綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用分析

1 引言

綠色制造過程中需要考慮資源效率與環(huán)境方面的影響，從產(chǎn)品設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用、報廢等全過程入手，保證資源效率的最大化，是新時期加工制造領(lǐng)域得以長遠發(fā)展的必然趨勢。

2 機械產(chǎn)品制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

機械產(chǎn)品制造技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀主要體現(xiàn)在：隨著現(xiàn)代技術(shù)的進步，在機械制造工業(yè)中結(jié)合了微電子，大規(guī)模集成電路等技術(shù)使得傳統(tǒng)的機械行業(yè)得到了飛速的發(fā)展。機械制造工業(yè)的發(fā)展，也使得我國在能源和原材料上產(chǎn)生了巨大的消耗，同時也給環(huán)境帶來了極大的破壞。目前，我國很多企業(yè)環(huán)保意識不強導(dǎo)致在產(chǎn)品加工過程中加劇了環(huán)境污染問題。環(huán)境的保護是我們每一個人都必須重視的問題，保護環(huán)境人人有責(zé)，而企業(yè)家對保護環(huán)境這一行為的重視程度應(yīng)比普通人更高。但是卻有很多企業(yè)家意識淡薄，更有甚者雖然有保護環(huán)境的意識但是卻不愿意花代價去承擔(dān)保護環(huán)境的這份責(zé)任。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，全球70%以上的污染物排放都來自于機械制造業(yè)。每年所產(chǎn)生的廢棄物高達60億噸左右?，F(xiàn)如今制造業(yè)所面臨的問題，主要集中在企業(yè)缺乏環(huán)境保護意識；能源和原材料嚴(yán)重的浪費；機械加工過程中對環(huán)境的污染較大；機械產(chǎn)品的回收利用率和廢舊率以及再利用率較低。這些已經(jīng)成為影響機械制造，工業(yè)發(fā)展的阻力，為了更好地改變這一現(xiàn)狀，綠色制造技術(shù)由此產(chǎn)生。

3 綠色機械加工制造工藝類型

首先是環(huán)境友好型。在機械生產(chǎn)的過程中，會需要添加一些必要的工業(yè)原料，可能會造成腐蝕和污染，自然環(huán)境長時間難以降解。當(dāng)機械產(chǎn)品生產(chǎn)的同時，也會把具有危害性的物質(zhì)同時輸出，最常見的包括噪音、廢氣、廢液等。而為了能夠營造良好的生態(tài)環(huán)境，我國也加大了對其的管理力度，提倡環(huán)保型工藝的加工與生產(chǎn)，確保工藝與工藝之間都能夠進行綠色操作，能夠把所產(chǎn)生的廢棄物降低排放量，把可利用的資源進行二次利用，既避免了資源的浪費，又確保了各工藝操作系統(tǒng)的高效性。其次是原料節(jié)省型。在機械制造業(yè)的發(fā)展中，采用節(jié)約資源工藝技術(shù)，是一種新型的生產(chǎn)技術(shù)，能夠從根源問題上有效地做到節(jié)約能源資源，無論是對工藝的生產(chǎn)，還是采用的生產(chǎn)技術(shù)等，都合理地綜合分析，尤其是對原材料的設(shè)計，減輕原材料在使用過程中產(chǎn)生的危害性，使整體的操作都降低了資源的消耗。油霧回收技術(shù)。油霧回收將液態(tài)油品送回機床重新使用也起到節(jié)約生產(chǎn)成本的作用。

