討論綠色制造理念的機械制造工藝

李天福

摘要：實現(xiàn)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是現(xiàn)如今機械制造業(yè)的發(fā)展方向，同時也是迎合社會發(fā)展趨勢的重要方面。由于目前社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，地球的負擔(dān)逐漸加劇，生態(tài)環(huán)境的重要性越來越值得人們的重視，從所有的行業(yè)中可以看出，機械制造業(yè)對于環(huán)境的破壞程度最高，因此，相關(guān)的企業(yè)都將可持續(xù)發(fā)展放置到了首位，從環(huán)境污染以及人體健康的角度來進行制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：綠色制造;機械制造;發(fā)展

所謂的綠色制造就是在制造企業(yè)生產(chǎn)和制造的過程中，以制造綠色制造技術(shù)為主，同時根據(jù)制造業(yè)的特點以及制造工藝來合理地利用資源，進而降低成本。綠色制造工藝的目標就是降低環(huán)境的污染，同時，結(jié)合環(huán)境、材料、能源技術(shù)等方面的特點來實現(xiàn)機械制造工藝的最優(yōu)化。還需要合理地進行產(chǎn)品的設(shè)計制造以及運輸?shù)鹊?，只有做好各個環(huán)節(jié)的加工和管理，才能提升其經(jīng)濟效益和生態(tài)效益的雙贏。

1、綠色制造理念下的三種機械制造工藝

從機械制造業(yè)的目標上看，綠色制造一直都是影響制造行業(yè)發(fā)展的重要因素。其工藝技術(shù)主要可以分成節(jié)約資源型、節(jié)約能源型以及環(huán)保性等等。

1.1節(jié)約資源型的綠色工藝技術(shù)

所謂的節(jié)約資源就是指最大限度地降低資源的消耗量，同時還需要從設(shè)計和工藝等相關(guān)的方面入手，同時還需要對工藝的系統(tǒng)性進行簡化處理，將相關(guān)的能源和資源的能耗量作為制造的重點。建立節(jié)約資源型的綠色工藝主要應(yīng)該從設(shè)計工作和生產(chǎn)工藝兩個方面來進行分析。首先，從設(shè)計方面來說，應(yīng)該選擇比較容易加工，且能耗量比較低，污染比較小的節(jié)能型材料為主。這樣不僅可以有效的減少施工零部件的使用數(shù)量，還能夠?qū)κ┕すに囘M行優(yōu)化，另外，在實際的機械制造工作中還能夠保證在加工技術(shù)和制造工藝上的創(chuàng)新，所以，需要在這一過程中不斷采用新的工藝和技術(shù)，不斷完善回收和利用工作，取傳統(tǒng)制造工藝的優(yōu)點，實現(xiàn)部分閉環(huán)式的模式。

1.2節(jié)省能源型工藝技術(shù)

節(jié)省能源型工藝技術(shù)也被稱為能耗較低的工藝技術(shù)，在生產(chǎn)的過程中，主要采用的方式就是降低損耗量。由于現(xiàn)如今地球上的資源和能源的數(shù)量較低，其再生性不強，所以，對于有效的資源和能源應(yīng)該合理利用，以節(jié)省能源為重點。加強對機械制造工藝的改造，采用先進的技術(shù)和設(shè)備。進而提升能源的利用率。在機械制造工業(yè)中，采用節(jié)省能源型工藝技術(shù)是必要的，這也是制造業(yè)應(yīng)用綠色施工工藝的主要表現(xiàn)，其中機床材料的用量和結(jié)構(gòu)是提升能源施工工藝性能的重要因素。所以，要不斷開發(fā)新型的能源和材料，提升資源的可再生性，同時將無污染的能源和資源應(yīng)用到實際的機械制造業(yè)中，其中包括太陽能、天然氣以及地?zé)崮艿鹊取?/p>

1.3環(huán)保型工藝技術(shù)

從現(xiàn)如今所有機械制造工藝中可以看出，加工方式的科學(xué)性和環(huán)保性是保證制造業(yè)節(jié)能環(huán)保性的重要方面。由于傳統(tǒng)的施工工藝具有一定的滯后性，所以，現(xiàn)如今還采用這種方式無疑會造成資源的浪費以及環(huán)境的污染，所以，采用環(huán)保性的工藝技術(shù)是綠色制造業(yè)的基本要求，可以減少制造業(yè)生產(chǎn)過程中的廢水、廢氣以及噪音的排放量，同時還能夠?qū)@些廢氣和廢水進行重新加工利用，提升資源的利用率，減少環(huán)境的污染程度。最重要的是，采用綠色環(huán)保型施工工藝，可以從全面的角度來分析制造業(yè)的實際特點。對制造方式和燃燒方式進行優(yōu)化，改變單獨供熱為集中供熱，只有這樣才能實現(xiàn)人與自然的和諧統(tǒng)一，保證制造效率的同時，保證生態(tài)的無污染。

2、綠色制造工藝在實際的機械加工中的應(yīng)用

2.1綠色切削加工工藝技術(shù)

