綠色理念在機械設計制造中的應用研究

蔡曉燕

【摘?要】全球變暖、霧霾傷害等都在提醒著人們，環(huán)境污染與每個人息息相關，工業(yè)生產帶來巨大經濟利益的同時，也給環(huán)境帶來巨大負擔，改變傳統(tǒng)的工業(yè)生產行業(yè)，引入綠色理念、探索新的經濟模式勢在必行。機械設計制造水平是衡量一個國家綜合國力的重要標準，傳統(tǒng)的機械設計制造行業(yè)缺乏環(huán)保意識，在機械設計加工過程中存在資源浪費等現象，綠色理念的提出有利于機械設計制造行業(yè)健康、可持續(xù)的發(fā)展。

【關鍵詞】綠色理念;機械設計制造;應用

中圖分類號：TH122 文獻識別碼：A

引言

物質的豐富與生活節(jié)奏的加快使得人們對生活的理解與認知發(fā)生了改變，全社會都對可持續(xù)發(fā)展保持了高度關注，綠色理念逐漸深入人心，機械制造行業(yè)是社會發(fā)展的基石與支柱，同時也是能源與資源消耗大戶，機械設計制造行業(yè)的綠色發(fā)展能夠有效實現行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展，在全新時期做出更加卓越的貢獻。

1將綠色設計理念應用到機械設計制造中的優(yōu)勢

1.1順應科學發(fā)展觀與可持續(xù)發(fā)展需要

綠色理念的誕生就是為了更好地實現社會經濟與自然環(huán)境的協調統(tǒng)一與可持續(xù)發(fā)展。就目前來看，資源浪費和環(huán)境污染問題日益嚴峻，這對社會經濟發(fā)展十分不利，是迫切需解決的一大問題。在機械制造過程中，為了更好地融入綠色理念，就應當從開始設計的初期就需進行不斷地試驗，以不斷實現科學優(yōu)化的綠色融合方法，從而取得機械設計方法以彌補傳統(tǒng)機械設計存在的缺陷問題，同時有效避免出現資源浪費問題。應用綠色理念所制造產出的機械與傳統(tǒng)機械相比，在使用年限上占有很大的優(yōu)勢，這對企業(yè)市場競爭力的提升具有很大的促進作用。

1.2有助于經濟效益的提升

綠色發(fā)展理念對機械設計與制造行業(yè)產生了非常深遠影響，傳統(tǒng)設計與制造的出發(fā)點往往是產品功能與產品壽命，根據市場分析得到結果進行修改，整個周期相對較長，生產成本總體偏高。另外部件的拆卸和回收考慮并不周全，這就導致很多機械產品是無法回收利用的，資源浪費現象較為明顯。綠色理念的引入使得整個設計與制造過程得到了更加全面的考量，為資源節(jié)約和環(huán)境保護作出了巨大貢獻，同時有助于機械設計與制造行業(yè)降低生產成本，提升短期效益和長期效益。

2綠色理念在機械設計制造中的具體應用

2.1材料選擇方面的應用情況

傳統(tǒng)的機械制造方面往往采用那些能夠實現延長產品使用周期，降低生產成本的制造材料，這種單一類似的選擇制造材料的基本方向，常常造成企業(yè)在具體選擇材料過程里主要根據市場的實際需求，沒有充分考慮到這些制造材料是否可以實現回收利用，是否能夠對自然環(huán)境存在污染，部分價格低廉的制造材料更是可以降低機械設備的制造成本。如果企業(yè)采用這樣的制造材料還可能會對設備制造和使用工作人員的生命健康存在威脅。因此在推廣綠色機械設計理念過程里面，為了能夠有效實現機械產品未來的持續(xù)發(fā)展，在采用制造材料時盡可能采用那些對人類生命健康和自然環(huán)境沒有負面影響的綠色環(huán)保材料，同時投入到企業(yè)機械生產過程里面，才可以真正生產出具有質量更高，滿足綠色設計理念的合格機械產品。在采用制造材料時根據相關的國家標準對材料開展檢測工作，確保制造材料里面沒有其他毒害成分，保證制造材料的質量滿足機械建造的相關標準，不斷善于采用這類制造材料，實現制造材料能夠滿足節(jié)約使用和循環(huán)利用的基本目的。

