綠色制造的新型機械制造工藝及裝備技術(shù)

宋楠

摘 要：文章針對新型機械的綠色工藝制造進行了分析，并且以綠色工藝制造為標(biāo)準(zhǔn)，大大打擊了傳統(tǒng)機械制造工藝。以此對新型機械制造工藝進行了探索。

關(guān)鍵詞：綠色；工藝；制造；機械

1 綠色制造技術(shù)的基本概念

1.1綠色制造技術(shù)的產(chǎn)生背景

隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及人口的高速增長，環(huán)境問題、資源枯竭已經(jīng)受到人們的高度關(guān)注。而制造業(yè)既是資源消耗的最大行業(yè)，又是污染環(huán)境最嚴(yán)重的一個行業(yè)。傳統(tǒng)機械制造對資源的利用率不高，對環(huán)境污染嚴(yán)重，而且其管理采用末端管理，先生產(chǎn)后治理，治理成本高等難以實現(xiàn)環(huán)境保護與治理。據(jù)不完全統(tǒng)計，每年制造業(yè)就會產(chǎn)生大約55億t的廢物和高達7億t的有害廢物，其排放量占整個生產(chǎn)領(lǐng)域的70%以上。由此可以看出，開發(fā)和應(yīng)用綠色機械制造技術(shù)是企業(yè)走可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路[1]。

1.2綠色制造技術(shù)概念

綠色制造技術(shù)起源于20世紀(jì)80年代，是綜合了材料學(xué)、環(huán)境學(xué)、控制技術(shù)學(xué)等多個學(xué)科的綜合性技術(shù)，其在傳統(tǒng)制造技術(shù)的基礎(chǔ)上衍生而成。綠色制造技術(shù)對于資源的再生性利用以及對環(huán)境的低影響，目標(biāo)是促使產(chǎn)品從設(shè)計、制造、包裝、運輸、使用到報廢整個過程中形成對環(huán)境的低影響，資源利用的最大化，并促使社會效益與企業(yè)效益得到一致性協(xié)調(diào)。當(dāng)前機械制造技術(shù)主要分為兩種，一種是傳統(tǒng)的制造技術(shù)。當(dāng)前，我國機械制造技術(shù)大多數(shù)都是以傳統(tǒng)的制造技術(shù)為主，是典型的從自然界獲取資源，通過提煉、加工之后獲得相應(yīng)的機械產(chǎn)品，這一制造過程不僅會形成較大的能源、資源消耗，還會出現(xiàn)大量的廢水、廢氣。另一種則是綠色制造技術(shù)。綠色制造技術(shù)是一種相對較為閉環(huán)的生產(chǎn)模式，其是一種清潔生產(chǎn)的方式以及廢棄物循環(huán)利用的生產(chǎn)模式。這一種生產(chǎn)模式中，從原材料的開發(fā)到產(chǎn)品的報廢都體現(xiàn)了非常明顯的資源再利用以及污染的最小化。由此可見，綠色制造技術(shù)不僅能夠滿足現(xiàn)代化社會發(fā)展的需求，還能夠?qū)崿F(xiàn)資源再利用，保障可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實現(xiàn)[2]。

1.3綠色制造技術(shù)與傳統(tǒng)制造技術(shù)的比較

首先來說我國的傳統(tǒng)制造技術(shù)，它相當(dāng)于一個開闊式的生產(chǎn)系統(tǒng)。它的典型運行特征就是開采大自然中的資源進行工業(yè)生產(chǎn)，再將加工過后產(chǎn)生的污染物質(zhì)排放在大自然中去。一般在產(chǎn)品的設(shè)計之前，傳統(tǒng)制造工業(yè)就要有足夠的人員女排，要使勞動力符介企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模。在設(shè)計過程后，不僅會產(chǎn)生大量的廢氣污染以及噪聲污染等等，對環(huán)境起到反作用，還會作用到我們每個人的身上，使身體健康狀態(tài)受到威協(xié)。制造中的機械設(shè)備也有一定的折舊期和年限，老化后生產(chǎn)人員通常會將其扔掉，在其被腐蝕的過程中產(chǎn)生大量的污染。

而綠色制造業(yè)則完個不同，雖然它是在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行延續(xù)的一種方式，但是它的鴨個生產(chǎn)鏈條是封閉性的，是一種清潔的產(chǎn)出形式。在這種形式的發(fā)展下，制造人員從產(chǎn)出到回收到利用都有其主要的流形與規(guī)劃。企業(yè)將原料產(chǎn)品購進，將副產(chǎn)品提煉出來，進行二次生產(chǎn)，也就是再循環(huán)的過程。將材料中的廢物，向邊角料也加以利用，再次投入到生產(chǎn)過程中，形成統(tǒng)一的、徹底性的規(guī)模。在產(chǎn)品輸送的最后，將鴨體廢物再次收集，通過回收、處理等方式形成再生資源。再生資源的利用效率也是非常高的，這樣就延長了產(chǎn)品的經(jīng)營周期。在周期循環(huán)的環(huán)節(jié)中，要對所有廢物產(chǎn)品進行編碼重組，使用科學(xué)的管理方式，為以后的經(jīng)營打下基礎(chǔ)。

