綠色機械加工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展建議

管勁浩

（威海職業(yè)學(xué)院 機電工程系，山東 威海 264200）

綠色機械加工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展建議

管勁浩

（威海職業(yè)學(xué)院 機電工程系，山東 威海 264200）

如今，人們環(huán)保意識越來越強，而怎樣在機械加工中實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護，達到綠色可持續(xù)成為社會發(fā)展的重要研究課題。綠色機械加工的出現(xiàn)能夠提升加工質(zhì)量與效果，具有重要作用。對此，筆者根據(jù)實踐研究經(jīng)驗，就綠色機械加工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展建議進行簡要分析。

綠色；機械加工技術(shù)；應(yīng)用與發(fā)展；建議分析

1 綠色機械加工技術(shù)分析

綠色機械加工技術(shù)其核心與根本目的是降低對環(huán)境的破壞，在確保生產(chǎn)質(zhì)量與效果的基礎(chǔ)上節(jié)約資源、保護環(huán)境、保護人們的身體健康。傳統(tǒng)機械加工技術(shù)中利用的切削液必須要投入較多人力支持、化學(xué)原料、水、油料等，并結(jié)合要求操作。其中，切削液成本投入就占據(jù)機械制造構(gòu)件生產(chǎn)費用的18%，刀具占5%。而綠色機械加工的出現(xiàn)徹底打破這一問題，盡可能地節(jié)約資源與保護環(huán)境，也是該技術(shù)的突出特征。此外，切削液的利用對生態(tài)環(huán)境具有直接影響。因為切削液構(gòu)成元素是不同化學(xué)原料組成，如果將未經(jīng)過處理的切削液直接排入河流中，將會造成水體污染，嚴(yán)重影響可持續(xù)戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)。

2 綠色機械加工技術(shù)的利用

伴隨著人們環(huán)保意識的提高，機械生產(chǎn)加工引起了人們重視。針對機械加工制造行業(yè)現(xiàn)階段有幾項環(huán)節(jié)的研究。首先，減小機械加工內(nèi)的切削摩擦達到環(huán)境保護；其次，關(guān)于切削液自身的無毒無害研究；最后，研究切削冷卻潤滑劑與低摩擦切削技術(shù)降低對生態(tài)環(huán)境的影響，進而實現(xiàn)綠色機械加工生產(chǎn)。

（1）高速與超高速干式切削技術(shù)。20世紀(jì)90年代，一些國家已經(jīng)開始投入到干式切削技術(shù)研究中，提出在機械加工制造過程中無需冷卻與潤滑液體。同時，進一步對機械制造內(nèi)部構(gòu)件優(yōu)化，進而提升加工生產(chǎn)效率，減小對環(huán)境的污染。不過這種切削形式也僅是一種概念性的模擬技術(shù)。如果不利用切削液狀態(tài)下，想要實現(xiàn)機械加工生產(chǎn)中對模具的冷卻與潤滑要求，需要干式切削技術(shù)具有較高的技術(shù)水平，其中包含較多內(nèi)容。例如：工具切削形式、切削條件等都需要著重考量。1931年，國外有專家提出高速切削理念，這種切削形式能夠減小削力、降低機械加工中的受熱變形、提升機械加工生產(chǎn)效果與質(zhì)量，為完成干式切削奠定了基礎(chǔ)。在我國有關(guān)技術(shù)發(fā)展上有待進一步研究。因此，在研發(fā)時還需要注重考量可持續(xù)問題，其中包含：切削液形式、擠壓抗磨劑、抗霧劑、基礎(chǔ)油選擇等。潤滑劑內(nèi)其主要物質(zhì)就是基礎(chǔ)油，而基礎(chǔ)油是由礦物油、合成油、植物油構(gòu)成。太陽能是一種可再生資源，植物油儲備豐富。因此，基于資源與污染角度而言，植物油無毒無害作為切削液材料較為適合；針對抗煙霧劑可以利用聚異丁烯類化學(xué)物質(zhì)；利用豬血清作為極抗壓磨劑。

（2）綠色機械加工切削液研發(fā)。綠色機械加工形式主要是在生產(chǎn)加工中實現(xiàn)綠色、環(huán)保、無毒無害，秉承著高標(biāo)準(zhǔn)、高技術(shù)原則的干式切削形式。受傳統(tǒng)影響因素制約，這種技術(shù)仍然處于研究階段，未走向市場發(fā)展，綠色機械加工形式的完成具有一定困難。想要打破這一瓶頸，首先需要對切削液進行研究。綠色機械加工切削液劃分為3個時期。首先，結(jié)合機械加工準(zhǔn)確度將其刀具材料、切削值等為影響基礎(chǔ)。針對4種類型與不同小類型再次進行選擇，最后選出最佳類型。其次，利用若干微小類的切削液潤滑性、冷卻性、污染性為特點基礎(chǔ)進行不同小類型特殊選擇。

（3）無污染冷卻潤滑技術(shù)?，F(xiàn)階段，受技術(shù)水平影響，干式切削技術(shù)仍然在研究階段，未完全推向市場。在機械加工生產(chǎn)階段，以往的切削技術(shù)存在諸多不足，特別是生態(tài)環(huán)境的影響尤為嚴(yán)重。而新型冷卻技術(shù)的研究彌補了傳統(tǒng)技術(shù)的不足，對生產(chǎn)質(zhì)量與切削具有重要作用。與干式和切削液切削技術(shù)相近的最小量潤滑切削技術(shù)，其原理是在生產(chǎn)加工中使用少量潤滑劑進而達到高質(zhì)量、高效率的效果，有利于對資源的有效利用，同時減少了對刀具的損壞，延長使用年限。

3 綠色機械加工技術(shù)發(fā)展

（1）綠色機械加工液。伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，通過利用自然降解劑、冷風(fēng)、水等材料條件下，按照規(guī)定操作流程就能夠生成一個新的綠色機械加工業(yè)，即：微量油膜附水滴技術(shù)。經(jīng)過實驗與實踐研究得出：該種技術(shù)對資源、水體、環(huán)境等具有保護效果，能夠達到零排放效果。在今后發(fā)展中，在綠色機械加工液技術(shù)的應(yīng)用下，將走向現(xiàn)代化機械工業(yè)模式。

（2）環(huán)境保護。相對以往的機械加工技術(shù)，綠色加工技術(shù)能夠減小對環(huán)境的破壞。綠色機械加工技術(shù)能夠達到“零排放”效果，并且盡可能地降低有毒化學(xué)試劑的參入量。利用冷風(fēng)自然降解的油劑、水就能夠達到切削液的二次使用。另一方面，利用綠色加工技術(shù)也降低了傳統(tǒng)冷卻與廢棄油液的處理，節(jié)省電力能源20%左右。

4 結(jié)語

綜合分析，綠色機械加工技術(shù)呈現(xiàn)多元化形式，其自身具有諸多優(yōu)勢與特點。因此，在未來發(fā)展中應(yīng)注重對其特點與優(yōu)勢進行挖掘，利用其核心技術(shù)達到零污染、零排放的效果。

［1］周爍愷.綠色機械加工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展［J］.南方農(nóng)機，2017，（1）.

［2］呂建功.試分析綠色機械加工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展［J］.科技風(fēng)，2016，（13）.

管勁浩（1963-），男，山東威海人，大學(xué)本科，高級工程師，主要研究方向：機械工藝與檢測。