产品研制与开发

产品研制与开发（精选12篇）

产品研制与开发 篇1

摘要：甘薯叶是一种优质天然的保健食品资源, 其独特的营养及保健功能已在国内外掀起了研究热潮。介绍我国甘薯叶保健系列产品的研制与开发, 列举了甘薯叶保健饮料、即食甘薯叶软包装罐头、甘薯叶保健茶、速冻甘薯叶、红薯茎叶保健醋饮料和甘薯浓缩叶蛋白等的工艺流程和操作要点, 就对甘薯叶保健产品的未来发展提出几点建议。

关键词：甘薯叶,保健系列产品,研制,开发

我国北自辽宁、南至海南都种植甘薯, 常年种植面积在670 万hm2以上[1,2,3,4,5], 甘薯是仅次于水稻、小麦、玉米之后的粮食作物。甘薯叶中含有丰富的胡萝素、钙、VB1、铁、VB2、VC、磷等[6,7,8,9], 甘薯叶中的蛋白质含量是芡菜和大白菜的1.6~2.0 倍[10,11,12], 胡萝素含量比胡萝卜高3.8 倍[2]。甘薯叶具有补肝明目、补虚益气、健脾强肾、抗癌美容、延缓衰老、益肺生津[1,2,3,4]的保健功效。

甘薯叶在香港被称为“蔬菜皇后”, 在欧州、日本被列为“长寿商品”, 在美国将列为 “航天食品”[7];甘薯叶已作为美味佳肴进入高级宴会。与此同时, 对甘薯叶的深层次加工发展迅速, 例如甘薯叶保健饮料、即食甘薯叶软包装罐头、甘薯叶保健茶、速冻甘薯叶、红薯茎叶保健醋饮料、甘薯浓缩叶蛋白[1,2,3]等。现介绍甘薯叶加工产品, 以供参考。

1 甘薯叶保健饮料

选择新鲜甘薯叶, 抽提其汁液, 进行科学调配, 清香爽口[1,2], 食疗食补, 有促进健康的功效。外包装设计新颖, 上档次, 体现出高品位。

1.1 工艺流程

甘薯叶→洗净切碎→煮汁2~3 次→趁热过滤→调配→罐装→杀菌→冷却→擦水罐→包装成品[1,2,3]。

1.2 操作要点

1.2.1 原料选择。质量要求新鲜、洁净。

1.2.2 煮汁。将破碎甘薯叶放入夹层锅中加水浸没, 煮沸10min, 保持65~75 ℃煮60 min[1,2,3], 滤出汁液, 再加水于滤渣中保持微沸状态或95 ℃条件下0.5 h, 将汁液滤出, 将2 次滤出的汁液混合, 得浅黄绿色澄清液[1,2,3,4]。

1.2.3 调配。按照100 kg计算:加30% 甘薯叶计被 ( 以折光计1%~1.5%) , 0.03%糖蜜素、6%蔗糖、适量柠檬酸[1], 调p H值至3.8~4.0, 0.2%蜂蜜, 适量乙基麦芽粉, 适量异Vc Na, 0.1%羧甲基纤维素钠。

1.2.4 罐装。易拉盖马口铁罐灌装, 料液温度85 ℃, 搅拌均匀, 灌装 (真空度超过0.05 MPa) [1,2,3,4]。

1.2.5 杀菌。杀菌条件10′~15′/108 ℃, 结束后速冷, 及时擦水罐。

2 即食甘薯叶软包装罐头

2.1 工艺流程

甘薯叶清洗→热烫→冷却→脱水→配料→真空包装→杀菌→检查→装箱→入库[1,2,3,4]。

2.2 操作技术要点

2.2.1 热烫及冷却。挑选甘薯叶并清洗, 投入3 倍量的沸水中烫煮60 s, 迅速捞出, 用冷水冲凉, 甩干水分。

2.2.2 配料。将甘薯叶10 kg、 菜油1.5 kg、 香油100 g、 味精50 g、花椒50 g、姜末100 g、 辣椒粉100 g、 食盐500 g混合, 并搅拌均匀。

2.2.3 包装。用耐高温蒸煮食品包装袋装纳拌好的料。

2.2.4 杀菌及冷却。罐头封好后立即放入杀菌锅中进行高压杀菌 (杀菌条件10′~15′~10′/121 ℃) , 再分段冷却[1,2,3,4,6,7,8], 使罐头中心温度约达37 ℃, 取出擦袋外水分, 入库分锅摆放。

2.2.5 检查、装箱、入库。装箱前在 (35±2) ℃下保温7 d, 逐袋检查, 剔除鼓胀袋、破袋。仔细检查, 将合格产品装箱入库。

3 甘薯叶保健茶

3.1 工艺流程

甘薯叶→挑选→清洗→切碎→杀青→干燥→配比 (复炒) →粉碎→筛分→包装→检验→成品[1,2,3,4]。

3.2 操作要点

3.2.1 甘薯叶挑选、清洗和预处理。选择成熟适度、叶尖鲜嫩、品种优良的甘薯叶[1,2]。收获时, 不浸水捆扎, 专用塑料篮散装, 及时运输加工。洗净甘薯叶, 去除灰尘、污物、沙子、泥土等[1,2,3,4]。再用切碎机轧成0.5 cm左右。

3.2.2 杀青。采用药液系青[1,2,3]。一般用陈皮、紫苏配制杀青药料, 流程为:药料→烘干→制末→纱布袋包→熬制药液[1,2,3,4,5,6]。再将杀青药料按照1.25%的比例喷洒在甘薯叶上。以纯化多酚氧化酶。

3.2.3 干燥。 将处理好的甘薯叶放在25~40 ℃ 的烘房中烤1 800 min。

3.2.4 茶叶复炒。将市售的茶叶投入炒茶锅中复炒1 次, 炒至含水6%~7%。

3.2.5 配比。将茶叶、 甘薯叶、 杀青药液 ( 喷洒在甘薯叶上) 分别按照59.4%、40%、0.6%的配方比例进行配料。

3.2.6 粉碎和过筛。用干式粉碎机粉碎, 忌粉末过多, 忌粒度太大:用20 目筛筛选, 能过20 目筛部分再用80 目筛筛选[1], 去除粉末。

3.2.7 包装。用粉末包装机进行袋装, 规格50~250 g, 封口, 即为成品。

4 速冻甘薯叶

速冻甘薯叶是将新鲜甘薯叶经清洗、烫漂、速冻[1,2]等加工处理, 同其他速冻蔬菜, 食用方便, 可作长期贮藏。

4.1 工艺流程

原料挑选→清洗→烫漂→冷却→速冻→包装, 贮藏[1,2,3,4]。

4.2 原料挑选和清洗

甘薯叶原料挑选、清洗的方法同3.2.1。

4.3 烫漂

在沸水容器内, 将甘薯叶迅速放入烫漂5~10 s, 达到半熟程度, 立即送预冷间[1,2,3,4,5], 使其温度大约下降至10 ℃, 并用冷水冷却[1,2,3,4,5]。

4.4 速冻

采用平面网带式速冻机, 迅速冻结甘薯叶, 冻结器平均温度、冻品进货平均温度、出货温度分别为-32、15、-18 ℃。

4.5 包装冷藏

一面速冻, 一面用食品用塑料袋定量包装[1,2], 规格为0.5、1.0、2.0 kg, 再放入20 kg计量防水外包装纸箱[1,2,3,4,5,6,7], 打包捆扎, 要求贮藏温度在-18 ℃以下。

5 红薯茎叶保健醋饮料

5.1 工艺流程

红薯茎叶、小麦粉→调浆液化→糖化→酒精发酵→醋酸发酵→陈酿→过滤澄清→检验→灭菌→成品。

5.2 操作要点

5.2.1 红薯茎叶粉的制备。 取新鲜红薯茎叶, 晾干或烘干, 用高速万能粉碎机粉碎, 过100 目筛, 得红薯茎叶粉。

5.2.2 调浆和液化。将红薯茎叶粉和小麦粉以1∶4 混合, 并按18 U/g浆料中加入一淀粉酶, 调浆, 60%液化[8]。

5.2.3 糖化。按10%的比例在液化浆料中接种糖化菌 (糖化剂的最佳添加量为黑曲霉15%, 米曲霉10%, 糖化液呈橙黄色, 无明显沉淀, 无明显异味) , 在温度30 ℃, 转速180 r/min条件下培养3 d[8]。

5.2.4 酒精发酵、醋酸发酵。p H值3.5, 酿酒酵母用量0.4%, 发酵5 d, 小麦粉/红薯茎叶粉为1∶5, 最有利于酒精发酵, 发酵液酒精度达7.0% vol。醋酸菌接种量为12%, 培养转速为180 r/min, 发酵温度32 ℃ , 起始酒精度为7.0% vol, 最有利于醋酸发酵, 发酵液总酸为5.6 g/100 m L[8]。

5.2.5 陈酿、过滤澄清、检验、灭菌、成品。将上述醋液密封, 置于10℃以下陈酿3个月, 过滤, 加热至80℃杀菌10 min, 冷却, 即得成品。

6 甘薯浓缩叶蛋白

切碎压榨甘薯茎叶, 凝聚、沉淀、分离其绿叶浆汁, 即得到浓缩叶蛋白。这种叶蛋白可作为畜禽饲料和糕点食品的添加剂[1,2,3,4]。

6.1 工艺流程

成熟适度的鲜嫩甘薯茎叶→清洗→ 切碎、打浆→ 烘干→粉碎。

6.2 操作要点

6.2.1 原料选择。 选择品种优良、 成熟适度的鲜嫩甘薯茎叶, 剔除不合格叶, 不浸水捆扎, 用塑料篮散装, 及时运输加工。

6.2.2 清洗。用清水洗净, 去除污物, 如泥土、沙子、尘土等, 并沥干。

6.2.3 切碎、 打浆。将切碎的甘薯茎叶经压榨、 凝聚、 沉淀、离心脱水后[1], 得浓缩叶蛋白。

6.2.4 烘干。将浓缩叶蛋白放置于玻璃皿内, 厚0.5 cm左右, 再放入50~60 ℃烘箱中干燥[1,2,3]。

6.2.5 粉碎。用万能粉碎机磨碎干燥后的浓缩叶蛋白[1], 再过80 目筛后即可保存。

7 甘薯食品开发现状及展望

我国甘薯产量约占世界总产量的70%, 年产甘薯叶超过1 亿t, 30%左右的甘薯叶可用于加工成产品。甘薯叶规模化加工将极大促进农村经济的发展。但目前我国的甘薯加工还比较落后, 应改进和拓展各方面的研究, 以满足人民群众日益增长的需求。一是加快培育优良甘薯品种。针对不同的加工用途, 选育含较高目的成分的甘薯品种己成为当务之急。二是开发适合中国国情的甘薯深加工工艺, 提高甘薯制品的附加值, 提高产品竞争力。三是加快对甘薯中保健功能成分的研究[1]。目前, 甘薯制粉较多, 而对其中生理活性成分的研究不多, 应加大研究[2,3]。

参考文献

[1]杨林.速冻甘薯叶及保健饮料加工[J].适用技术之窗, 1994 (6) :20-21.

[2]杨林.甘薯叶系列产品开发研制[J].肉类工业, 1995 (3) :41.

[3]张国治, 何健.甘薯叶系列产品的研制与开发[J].中国食物与营养, 2001 (5) :40-42.

[4]蔡自建, 阚建全, 陈宗道.甘薯营养研究进展[J].四川食品与发酵, 2003 (3) :48-51.

