发动机防锈解决方案一例

谭磊++张辉鲁++付兆利++巨杨妮++于超

[摘 要]本文以某发动机企业的出口发动机零部件包装为研究对象，在对于原包装方案进行全面分析的基础上，针对相关问题，设计了三种不同的气相防锈包装方案，并通过对于包装样品存贮以及海外运输的实际验证，以及各方案的防锈包装效果进行分析，得到了优化后的发动机零部件的出口防锈包装方案，优化了包装作业方法，提升包装作业效率，满足客户使用需求。

[关键词]发动机零部件；气相防锈；包装优化；出口试验

中图分类号：TGl71 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）31-0151-03

The Research and Improvement of VCI Packaging Project on the Engine Parts

Tan Lei， Zhang Huilu， Fu Zhaoli， Ju Yangni， Yu Chao

[Abstract]The research object is about an except packaging plan of engine parts about one engine enterprise. On the basis of an all-round analysis about the original packing plan， we design three different VCI packaging plans. Throughexperimental verification about engine parts storage and export transportation， and result analysis in different rust protection packing plans， we get the optimal decision of the engine parts export packing plans. Thought this experiment， we get a suitable packaging method， improve packaging efficiency， and satisfied customers requirement.

[Key words]Engine parts； VCI； packaging improvement； exporting text

一、引语

发动机是汽车最重要的核心部件，是衡量一辆汽车品质优劣的重要指标[1]。如果忽视了发动机精密零部件在生产制造以及维护过程中的防锈问题，易导致发动机零部件因锈蚀而影响了整车性能和使用寿命的下降。所以，就发动机制造生产的企业来说，零部件的防锈是至关重要的。因此应通过合理的包装防锈减少或者避免发动机零部件的锈蚀。

传统的防锈技术，依旧是以防锈油为主，这种方法的不足之处主要在于：

（1）使用中存在沥干时间长，防锈油存留量无法把控；

（2）涂覆时，很难达到涂层均匀覆盖；

（3）使用时清洗困难，如清洗方法选择不当易损伤被保护零部件

（4）对于出口产品的防锈，存在废液处理以及环保等问题

相对于气相防锈而言，包装无需涂油，其拆开包装后不需要除油清洗等环节，与防锈油为主的传统技术有较大优势。但因为内部防锈包装零部件的结构以及包装方式不同，效果与成本也会有差异[2]。因此，气相防锈包装方案设计的是否合适，需要通过实际运输环境以及仓储过程进行实地验证确认。

以某发动机企业的出口发动机零部件产品的包装为研究对象，分析原有包装方案存在问题，采用气相防锈的包装技术，设计了几种不同的包装方案，通过实际仓储以及海上运输，分析过程中包装方案设计的问题，不断优化，从而得出了最优的发动机零部件气相防锈包装方案，为后续零部件的包装方案设计提供有益参考。

二、气相防锈包装技术

气相防锈技术也称为VCI（Volatile Corrosion Inhabitor）技术，是利用气相缓蚀剂对金属进行防锈保护的一种技术[3]。与传统的的防锈方法相比较，具有以下优点：

（1）與传统的防锈油脂技术相比，气相缓释分子可以渗透到防锈油脂不易涂覆，结构复杂的零部件的角落空间，防锈无死角；

（2）操作方便，对于载体材料的阻隔性以及密封性要求低，对于包装设备无特殊要求[4]，占用和消耗资源少；

（3）不受被包装物品几何形体以及体积的限制；

（4）使用方便，金属无需涂油，避免环境污染，简化后处理工序；

（5）无污染，气相防锈包装材料在没有破损的情况下，可进行二次或多次使用（如气相防锈袋），节约资源；

（6）气相缓释剂持续稳定挥发，防锈周期长，根据需求，防锈期可达到3-10年以上。

三、研究对象特点与防锈要求

研究对象是某企业的发动机关键组成部件，由多个零部件装配而成。主体是铸铁件，加工面易生锈，非加工面部分以及喷漆处理。该产品整体形状不规则，且内部结构复杂。

该产品在国内制造加工组装后，出口至印度某发动机工厂。出口的运输方式以海运为主。海运气候恶劣，且湿度大，昼夜温差根据季节的差异变化，极易导致零部件发生锈蚀。因此在考虑本身包装防护、防止冲击损伤以及包装破损以外，防锈包装至关重要。

气相防锈包装设计方案以6个月为防锈周期，日期从包装入库开始计算。图1[2]是产品锈蚀级别定义，根据客户要求，该产品属于发动机精密零部件，必须满足3级要求。

四、气相防锈包装方案设计及优化

1、原始方案存在的问题

原包装方案使用传统的涂油防锈，具体包装方案如下：endprint

（1）包装方式： 涂油+塑料袋+钙塑板+木箱，每个零部件单独包装。如图2所示；

（2）防锈方式：浸油防锈，将整个零部件浸油后沥干，

（3）包装外尺寸：1100mm*470mm*660mm ，

（4）包装物重量：约257Kg

经过实验证与分析，原包装存在以下问题：

（1）包装作业效率低：根据实际作业进度，3个人操作，18个零部件浸油防锈到包装完毕共花费90分钟。这是在夏天的计时操作。如果冬天，温度降低，防锈油粘稠，控油时间会更长。

