綠色機(jī)械加工技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

王亞赫 馬寅月

摘 要：在我國(guó)的機(jī)械加工以及制造行業(yè)中，隨著我國(guó)對(duì)于環(huán)境保護(hù)以及資源合理利用的要求不斷地提升，我國(guó)的機(jī)械加工行業(yè)在上述的問(wèn)題上面臨著較大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)形式上的加工制造在整個(gè)構(gòu)成中會(huì)出現(xiàn)較大的對(duì)于環(huán)境的危害，因此，面對(duì)環(huán)境保護(hù)方面的要求，我國(guó)的加工制造行業(yè)需要做出相應(yīng)的調(diào)整和改變。要在機(jī)械加工的過(guò)程中將環(huán)境保護(hù)有機(jī)地結(jié)合在一起，要在不斷提升機(jī)械加工效率以及機(jī)械加工質(zhì)量的前提下，不斷的降低機(jī)械加工過(guò)程對(duì)于環(huán)境保護(hù)的危害。本文主要針對(duì)綠色機(jī)械加工技術(shù)的具體應(yīng)用以及相應(yīng)的發(fā)展方向進(jìn)行詳細(xì)的闡述以及分析，希望通過(guò)本文的闡述以及分析能夠有效地提升我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)對(duì)于環(huán)境保護(hù)的力度，同時(shí)也為我國(guó)的機(jī)械加工行業(yè)的進(jìn)一步可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

關(guān)鍵詞：綠色機(jī)械加工技術(shù)；應(yīng)用；發(fā)展；切削液；特點(diǎn)；危害

中圖分類(lèi)號(hào)：TH122 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

根據(jù)我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)的相關(guān)統(tǒng)計(jì)，我們可以得知在：在機(jī)械加工的過(guò)程中，特別是在零部件的切削以及磨削的過(guò)程中，這兩個(gè)加工過(guò)程在整個(gè)加工環(huán)節(jié)上占據(jù)著非常大的比重。這一比重大約在30%～40%。機(jī)械加工中的切削或者是磨削過(guò)程對(duì)于機(jī)械加工中使用的刀具有著非常大的損害和磨損，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：首先是在切削或者磨削的加工過(guò)程中加工的零部件表面以及加工中使用的刀具會(huì)隨著加工的過(guò)程的不斷的推進(jìn)而產(chǎn)生較大的表面問(wèn)題，其次是在切削或者磨削的加工過(guò)程中加工產(chǎn)生的熱量會(huì)在很大程度上對(duì)加工零部件的質(zhì)量以及外觀形變產(chǎn)生非常大的影響。因此根據(jù)上述機(jī)械加工過(guò)程中的兩個(gè)主要問(wèn)題，我國(guó)的相關(guān)部門(mén)以及相關(guān)的專(zhuān)家學(xué)者相繼提出了相應(yīng)的改革以及創(chuàng)新方案。其中切削液的具體應(yīng)用就是一個(gè)較好的例子。雖然切削液在機(jī)械加工過(guò)程中對(duì)于問(wèn)題的降低以及機(jī)械加工設(shè)備的潤(rùn)滑有著非常好的實(shí)際應(yīng)用作用和效果。但是由于切削液中含有大量的化學(xué)成分，同時(shí)化學(xué)成分對(duì)于環(huán)境的危害性非常大，因此在實(shí)際的機(jī)械加工過(guò)程中切削液的使用并不是一個(gè)非常明智的選擇，至少切削液的應(yīng)用并不是機(jī)械加工的第一選擇。切削液的應(yīng)用在機(jī)械加工過(guò)程中對(duì)于環(huán)境的危害主要有3個(gè)方面。首先是在切削液配制的過(guò)程中由于會(huì)添加的大量的化學(xué)元素會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，其次是在機(jī)械加工的過(guò)程中應(yīng)用切削液在很大程度上會(huì)由于切削液的后續(xù)處理以及加工中的排放問(wèn)題造成環(huán)境的嚴(yán)重污染。最后是由于切削液中含有大量的有害化學(xué)成分，就會(huì)導(dǎo)致在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中對(duì)操作人員的自身人身安全造成非常大的安全隱患和危害，同時(shí)也為機(jī)械加工的安全性埋下了非常大的隱患。目前我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展在很大程度上倡導(dǎo)綠色并且可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展思路，在我國(guó)的機(jī)械加工行業(yè)中也要踐行綠色并且可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展道路。因此在機(jī)械加工過(guò)程中使用的切削液也要實(shí)現(xiàn)綠色并且可持續(xù)發(fā)展的應(yīng)用。我國(guó)很多的相關(guān)部門(mén)以及專(zhuān)家對(duì)于這一問(wèn)題都在進(jìn)行相關(guān)的研究以及創(chuàng)新。綠色機(jī)械加工的應(yīng)用技術(shù)在這一過(guò)程中被提出來(lái)，同時(shí)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中也取得了較好的應(yīng)用效果。綠色機(jī)械加工應(yīng)用技術(shù)能夠有效并且合理地利用資源，其次是綠色機(jī)械加工應(yīng)用技術(shù)能夠產(chǎn)生較少的污染，對(duì)于環(huán)境保護(hù)有著一定的幫助作用，最后是綠色機(jī)械技工應(yīng)用技術(shù)對(duì)于操作人員的人身危害性較小。符合目前我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)對(duì)于機(jī)械加工環(huán)境保護(hù) 方面的要求。下面針對(duì)這一問(wèn)題 進(jìn)行詳細(xì)的闡述以及分析。