[5]杨立明, 陈赐生.浅谈甘薯综合开发利用[J].国外农学—杂粮作物, 1995 (2) :44-45.

[6]孙兴勤.保健蔬菜:甘薯叶[J].云南农业科技, 1994 (2) :46-47.

[7]卢新建, 吕美琴.甘薯茎叶菜用度栽培技术[J].杂粮作物, 2009, 20 (4) :44-45.

[8]中国医学科学院卫生研究所.食物成分表[M].北京:人民卫生出版社, 1977:122.

[9]TFICHOPOULOU A, VASILOPOULOU E, HOLLMAN P.Nutritional composition and flavonoid content of edible wild green s and green pies:Apotential richsource of antioxidant nutrients in the mediterranean diet[J].Food Chemistry, 2000 (70) :319-323.

[10]王建玲, 刘学庆, 林祖军, 等.特用甘薯的研究进展度综合开发利用[J].杂粮作物, 2000, 20 (3) :43-49.

[11]谢清霞, 宁建中, 岳春, 等.红薯茎叶保健醋饮料的研制[J].江西食品工业, 2010 (3) :28-31.

[12]徐君飞, 张居作, 莫亦佳.红薯茎叶保健醋饮料的研究与开发[J].中国酿造, 2014, 33 (1) :150-153.

产品研制与开发 篇2

严格意义上的专业市场，是以批发为主的，但现代专业市场，根据商品的类型，也出现了批发零售兼有的专业市场，比如一些小商品类、服装鞋包类等属于日用品或者个人消费品类型的商业，如果处于城市核心地段，往往都有一定的零售量。

而专业市场的开发模式发展至今，已从最初的单一功能，发展到目前以华南城为代表的产业新城模式，下面将对不同的模式进行分析比较。

第一代：单一功能型

项目规模：较小，往往在300-500亩；

主要功能：单一专业市场功能，往往无物流仓储功能或物流仓储功能单一；

配套功能：基本无配套功能。

第二代：复合功能型

项目规模：中等，一般在500-1000亩左右；

主要功能：以专业市场功能为核心，有较完善的仓储物流功能；

配套功能：配套有一定体量的住宅、公寓、商业、酒店、写字楼等类型的物业。

第三代：产业新城型

项目规模：大，往往数千亩甚至上万亩，以华南城为代表；

主要功能：有非常完善的商贸交易、展示、仓储、物流功能； 配套功能：以新城的理念打造，有非常完善的居住、商务、商业、休闲、娱乐等全方位的功能配套，且配套功能占有较大的比重。

开发模式横向比较

小结

应根据城市与项目的自身特点，灵活采用不同的开发模式，例如在发展潜力一般的三四线城市，可以采用单一功能型模式，而在有较好发展前景的城市或特大型城市，应采用功能复合型或产业新城型模式（具体的复合功能与体量安排，要根据项目具体情况而定）。

不同城市的开发模式选择

产品线模式发展分析

专业市场是是每个项目开发都必须清晰的事宜。下面将根据一定的标准对专业市场产品类型进行划分，并对不同类型的产品进行分析。

产品划分标准：

·开发强度，容积率指标

·交通组织方式，采用平面交通或立体交通

·车行与人行动线的安排，人车分流或人车混行

·舒适度、购物环境标准

·停车如何安排

······

总体来看，专业市场的产品线模式有市场型和商场型两大发展方向，经过多年的发展，其呈现出多样化的产品形态特征。（备注：以下划分主要从建筑、硬件层面进行比较，不考虑信息化、经营管理等软体层面的因素。）

市场型专业市场共同特征 ·开发强度：开发强度相对较低

·产品形态：多采用行列式街铺产品形态

·交通组织：注重货运的通达性，货车能够到达或临近商铺门口，人车混行或部分混行，均采用地面停车

·装修档次：装修标准普遍不高，不安装中央空调

·消费环境：人的消费舒适性不高

·经营成本：相对较低

第一代市场型专业市场

产品特征：土地集约度不高，行列式街铺，往往为两层或三层，一层为商铺，二层以上为居住或仓储用途，有的在内部道路顶部装有顶棚遮挡风雨

交通组织：纯平面式交通布局，人、车、货混行

物流仓储：往往没有专门的物流仓储区或仅有功能单一的物流仓储区

经营档次：往往以中低档为主，整体形象比较差

运营成本：成本低，运营方式简单

代表项目：目前在广佛地区有大量这类项目，如南海世贸纺织城、广州南岸路装饰材料城

第二代市场型专业市场 产品特征：开发强度比第一代高，产品形态同样为行列式街铺；

交通组织：立体式交通布局，采用双首层设计，人、车局部分流；

物流仓储：注重物流仓储功能，设有专门的物流仓储区；

经营档次：以中档为主，形象稍好于第一代产品

运营成本：运营成本高于第一代

代表项目：深圳海吉星农产品物流园、鹰潭盛华国际商品博览城等

第三代市场型专业市场

产品特征：开发强度比第二代高，产品形态以行列式街铺为主，比较注重购物环境，融合其他的建筑形态，如整体的建筑立面形象

交通组织：立体式交通布局，采用双首层设计，人、车局部分流

物流仓储：设有功能完善的物流仓储区，能够满足各类商家的需求

经营档次：以中档至中高档为主，形象优于第二代产品

运营成本：运营成本适中

市场型专业市场横向比较

商场型专业市场共同特征

·开发强度：开发强度较高

·产品形态：多采用类似于集中式商业体的产品设计，有整体的对外形象

·交通组织：商场内人车分流，车停在商场外或地下停车场

·装修档次：装修档次高于市场型，能够采用中央空调或分户式空调

·消费环境：突出购物环境，人的舒适性高 低端商场型专业市场

装修与配套：装修档次相对较低，内部比较拥挤、杂乱，缺少相应的配套或配套较少，多采用分户式空调

经营档次：以中端或中低端为主

运营成本：较低

运营模式：批零兼营，以批发为主

交通组织：基本人车分流，有的没有安排地下停车场，车辆露天停放，客货有所混杂

典型代表：广州国际轻纺城，白马服装城，天马服装城

中端商场型专业市场

装修与配套：装修档次中档偏高，具有良好的购物环境

经营档次：以中档至中高档商品为主，兼有品牌形象展示的作用

运营成本：中等

运营模式：批零兼营，零售比例较高

交通组织：人车分流，车停在地下停车场或商场以外

典型代表：红星美凯龙，番禺吉盛伟邦

高端商场型专业市场

装修与配套：类似于高档MALL的装修标准，内部装修豪华，内部空间开阔，有完善的交通体系及消费类配套业态，消费舒适性高

经营档次：以经营中高档以上的商品为主，兼有品牌形象展示的作用

运营成本：高

运营模式：批零兼营

交通组织：完全人车分流，客货分流，配有大型地下停车场

典型代表：顺德罗浮宫

商场型专业市场横向比较

结合型专业市场

产品形态：既有市场型产品形态，也有商场型产品形态，两者结合布局，一般而言，市场型以满足商家批发、零售交易功能需求，商场型以满足商家产品展示需求和高端客户需求。

交通组织：市场型人车混行，商场型人车分流、客货分流

经营档次：市场型以中低端商品为主，商场型以中档以上商品为主

仓储物流：有独立的仓储物流区

代表项目：华南城、番禺五洲装饰城

小结

在过去，大城市的专业市场普遍采用市场型的产品形态，但随着经济的发展、消费档次的提升，已逐步转变为以商场型或结合型为主，新近开发的项目中已经较少出现纯市场型的身影，尤其是人口超过百万的城市。

目前国内知名的商贸物流市场开发企业，如华南城、五洲等，在产品线模式上都普遍采用结合型专业市场，既有市场型也有商场型，市场型能实现资金的回笼，商场型能够作为优质持有资产。

在三四线城市，由于整体发展水平不高，目前仍以市场型为主，而从未来的发展趋势来看，产品的升级换代不可避免，从目前的单一市场型产品，发展成为更高级形态的第二代、第三代产品，或引入商场型产品等，产品形态更多样化。

总体而言，不同形态的专业市场并没有好与不好之分，而只有适合与不适合之别，产品线模式的选择要综合考虑城市、产业、经济、规划、政策、区位、交通、配套、资金、成本等各层面的因素再行确定。

不同城市的产品线模式选择

不同城市的开发模式、产品线模式思考

规模大、功能全、档次高并不意味着项目的成功，必须要符合项目实际。

规模越大、人口越多的城市，其辐射力越强，影响力越大、发展的空间越大、消费层次多元化，因此能够承受规模更大、功能更完备的项目，有利于享受城市发展所带来的利好。同时，越大的城市也适合更多不同类型的产品线模式的共存，档次高、功能强的专业市场也能有较大的发展空间。

产品研制与开发 篇3

关键词：质量问题  自主报告免责  风险点

中图分类号：F203 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（c）-0220-01

为实现对质量隐患的提前预警，吸取经验教训，制定防范措施，在产品研制质量管理上需要建立质量问题主动报告免责制度，其基本思想是：参与产品研制人员主动、如实地报告所看到和经历的各种产品质量隐患，并将报告的问题信息作为保证产品研制质量的重要资源;报告的问题不作为任何检查、评比和处罚的依据。通过对这些产品质量隐患的的统计分析，追求准确掌握产品研制过程容易发生危及产品质量的关键点、不稳定因素，有针对性地制定有效的防范措施，从而对产品质量隐患的预先管理发挥积极作用，促进工作人员主动纠正问题，有利于将“个人教训”转化为“集体经验”。

1 意义与作用

质量问题主动报告免责制度的意义在于：作为产品质量奖惩机制的重要组成部分，以及时、准确地发现产品设计、试验、试制等研制过程中存在的质量缺陷为标靶，激励员工预先发现、报告质量隐患，主动改进提升质量的积极性和创造性;同時通过对免责质量问题信息的收集积累，系统剖析研制管理薄弱环节，避免类似问题重复发生，从而持续提升产品研制质量安全水平。

统计数据表明，产品质量隐患存在于产品研制过程各个阶段，所占产品质量问题的比例大，但由于人员认识上的问题，很多产品质量隐患并没有引起高度重视。另外，员工自身错误造成的产品质量隐患容易被隐瞒，即使反映也是将不利于自我的许多关键细节隐瞒或拼凑事实。因此，在员工中存在质量隐患不是事故，报告质量隐患害怕受处罚、担心影响自身经济收入和未来发展等种种顾虑。尤其是认为原因导致的产品质量隐患。长期以往，直接影响对产品质量隐患的管理和预警、质量管理制度完善、质量风险点分析预控和人员质量意识的提升。实现产品研制质量问题主动报告免责制度就是要消除员工因为怕受到处罚而隐瞒质量隐患的行为，使得尚未发生的有人员责任的质量隐患能够得到正确反映，对于正确掌握产品研制质量状况、分析质量管理薄弱环节，制定有效的预防措施具有十分重要的作用，有利于完善对产品质量隐患的提前预警，是对产品质量隐患管理的补充和完善。

2 基本原则

建立质量问题主动报告免责制度应遵循自主性和非处罚性的基本原则。自主性体现在：由责任人主动报告航空产品设计、试验、试制中存在的质量隐患，采取措施，避免质量事故发生。非处罚性体现在：报告的问题不应作为责任人在企业内评奖、晋升和先进评比的依据;其他人员及时、主动报告型号研制工作中的质量隐患，应按照企业内部质量奖惩制度予以奖励。

