(天元建設(shè)集團(tuán)有限公司,山東 臨沂 276000)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們物質(zhì)生活質(zhì)量的不斷提高,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的要求也越來越高了。不僅要美觀和實(shí)用,還要綠色環(huán)保,這樣的要求迫使機(jī)械設(shè)計(jì)制造將綠色環(huán)保的理念融入設(shè)計(jì)和制造中。
綠色設(shè)計(jì)主要是指在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造的過程中不會(huì)對(duì)外界環(huán)境造成任何危害和污染,從而有效的對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù),提高原材料的利用率,降低資源的浪費(fèi)。綠色設(shè)計(jì)理念就是要求在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的時(shí)候遵循成本經(jīng)濟(jì)原則,保證產(chǎn)品的質(zhì)量和功能的基礎(chǔ)上盡可能的降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本,有效的延長產(chǎn)品使用壽命,而且盡可能的減少產(chǎn)品在使用過程中對(duì)環(huán)境造成的污染,達(dá)到綠色設(shè)計(jì)理念的基本目的。
綠色設(shè)計(jì)理念的特點(diǎn)有很多,主要特點(diǎn)有:由于機(jī)械制造過程所產(chǎn)生的噪音污染和空氣污染對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的影響相對(duì)較大。因此,必須采取切實(shí)可行的措施降低機(jī)械制造過程中產(chǎn)生的相關(guān)污染因素,才能最大限度的降低其對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的影響。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的污染也呈現(xiàn)出日益增大的趨勢。而綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的推廣和應(yīng)用,不僅充分考慮了產(chǎn)品制造的成本、性能、質(zhì)量等各方面因素,同時(shí)對(duì)如何降低產(chǎn)品使用過程對(duì)周邊環(huán)境所產(chǎn)生的污染予以了充分的關(guān)注。將機(jī)械設(shè)計(jì)制造與綠色理念緊密的結(jié)合在一起,對(duì)于環(huán)境保護(hù)而言具有極為重要的意義。綠色理念最主要的特點(diǎn)是注重機(jī)械產(chǎn)品的循環(huán)使用。將綠色理念應(yīng)用于機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造中,不僅實(shí)現(xiàn)了從產(chǎn)品到原材料的循環(huán)使用,降低了機(jī)械制造對(duì)材料的使用量,最大限度的減少了機(jī)械產(chǎn)品制造的成本。所以,必須將綠色設(shè)計(jì)理念與機(jī)械設(shè)計(jì)制造緊密的結(jié)合在一起,才能實(shí)現(xiàn)有效降低機(jī)械產(chǎn)品生產(chǎn)制造成本的目的。
傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造中,對(duì)材料的要求基本是三個(gè)方面:安全性、經(jīng)濟(jì)性和適配性。對(duì)材料的重金屬含量、對(duì)使用人員的傷害和設(shè)備回收等方面并無特別要求。選用綠色環(huán)保材料,除了對(duì)材料進(jìn)行審核,確保材料能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求外,還要盡量降低對(duì)人體的傷害。綠色材料的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在兩方面:第一,在材料獲取、生產(chǎn)、加工、使用、廢棄、再生這一生命周期的全程中,具有很低的環(huán)境負(fù)荷值。再生利用率高、對(duì)環(huán)境污染小的材料環(huán)境負(fù)荷值相對(duì)較低,是對(duì)綠色材料評(píng)價(jià)的綜合指標(biāo);第二,循環(huán)再生率高,循環(huán)再生率高的材料本身就可以節(jié)約資源和能源,是環(huán)境負(fù)荷值低的表現(xiàn)之一。
一是機(jī)械設(shè)計(jì)綠色設(shè)計(jì)需要考慮產(chǎn)品的形態(tài),而機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品形態(tài)主要包括現(xiàn)實(shí)形態(tài)、非現(xiàn)實(shí)形態(tài)和空虛形態(tài)。其中,現(xiàn)實(shí)形態(tài)主要包括人工形態(tài)和自然形態(tài)。自然形態(tài)指自然界自身發(fā)展的天然的形態(tài)。人工形態(tài)指人們通過自身的觀念和技能創(chuàng)造或改造的形態(tài)。綠色設(shè)計(jì)理念下的機(jī)械設(shè)計(jì)產(chǎn)品形態(tài)需要考慮產(chǎn)品與自然界的融合性,盡量將產(chǎn)品形態(tài)設(shè)計(jì)對(duì)自然的破壞降到最低;二是機(jī)械設(shè)計(jì)綠色設(shè)計(jì)需要考慮產(chǎn)品的材料,盡量避免使用高消耗和高污染的機(jī)械材料,鼓勵(lì)使用低消耗和低污染的新型材料,保證產(chǎn)品材料的綠色性;三是機(jī)械設(shè)計(jì)綠色設(shè)計(jì)需要考慮產(chǎn)品的解構(gòu)。這是因?yàn)椴煌牧辖鈽?gòu)的形態(tài)和受力點(diǎn)不同,而機(jī)械產(chǎn)品需要強(qiáng)有力的支撐。因此,需要保證產(chǎn)品支撐性。并且,綠色設(shè)計(jì)理念要求在機(jī)械設(shè)計(jì)的過程中重視產(chǎn)品解構(gòu)部件的回收利用,減少廢棄物對(duì)環(huán)境的污染。所以,機(jī)械設(shè)計(jì)綠色設(shè)計(jì)需要對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化重組,確保產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的低碳性。
在機(jī)械制造的過程中,同樣會(huì)產(chǎn)生些污染和資源的浪費(fèi)。特別的機(jī)械設(shè)計(jì)制造業(yè)是一個(gè)耗資非常嚴(yán)重的行業(yè)。因而,綠色制造技術(shù)是必不可少的。在制造環(huán)節(jié)中,要盡可能地減少環(huán)境污染和噪音污染。例如:將生產(chǎn)制造剩余的邊角料進(jìn)行回收利用,在倉房里增加隔音措施等。而制造具有各個(gè)階段,要盡量避免各階段對(duì)某些資源的重復(fù)利用。同時(shí),切莫舍本逐末,更應(yīng)在意產(chǎn)品的性能與質(zhì)量,而非外觀,將資源放在錯(cuò)誤的地方。最好的效果就是產(chǎn)品整個(gè)流水線中,產(chǎn)生最少的負(fù)面影響,同時(shí)有最高的資源利用率。因此,要發(fā)展綠色制造技術(shù),堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展,實(shí)行綠色制造。國家也應(yīng)制定嚴(yán)格的機(jī)械生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn),推行綠色制造,減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。
總之,隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,機(jī)械設(shè)計(jì)制造行業(yè)的規(guī)模也越來越大,對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)制造的水平要求也越來越高,機(jī)械設(shè)計(jì)制造應(yīng)用綠色設(shè)計(jì)理念是社會(huì)發(fā)展趨勢的必然要求。為了提高我國機(jī)械設(shè)計(jì)制造的水平和在國際中的地位,就必須深入研究和分析綠色設(shè)計(jì)理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用,解決其中存在的問題,攻克技術(shù)上的難關(guān),為我國生態(tài)環(huán)境的建設(shè)貢獻(xiàn)出自己的力量。