1 在我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)中綠色機(jī)械加工技術(shù)的主要應(yīng)用特點(diǎn)

在我國(guó)的綠色機(jī)械加工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，綠色機(jī)械加工技術(shù)最顯著的一項(xiàng)特點(diǎn)就是 對(duì)環(huán)境的保護(hù)，以環(huán)境保護(hù)為重。我國(guó)的綠色加工技術(shù)最主要的出發(fā)點(diǎn)有兩個(gè)方面首先是對(duì)于資源的有效保護(hù)以及利用，其次是對(duì)于環(huán)境的有效保護(hù)。因此我國(guó)的綠色機(jī)械加工技術(shù)能夠在保障加工質(zhì)量以及 提升加工效率的基礎(chǔ)上進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整以及改進(jìn)，讓整個(gè)機(jī)械加工過(guò)程中對(duì)于資源的消耗，環(huán)境的污染物體降低到一個(gè)可以符合目前相關(guān)規(guī)定的要求之下，最主要的是要保障加工過(guò)程中對(duì)于操作人員的無(wú)害性操作。目前在機(jī)械加工進(jìn)行的過(guò)程中，為了有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)于加工質(zhì)量以及加工效率的追求，會(huì)使用大量的切削液，通常而言，這些切削液中都含有大量的化學(xué)成分，能夠?qū)Νh(huán)境以及人體造成嚴(yán)重的危害。同時(shí)很多的機(jī)械加工企業(yè)為了有效地追求經(jīng)濟(jì)利益，讓大量的切削廢液在沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何處理的情況下進(jìn)行任意排放，造成了大面積的環(huán)境污染，對(duì)于水資源、大氣資源都是一種非常嚴(yán)重的污染，不利于我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)的綠色發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展思路。因此綠色機(jī)械加工技術(shù)最大的特點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)就在于能夠?qū)崿F(xiàn)加工行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展以及綠色環(huán)保發(fā)展。

2 在我國(guó)機(jī)械加工行業(yè)中綠色機(jī)械加工技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用情況

2.1 在綠色機(jī)械加工加工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，我們實(shí)現(xiàn)了高速切削技術(shù)以及超高速切削技術(shù)的突破性發(fā)展

在20世紀(jì)的90年代，世界范圍內(nèi)就已經(jīng)研發(fā)成功并且有效的應(yīng)用了干式切削加工技術(shù)。干式切削加工技術(shù)在整個(gè)加工的過(guò)程中并不使用潤(rùn)滑以及相應(yīng)的冷卻措施，這一種加工技術(shù)是一種較為理想的綠色加工技術(shù) 。但是干式機(jī)械加工技術(shù)由于沒(méi)有任何添加物質(zhì)，因此為了有效地保障機(jī)械加工的精度要求、質(zhì)量要求以及效率要求，就會(huì)對(duì)加工設(shè)備有著非常好的要求。因此干式切削加工技術(shù)在對(duì)加工設(shè)備有著較高要求的前提下，會(huì)涉及非常多的方面。為了有效地處理上述的加工問(wèn)題，德國(guó)的專(zhuān)家提出了一種新的干式切削加工技術(shù)的概念——高速切削加工技術(shù)。高速切削加工 技術(shù) 在切削力的有效降低，控制加工零部件的加工變形以及加工零部件表面加工質(zhì)量的提升等問(wèn)題上都有非常好的處理方法。高速切削技術(shù)的研發(fā)對(duì)于干式切削技術(shù)是一種非常好的補(bǔ)充和完善。但是在現(xiàn)階段高速切削加工技術(shù)以及更為先進(jìn)的超高速加工技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中雖然取得的效果以及成績(jī)較好，但是在推廣方面還存在著一定的問(wèn)題，需要進(jìn)一步 的處理和改進(jìn)。

2.2 在綠色機(jī)械加工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，相關(guān)的綠色切削液被成功的研制出來(lái)并且實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用

基礎(chǔ)油是切削潤(rùn)滑劑的主要成分，包括礦物油，合成油，合成脂和植物油。植物油來(lái)自取之不盡，用之不竭的太陽(yáng)能，且生物降解性能好，無(wú)毒，我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，植物油儲(chǔ)備豐富，所有植物油是一種環(huán)保而豐富的制造切削液的原材料。綠色切削液要求添加劑無(wú)毒。極壓抗磨劑主要選用豬血清。選用聚異丁烯類(lèi)作為抗煙霧劑。

2.3 在綠色機(jī)械加工技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，低污染的冷卻技術(shù)以及無(wú)污染的潤(rùn)滑技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用并且取得了較好的實(shí)際效果

目前，干式切削技術(shù)還不成熟，其應(yīng)用范圍也很有限。而傳統(tǒng)的溫式切削又有諸多不足。因此介于兩者之間的最小量潤(rùn)滑技術(shù)MQL有著極為廣闊的應(yīng)用前景。 最小量潤(rùn)滑（MQL）切削（即近干切削）是一種雙贏加工模式，它可以大幅度減少冷卻液用量、相關(guān)設(shè)備和能源成本、散發(fā)到空氣中的冷卻液飛沫及刺激操作工人皮膚的可能性。

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