3 实施要求

实施质量问题主动报告免责制度应与“业务谁主管、质量谁主抓”的企业质量责任机制有机结合。企业一把手应对制度的落实、问题的整改工作负全责，确保有关的组织、协调和资源到位;技术负责人负责主持免责质量问题的整改归零工作，对质量问题免责报告内容进行确认;质量负责人组织制定质量问题免责报告制度，负责免责质量问题的质量审核，组织跟踪免责质量问题的整改归零;质量主管人员参与企业质量问题免责报告制度的制定，对免责质量问题进行具体质量审查，跟踪和督促纠正措施的落实，核实归零状态，对免责报告中的质量安全信息进行系统分析和内部警示。免责报告问题涉及部门负责免责质量问题的初步审查和技术内容确认，组织落实免责质量问题的整改工作。

在质量问题主动报告免责制度落实、执行流程和程序上，应由责任人填报在产品设计、试验、试制等研制过程中发现的质量隐患。质量问题免责报告经责任部门负责人初步审查、确认问题性质后，由企业内部质量主管人员、质量负责人分级进行质量审查。质量问题免责报告通过企业技术负责人审查并最终确认后，启动免责质量问题的整改工作，由技术负责人主持，责任部门具体负责，明确人员分工，制定纠正措施和计划，落实问题整改，在问题整改过程中坚持三不放过的原则，即：原因不清楚不放过，责任不清楚不放过和员工没有收到教育不放过，确保在造成质量事故发生和经济损失前问题整改归零。企业质量部门要跟踪免责质量问题的整改进展，督促问题及时归零，对归零结果进行验证，并对企业内部落实免责报告的质量安全信息进行汇总，进行系统分析，查找产品研制中存在的质量控制薄弱环节，形成免责质量问题分析简报，在企业内部对全体员工进行质量安全警示培训教育，促进员工加强质量安全意识，自觉贯彻执行企业质量管理规章制度的要求，从而避免类似问题在其他产品研制过程中重复出现。

4 结语

齿辊研制与开发 篇4

关键词：齿辊,贯流式,冷却速度

齿辊是球团竖炉的核心备件,目前使用较为广泛的有整体式和分段式两种,其使用寿命直接决定了竖炉的检修周期,近年来,有实力的炼铁厂都在普及球团料,竖炉的负荷有日益加大的趋势,炉况恶化严重,有时温度甚至达到了800℃的高温,齿辊的结构和冷却状况没有因此而发生质的变化,这就使得齿辊的寿命大大减小,原先使用8个月以上的齿辊在使用到3~4个月时就会发生辊身弯曲、开裂、漏水的现象,竖炉因此增加了检修周期,我厂制作齿辊已经有十多年的历史,在制作过程中,我们深入细致地研究了齿辊工作的环境和齿辊自身的结构,针对近年来使用工况的变化,我们从辊身结构和制作工艺上进行了积极的探讨,研制开发出了高强度贯流式冷却齿辊,将其使用寿命提高到了两年以上,取得了很好的社会经济效益。如图1所示。

1 齿辊的工作状况分析

齿辊破碎排料动作为为径向小于360℃顺逆时针往返运动,工作部位是辊身的齿部,整个齿部全部在竖炉封闭高温环境下工作。齿辊的冷却是保证其使用寿命的最关键因素,大多数齿辊的冷却机理为出入水分布两端的水冷。竖炉的结构,决定了齿辊的结构为中间粗两端细的纺锤形结构,从冷却面积看,中间部位内腔冷却截面为轴头部位冷却截面的5~6倍。在整个封闭式冷却的环境中,根据流体力学的知识,由于中间部位截面的突然增大,中间部位水处于非充满的状态,流动速度为轴头部位速度的1/5(S1V1=S2V2:S:冷却截面积,V:冷却速度),因为中间工作部位是炉体内温度最高的部分,冷却水在600℃的环境高温下不断汽化,出入冷却水的轴头两端封闭,造成水蒸气外排困难,在不断的加热下,水蒸气的压力越来越大,形成压力很大的气团,水蒸气的压力作用于水平面上,使得中间部位冷却水的截面因为受压而进一步减少,这样,在辊身转动的一个周期中,中间的就有相当的齿身上部在一个工作周期的相当一段时间内处于无水冷却的状态,此部位因此被加热到很高的温度,在转动到下部时,高温辊身遭遇冷却水的激冷,这就是传统齿辊的冷却工作状态,在反复加热和激冷的工作环境中,齿辊承受着相当大的热疲劳负荷,经过一段时间使用后,就会出现齿部龟裂,齿根部位的铸造应力完全释放出来,造成齿部纵向开裂,进而漏水的现象,在竖炉中,中间部位齿辊的工况较两端恶劣,其温度比两端的温度更高,高温作用下,其强度降低,中间的齿辊受到两侧齿辊的压迫而变形,发生弯曲。

2 寿命因素分析

2.1 齿辊的结构

竖炉的结构决定了齿辊的结构,齿辊的结构决定了其铸造的工艺性较差,产生铸造缺陷的倾向性比较大,整体式齿辊的构造中,设计者一般都将齿辊肩部的厚度设计为150左右,而齿底部位辊身的厚度仅仅是80mm,轴头部位的毛坯尺寸厚度为70mm,这就使得肩部的补缩相当困难,针对这一点在传统式齿辊的制作时,我们加大了冒口端轴部的直径,使浇注后凝固时能够实现此端顺序凝固,但是远离冒口端的肩部补缩却一直无法解决,此部位必然形成缩孔获缩松的缺陷,齿辊工作状态下,肩部在巨大的扭距作用下,缺陷暴露为断裂和漏水。齿部的设计也给铸造带来了难题,齿底部位由于热节集中,齿与齿之间连接角度变化剧烈,铸造过程中成为应力的集中点,非常容易产生热裂,整体式齿辊长度较大,形成空腔的砂芯定位困难,在钢水的冲击下极易产生偏心现象,以上问题如果不能够得到很好的解决,在使用过程中就会出现齿根部位开裂,辊身冷却不够均匀,局部疲劳强度增大,磨损严重的现象。

2.2 冷却状况

齿辊600度以上的工作状况直接对冷却提出了很高的要求,从工作状况的分析中,可以看出恰恰是在最需要冷却的齿身部位,冷却水流截面变小,齿辊的冷却状况是最差的,因此解决冷却状况是提高齿辊使用寿命的关键要素。

2.3 竖炉的工作状况

这是作为备件的供应商无法解决的问题。近年来大多数炼铁厂都在增加球团矿的产量,竖炉的负荷不断增加,工况较以前恶化严重。

2.4 制作工艺

制作工艺的科学合理与否决定了齿辊组织和强度,进而决定了齿辊的寿命。

3 针对问题的解决措施

针对工作状况和寿命因素分析,多年以来我们进行不停的研究,在材质和结构上进行了大胆的改革,开发出了高强度贯流式冷却齿辊。

3.1 结构问题的解决

(1)总的来讲,三段式齿辊的结构工艺性比较好,而且制作难度比较低,其优良之处还在于齿套部位的可替代性,即如果齿套部位发生问题的话,我们可以直接将齿套部位替换掉,从而节省了制作费用,其缺点是齿套的内腔要部分或者全部镗出来,以便与两个轴头装配,机械加工的工作量比较大,对镗床的要求比较高。

(2)从结构上讲,冷却机理的改变是改善齿辊工作条件的最重要环节,从前面的分析中可以看出,如何实现在辊身工作的整个周期内,辊身内腔的整个冷却截面上始终存在冷却水,是解决问题的关键,经过反复研究,我们确定了强制性贯流冷却的思路:在辊身的内腔当中加入螺旋轴,冷却水进入内腔以后,在螺旋叶片的约束下,沿着叶片做螺旋流动,从而实现整个内腔截面都存在冷却水,解决了齿辊工作周期中因为断水被反复加热和激冷的问题。螺旋叶片的高度一般情况下应该保证水流畅通,叶片与内腔的距离应该满足水表面张力的要求,不能够让叶片间冷却水串联,叶片的螺距应该满足相邻叶片的截面积小于等于轴头部位水道的截面积,这样,就能保证内腔冷却水流的速度,从而使得冷却的速度能有保证。在整个螺旋轴的制作过程中,有两个因素成为关键,一是叶片的制作,叶片焊接到螺旋轴上以后,必须保证整个螺旋轴上叶片外径的同轴度,在焊接毛坯尺寸公差不能满足的情况下,必须采用机械加工的方法来保证其同轴度,防止装入齿套以后,因为二者间隙过大,冷却水形成并联;二是螺旋轴的制作,在螺旋轴的断头必须留出出气孔,其作用是将浇注时螺旋轴内产生的高压气体释放出来,避免浇注时爆炸事故的发生。螺旋轴制作完毕后,与齿套装配时,要采取热装的方式,尽量减少二者之间配合的间隙。如图2。

(3)齿部的变动,将原先的12个齿改造为10个齿,将齿形由梯形齿改为鼓形齿,改动以后,排料的面积增加,而齿部承受负荷减少。齿数改动以后齿根部位的宽度增加,增加了齿部的强度,因为齿根部位的加宽,使得齿部热节集中的倾向减小,减少了热烈倾向的产生,而且改造以后,每个齿的的单向角度增加10度,事实证明齿部变“坡”以后的齿辊减少了排料过程中的“死料”现象,将直径增大20mm,由原先的Ф500mm增加为Ф520mm,齿的高度保持不变,齿根部位的厚度增加,齿辊的刚性加强。

我厂的第一批高强度贯流式冷却齿辊于2004年10月末应用到济钢集团第一烧结厂2号竖炉上,到发稿时已经使用了25个月,没有发生漏水、弯曲、断裂现象,2号竖炉2005年十月末中修时停炉,我们到现场观察了齿辊的状况,结果出乎我们预料,整个齿辊的齿部完好如处,看不出多少磨损的痕迹,齿顶、齿底没有龟裂和裂纹现象产生。

3.2 冷却问题

结构问题上的解决以后,从根本上解决了齿辊的冷却机理,使得齿辊的冷却变得非常的科学与合理,根本上解决了齿辊存在的高温冷却死区,冷却水的导热效率大大提高。

另外,冷却水的质量也是决定齿辊使用寿命重要因素之一,硬水冷却的齿辊高温下不可避免的产生解垢现象,水垢的积聚会对齿辊工作降温产生非常大的影响,齿根的热量因为水垢的导热性能非常差而不能及时通过冷却水传递出去。因此使用软水是最好的选择。

3.3 制作工艺解决

为了保证辊身部的致密度,尽最大可能减少齿部缩松现象的产生,我们采用了平做立浇的思路,增加了冒口端轴部的毛坯直径,采用了高度为700mm的梯形冒口,尽最大可能让钢水形成顺序凝固。为增加中间砂芯的定位准确性,我们制作了专用的芯卡,为了增加整个辊身的毛坯尺寸精度,我们投入30余万元,制作了金属模具和专用砂箱,红外线测温仪严格保证了1530℃的浇注温度。

白酒产品经销渠道的开发与管理 篇5

一、确定目标市场 确定目标 按市场竞争力 消费习惯和地域状况，按市场竞争力，费习惯和地域状况，全国市场分为几大区域或按省级地 场竞争 和地域状况 将 几大区域或按省级 域划分。配合

企业整体发展规划，结合产品特点及竞争策略，确定企业应重点、配合企业整体发 规划，品特点及竞争策略，确定企业应重点、竞争策略 业应重点 优先开发之区域。目标市场应是区域内政治、文化、经济重点（省府或其它重要 开发之 场应是 政治、文化、经济重点（省府或其它 重点