4 綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用

4.1 干式切削加工

綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用之一是干式切削加工。干式切削加工是指在機械加工時不使用任何冷卻介質(zhì)而進行的機械加工生產(chǎn)，由于切削生產(chǎn)中，刀具和工件中間的運轉(zhuǎn)速斷較快，因此溫度會急劇上升，在大量磨損的作用下會直接降低刀具的使用壽命，并且降低加工質(zhì)量。在干切削加工中，刀具一般都具有高強度、高耐磨、耐高溫的特點，這些特性仍然不能有效解決切削加工對刀具造成的磨損。同時，在干切削加工過程中，還會產(chǎn)生一定的粉塵，不僅會影響到加工質(zhì)量，還會對操作者的心肺系統(tǒng)造成嚴(yán)重的傷害。如果粉塵沒有得到有效的控制，會對生產(chǎn)環(huán)境造成污染。雖然干切削沒有使用切削液，不會產(chǎn)生切削液污染，但是會對生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。為了改善干切削加工技術(shù)，應(yīng)該對機床、刀具以及工件的工藝系統(tǒng)進行技術(shù)改進，最大程度地消除干切削對機械加工造成的不利影響。還可以使用準(zhǔn)干式切削，利用精確控制的壓縮空氣攜帶微量油，形成一種油霧，可以通過噴嘴噴到切削表面，也可以通過刀具內(nèi)孔輸送到切削表面，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的冷卻液或者冷卻油，既能降低對環(huán)境的污染，又可以保證加工表面的潤滑，提高切削效率。

4.2 對綠色新型切削液的研發(fā)與應(yīng)用

綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用之二是對綠色新型切削液的研發(fā)與應(yīng)用。在傳統(tǒng)機械加工作業(yè)中，所使用切削液是工業(yè)用液體，由多種超強功能助劑所復(fù)合調(diào)配而成。受到技術(shù)因素限制，所研制和使用絕大多數(shù)切削液都具有強烈的有毒性與污染性，對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重干擾影響，也在機械加工過程中對所接觸設(shè)備持續(xù)造成腐蝕影響。此外，隨著機械工業(yè)技術(shù)總體體系的持續(xù)優(yōu)化完善以及各項新型機械加工技術(shù)的問世，都在不斷提高對切削液各項性能的要求，傳統(tǒng)的切削液很難符合這類新型技術(shù)的加工要求。在這一時代背景下，我國逐漸加大了對新型切削液的研發(fā)力度，并取得諸多顯著成果。例如，在當(dāng)前我國機械加工領(lǐng)域中，使用最為常見的切削液為水基切削液，這類切削液具有良好的冷卻性、清晰性、無毒無味性、低價性、無污染性與設(shè)備無腐蝕性等應(yīng)用優(yōu)勢。相較于傳統(tǒng)的皂基乳化液而言，克服了防銹效果長、難稀釋等問題難點。

4.3 優(yōu)質(zhì)清潔表面技術(shù)

綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用之三是優(yōu)質(zhì)清潔表面技術(shù)。機加工過程中根據(jù)使用要求不同，加工技術(shù)也有著一定區(qū)別，對于耐磨性要求高的重要零件，主要采用離子束輔助鍍膜技術(shù)，通過沉積原子和轟擊離子相互之間的物理化學(xué)作用，在一定時間內(nèi)和條件下合成各種優(yōu)質(zhì)薄膜。新型表面涂裝工藝又可以稱之為自泳涂裝，在生產(chǎn)過程中沒有磷化工藝的發(fā)生，整個自動涂裝過程中不涉及重金屬材料的增加，省去后續(xù)廢水處理等相關(guān)問題，是現(xiàn)代化加工工藝的新發(fā)展方向。

5 結(jié)語

總之，綠色制造技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用是時代發(fā)展的必然趨勢，也是響應(yīng)我國節(jié)能減排政策號召的重要舉措。從長遠的角度考慮，綠色機械加工應(yīng)該從材料、零部件、加工工藝、輔助用料以及設(shè)備等綜合因素出發(fā)，研究更加先進的綠色制造技術(shù)，最終實現(xiàn)加工時間短、生產(chǎn)效益高、環(huán)境污染小、綜合成本低的目的。綠色制造技術(shù)應(yīng)向加工廢液零排放、切削液完全回收的方向發(fā)展，真正實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。