2 基于綠色制造的航空發(fā)動機制造工藝

2.1采取資源節(jié)約型工藝技術(shù)

采取資源節(jié)約型工藝技術(shù)是目前航空發(fā)動機制造技術(shù)的主要發(fā)展趨勢，傳統(tǒng)的加工技術(shù)以消耗不可再生金屬材料的時代已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代航空事業(yè)發(fā)展的要求，當(dāng)前高性能航空發(fā)動機采用了大量的新型結(jié)構(gòu)件，由于毛坯結(jié)構(gòu)的變化，其制坯方法也發(fā)生了重大變化。精鑄件、精鍛件、單晶和定向凝固精鑄件毛坯將取代傳統(tǒng)的大余量毛坯。傳統(tǒng)意義的鍛件將由77%降至33%，精鑄件由18%增至44%以上，粉末冶金件由3%增至8%，復(fù)合材料構(gòu)件由4%增至15%。

2.2降低能耗型機械制造工藝

降低能耗型機械制造工藝主要表現(xiàn)在節(jié)能減排方面。眾所周知，在機械制造過程中會使用到大量的鋼鐵、有色金屬、煤炭等資源，而這些資源都屬于不可再生資源。隨著人類對地球上不可再生資源的肆意掠奪，不可再生資源的儲量正在大幅度降低，節(jié)約資源計劃的實施刻不容緩。節(jié)能減排是節(jié)約資源的一種主要方式，通過對資源的循環(huán)使用來實現(xiàn)提高資源利用率的目標(biāo)。常見的節(jié)能技術(shù)有技術(shù)技能、工藝節(jié)能、管理節(jié)能、新能源的使用、綠色設(shè)備、改進潤滑方式等。不管是哪一種節(jié)能方式，都是為了實現(xiàn)資源利用率最大化的目標(biāo)。

2.3環(huán)境保護型工藝設(shè)計

環(huán)境保護是綠色制造生產(chǎn)中的另一重要主題，它的運行狀態(tài)也是非常合理的。傳統(tǒng)的機械制造工藝中，對環(huán)境污染的現(xiàn)象太過嚴(yán)重，其中以大氣污染最為突出。北京的霧霆在很大程度上歸結(jié)于傳統(tǒng)制造業(yè)的生產(chǎn)。北京在舉辦奧運會的前幾個月中，限制了生產(chǎn)活動的進行，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)時北京的霧霆天氣幾乎沒有出現(xiàn)。就此可見，工業(yè)生產(chǎn)對于環(huán)境的影響是多么的巨大。綠色制造業(yè)主要是通過改變能源結(jié)構(gòu)和燃燒方式來促進生產(chǎn)活動的合理有序性。例如，在使用煤之前對其進行處理，以脫硫方式為主，進行整體規(guī)劃。盡量在使用能源的時候不將煤考慮進去，多采用天然氣、太陽能等燃料作為成本利用物質(zhì)。第二，對于居民用戶來說，采用集中供暖的方式來節(jié)約能源。第三，對于材料的選用而言，盡量采用冷制和熱制就能夠完成的原料。例如：環(huán)氧樹脂材料、低滲透鋼質(zhì)、馬氏鋼體等。低滲透鋼質(zhì)的好處在于將物體放到煉爐中進行自動加熱，產(chǎn)品就會進行自動感應(yīng)。又因為他的滲透性強，所以能耗相對較低，對環(huán)境的保護也比較健全。

結(jié)語：綜上所述，伴隨著人們對環(huán)境保護意識的不斷提升以及對經(jīng)濟最大化的追求，傳統(tǒng)機械設(shè)備的制造工藝已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代化社會的發(fā)展需求，并且基于綠色加工的機械制造工藝技術(shù)已經(jīng)基木能夠?qū)崿F(xiàn)對機械設(shè)備周期性的控制，完全可以滿足機械制造過程中對環(huán)境的保護以及對資源的低消耗需求，并且可以顯著優(yōu)化機械制造的整個流程，從而提升企業(yè)的整體經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]張紅. 綠色制造技術(shù)在機械裝備中的應(yīng)用[J]. 科技與企業(yè)，2014，16：359+361.

[2]賴月梅. 淺談基于綠色制造的新型機械制造工藝[J]. 科技風(fēng)，2015，19：18.endprint