城市）经济相，经济 城市）经济相对繁荣，生活水平较高，物流便捷，具有引导区域内消费潮流，生活水平较 物流便捷，具有引导区域 导区 潮流，以此为战略突破 对企业在该区域内其它市场业务的拓展有较大影响意义的城市，该区域 场业务的拓展有较大影响 的拓展有 的城市，以此为战略突破 为战 口，必将逐步完善区域内其它市场。逐步完善区

二、市场调查 准确、详尽的市场调查是 取信息、作出抉择的前提。准确、详尽的市场调查是获取信息、作出抉择的前提。的市场调查 １、对目标市场内的白酒消费基本状况，企业主导产品同级消费界面调查、场内的白酒消费基本状况，的白酒消 状况 导产品同级 品同 界面调查、调查 主要竞争对手情况及其市场推广策略、品利润 配等情况进行调查分析。竞 主要竞争对手情况及其市场推广策略、品利润分配等情况进行调查分析。分 竞争对手情 况进 分析 并 析本企业产品 析本企业产品进入该市场及推广的优势，劣势及机会点，以便正确把握经销商。业产 及推广的优势，优势 及机会 以便正确把握经销商 经销 ２、充分利用当地媒介信息、相对集中的酒类批发市场、零售终端（超市或 充分利用当地媒介信息、集中的酒类 零售终 酒楼）等渠道了解该地区酒类经销商，全面调查其详细资料（如经营状况、资金 等渠道了解该 类经销商 全面调查其详细资料 调查 经营状况、实力、终端网络等）初步筛选出符合要求的经销商。网络等，初步筛选出符合要求的经销商，初步筛选出符合要求的经销

三、招商信息的发布 招商信息的发 产 实际情况与竞争策略选择恰 的招商方式，具体 企业应根据自身实力、品实际情况与竞争策略选择恰当的招商方式，业应根据自身实 根据自身 策略选择 情况有：企业所有的产品首次进入该区域；针对固有客户推出新品等。方式如召 所有的产品首次进 该区域 针对固有客户推出新品等。固有客 开较大 模的品酒会 开较大规模的品酒会、新闻发布会、在媒介上发布招商广告、派员进驻逐户拜访 闻发布 在媒介上发布招商广告、员进驻 等策略。等策略。

四、经销商的选择与合作 经销商的选择与合作 商的选择与 对潜在经销商的市场开发能力、市场服务能力、财务状况

况、商业信誉、管理 潜在经销商的市场开发能力、经销商的市场开发能力 能力、财务状况、水平及个人情况进行认真摸底。水平及个人情况进行认真摸底。况进 摸底 １、经销商应具备的基本条件： 经销商 的基本条 趋于完善的销 网络及市场（①有一定的资金实力、于完善的销售网络及市场服务能力 销售网络是指 有一定的资 及市 网络是指 有稳定经营酒类，饮料行业某一品牌的历史，销集渠道畅通。市场服务能力即有 经营酒 料行业某一品牌的历 集渠道畅

固定经营场所 运输工具和营销队伍。固定经营场所、运输工具和营销队伍）经营场 工具和营销队 ②对终端营销有较深刻认识，对终端营销有 深刻认识，认识 具有创新的经营思路，与公司其同致于市场 具有创新的经营思路，经营思路 愿 公司其同致于市场 开发及通路建设 开发及通路建设。及通路建 重 ③将企业产品作为自己公司白酒第一品牌，视并努力维护，设这一品牌，业产品作为自己公司白酒第一品牌，视并努力维护，设这一品牌，品作 努力维护 建 一品牌 敢向终 铺货。敢向终端铺货。④具有较好商誉和实干精神。具有较好商誉 干精神。２、选择正性经销商 选择正性经销商 正性经销 客 公正； 经营中靠科学规范的运 在 所谓正性经销商是指其气质谈吐真诚； 观公正； 经营中靠科学规范的运 正性经销商是指其气质谈吐真诚； 经销商是指其气质谈 中靠科学规范的 营和良好信誉获得利益；在政策支持上看重，但对付款方式不固执已见，诚意协 和良好信誉获得利益；在政策支持上看重，誉获得利益 付款方式不固执 商；对广告投入要求但不刻意索取控制权；不固守经验，对企业与之共同开发、广告投入要求但不刻意索取控制权 不固守经验，经验 业与之共同开发、之共同开发 共同发展感到满意等。共同发展感到满意等。另外因为白酒行业的同价同质竞争性 在选择经销商 另外因为白酒行业的同价同质竞争性，选择经销商时应避免那些拥有同价 质竞争 避免那些拥 品牌，且相对成功的经销商以及那些成功代理过名牌酒类的经销商。品牌，且相对成功的经销商以及那些成功代理过名牌酒类 经销商 前一种他不 经销商以及那些成功代理 前一种 只是作为一种后续发展或补充； 后一种由 会把本企业产品作为第一品牌来推广，把本企业产品作为第一品牌来推广，业产品作 只是作为 续发展或补 展或 后一种 于成功运 于成功运作过名牌产品，而自满自负，也掌握了与同类酒厂打交道的技巧，注重 名牌产 而自满 也掌握了与 打交道的技巧，索取特殊关 套取

广告宣传费和进货返利而在经营上固执已见，对产品在该地 索取特殊关照，套取广告宣传费和进货返利而在经营上固执 传费 返利而在经营上固 对产品在该 品在 区的推广造成隐患。的推广造成隐 在 助目标 场经销商

五、协助目标市场经销商销售业务的同时，业务的同时 继续发展区域内其它城市经销 的同 继续发展 城市经销 商，并在完善该大区域后向周边省份扩展。但务求稳健，做到开发一个，成功一 在完善该 域后向周边 份扩展 做到开发一 开发 个，成熟一个（开发其它市场时也要关注原有市场业务的发展，并随时协助其提 成熟一个 开发其 场时也要关注原有市场业务的 也要 场业务 并随时协助其提。同 高销量）同时，优先完善一个大区有利于在该区域进行营销整合。先完善一个 有利于在该区域 该区 营销整合。整合

一、区域市场终端建设 域市场终端建设 场终端建

由企业 驻区域代表，受企业与经销商 由企业派驻区域代表，受企业与经销商双重领导，向企业负责，全面协助经 域代表 业与经销 领导，向企业负责，全面协 业负责 销商参与企业产品区域市场的营销工作。主要职责有： 参与企业产品 域市场 营销工作。主要职责有 工作 职责 协助经销商拟定并完成铺市计划，并检查其铺市率及质量，注意店面陈列，经销商 完成铺 计划，并检查其 市率及质 注意店面陈 维护产品形象。维护产品形象。品形象 参与经销商企业产品的业务管理，助经销商拟定并落实创新实用之促销计 参与经销商企业产品的业务管理，实创新 用之促销计 商企业产品的业务管理 协 经销商 划，完成销售。完成销 强化经销商的品牌意识 督促其细 强化经销商的品牌意识，督促其细化终端维护。经销商的品牌意 维护。平衡经销商 公司之关平衡经销商与公司之关系，落实公司政策及奖励措施，加强沟通，让其业务 经销 公司政策及奖励措施，加强沟 奖励措施 及同公司的关系皆稳 及同公司的关系皆稳健发展。

二、规范货款制度 保 企业应按与经销商所签合同严格规范货款制度，证货款安全。业应按与经销商所签合同严 商所 款制度，证货款安全。款安全 特殊情况下，特殊情况 经销商陷入困境，但必须进行严 经销商陷入困境，商陷入困境 而企业暂时不愿放弃该市场时可作小幅度让步。而企业暂时不愿放弃该 场时可作小幅度让 不愿放弃 可作小幅度 但必须进行 须进 格信用审 格信用审批，销售部与财务部合作，区域代表提供经销商的信用资料，并提出经 售部与财务部合作，域代表提供经销商的信用资 与财务部合作 经销商的信用 提出

经 销商的信用期限和限额的建议，财务部进行确认，登记建档并遵照监督。商的信用期限和限额的建议 财务部 行确认 档并遵照监 遵照

三、规范各区域市场秩序 范各区 域市场 严 窜货、倒 及假货 保 规范市场秩序，防窜货、货及假货，证各经销商利益是很重要的问题。范市场秩序，经销商利益是很重要的问题。商利益是很重要的问题 通常来讲，通常来讲，应以预防为主，企业采取一系列措施使之规范，并由区域代表监督检 来讲 采取一系列措施使之规 域代表监 查。具体的方法有：加贴区域专卖标识、设置发货批次序号、加强产品包装防伪 具体的方法有： 贴区域专卖标识、发货批次序号 加强产品包装防伪 批次序 功能、合同中制定处罚制度加以约束等。功能、合同中制定处罚制度加以约束等。处罚制度加以

产品研制与开发 篇6

液压桩锤作为一种建筑机械被广泛应用于各种建筑工程当中，以往我国采用的液压桩锤多数都是国外进口，为了推动我国建筑业的发展，开发研制国产的液压桩锤显得尤为重要。想要研制新型的液压桩锤，首要解决的问题是控制系统。借此，本文就新型液压桩锤控制系统的研制与开发展开研究。

新型液压桩锤结构特征

1. 新型液压桩锤的构成

新型液压桩锤在设计方面需要重点体现以下技术特征：双杆单作用液压缸、中转油箱以及活塞杆兼作锤头导杆。在这三项技术特征中，中转油箱的应用不仅能够使机械排油缸的压力损失降低，而且还能显著减少锤头下落的阻力，这也是新型液压桩锤与传统桩锤最大的不同之处。新型液压桩锤主要是由以下几大部分组成：

（1） 桩锤主体.这是液压桩锤最为重要的组成部分之一，其中包括锤体、锤头、锤盖、砧座、油缸、液压控制阀组等总成，还包括以下附属装置，如桩帽、阀组防护罩、液压管路、悬吊轴、导向滑轮组等等。图1为新型液压桩锤的平面结构示意图。

（2） 液压油源。新型液压桩锤中的液压油源具体是由以下部分组成：液压泵、交流三相异步电动机以及各种液压附件。

（3） 测控装置。新型液压桩锤上配置了PLC和PC工业控制微机，这使设备具有了工程施工质量综合分析的能力，同时冲程与打击频率也均为独立可调，实现了先关后开的控制方式，有效避免了中位泄漏的情况发生。为了进一步满足建筑工程施工现场的作业需要，新型液压桩锤可提供两种打桩操作方式，一种是驾驶舱内仪表板手操，另一种是有线遥控操作。

2. 新型液压桩锤的基本工作原理

液压锤在进行打桩时的基本原理实质上就是锤头上升与下降的过程。具体而言，油缸上盖借助缓冲垫、压盖以及压盖螺栓将锤头向上推起，当锤头升至预定高度以后，便会使提升和下降先导阀上的电磁铁失电，此时，提升阀会使油缸的进油通道关闭，而下降阀则会将油缸的排油通道打开，油缸上腔排油锤头下落，在这一过程中，锤头将机械能经由锤垫、砧座、桩垫传送至预制桩使其贯入地層当中。

新型液压桩锤控制系统的研制开发

1. 新型液压桩锤微机测控系统的总体设计方案

在新型液压桩锤中，微机测控系统属于核心装置之一，它的重要性与液压系统和主油缸相同，对于桩锤的工作性能具有决定性的影响。测控系统的主要作用是根据打桩的具体需要，并按照人为设定的参数对桩锤的打桩作业进行控制，同时监视进程与施工质量。如果单纯从实现打桩操作的角度出发，那么只需要控制液压阀的动作即可，这样便可以使锤头升到指定高度后自由或是加速落下。但是，在实际工程中，这种设计并不能满足施工需要，所以应当研制较为完善的智能控制系统。