2.2綠色設計

對于當前的機械產品設計，綠色設計的概念根本沒有引起足夠的重視。設計師在設計產品時會遵循傳統(tǒng)的設計方法和概念，從而產生綠色的產品。出于這個原因，在機械產品的設計中，設計師必須保持生態(tài)設計的理念，并將其有效應用于產品設計中。首先，在產品設計中，我們不僅要考慮產品的環(huán)境因素，還要考慮產品的質量和功能，不斷提高產品使用效率，減少資源和能源消耗。其次，機械產品的拆卸是重要的過程，使用傳統(tǒng)設計方法的機械產品不可避免地會在拆卸過程中對其組件造成一些損壞。因此，在產品的設計中，對于產品的拆卸，必須在整個拆卸過程中考慮產品各部分的完整性，確保零件的回收，從而減少資源浪費。另外，在綠色概念中，回收具有重要的戰(zhàn)略意義，可以節(jié)省能源消耗并減少不必要的浪費。但是，就目前的機械產品而言，盡管許多產品可以回收利用，但它們常常被忽略，因此，在產品設計中，設計人員還必須注意產品回收利用，從而提高可回收性。

2.3配套設施

綠色設計理念在機械設計制造中的有效應用受多方面因素影響，產業(yè)配套設施正是重要因素。如果只注重機械產品設計及制造過程中的綠色環(huán)保，忽視了配套設施的綠色化建設，那么也無法實現機械設計制造的綠色化。尤其是在水電設施、排污設施等方面，機械制造離不開它們的支持，如果這些設施依舊處于傳統(tǒng)運行管理狀態(tài)，會給生態(tài)環(huán)境造成不可逆的破壞。政府應當對此加以重視，引導工業(yè)企業(yè)對機械設計制造的配套措施進行逐步改善與優(yōu)化，積極建設綠色能源體系，加強排污管理，將機械設計制造造成的污染與能源損耗降至最低。

2.4堅持綠色制造

在機械設計制造領域，制造是一個重要的環(huán)節(jié)，它關系到了產品的受歡迎度，而在這一環(huán)節(jié)中，企業(yè)為了提高產品的關注度，往往會增加一些外在的東西來增加產品的外在價值。但機械產品的關鍵還是在于它的內在價值，這些外在的東西不僅不會增加產品的使用價值，還會增加制造成本。為此，在機械產品制造中，要堅持“綠色經濟、節(jié)約經濟、環(huán)保經濟”的理念，提高綠色制造工藝水平，全面落實綠色制造，從而降低能源的消耗，提高能源的利用效率，減少對環(huán)境的污染。

2.5在液壓系統(tǒng)中的綠色設計

在液壓系統(tǒng)的使用過程中如有漏油或是操作失誤等問題都會導致環(huán)境污染的發(fā)生。所以，在機械綠色設計中應當對液壓系統(tǒng)做進一步的設計工作，以切實保障該系統(tǒng)具備良好的綠色和環(huán)保等性能。如，在液壓系統(tǒng)的污染區(qū)域，應當充分考慮到其在工作過程中可能會出現的污染問題，并制定相應的預防和應急預案與措施，以便更好地應對系統(tǒng)污染問題。在液壓系統(tǒng)的設計過程中，還應當保證其能夠完全達到國家環(huán)保有關規(guī)定及標準，同時還需對其回收利用屬性做適當的考量，只有這樣才能有效地保證系統(tǒng)零件得以實現循環(huán)利用和節(jié)能環(huán)保目標。此外，在我國對于液壓系統(tǒng)所使用的液壓油也出臺了相關規(guī)定，這就需要確保所使用的液壓油各項指標均達到相關標準且質量合格;這樣可以進一步減少由于液壓油不合格而造成環(huán)境污染與危害，保證液壓系統(tǒng)的真正綠色應用。最后，由于傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)在具體使用過程中會產生較大的噪聲問題，所以，在對其進行綠色設計過程中除了以上幾點外，還應當對噪聲污染問題加以考量，科學合理地配置相應的控制系統(tǒng)以更好地解決噪聲問題。

結束語

綜上所述，綠色理念并不意味著經濟效益的降低，相反，綠色理念在機械設計制造行業(yè)中的應用，可有效降低材料成本，不但提高資源利用率，同時提升了產品質量，最重要的是降低了工業(yè)生產對環(huán)境帶來的負面影響，實現了經濟效益與可持續(xù)發(fā)展的統(tǒng)一。

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（作者單位：南通翊和勞務派遣有限公司）