綠色制造理念下的機械制造工藝研究

劉永赫

摘要：智能制造理念下機械制造工藝技術(shù)也有所創(chuàng)新，為滿足機械工程節(jié)能環(huán)保要求，還需要加強機械制造工藝優(yōu)化。文章對機械產(chǎn)品綠色制造技術(shù)的意義進行分析，探討綠色制造理念下的機械制造工藝措施。

關(guān)鍵詞：綠色制造;制造理念;機械制造;制造工藝

引言

綠色制造技術(shù)作為一種前端制造手段，一種環(huán)境友好型的制造模式，主要目的是減輕人類制造活動對地球環(huán)境造成的惡劣影響，以及降低對自然資源的能耗。綠色制造技術(shù)現(xiàn)已成為人類社會可持續(xù)發(fā)展的必要手段，也是當(dāng)今制造業(yè)改革的重要一環(huán)。在西方發(fā)達(dá)國家，綠色制造技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)關(guān)注的焦點，以及行業(yè)重要的研究領(lǐng)域，并且已經(jīng)較大范圍地投入到了工業(yè)的生產(chǎn)過程中。機械加工工藝作為工業(yè)中最必不可少的一環(huán)，往往加工過程會產(chǎn)生大量的資源浪費與環(huán)境污染，還需要重視綠色制造技術(shù)的應(yīng)用。

1機械產(chǎn)品綠色制造技術(shù)的含義

綠色制造技術(shù)的出現(xiàn)是由于人類發(fā)展的過程中對環(huán)境的保護越來越重視的一種體現(xiàn)。它在機械產(chǎn)品制造過程中的作用不容忽視，它涉及到產(chǎn)品從設(shè)計到加工過程中的方方面面。它的目標(biāo)是考慮產(chǎn)品的整個生命周期過程中的環(huán)保綠色的一個循環(huán)使用過程，在以往的產(chǎn)品設(shè)計生產(chǎn)中，主要是考慮產(chǎn)品自身的性能、使用的經(jīng)濟型、產(chǎn)品的壽命、用戶的使用感受等方面。而綠色制造技術(shù)的原則是在考慮上述問題的同時，也要加入設(shè)計、生產(chǎn)、使用過程中對環(huán)境的影響、對資源的節(jié)約。傳統(tǒng)的制造業(yè)對產(chǎn)品的要求只停留在其本身的屬性、成本和質(zhì)量的提高上，大多數(shù)都是以經(jīng)濟性作為產(chǎn)品出廠的目的。很多產(chǎn)品的設(shè)計只考慮了產(chǎn)品從設(shè)計生產(chǎn)到使用這些報廢前期的問題，很多產(chǎn)品報廢后基本上就喪失了利用價值，成為垃圾，如果想要再次利用的話，所花費的費用會很高，所以好多產(chǎn)品到報廢就會出現(xiàn)回收利用不經(jīng)濟的情況，而且處理的工序復(fù)雜并且對環(huán)境的影響很嚴(yán)重。綠色制造技術(shù)相對于傳統(tǒng)的制造技術(shù)最大的區(qū)別在于，綠色制造技術(shù)是對機械產(chǎn)品的整個制造過程進行控制，這是對產(chǎn)品整個生命周期的控制過程，這個過程包括產(chǎn)品的設(shè)計階段、選擇材料階段、加工制造階段、正式使用階段、終結(jié)期廢物階段、回收再利用的階段等一系列完整的產(chǎn)品生命周期。

2開展綠色制造工藝的原因

減少機械生產(chǎn)對環(huán)境的影響是發(fā)展綠色制造技術(shù)的主要原因，并且也促進了資源的整合再利用。綠色工藝發(fā)展的根本是以舊工藝技術(shù)為主體，結(jié)合新的工藝技術(shù)、創(chuàng)新技術(shù)和研發(fā)技術(shù)為一體的整體工藝創(chuàng)造，完成創(chuàng)作加工期間造成的損耗問題是制作的主要問題，應(yīng)該要研發(fā)出節(jié)能的工作方案，并利用綠色加工技術(shù)，進而提高原料的使用率、降低能源消耗。綠色制造技術(shù)的主要內(nèi)容有：控制資源浪費的技術(shù)，并且在機械加工生產(chǎn)過程中，對物料進行合理的選擇，社會的需求是什么就要根據(jù)需求展開。由于當(dāng)今科學(xué)的不斷發(fā)展，在國際互聯(lián)網(wǎng)交流中有關(guān)科研人員也展開了針對性的研發(fā)制造，在綠色制造技術(shù)上展開全球線上討論，全面探索以空間、成本、節(jié)能為核心的綠色制造加工過程，包含損耗能源的預(yù)防、對環(huán)境保護的科研等內(nèi)容。在相關(guān)的過程中減少對大自然的破壞，還要保證環(huán)境與能源的共治共存、改善對能源的損耗。在相關(guān)研發(fā)中要確保為科研準(zhǔn)備和技術(shù)準(zhǔn)備為各個工作程序以及技術(shù)體系提供完整的研制指導(dǎo)大綱。從而構(gòu)建機械加工制造的弊端。該技術(shù)有效調(diào)整了機械加工中的技術(shù)、工藝與手段，并作用于機械產(chǎn)品的設(shè)計、制造、包裝與使用等各個方面，將上述問題進一步細(xì)化，在此基礎(chǔ)上，企業(yè)的綜合效益得到了可靠的保障。在機械加工中會出現(xiàn)大量的下腳料，要通過技術(shù)的運用，和廢物回收再利用技術(shù)，實現(xiàn)了對下腳料的回收整合再利用，對機械加工中排放的有害氣體與物體等進行有效的控制，以此降低對環(huán)境的破壞程度，可見減少環(huán)境污染的技術(shù)和可再生能源技術(shù)是不可或缺的[1]。