2. 新型液压桩锤对测控系统的技术要求分析

由于国内尚且没有与液压桩锤测控系统相关的技术指标和设计标准，所以测控系统的设计只能按照目前最新液压桩锤产品开发时所需的工作要求进行确定，这是一个非常系统且复杂的过程，并且还需要逐步完善和反复改进，只有这样才能使桩锤达到理想的效果，进而提高施工效率。鉴于此，本文以新型液压桩锤的工作原理为主要依据，并参考借鉴国外最新的液压桩锤监控系统功能，提出适用于新型液压桩锤微机测控系统的相关技术要求。

（1） 测试信号。主要包括以下内容：油泵出口压力，当设备超压时会自动报警并卸除掉多余的荷载；夹桩器工作压力，用于监视夹桩器的实际工作状态，当夹持力过低时，桩锤会自行停止工作并发出报警信号；主油箱油温，当油温超限时会自行停机并报警；锤头行程，具体负责监视锤头的实际工作状态，并计算成桩的承载力。

（2） 控制信号。提升先导阀，主要负责控制冲程2位4通电磁换向阀；下降先导阀具体负责控制调节打击频率的2位4通电磁换向阀。

（3） 控制方式。①当提升与下降阀的操作指令显示为手动时，由控制按钮进行控制；在自动状态时，为微机控制。②卸荷阀。液压桩锤在正常工作状态下为手动操作。③夹桩器电磁换向阀为手动操作。

3. 主控单元设计

由于液压桩锤经常需要在较为恶劣的作业环境中工作，加之桩锤本身属于重型机械设备，若是出现失误很可能造成人员伤亡和设备损坏。因此，在进行控制系统设计时，必须将安全性、可靠性和稳定性放在首位。正常情况下，桩与锤在打桩时的状态能够充分反映出单桩的实际施工质量，建筑工程中所有单桩的施工质量信息可以反映出该工程的整体质量。对于大型建筑工程而言，一般都会有数千根单桩，在这些桩中有的会达到几十米的贯入深入，这对控制系统的记录容量和运算能力提出了较高的要求。鉴于此，本文提出一种PLC+工控机的设计方案，并由此构成系统的主控单元。PLC可以采用西门子公司的产品，其数据能力较强，工控机作为辅助设备，应采用内存容量较大、运算能力较强的，二者之间可以通过串口进行通讯，进而实现数据实时交换。经过实践表明，采用PLC+工控机的设计方案，不但可以满足安全性、可靠性、稳定性的要求，而且还进一步确保新型液压桩锤的技术先进性。

开盖设备技术的开发与研制 篇7

在现代复杂的电子封装工艺过程中, 因各种器件的多功能化、小型化、高密度集成等特点, 制造出来的产品免不了出现不合格或失效问题。即使在组装前就对芯片进行了预先的测试, 但在组装、搬运和测试过程中, 芯片、阻容元件和封装材料仍有可能受到破坏, 发生失效, 需要开盖返工。

另外, 随着微电子技术的快速发展以及军用电子装备国产化的策略, 一些高端的芯片和阻容元件已经开始国产化, 而国内的设计和制造技术的成熟度还没有达到发达国家的水平, 同种类型的芯片和阻容元件的可靠性和性能指标与进口的相比有一定差距, 在一定的时期内, 电路模块密封后仍由于内部芯片和元件的问题, 需要开盖返工。

还有一些微波、射频类的电路模块技术难度大, 研制阶段, 由于设计等原因, 经常需要开盖返工, 而且返工数量多。

集成电路芯片制作完成之后, 通常是通过其最后的封装管壳的密封封盖, 来保证所密封的电路腔体具有合格的气密性。微电子封装行业对电路返修, 就需要进行管壳开盖。为了降低成本、缩短周期, 需要重复对器件管壳操作, 使之满足最后的电路要求, 所以开盖过程中不能冲击、损坏器件。开盖机适用于金属封装的光电器件、厚膜电路、光通讯器件、石英晶体振荡器等器件, 可以对这些器件的管壳进行非破坏性开盖, 开盖后无需翻修, 可以直接再次进行气密性封帽。

1研制目标

结合多年电子专用设备的研发经验和电子工艺技术研究经验, 吸取国外先进管壳开盖机设备的优点, 研制了具有自主知识产权的高精度管壳开盖机一台。突破管壳开盖机的各项关键技术, 研制出能满足气密性封装管壳焊接后生产所需的高精度高效率开盖设备, 性能指标达到同类产品国际先进水平。

获得采用脉冲激光焊和平行缝焊方法进行各种气密封装材料密封的电路模块返工的开盖工艺技术。

2设备主要设计部分

项目所研制的设备包括以下五个部分:

(1) 固定架; (2) X轴平台; (3) 切削组件; (4) Y轴装夹组件; (5) 控制部分。

3主要研制内容

本项目的主要研究内容有:研制具有自主知识产权的高精度高效率管壳开盖机一台和管壳开盖工艺规范。

3.1管壳开盖机研制内容

解决项目产品的关键技术, 研制管壳开盖机, 形成快速研发类似结构和同类产品系统设计和应用的人才梯队;建立齐套、完备、能有效指导产品研发文件资料的质量保证体系, 实现多用户应用, 满足产品的持续稳定供货要求。

(1) 设计技术平台

采用CAD软件完成管壳开盖机系统结构和零部件、控制系统三维仿真的优化设计, 建立系统结构、典型零部件、常用件与外购件模型库, 完善零部件图形库及合格外购件明录。解决产品研制中切削深度精密控制技术、切削平稳性控制技术、切削过程中的器件保护技术等关键技术。

(2) 制造工艺技术平台

建立管壳开盖机计算机辅助工艺库, 设定优化的加工工艺路线, 建立零部件加工工装规范, 形成齐套、符合有关规定的产品研发工艺文件, 达到具备管壳开盖机类似结构和同类工作模式产品快速制造工艺技术和设备加工能力, 为批量生产打下坚实基础。

(3) 测试、验证和应用技术平台

在现有基础上, 添置必要的测试设备仪器, 完善测试手段;建立测试检验规范, 确保测试结果真实准确, 达到具备管壳开盖机产品测试和出厂前的综合测试能力。构建设备应用调试环境。

3.2管壳开盖工艺研制内容

(1) 平行缝焊方法密封的电路模块的开盖技术

包括10号低碳钢和可伐合金作为封装材料的电路模块的开盖工艺, 具体研究内容有:刀具材料、刀具转速、进给速率和进给深度对开盖后封装壳体的铣削面平整性的影响;工装夹具的设计, 确保电路模块可多次开盖和密封。

(2) 采用脉冲激光焊方法密封的电路模块的开盖技术

包括铝合金、4J42定膨胀合金、钛合金作为封装材料的电路模块的开盖工艺, 具体研究内容有:刀具材料、刀具转速、进给速率和进给深度对开盖后封装壳体的铣削面平整性的影响;厚盖板密封的电路模块开盖如何提高工作效率;工装夹具的设计, 确保电路模块可多次开盖和密封。

4主要技术和经济指标

开盖技术指标:

各种封装材料壳体开盖后表面平整, 二次封盖达到气密, 密封性指标:漏气率≤2×10-8 Pa·m3/s。

5关键技术及其解决方案

该项目包含如下关键技术:

(1) 开盖工艺技术研究

(2) 精密、高速切削技术

(3) 精密运动定位平台设计制造技术

(4) 电气控制系统设计技术

(5) 切削过程中器件的保护技术

5.1开盖工艺技术技术研究

电路模块开盖后封装壳体密封表面的平整性控制技术, 开盖后封装壳体密封表面的平整性的保证是二次成功进行气密密封的关键。只有开盖后气密封装密封表面的平整性得到控制, 才能保证盖板与封装壳体密封表面紧密接触, 从而确保平行缝焊或脉冲激光焊的密封质量, 满足气密性要求。通过多年的工艺研究了解到, 设计合适的开盖工装, 需通过反复工艺试验, 研究刀具材料、刀具转速、进给速率和进给深度对开盖后各种封装材料壳体的铣削面平整性的影响, 并进行平行缝焊和脉冲激光焊密封焊接试验验证开盖工艺是否满足再次气密密封要求, 最终获得符合要求的开盖工艺。

5.2精密、高速切削关键技术

实现高效、高精度的开盖, 首先要解决精密、高速切削技术。

有些器件盖板厚度只有0.01 mm, 开盖时切得太薄, 盖板不能拆下, 开盖时切得太厚, 会影响到器件功能, 很容易破坏器件, 因此对切削深度的控制要求很高, 需采用精密定位控制技术, 调节刀具的位置。

切削组件是切削功能主要部件。切削主轴以8 000 rpm的速度旋转, 在设计实验过程中解决切削主轴的动平衡问题。切深进给部件实现0.01 mm的进给分辨率, 并保持其位置的稳定性。

切削组件完成切削刀具的高速旋转运动和切深的自动调节, 旋转驱动电机采用直流高速电机。通过皮带带动旋转主轴, 实现主轴8 000 rpm的旋转。同时, 涨紧轮可以在调节切深过程中, 自动涨力皮带。

Z轴切深调节电机采用东方的步进电机。步进电机驱动梯形丝杠, 使切削主轴有5 mm的行程。

刀具装夹采用机床装夹常用的卡套, 配合卡紧螺母安装在旋转主轴上, 安装采用通用的莫氏锥度。

5.3精密运动定位平台设计制造技术

X轴平台的运动实现管壳切割的进给, 它的稳定性直接影响开盖后的平面精度。

采用THK生产的型号为HSR20A2 QZ UU C0 M+600L P M-II的导轨。

5.4电气控制系统设计技术

整机电气部分分为执行单元、切屑吸附单元、控制单元和输入输出单元。

(1) 执行单元是动力输出部分, 包括带动刀具旋转的主轴电机、带动X轴平台运动的进给电机和调节切削深度的调刀电机。

主轴电机选用额定转速为6 000 rpm的直流电机, 具有大的速度调节范围和输出转矩, 保证足够的刀具转速和切削力。

进给电机选用适合的步进电机, 另外匹配细分驱动器, 能保证进给速率的平稳性。

调刀电机选用高精度步进电机, 在调节切削深度时提供较高的分辨率和精度。

(2) 切屑吸附单元选用大功率的水过滤吸尘器, 和刀具同时工作, 同步把切屑吸走, 这样不会因切屑进入器件内部而损坏器件, 另外能承受切屑的高温而保证吸附单元的可靠性。

(3) 控制部分选用成熟可靠的可编程控制器, 在满足控制要求的同时, 能实现设备更高的运行安全性和可靠性。

(4) 输入输出单元包括触摸显示屏和按钮开关, 通过触摸屏实现如刀具转速、进给速率和切削深度等工作参数的设置, 以及切削零点和当前切削深度等状态的显示。通过按钮开关实现设备启停和中断等操作。

5.5切削过程中器件的保护技术

被加工器件内不含有裸露的电子电路, 切削过程中, 高温的切屑进入管壳很可能损坏电路, 因此在切削过程中必须同步把高温的切屑吸走, 因为切屑温度高, 需采用耐高温的吸尘系统。

本设备采用水过滤吸尘器, 吸尘管道采用金属材料, 解决了高温的切屑对管壁的灼烧和对吸尘系统的破坏。

6结论

开发适合气密密封电路模块的开盖设备对于确保电子产品的研制和生产质量有着重要的作用。通过本项目, 开发推广适合行业发展的开盖设备和开盖工艺, 指导操作, 以节约大量成本、提高产品合格率、降低劳动强度。

参考文献

[1]况延香, 朱颂春.微电子封装技术[M].合肥:中国科学技术大学出版社, 2003.