（2）客户拆装使用效率低：客户收到零部件，在使用之前，必须要有特殊的除油工序，然后在使用清水冲洗、烘干后方可使用。操作麻烦，耗时耗力。

（3）防锈油残留量无法控制：尤其对于出口产品，如果包装工期紧张，或者由于本身零件复杂，沥干时间有限，在包装后会存有部分防锈油残留，甚至经过运输等环节，从包装箱中溢出，对于出口的海关检查存在极大隐患。

（4）不环保，易产生废旧液体污染。

2、气相防锈包装方案设计

分析原包装存在的问题，并结合气相防锈本身特点，设计了三种气相防锈包装方案。三种防锈包装方案的基本包装方式相同，涉及的包装材料的数量使用有区别。目的是为了对比影响气相防锈包装方案的因素，从而得出最合理的气相防锈包装方案。

原包装方案及相关包装材料如表1所示。

气相防锈包装方案以及相关包装材料如表2所示。

试验用三种气相防锈包装方案以及包装材料用量如表3所示，包装示意图见图3。

其中①为木包装箱，②为气相防锈袋，③为干燥剂，④为珍珠棉护角，⑤为珍珠棉板。防锈纸放在②气相防锈袋内的上，下以及四周、零部件内部，均布。泡沫胶适量用量粘贴④珍珠棉护角。

三种气相防锈包装方案中，P1中无④珍珠棉护角；P1，P2中③干燥剂的放置位置为零部件底部；P3中③干燥剂的放置位置为零部件上、下部分均布。

3、影响因素分析

（1）试验样品：以上三种气相防锈包装方案各三箱。

（2）市场验证：在仓库包装后，陆运至港口，通过约两个月的海运至印度，在通过陆运至印度某工厂。期间包含入关、清关、集装箱运输等过程。

（3）试验时间：从包装入库，到发出货物，物流运输，入关清关，一直到到达印度工厂入厂拆箱使用，正常情况下需要三个月的时间，其中海上运输两个月。但是考虑到库存时间以及其他特殊因素，要求防锈周期必须达到六个月。

为了更好记录试验零部件的拆箱状态，每个零部件在包装后清晰的表明了序号，以及核查内容点检表，方便拆箱人员反馈标准的统一性，规范性。

4、气相防锈包装方案优化以及改进

对于三种气相防锈的包装方案，三个月后进行拆箱检验，具体结果如表4。

具体分析如下：

（1）P1锈蚀最严重，P2次之，P3符合要求。主要原因是海运过程中，空气湿度较大，P1，P2干燥剂用量不足，且全部集中在零部件底部，上部空气湿度大，且昼夜温差易产生水气凝结，P1，P2上部没有干燥剂及时吸附水分，造成零部件上部加工面锈蚀，P3因为干燥剂分部均匀，不存在此问题。

（2）P1零部件没有粘贴珍珠棉护角，在包装以及运输过程中，尖锐的金属棱角易划破气相防锈袋，导致存在防锈失效隐患，P2，P3防护较好，不存在此问题。

（3）粘贴珍珠棉护角的泡沫胶易黏在零部件加工面，难以去除。

（4）防锈纸在满足基本需求的前提下，且防锈期未达到极限要求，为发现明显差异。

（5）就整体气相防锈包装而言，客户反馈打开包装后简单清洗，烘干后即可使用，沒有传统涂油防锈清洗带了的困难操作，提升了客户生产效率。

针对上述问题，我们对于气相防锈的包装方案进行了改进并再次验证，结果基本满足客户需求，具体包装方案见表5。

对于气相防锈的包装时间，我们也进行了跟踪，从最初包装用时11台/110分钟/3人，经过工艺步骤的熟悉与优化，两批包装后可提升至11台/85分钟/3人。如后续更加熟悉操作工艺以及优化作业流程，作业效率会更高。

五、总结

针对发动机关键零部件的实际包装验证，通过对不同的气相防锈包装方案进行出口海运试验，比较并分析气相防锈包装的效果，得到了合适的防锈包装方案。不但提高了包装作业效率，提高了客户使用的便捷性，而且包装作业更加环保，提升了企业的品牌形象，也为发动机零部件防锈包装方案的设计与应用提供了参考。

参考文献

[1] 张晓刚，贾艳伟，浅议汽车零部件防锈，汽车零部件[J]，2013.09.

[2] 陈晨伟，杨福馨，李立，汽车零部件气相防锈包装方案优化研究，包装工程[J]，2013.09[17].

[3] 李志广，黄红军，万红敬，张敏，金属气相防锈技术的应用 ，腐蚀与防护[J]，2008.11[29].

[4] 刘宏，唐艳秋等，气相防锈包装材料的绿色设计，绿色包装[J]，2016.01.endprint