国家相关的法律、法规。
根据《中华人民共和国标准化法》的要求，本标准科学、合理、先进、适用，有利于提高生产企业的技术水平和经济效益，有利于保护消费者的利益，有利于保护环境，有利于合理利用国家资源，绿色发展，有利于促进对外经济技术合作和对外贸易，并符合理念上领先，技术上先进，经济上合理的要求，具有合法性、实用性、规范性、协调性。
（八）重大分歧意见的处理经过和依据；
无
（九）标准性质的建议说明；
建议本标准的性质为团体标准。
（十）贯彻标准的要求和措施建议（包括组织措施、技术措施、过渡办法、实施日期等）；
首先应在实施前保证文本的充足供应，让本标准的相关方及时得到文本;发布后、实施前建议将本标准的相关信息在媒体上广为宣传;建议对标准的相关方有针对性的进行培训;建议质量检查监督部门加强对该标准的执行情况进行监测。
（十一）废止现行相关标准的建议；
无
（十二）其他应予说明的事项。
无
《铝合金压铸产品绿色制造工艺通则》团体标准起草工作组
2019年5月15日
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