[2]刘恩科.半导体物理学[M].北京:电子出版社, 2004.

浮桥专用除雪装置的开发与研制 篇8

目前, 在我国特别是北方地区, 冬季除雪问题是一个比较重要的问题, 特别是在跨越黄河的各类桥梁中 (黄河浮桥、黄河大桥等) , 冬季冰冻时间较长, 降雪较多, 如何快速有效应对冰冻雨雪天气、保障道路安全畅通, 成为桥梁管养单位面临的一道难题, 尤其黄河浮桥行业因铁质桥面及大桥混凝钢筋结构对冬季融雪措施要求极高。目前在这些浮桥管理企业较多采用传统的人工撒布融雪剂方式进行除雪, 该方式不仅需要投入较多的人员和车辆, 且由于是人工作业, 作业过程中容易造成撒布不均匀, 造成融雪剂的极大浪费, 同时大量人员夜晚上路作业存在非常大的安全隐患。以常用的人工抛洒为例, 由于降雪是不间断、连续的, 当一次大的降雪发生时, 需要进行4-5抛洒作业, 每次人工撒盐作业至少需要6人, 作业长度按3公里计算, 每次需抛洒融雪剂1.5吨, 且由于人工抛洒不均匀, 对桥面特别是浮桥的铁质桥面及大桥混凝钢筋造成严重的腐蚀, 大大减少了浮桥和大桥的使用寿命。

还有一种除雪方式是购买专业的除雪设备, 一般为大型路桥管理企业所采用, 这种除雪方式机械化程度较高, 效率较高, 但是设备投资太大, 需四五十万元以上, 而且由于自动化程度高, 需要配备专职人员进行管理、操作, 由于除雪的特殊情况, 每年仅集中在冬季使用且使用次数较少, 设备闲置时间较长, 造成了极大的资源浪费。

黄河浮桥在融雪方面特点:一是浮桥桥体为钢质结构, 易受到融雪剂腐蚀, 减少了浮桥承压舟的使用寿命。二是浮桥承压舟的人行道较窄, 且行车道和人行道之间有护栏隔开, 狭小区域人工及专业设备均施展不开, 存在工作死角。三是浮桥除雪作业面相较于城市道路或者高速路除雪作业面较小。因此跨河交通企业迫切需要开发一种专业的除雪设备, 既能在作业过程中提高效率, 减小对桥面的腐蚀, 又能降低成本, 节约投资, 提高设备的使用效率, 避免造成大的资源浪费。

2 研制的技术方案

目前我国现常用的融雪剂颗粒较大, 直接抛洒在浮桥上不易挥发, 存在时间过长容易造成铁质桥面腐蚀严重, 大大减短了浮桥承压舟的使用寿命。为克服这一难题, 经过反复的实验论证, 研制一种浮桥专用融雪剂撒布机, 通过该装置能够达到喷洒颗粒大小为50微米呈雾状的效果, 同时设置可调节转向喷头, 既能起到融雪效果、减轻腐蚀, 又能实现对浮桥承压舟和大桥的人行道等狭小区域的作业面无死角喷洒。

(1) 工作原理。浮桥专用融雪剂撒布机主要工作原理是:由直流蓄电池组作为主电源, 驱动直流电动机工作, 直流电机带动离心式风机高速旋转, 将从送料料斗倒入的大颗粒融雪剂 (进料调节器可调节喷洒量) 高速旋转碰撞粉碎进行雾化后并从喷嘴处喷洒出去, 出料口采用可调节转向喷头, 达到实现对浮桥承压舟和大桥的人行道等狭小区域的无死角喷洒作业。

(2) 技术参数。设计有牵引架的小车组平台, 平台可采用任意机动车辆进行牵引。1) 小车组平台的尺寸为:总长:3835毫米;总宽:1500毫米;总高:2418毫米;2) 动力源:2.2KW直流串励电动机, 电动机由置于平台上的6组电瓶进行供电;3) 撒布设备进料口:500毫米×600毫米口径梯形漏斗装置, 出料喷洒口:采用6组30毫米口径装置;4) 作业面宽度:3-7米。

(3) 操作要点。1) 检查撒布机各部件及电瓶 (提前充好电) 是否处于正常使用状态;2) 将车辆和撒布机挂钩连接好, 备好融雪剂;3) 启动设备主开关, 设备开始运行, 将融雪剂根据用量倒入料斗 (送料口调节器可调节进料量) , 离心风机高速旋转将大颗粒融雪剂发生碰撞粉碎雾化喷洒出去, 出料口可调节转向喷头实现对浮桥承压舟和大桥的人行道等狭小区域的无死角喷洒作业;4) 工作人员时刻注意人身安全, 防止滑倒, 打开警灯, 做好其它作业警示标志;5) 设备使用完毕后, 拆下电池放好, 从送料料斗处用水冲洗离心电机设备后晾干, 用篷布盖好。

3 产生的经济效益

3.1使用该撒盐机同人工抛洒方式相比

使用撒盐机一次作业需要2人, 融雪剂0.5吨, 人工费200元, 融雪剂350元, 共计550元。人工浮桥撒盐作业需要至少6人, 融雪剂1.5吨, 人工费600元, 融雪剂1050元, 共计1650元。

由于降雪是不间断、连续的, 当一次大的降雪发生时, 需要进行4-5抛洒作业, 按每年5次降雪计算, 需进行25次撒盐作业, 通过以上对比, 使用撒盐机一次作业能够比人工作业节省1100元, 则每年能够直接节约资金2.75万元。同时采用该装置融雪效果良好, 道路通行条件大大改善, 使得车流量大增, 可增加大量的收费。

3.2该装置与大型专用融雪设备对比分析

与大型专用融雪设备相比:在融雪运行中撒盐人工费、融雪剂费用基本持平;但购买大型融雪设备的投资50余万元, 前期资金投入巨大, 设备闲置时间较长。而且由于自动化程度高, 需要配备专职人员进行管理、操作, 由于除雪的特殊情况, 每年仅集中在冬季使用且使用次数数较少, 设备闲置时间较长, 造成了极大的资源浪费。

4 主要优点

(1) 浮桥专用融雪剂撒布机通过设计可调节转向喷头能够实现对浮桥承压舟人行道等狭小区域的作业面的喷洒, 实现作业面撒布无死角; (2) 喷洒颗粒大小为50微米呈雾状, 大大减少了浮桥铁质桥面和大桥混凝钢筋的腐蚀; (3) 通过直流电机带动撒布离心机高速旋转将融雪剂抛洒出去, 抛洒作业面最宽处达7米, 抛洒均匀, 作业效率明显提高。

5 结束语

PLC监控器的研制与开发 篇9

(1) PLC的基本结构。

PLC采用了典型的计算机结构, 主要由CPU、RAM、ROM和输入输出接口电路等组成。如果将PLC看作一个系统, 该系统由输入变量叶PLC叶输出变量组成。外部的各种开关信号、模拟量信号均作为PLC的输入变量, 它们经PLC外部输入到内部寄存器中, 经PLC运算处理后送到输出端子, 它们是PLC的输出变量。

(2) PLC的基本工作原理。

PLC虽具有微机的许多特点, 但它的工作方式却与微机有很大的不同。微机一般采用等待命令的工作方式, 如常见的键盘扫描方式或沁扫描方式, 有键按下或沁动作则转入相应子程序, 无键按下则继续扫描。PC则采用循环扫描工作方式, 在PLC中, 用户程序是按先后次序存放的, CPU从第一条指令开始树了稠字, 直到遇到结束符又返回第一条执行, 如此周而复始不断循环。

2 PLC监控器的设计

(1) PLC监控器硬件系统的设计。

CPU电路:AT89C52是一种低功耗、高性能的CMOS8位微型计算机。它带有8K字节的FLASH程序存储器。该器件采用ATMEL公司的高密度非易失性存储器技术制造, 与工业上标准的80C51和80C52的指令系统及引脚兼容。通过把通用的8位CPU和FLASH ROM集成在一个芯片上, 89C52成为一个高效的微型计算机, 可用于解决复杂的控制问题, 且成本较低。

电源电路的设计:由于PLC控制系统大多用DC24V作为输入信号的标准电源, 现场的光电、接近开关的操作电源基本上也是采用24VDC, 为方便起见PLC监控器也用24VDC作为操作电源, 用DC/DC变换器将24VDC变为25VDC作为IC的工作电源。1.5V电源电路:变换器的核心集成电路选用了美国MOTOROLA的MC34063A, 该器件内部包括:具有温度补偿的基准电源、比较器、可控占空比振荡器、驱动器和大电流输出开关。该集成电路可实现直流电压升压、降压和电压极性转换等功能, 同时所用外部元件很少。时钟电路设计:自动化控制系统中, 有时需要对某些设备进行定时控制, 比如说塑料成型机械, 在正式生产之前, 要对塑料原料加热, 可能要半个小时以上。如果在职员上班之前半小时定时启动加热器, 则可以多生产半个小时的产品。又如当设备出现异常时, 需要记录当时的状况及其发生的时刻。而很多型号的PLC其内部不带实时时钟, 因此特意在本监控器中加入了实时时钟电路以弥补PLC的不足。CPU监控器电路:由于本监控器同PLC一起配套, 用于设备的自动化控制系统中。而现场环境一般很恶劣, 存在各种形式的干扰。为了保证设备稳定可靠运行, 必须解决电压CPU监控器电路由于本监控器同PLC一起配套, 用于设备的自动化控制系统中。

(2) PLC监控器软件系统的设计。

软件系统的设计:PLC监控器需要完成的任务主要有四个:按键状态的读入、时钟信息的读入、与PLC通信、预设画面的显示。为了确保CPU能及时收到按键的状态, 要求C P U必须在尽可能短的时间内定时读74HC166。因此, 这部分任务适合放在定时中断子程序中。关于监控器与PLC通信, 考虑到PLC的回复帧数据的时机是不定的, 随着PLC的机型及PLC自身的用户程编乏量的多少而不同, 因此另设串口接受中断子档字处理PLC回复将大大减少CPU由于等待所浪费的时间。监控器与PLC通信的实现:监控器发送协议是在Ims定时中断程序中完成的, 而接受PLC响应则是通过串口中断完成的。由于整个通信过程没有在同一程序下完成, 发送协议过程和接受回复过程的状态以及它们之间的联动就不容易掌握和控制, 解决的办法是使用很多标志位, 通过标志位实现两个程序之间的信息交流。画面数据的显示实现:监控器利用通信协议实现了同PLC之间的信息交流。但是读入的信息如何呈现在人面前, 人们操作PLC、设定有关数据的情形如何把握等, 这些问题就要靠LCD液晶显示器来解决了。可以说这部分是监控器最重要的、最关键的, 绝大部分的程序都与显示器有关。文件格式的定义及画面数据的下载:通过计算机编辑得到的画面数据需要作为一个文件保存, 而且要通过RS232串口传送给PLC监控器。因此对文件的格式必须进行定义以便CPU正确处理。本系统需要写入的虽然不是程序代码, 但是参照该标准一样可以实现数据的写入, 而且可以缩短开发时间。所谓画面数据的下载, 指的是计算机将做好的画面数据通过串口传送HY62256中保存起来。因此在计算机中需要有专门的文件传送应用程序。这部分程序已用C++BUILDER编制好, 文件名为脚记旬e.exe。

