機械加工制造中的綠色制造工藝

徐世光

摘 要：機械加工制造業(yè)進入新世紀(jì)以來取得了快速發(fā)展，其也有效的推動了我國經(jīng)濟的發(fā)展。以往的傳統(tǒng)機械加工制造業(yè)，因為加工技術(shù)的落后和對于可持續(xù)發(fā)展的不重視，導(dǎo)致企業(yè)效益很低，同時對于環(huán)境的污染也較大。所以，發(fā)展符合未來需要的綠色制造業(yè)是當(dāng)下我國機械加工制造業(yè)的一個重要任務(wù)，同時也是時代發(fā)展的呼喚，而綠色制造工藝是綠色制造的一個核心問題。綠色制造業(yè)能不能取得快速的發(fā)展主要取決于綠色制造工藝的有效提升，這對我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義。在本文中，主要研究的內(nèi)容是綠色制造工藝，筆者給出了一些比較可行的建議，以供參考。

關(guān)鍵詞：綠色制造工藝；機械加工制造；可持續(xù)發(fā)展

綠色制造工藝是實現(xiàn)綠色機械加工制造的主要推動力，同時也是給加工制造業(yè)帶來創(chuàng)造性發(fā)展的主要方法。通常來說，綠色制造工藝最主要的目標(biāo)是：使加工制造成本大大降低、減少原料的消耗、減少對環(huán)境的污染。所以，我們可以根據(jù)其目標(biāo)把綠色制造工藝分成3類：節(jié)約資源型工藝、低能耗型工藝和環(huán)境保護型工藝，每種工藝在實際的制造當(dāng)中都有著自己的優(yōu)勢，企業(yè)需要根據(jù)實際情況需要，靈活的運用各種工藝，必要時可以進行各種工藝的結(jié)合使用，從而有效的提升企業(yè)的制造效益，同時最大程度的降低了對環(huán)境的污染，從而有效的推動機械加工制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1節(jié)約資源型工藝

節(jié)約資源型工藝主要是從兩個方面入手減少資源損耗，一是減少切屑的加工技術(shù)，另一是減少加工余量的加工技術(shù)。首先，少無切屑加工的新技術(shù)、新工藝的發(fā)展日漸成熟。在當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展中，精鑄、冷擠壓等成型技術(shù)和工程塑料在機械制造中的應(yīng)用越來越成熟，產(chǎn)品成型從近似成型到凈成型發(fā)展。許多的制造成型件已不再需要進行進一步的機械加工就可以直接進行使用。與傳統(tǒng)的毛坯制造過程相比，這不僅減少了能源消耗和生產(chǎn)資源消耗，還減少了制造周期和制造成本，使得企業(yè)在減少生產(chǎn)花費的同時提高了生產(chǎn)效率，對企業(yè)提高競爭力有著極大的幫助。因此，少無切屑的加工技術(shù)在機械加工制造業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，尤其適合于加工異形孔類零件、端面爪齒件、齒輪花鍵、臺階軸類件以及類似零件。

另外，減少加工余量的加工技術(shù)也是節(jié)約資源型工藝的主要發(fā)展方向。在一些舊的加工工藝中，制造出來的零件毛坯較為粗糙，需要進行進一步的機加工。在機加工過程中，加工余量較大，不僅造成了原材料的浪費，而且生產(chǎn)效率較低，生產(chǎn)成本增高。因此，采用新的加工工藝減少生產(chǎn)余量很有必要。先進的加工工藝比如高速切削技術(shù)能夠有效的減少加工余量。在加工中，提高切削的速度，切削力下降，工件的變形小，可以保證加工余量的減少。在目前的實際工藝中，航空工業(yè)的鋁的薄壁件加工中，已經(jīng)可以達到切出厚度為0.1毫米、高為幾十毫米的成型曲面。