切削液在機械加工中起到冷卻、潤滑、排屑和清洗的作用，但是在機械加工過程中使用的切削液用量過大，大量的切削液會污染環(huán)境。因此，要采用綠色切削加工工藝技術(shù)來解決切削液帶來的問題。目前國內(nèi)對綠色切削的研究主要包括卡式切削、低溫切削、綠色濕式切削等幾個方面。相信在不久的將來，綠色切削將是未來綠色制造業(yè)的重署組成部分。

2.2綠色機床加工工藝技術(shù)

21世紀的今天，機械加工只有追求高效率、高精度和綠色化，才能適應(yīng)社會的發(fā)展。這就需要在高效生產(chǎn)的同時，提高零件的加工精度和表面質(zhì)量，高速機床加下工藝技術(shù)可以實現(xiàn)這個要求。由于較高的切削速度、較高的進給速度及較短的換刀等輔助時間，高速機床加工工藝技術(shù)通過一次性加工就可以獲得高質(zhì)量的加工表面，大大提高廠加工效率和質(zhì)量，滿足了機械行、止品種多、批量大、投資少的要求。

2.3干加工機床

在進行干切削加丁時，會產(chǎn)生大量的切削熱，會直接影響機床外形，影響加工精度。為了避免對機床的熱變形影響，必須采用適合該加工工藝的車床，來保證工件加工的精度。為了能有效帶走熱量，這類機床結(jié)構(gòu)是完全熱對稱的，并且應(yīng)配置循環(huán)冷卻系統(tǒng)和隔熱措施：為了能順利排屑，床身要計成立軸、傾斜式或V字形，而且不應(yīng)有妨礙排屑的凸起的緊同螺栓，機床底座及防護的設(shè)計要考慮鐵屑能快速及全部流出。另外，為了保險起見，床身的蓋板可以采用雙層壁結(jié)構(gòu)來進行隔熱。

3、與傳統(tǒng)的機械制造技術(shù)的對比

目前的機械制造技術(shù)可歸納為兩種生產(chǎn)模式：

3.1傳統(tǒng)制造技術(shù)

目前，我國的機械制造技術(shù)大多數(shù)采用傳統(tǒng)制造技術(shù)。它是一個開環(huán)生產(chǎn)系統(tǒng)，其典型特征是從自然界獲取資源，經(jīng)提煉處理后成為各種工程材料。在此過程中大量廢氣、廢水、廢渣等污染性物質(zhì)進入環(huán)境。在毛坯成型和加工制造過程中同樣存在大量污染問題。對產(chǎn)品設(shè)計一般需投入大量的人力物力。在產(chǎn)品的制造過程中，不僅有大量的廢物排放，而且由于生產(chǎn)制造中缺乏柔性，造成設(shè)備資源利用上的嚴重浪費。在產(chǎn)品使用過程中廢氣，廢物、噪聲等污染問魘仍然是破壞環(huán)境的主要因素。特別是在部件和設(shè)備損壞后，往往成為廢棄物，從而造成資源的極大浪費，同時許多有毒有害無法回收的材料。對人類也會造成極大傷害。

3.2綠色制造技術(shù)

綠色制造技術(shù)模式是一種閉環(huán)生產(chǎn)系統(tǒng)。它是一種清潔生產(chǎn)方式和廢棄物循環(huán)利用的生產(chǎn)模式.在這種生產(chǎn)模式下，從原料開采到產(chǎn)品報廢的整個產(chǎn)品生命周期中，對材料的回收、利用、處理等傘部過程通盤考慮。在冶煉時考慮廢氣、廢水的徹底凈化，在材料選擇時預(yù)先考慮產(chǎn)品報廢時的材料回收重用及處理問題。在綠色生產(chǎn)模式中，這些問題可通過特定的工藝手段和技術(shù)措施在產(chǎn)品的生命周期各個環(huán)節(jié)中逐一安排解決。比如在零件的設(shè)計和制造中標注出它們材料類型和同收方式的代碼，便于成組歸類處理，科學(xué)管理，做到有效地利用資源。通過以上分析可以看出，綠色制造技術(shù)和傳統(tǒng)制造技術(shù)的主要區(qū)別在于后者只是根據(jù)市場需求設(shè)計、生產(chǎn)和出售產(chǎn)品，對資源利用、能源消耗和環(huán)境污染方面缺少考慮，而綠色制造技術(shù)對產(chǎn)品生命周期的全過程進行最優(yōu)化控制，合理配置資源，最丈限度地減少污染，充分發(fā)揮制造系統(tǒng)的功能。綠色制造這種現(xiàn)代化制造模式，是人類可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在現(xiàn)代制造業(yè)中的體現(xiàn)。

4、總結(jié)

綜上所述，在實際的機械制造工業(yè)中，以綠色制造為前提，保證機械制造的環(huán)保性和節(jié)能性是現(xiàn)如今機械制造工藝發(fā)展的最終目標。本文中主要對各種施工工藝進行分析和探討，同時還將綠色制造理念融入到機械制造工藝當(dāng)中，并且將先進的施工工藝和傳統(tǒng)的工藝進行比較分析?？芍诂F(xiàn)如今社會發(fā)展的過程中，采用綠色制造工藝尤其必然性和可行性，同時也是促進機械制造業(yè)得到長足發(fā)展的前提和關(guān)鍵。

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