3 PLC监控器实验系统的主要功能和应用情况

(1) 可编程控制器综合实验装置。

目前每台实验装置已经开发出了20个实验项目, 基本训练实验有:程序输入实验、检查和运行程序实验、转储与加载程序实验、逻辑指令实验、定时、计数指令实验、分支、跳转指令实验、特殊功能指令实验、数据处理指令实验。模拟实际工业控制的实验有:数值运算实验、天塔之光实验、交通信号灯控制实验、水塔水位自动控制实验、自控成型机实验、自控轧钢机实验、多种液体自动混合实验、自动送料车控制实验、邮件分拣机实验、电机正反转控制及星角启动实验、电梯控制实验、八段码显示实验。

(2) 多功能自动控制电梯模型。

多功能自动控制电梯模型是可编程控制器课程的教学模型, 可演示可编程控制器对电梯的控制情况, 可视效果很好。模型和可编程控制之间的接线均通过接线板利用插头进行连接, 所以, 使用方便灵活。利用该模型可以开发出以下实验项目:行程控制试验、时间控试验、顺序控制试验、电机控制试验、集选控制电梯的模拟运行实验等10余种实验项目。

4 结语

在PLC监控器的研制和开发中, 编制程序是最重要的一环, 对于比较复杂的实际控制系统可采取分块编程。PLC的编程方法易学难精, 其中的技巧需要在实际的使用中一步步提高、完善。PLC监控器因其结构紧凑、编程简易、抗干扰性强、可靠性高而广泛应用于工业控制中, 我们以可编程序控制器取代继电器, 进行改造, 取得了较满意的效果, 与继电器逻辑控制相比, 控制柜尺寸小、元件大量减小, 故障率大大降低, 且安装、调试、维护方便。

摘要：PLC监控器是80年代以来迅速发展的新一代工业控制装置, 它除可以替代传统的继电接触器控制线路所有的功能外, 还可以方便地用软件实现工艺上一些新的要求和复杂的逻辑控制, 其可靠性高、应用方便, 所以得到广泛应用且发展迅速, 已成为当代工业自动化强有力的工具。本文综合介绍了PLC监控器的研制和开发。

关键词：PLC监控器,研制,开发

参考文献

[1]汪晓光, 孙晓英.可编程控制器原理与应用, 上册[M].机械工业出版社, 2001.

光散射材料的研制与开发状况研究 篇10

光散射材料能将点、线光源转化成线、面光源, 可以作为面光源材料应用指示标牌、广告招牌、展示橱窗、投影背墙以及壁挂式均匀照明光源等, 也可以作为背光源材料应用于液晶显示, 还可以与液晶元件复合制备高分子分散型散射元件。

1 光散射产生的机理

如果媒质的均匀性遭到破坏, 即尺度达到波长数量级的邻近媒质小块之间在光学性质上 (如折射率) 有较大差异, 在光波作用下, 它们将成为强度差别较大的次波源, 而且从它们到空间各点已有不可忽略的光程差, 这些次波相干叠加的结果, 光场中的强度分布将与上述均匀媒质情形有所不同, 这时, 除了按几何光学规律传播的光线外, 其他方向或多或少也有光线存在, 这就是散射光, 即产生了散射。对于不均匀形态较大的媒质, 光散射也可看作是反射和折射的综合结果。

散射光强除了与入射光的波长、散射角有关外, 还与散射体材料的折射率 (N) 和机体材料的折射率有关。目前, 关于散射光强的计算理论, 发展还不十分完善。

计算散射光强, 最简单的近似理论为Rayleigh-Gans-Debye (RGD) 理论。对于半径较大或折射率较大的粒子, 要用Mie理论来计算光强。如果粒子达到Mie理论不适用时, 就要用传统的射线光学来处理。下面的公式可以用于聚合物光散射材料散射光强的近似计算:

lv=KI0R3n3γ0-4 (nB2-n2) [1+ (8/3) 2R2v2sin2 (θ/2) ]-2

上式中, K为常数, =2 / , 为光在介质中的波长, 0为光在真空中的波长, 为光散射角, n是介质的平均折射率:n=nAVA+nBVB。

2 光散射材料的分类

根据散射机理的不同, 可以将光散射材料分为:面散射材料和体散射材料。

传统的光散射材料大多为面散射材料, 采用面散射机理, 即将透明板材或其它形状制品的一个表面 (一般为内表面) 打磨, 涂层或将其成型模具的相应面做喷砂或刻痕处理, 利用它们粗糙的表面来产生光散射。这种材料的一个显著缺点是:它不能较好地兼顾材料的光散射性和透明性, 综合性能较差, 因而大大限制了它的应用范围。

体散射材料多为分散有光散射体的透明合成材料, 起散射作用的散射体的尺寸等于或大于可见光波长。这种材料应用了整体散射机理:即材料的内部与表面均起散射作用, 能够很好地克服面散射所固有的弱点, 制品具有高的光散射性, 较好的透明性及优异的综合性能。目前, 它已成为一种新型的背光源材料, 逐渐在许多领域取代了传统光散射材料, 并进一步扩展了新的应用领域, 如液晶显示等。

另外, 还有一种体——面散射材料, 由产生体散射的基板和涂覆在基板上的能够产生面散射的表面组成, 即将消光颗粒与涂料共混, 涂覆在基板表面, 利用涂层的收缩形成表面微结构, 同时消光颗粒导致了涂层的光学非均一性, 产生光散射。

3 光散射材料的制备

3.1 面散射材料的制备方法

通过对透明的基体材料表面进行磨砂处理, 或利用特殊的成型模具或浮雕辊得到浮雕或喷砂效果的表面, 利用材料表面的粗糙度得到散射效果;也有以表面凸凹起伏的高分子材料制备, 巧妙设计表面的波纹实现材料的散射效应。

面散射材料的制备方法存在着显著的缺点:一方面, 散射光的量取决于刻痕和划痕等的数量及分布, 使散射发生的不均匀, 另一方面折射率和透光率不易控制。

3.2 体散射材料的制备方法

体散射材料的制备方法大致分为两种:聚合法和共混法。

3.2.1 聚合法

利用折光率有一定差异、相容性不太好的聚合物单体共聚合或采用分段聚合来制备光散射材料。具体又可分为以下几种情况:

(1) 将一种单体混合分散于透明的基体中, 使单体聚合, 生成的聚合物作为散射体, 其折射率不同于透明基体的折射率, 因而入射光产生光散射。

(2) 将一种单体混合分散于一种透明材料中, 使单体聚合, 生成的聚合物作为基体, 其折射率不同于透明材料, 进而材料产生光散射。

(3) 散射体材料是无机粒子或有机粒子, 将散射体粒子分散于基体单体中, 使单体聚合生成聚合物基体。

ISHIHARADAM等人以玻璃转化温度低于室温的弹性体橡胶为基体材料, 以折射率不同于基体的透明材料 (可以是无机粒子或有机物) 为散射体, 通过聚合法制备了一种光散射材料, 广泛应用于照明装置, 也可以作为灯箱广告牌的面光源, 还可以与透光管和光波导管联用。由于基体的玻璃转化温度低于室温, 所以材料在室温下即可操作加工。华南理工大学高峰等人, 以不同分子量的聚苯乙烯作为散射材料, 将其溶解在甲基丙烯酸甲酯中, 通过原位聚合法制备了光散射材料, 研究发现PS作为散射体分布在基体PMMA中能够产生散射, PS的分子量要高于临界分子量43900。当聚苯乙烯分子量大于43900, 且其质量分数为0.20%-0.30%时散射板性能最优, 透光率为73.0%, 雾度为74.7%。

近年来, 纳米粒子掺杂有机玻璃制备新型复合材料广受关注。张启卫等人通过原位聚合和同步溶胶——凝胶过程制备了PMMA/SiO2杂化材料, 研究表明该材料有机/无机相间的相容性好, 材料的透明性好, 透光率可达80%左右。清华大学钱志勇等人以纳米Al2O3、SiO2 和CaO颗粒, 采用三种不同粒度的纳米颗粒利用在位分散法制备了以PMMA为基体的复合光散射材料, 成功用于平板显示。其研究指出:由于微粒的散射和纳米粒子的结构特点, 随着纳米粒子粒度的减小, 复合材料样品板亮度增加, 视角变大, 整体光学性能变得优异。中国专利03127636.9提供了一种纳米硅改性有机玻璃光散射材料及制备方法。该方法先将纳米SiO2粉末通过高频超声波震荡混入MMA单体中, 使其呈乳白色半透明状, 加入引发剂及其他组分真空脱气后在90℃预聚合, 冷却灌浆入模后在25-100℃处理, 24-72小时即可得到光散射材料。材料的光谱透过曲线与本体材料相近, 光散射分布均匀, 可用作照明显示器件。

3.2.2 共混法

共混法是通过透明的聚合物基体材料和散射体粒子的共混制备光散射材料的方法。

在共混法中, 散射体粒子的制备至关重要。欧洲专利EP0634445报道了一种核壳结构的复合散射粒子, 这种光散射复合物以类橡胶的乙烯基聚合物为核, 具有一层或多层壳, 散射体粒子中含有至少15%的烷基丙烯酸或烷基甲基丙烯酸。日本专利JP04161448中介绍的光散射材料, 使用一种粉末状的TiO2, 外层涂有交联球形环己顺丁烯——二酰亚胺——苯乙烯共聚物作为散射体粒子, 但是成本很高。美国专利Pat. Nos. 5237004和5346954中使用了一种具有橡胶核热塑壳的散射体粒子, 能够很好的分散于基体中, 而基体的抗冲性能和物理性质不受影响, 而且核内聚合物的折射率可以调节, 也保证了基体良好的透光率。

目前, 大多数新型光散射材料是采用共混法生产的, 因为这种方法与一般聚合物掺混的工艺过程非常类似, 特别是对于用量最大的光散射板材, 它能够连续化生产, 生产率较高。但是共混法制备光散射材料经常会遇到一些问题, 例如:粒子与基体材料的相容性差, 不易分散于基体材料中;分散相粒子在基体中的分散性能差导致基体材料的透光率下降以及物理性能老化;材料的折光率不易调节, 导致光学性质不易调节;分散相粒子坚硬导致材料的抗冲击性能变差等。如何行之有效地克服这些问题, 将是今后共混法研究的方向。

4 光散射材料的发展方向

目前, 光散射材料在照明领域和显示领域得到了广泛的应用, 随着光散射材料性能的不断提高和完备, 其应用领域将进一步扩大。一些具备特殊功能的光散射材料将会不断被开发出来, 例如热可逆记录材料和表面具有自清洁功能的光散射材料等。由于纳米技术的飞速发展, 无机掺杂聚合物制备复合光散射材料也将成为研究的一个热点。

摘要：介绍了光散射材料的散射机理、分类、制备方法及国内外的进展。

关键词：光散射,面散射,体散射,共混,共聚

参考文献

[1]Ishiharada Minoru, Tanuma Itsuo, Naito Kazuo.Light scattering material[P].US5744534.1998-04-28.

[2]孙氏-.高散射材料的透光率和雾度[J].轻工标准与质量, 2000.

[3]魏鹏.超细聚硅氧烷类微球的制备及其在显示硬屏中的应用[J].上海:华东理工大学, 2004.

[4]Oda, Masaharu, Chiba, Issei, Hayashi, Yasuko.Surface light source device, andliquid crystal display device, sign display appa-ratus and traffic sign display apparatus using the surface light source device[P].US6332691.2001-12-25.