3綠色制造理念下的機械制造工藝措施

3.1機械產(chǎn)品綠色工藝

綠色工藝是機械產(chǎn)品綠色技術(shù)最主要的應(yīng)用，在傳統(tǒng)機械加工工藝的基礎(chǔ)上，充分結(jié)合控制技術(shù)、材料科學(xué)等現(xiàn)代化綠色制造技術(shù)，機械產(chǎn)品綠色工藝盡量采用對環(huán)境污染小、能源消耗少的工藝方案，最大限度地在產(chǎn)品機械加工的過程中減少污染、節(jié)約資源。機械產(chǎn)品綠色制造工藝有環(huán)保型、節(jié)約資源型、節(jié)省能源型三種類型。環(huán)保型是在產(chǎn)品價值制造的過程中利用新型的加工技術(shù)，盡可能降低生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的噪音、廢渣、廢液、廢氣等對環(huán)境造成污染的因素，盡可能的實現(xiàn)完全消除。節(jié)約資源型是指簡化加工工藝的系統(tǒng)組成，在產(chǎn)品加工生產(chǎn)的過程中減少原材料消耗的工藝，并通過利用新型加工技術(shù)以及優(yōu)化產(chǎn)品制造技術(shù)，以此降低生產(chǎn)制造過程中原材料和資源的消耗。節(jié)約能源型是在產(chǎn)品制造過程中，利用減磨、降耗等手段減少能源耗損的工藝技術(shù)實現(xiàn)對能源的節(jié)省[2]。

3.2在體系上做到綠色

綠色制造技術(shù)需要在機械產(chǎn)品中的整個流程上體現(xiàn)包括：原材料的供應(yīng)商，機器設(shè)備的供應(yīng)商、生產(chǎn)產(chǎn)品的供應(yīng)商、物流供應(yīng)商以及產(chǎn)品的回收再利用等等。進而實現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計→制造→包裝→維修→報廢→回收每一個過程都能做到對環(huán)境的影響降低。制造在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上完善，而且在每個環(huán)節(jié)都考慮和應(yīng)用綠色技術(shù)，這讓我們在產(chǎn)品整個生命周期中的每個環(huán)節(jié)都注重保護環(huán)境，這樣的機械行業(yè)才是真的把保護環(huán)境和加工制造完美結(jié)合在一起，讓社會的經(jīng)濟發(fā)展做到和諧及可持續(xù)。

3.3工藝參數(shù)體現(xiàn)的優(yōu)勢

在機械加工工作時，工藝參數(shù)有切削速度快慢、深度高低、進給量等內(nèi)容。開展綠色計劃時，要改變工藝實施、改善對能源的耗費，而且要保障零部件加工的效率。加工過程中需要將產(chǎn)品的實際需求和機械設(shè)備的具體情況相結(jié)合，將電子參數(shù)加入到計算機當(dāng)中，使用計算機的智能化技術(shù)，計算出更加精密的參數(shù)，以確保零部件加工當(dāng)中與實際加工需求有高度的默契度，在初始中解決機械加工對能源造成的無休止耗費。比如：使用圓柱齒輪滾齒機提高機油切削液的效率、提升機械加工的效率[3]。

3.4充分利用先進機械制造技術(shù)

首先，快速成型技術(shù)。該技術(shù)主要利用三維數(shù)據(jù)將原材料快速塑造成模型形狀。相比于傳統(tǒng)的制造技術(shù)，快速成型技術(shù)精簡了生產(chǎn)流程，不再依靠大型生產(chǎn)工具，降低生產(chǎn)難度，節(jié)約了生產(chǎn)成本，并大幅度提升了生產(chǎn)效率;同時有效地降低環(huán)境污染，是綠色制造理念的有效落實。其次，自由成型技術(shù)。傳統(tǒng)切割技術(shù)工序較多，原材料需要經(jīng)歷多次加工切割才能得到預(yù)期效果，同時在生產(chǎn)加工過程中會形成很多的廢棄物，對環(huán)境造成了一定的污染。自由成型技術(shù)很好減少了加工工序，較少了廢棄物的形成，產(chǎn)品成型比較快，預(yù)料經(jīng)過一次加工就可以直接使用，實現(xiàn)了生產(chǎn)效率的大幅度提升，在機械零件生產(chǎn)過程中得到了廣泛應(yīng)用。另外，綠色切割技術(shù)。綠色切割技術(shù)是自由成型技術(shù)的升級，進一步完善了切割技術(shù)。該技術(shù)規(guī)避了自由切割技術(shù)需要采用成本較高切割液的問題，大大的減少了干、濕切割液的使用量，減少生產(chǎn)資源的使用，降低環(huán)境污染，推動綠色機械制造技術(shù)的發(fā)展。

結(jié)語

綜上所述，只有將機械制造與綠色工藝相結(jié)合，在設(shè)計、原材料、產(chǎn)品制造過程中，加綠色技術(shù)的支持，才能使機械制造業(yè)得到合理發(fā)展。這就要求綠色制造下機械制造業(yè)應(yīng)該從工藝、材料、管理等諸多方面做出改變，提高綠色制造的整體水平。

參考文獻：

[1]楊海峰.淺談機械工業(yè)中的綠色制造技術(shù)[J].消費導(dǎo)刊，2010（8）：19.

[2]謝學(xué)浩，季順延.綠色制造技術(shù)在機械制造領(lǐng)域的應(yīng)用分析[J].無線互聯(lián)科技，2017（20）：136-137+146.

[3]張小軍，柳桂鋒.基于綠色理念在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用[J].低碳世界，2015（9）：297-298.