2低能耗型工藝

采用低能耗型工藝能有效節(jié)約能源減少資源的浪費，尤其在當(dāng)前全球礦物資源減少和石油價格波動的背景下，低能耗工藝對發(fā)展可持續(xù)經(jīng)濟有著重要意義。低能耗型工藝的創(chuàng)新可以從三個角度切入：能源節(jié)約、技術(shù)節(jié)能和管理節(jié)能。能源節(jié)約是指在加工制造過程中，盡量減少傳統(tǒng)的石油和煤炭的使用，積極采用可再生能源比如電能和其他新能源。這些能源可再生且無污染，對企業(yè)的發(fā)展和環(huán)境的保護有著極大的好處。企業(yè)應(yīng)該大力發(fā)展清潔能源的使用設(shè)備，并做好能源節(jié)約工作。

技術(shù)節(jié)能是指在加工制造過程中采用先機的技術(shù)提高能源的利用率。比如在傳統(tǒng)的工藝中，由摩擦力帶來的能源損耗是巨大的。而先進的工藝例如MQL潤滑的準(zhǔn)干式切割工藝的應(yīng)用就能有效的減少摩擦力，避免能源浪費。在加工制造中，企業(yè)要積極地對新工藝進行研究和使用，降低能源的損耗和成本的浪費。

管理節(jié)能是指企業(yè)要加強能源管理工作，及時地對設(shè)備和加工過程進行監(jiān)控和管理，對能源的浪費有效的做出應(yīng)對措施。杜絕在加工制造過程中出現(xiàn)跑電、漏電等情況的出現(xiàn)，避免設(shè)備出現(xiàn)空車運轉(zhuǎn)和長時間處在待電狀態(tài)的情況發(fā)生。企業(yè)只有及時做好能源管理工作，才能從每一個細節(jié)降低企業(yè)成本提高企業(yè)效益。

3環(huán)境保護型工藝

在傳統(tǒng)的機械制造中，帶來的環(huán)境污染是一個急需解決的問題。主要的環(huán)境污染主要是大氣污染、水污染以及其他污染等。這些污染問題不符合我國經(jīng)濟發(fā)展的根本需求，在發(fā)展過程中不滿足我國可持續(xù)發(fā)展的要求。因此，積極采用新的制造工藝減少工業(yè)污染是當(dāng)前機械加工制造業(yè)發(fā)展的主要目的之一。首先，企業(yè)應(yīng)該在制造過程中采用綠色工藝減少大氣污染。減少大氣污染最有效的方法是減少化石燃料的使用，在生產(chǎn)中采用電能、太陽能、天然氣等新能源作為主要的能源方式。

其次，機械制造業(yè)要減少工業(yè)廢水的排放，發(fā)展新技術(shù)對工業(yè)廢水進行有效的處理。但在當(dāng)前的實際情況中，工業(yè)廢水中主要包括含油廢水、含酸（堿）廢水、電鍍廢水和洗滌廢水等，這些廢水處理難度較大，處理成本較高，綜合防治是現(xiàn)階段處理廢水較為有效的措施。

另外，除了大氣污染和水污染，機械加工制造中還存在著其他污染，比如說振動污染、噪聲污染、熱污染、射頻輻射污染、光污染等其他污染，針對這些污染企業(yè)應(yīng)該積極進行研究先進技術(shù)，解決這些待解決的問題。

最后，熱處理過程是當(dāng)前加工制造業(yè)中能耗最高、污染最大的工藝之一，在綠色制造工藝中，應(yīng)減少需要熱處理的材料使用或者不使用熱處理材料。選用熱軋或冷拔狀態(tài)即可達到性能要求的材料，以此減少能源的損耗和環(huán)境的污染。

總結(jié)

總而言之，綠色制造工藝是摒棄了傳統(tǒng)工藝中資源浪費、能源損耗和環(huán)境污染的一種新工藝。綠色工藝是綠色機械加工制造的核心，是現(xiàn)代企業(yè)降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)效率并保護環(huán)境的前提條件。只有積極的推廣綠色工藝在加工制造中的使用，我國的加工制造業(yè)才能迎來革命性的發(fā)展，我國經(jīng)濟的發(fā)展才能在友好的人地關(guān)系中大步向前。

參考文獻

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（作者身份證號碼：220223198002044211）