[5]Zovko, Charles I.El lamp with light scattering particles in cas-cading layer[P].US6703781.2004-03-09.

创新产品与服务开发 篇11

关键词：iNPD 创新设计 方法 E-Time

中图分类号：TB472

文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2016）-03-0118-03

一案例背景概述

在产品策划初期，作者初步意向将目标市场锁定为在港学习的内地学生，随着近几年内地与香港地区教育体制的不断开放，越来越多的大陆学生选择赴港就读，据《中国留学发展报告（2012）》蓝皮书统计显示，2008-2011年，在港内地学生人数增长了15.85%。截止2011年，中国内地在香港的大学学习的总人数达到8936人，显然，赴港学习的热潮在不断升温，然而，对于这些学生而言，无论是在学习还是生活上，需要面临的困难和问题也就随即增多，他们不得不加快适应新环境的脚步，在这种情况下，作者发现了潜在产品市场开发的可能，面对这些学生，如何为他们在异地的生活提供便利？如何帮助他们克服生活、学习上的种种困难？如何以设计的手段帮助他们解决问题？如何利用他们的需求进而确定产品机会？以上都是亟待解决的疑问，因此，为了推动设计进一步向前发展，市场与用户调研将变得尤为重要。

二确定产品机会

为了全方面了解用户，作者去到这些学生生活和学习的地方进行观察并做深入访谈，通过调研了解，大多数学生的生活活动离不开“衣、食、住、行”四个方面，同时，香港的大部分高校都会为非本地学生提供各类针对性服务，并组织一系列社交活动，比如开设广东话学习课程，提供免费的心理咨询服务以及发放指导手册等，帮助他们更好地了解不同的文化，适应崭新的环境，在身体上或精神上给予支持。因此，此课题研究重点旨在利用iNPD（Integrated New Product Development，by Vogal addCagan at Carnegie Mellon University）方法，深入洞察目标用户的需要、要求和愿望，并为他们设计出全新的产品或服务，以便更好为他们解决问题并有效地提高其学习、生活质量。

本创新设计主要结合方法如下：

SET（social，economic，technology）因素分析

产品机会缺口（Product Opportunity Gap）分析

加权矩阵（Weighted Matrix）分析

利益相关者（Stakeholder）分析

定位图（Position map）分析

价值机会（Value Opportunity）分析

2.1 SET因素分析

成功识别或创造产品机会缺口需要不断地对SET系列因素（社会趋势、经济动力和先进技术）进行综合分析研究。其中，社会因素（social）集中于文化和社会生活中的相互作用的各种因素；经济因素（economic）所关注的主要是目前的经济状况和相关的购买力水平；技术因素（technology）主要指直接或间接的可以被运用的高新技术和成果，以及这些成果所包含的潜在能力和价值。

因此，为了确定产品机会，作者进一步展开调研工作：再次深入访谈目标人群（在港学生），搜索大量文字资料并进行头脑风暴，综合分析SET系列因素及影响并整理如下（图1）：

2.2 产品机会缺口分析

基于前面的分析结果（图1），接下来是对经济动力、先进技术、社会趋势这三个方面进行更细致的梳理（图2），可以看出在目前市场、环境的趋势下，创造新产品或对现有产品进行重大改进的可能性大致可概括为七个方面：交通、社交活动、交流、教育、安全、时间管理、健康和消费。

2.3 加权矩阵分析

通过产品缺口分析（图2），可以得出了七个潜在的产品机会，显然，我们必须衡量它们的（交通、社交活动、交流、教育、安全、时间管理、健康和消费）权重关系后，才能客观确定未来重点发展的具体方向，我们将衡量标准分为特性与属性两大部分并进行数值评估，其中特性标准包括时间与经济资源、创新产品的潜力、市场空间、潜在的创造性、热情度；属性标准则为易用性、舒适度、造型和满足性。通过比较，“时间管理”在综合评估后得分最高（图3）。据调查，大部分学生都会存在时间管理上的问题，在学习、生活压力下，他们往往不能有效地计划，组织好自己的时间，导致一系列问题的出现，因此，我们可以大致确定将产品机会集中定义为时间管理方向，目的旨在帮助他们高效的，合理地管理自己的时间。

三理解机会

为了更好地理解机会，作者决定再次回到调研当中，然而这次的调研重点主要集中收集学生管理时间方面的相关信息。下图（图4）呈现的是作者在第一时间头脑风暴时所概括出来的时间管理行为如计划、组织、整理、分配等，同样，我们在分析问卷时也会着重依据这些行为进行深入研究。

通过问卷反馈，很大一部分学生表明很难做到学习和生活时间的有效平衡，特别是对于刚入校的新生来讲更是如此，他们对时间没有很清晰的管理、组织意识，偶尔会适当计划，却很难持续坚持，从而导致拖延症严重，缺乏锻炼，饮食与睡眠不规律等不健康习惯。因此，我们创造的时间管理产品或服务应当有效起到提醒敦促作用，提高效率的同时还必须具备“有用的、好用的和用户希望拥有的”功能特征。

3.1 利益相关者分析

接下来，我们将与目标用户有一定利益关系的个人或组织群体按照轻重比例进行视觉化处理（图5），分析它们与目标用户间的关系和可能产生的影响，这样有助于作者在后期产品战略的制订上做到有效的平衡。

3.2 定位图分析

产品定位图可以有效帮助我们更好地理解机会，它以造型和技术为纵横坐标值，而最佳位置通常是位于纵横坐标值最大的右上角，即造型和技术的完美结合，同时也是体现产品主要价值的唯一位置。我们通过产品定位图（图6）来比较现有产品和与目标产品，通过图7可以看出，市场目前已经存在一些方法或产品来辅助人们管理时间。例如手表、闹钟、日历、记事簿，电子设备等，人们会按照自己的需求和喜好来选择具体的产品，因此，我们通过定位图表的方式对比各个产品的坐标值，进而实现目标产品价值的最大化。

3.3 价值机会分析

好的产品体验对于用户来说非常重要，体验越好的产品对用户的价值就越高，最理想状态是，产品通过更加愉悦的方式帮助用户解决某个问题或完成某项任务，从而实现一种梦想。通常，构成人们对产品评价的标准可分为情感、美学、形象、人机因素、影响力、核心技术和质量七个价值属性。图7则是对现有产品与新产品的价值属性特征的评估和比较，其中，被圈中属性则是未来我们应当努力尝试实现的地方。

图8则是基于前面的价值分析结果（图7），总结出针对新产品具体的价值目标细则、潜在的利益效应、品牌效应和可扩展性。

四基于产品机会形成的产品概念

综上，作者决定最终的创新设计则是一款名为E-Time的手表系统，通过全新的界面语言和智能技术来帮助学生有效管理好自己的时间，在高压的学习状态下，他们很容易造成时间的分配问题，缺少运动，吃饭不及时，拖延症等，这个设计目的就是培养学生的时间意识，鼓励他们做好时间的管理与分配工作，满足趣味性的同时，打造健康、高效的课余、学习生活。

4.1 原型设计

这款概念手表系统主要包含提醒、学习、社交和运动四大功能，在提醒服务状态下，用户可以及时地被提醒用餐时间，也可自定饮食生物钟，避免错过最佳的饮食时间，鼓励用户养成健康的饮食习惯，特别是对于那些常常沉寂于学习而忘记按时吃饭的学生来讲，更是起到友好的提醒作用；学习功能可以帮助他们计划，分配做作业的时间，当用户开始写作业时，就可以打开学习模式，系统会通过用户预设任务时间自动计算出消耗时间和剩余时间，并将时间图像化，清晰明了，这样可以避免学生因拖延症而导致前松后紧的学习进程；当用户参与到运动活动当中时，比如跑步、打球等，运动模式就会自动地被感知并启动，依据用户不同的运动项目类别计算出理想运动时间；社交模式支持语音通信（本功能只限于双方均使用此产品的基础上），节日（生日、纪念日等）提醒、快速加入好友及运动PK等一些社交功能。当以上四种模式未被激活时，整个界面就会自动恢复到首页状态。

此外，以上所提到的所有功能均支持自定义设置，每个用户都可以根据自己的特点来管理时间，先进的触屏技术和时尚的外观造型迎合年轻人口味。图9则是E-Time系统粗略的概念原型设计。

五结论

海藻硒凉茶饮料的开发研制与效应 篇12

海藻硒凉茶饮料的发明专利申请号为200810145058.X。开发研制海藻硒凉茶饮料是从人体所需各种微量元素,特别是硒元素需求入手,解决人体缺硒补硒问题,配以补中益气、清热解毒、解渴、解酒、凉血、减肥的中草药,从而达到健身祛病、增强体质的目的。目前已由建瓯市研发成功,并批量生产试销初显成效。该产品属于药食两用、口感润爽的本草植物饮料,具有海藻、有机硒、茶叶及中药等多种对人体有益的综合保健功效。能增强免疫力、保护视力;可让细胞年轻、提高精子活力;抗衰老、延缓细胞老化;防癌、排毒、解毒、醒酒,降火明目、降脂减肥、清热解暑、清心除烦、生津止渴、抗重金属元素、解农残毒,抗辐射伤害,防高血压、高血脂、高血糖、改善糖尿病患者症状。

2、研制依据和制备方法

海藻是能进行光合作用的自营植物,具有高蛋白、低脂肪、低糖分等特点。含有碳水化合物、含氮化合物、色素类、脂类、酚类、维生素和无机化合物等营养丰富而均衡。所含褐藻氨酸,具有降压作用;海藻纤维具有防治便秘,降低有害物质积聚功效。经常食用海藻可平衡体内环境,保证排泄畅通,预防癌症,是减肥美容和中老年人习惯性便秘最理想的纯天然海洋保健食品。硒是人体内最重要的抗过氧化酶,是谷光甘肽过氧化酶的主要组成成分。它能使有害的过氧化物还原成无害的羟基化合物从而保护红血球不受破坏,保护细胞膜的结构和功能免受损害。因此它具有抗癌、防衰老和保护人体免疫功能的作用。1973年联合国卫生组织宣布硒是人和动物生命所必需的微量元素,定为人日需硒含量为50～200微克。茶叶对人体既有营养价值又有药理作用,具有保健防老,治病解乏,降压、抗癌等作用。茶叶每人一日饮10g即可达到维生素等的人体需求。称取乌龙茶1～50g、海藻精华1～50g、有机硒200～50ug、金银花1～50g、决明子1～50g、夏枯草1～50g、黄芪1～50g、仙草1～50g、菊花1～50g、荷叶1～50g、陈皮1～50g、薄荷1～50g、葛花1～50g的总重量比10倍～50倍,经一级或二级反渗透水蒸煮后,提取、过滤、调配(加入海藻精华和有机硒)均质、灭菌、包装即可成为具有医疗保健功能的海藻硒凉茶,通过现代高科技手段提取出海藻以及名贵中药活性物质,与有机硒和名贵茶叶进一步合成海藻硒凉茶饮料。

3、市场效应和前景展望

海藻硒凉茶饮料是目前市场上,功能性最全的凉茶饮料。喝了海藻硒凉茶饮料,明显地得到其宣传中承诺的效果,而且价钱与市场其他凉茶饮料相当。所以,海藻硒凉茶饮料具有广阔的市场开发前景,是建瓯市现阶段茶产业提速发展的重点项目,可为茶农增收提供新的一条途径。

参考文献

[1]、《中药学》北京中医学院

[2]、《海藻治百病》农村读物出版社

[3]、《维生素及矿物质白皮书》百家出版社