機械制造工藝中綠色發(fā)展理念的應(yīng)用

劉偉強

摘要：在綠色可持續(xù)發(fā)展理念的影響下，機械制造行業(yè)積極開展了改革創(chuàng)新工作，在長期的研究中形成了較多綠色化的機械制造工藝，對推動整個機械制造行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展有重要的意義。本文先重點分析論述機械制造工藝中綠色發(fā)展理念的應(yīng)用，而后談一談綠色發(fā)展理念下機械制造工藝體系的構(gòu)建要點，期望可以為從事機械制造行業(yè)的朋友們提供一些建議。

關(guān)鍵詞：機械制造工藝;綠色發(fā)展理念;綠色切削技術(shù)

就傳統(tǒng)的機械制造工藝來說，其在運用過程中存在著一定的局限性，比如生產(chǎn)工序會比較繁瑣，碳排放量會比較大，同時會消耗較多的能源，不利于構(gòu)建綠色可持續(xù)的發(fā)展體系[1]。在《中國制造2025》中，我們國家首次提出了“綠色制造戰(zhàn)略”，這向機械制造行業(yè)提出了新的要求，如何依托綠色發(fā)展理念來創(chuàng)新機械制造工藝尤為關(guān)鍵和急迫，務(wù)必給予高度的重視。針對于此，本文從多個方面分析探討了機械制造工藝中綠色發(fā)展理念的應(yīng)用，現(xiàn)作如下的論述。

1.機械制造工藝中綠色發(fā)展理念的應(yīng)用

1.1綠色切削技術(shù)的運用

切削技術(shù)在機械制造工藝中發(fā)揮著重要性的作用，因而是重點創(chuàng)新完善的內(nèi)容。在以往的切削工藝中，不僅操作繁瑣，而且在切削過程中為了實現(xiàn)機械產(chǎn)品制作的最佳目標(biāo)，需要加入足量的切削液，導(dǎo)致會產(chǎn)生較多的污染性物質(zhì)。而在近些年來綠色發(fā)展理念的影響下，切削技術(shù)越來越朝著綠色化發(fā)展，并且取得了很好的成效。目前來看，常用的綠色切削技術(shù)包括干式切削技術(shù)、微量潤滑切削技術(shù)、液氮冷卻切削技術(shù)、氣體射流冷卻切削技術(shù)、水蒸氣冷卻切削技術(shù)、低溫冷風(fēng)切削技術(shù)，均有著較好的運用效果。

以低溫冷風(fēng)切削技術(shù)為例來說，在運用這一技術(shù)工藝時，工作人員可以將﹣100℃～10℃的冷風(fēng)送至切削區(qū)域，此時切削區(qū)域的溫度可以大大降低，被加工材料的低溫脆性會有所增強，便于切削工作的有效開展，同時這一技術(shù)還可以有效改善刀具磨損情況。與傳統(tǒng)的切削工藝相比，低溫冷風(fēng)切削技術(shù)可有效提升加工效率，在改善工件表面質(zhì)量中發(fā)揮著重要的作用，且不會對環(huán)境造成污染。需要特別注意的一點是，在運用低溫冷風(fēng)切削技術(shù)時，為最大限度提升切削質(zhì)量，可以考慮將低溫介質(zhì)與潤滑劑有效結(jié)合，借助冷卻介質(zhì)來努力降低切削區(qū)的溫度，而潤滑劑則可以減小摩擦，加工質(zhì)量勢必可以得到有效的提升。

再以微量潤滑切削技術(shù)為例來說，運用過程中需要使用壓縮空氣與極少量的潤滑劑，待形成汽霧后，則可以噴向切削區(qū)，以此來潤滑刀具與工件和刀具與切屑的接觸界面。就這一技術(shù)的優(yōu)勢來說，可以很好的改善潤滑劑的滲透性能，潤滑效果可由此而提升。更為重要的一點是，切削區(qū)域外的刀具與切屑均可以通過壓縮工藝而重復(fù)性使用，這可以實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展[2]。目前來看，微量潤滑切削技術(shù)在難加工材料切削加工中有著很好的運用，廣泛運用在鈦合金、高溫合金、不銹鋼、高強鋼等材料的切削加工中，無論是在提升加工效率與質(zhì)量還是延長刀具使用壽命，均有著很好的運用優(yōu)勢。

1.2新材料成型技術(shù)

在傳統(tǒng)的機械制造工藝中，為確保工體可以成型，多使用焊接、燒結(jié)、粘結(jié)等方式，雖然可以取得較好的效果，但技術(shù)本身存在的一定的局限性，只是可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量，而無法在工藝創(chuàng)新和提升產(chǎn)品質(zhì)量中發(fā)揮作用。因此，必須對傳統(tǒng)的成型技術(shù)作一改革創(chuàng)新。目前來看，基于綠色發(fā)展理念，功能型金屬粉末、高分子材料等綠色環(huán)保新材料得到了廣泛的運用，可以很好對機械產(chǎn)品進行定型，一方面可以降低生產(chǎn)成本，另一方面可以簡化機械產(chǎn)品的制作工藝和流程，這對于機械行業(yè)的發(fā)展有十分大的裨益[3]。

值得一提的是，納米成型技術(shù)近年已經(jīng)發(fā)展成為制造工藝的未來，在機械制造工藝中占據(jù)著非常重要的地位。具體來說，通過在納米模具上鍍上超薄的氧化鋁層，硅材料的性能可以很好的提升，在制造過程中不會被損壞，這讓硅材料的運用更為廣泛，性能更加優(yōu)異。不過總的來說，當(dāng)前所使用的納米成型技術(shù)在運用過程中還存在著一定的局限性，有關(guān)于納米電子學(xué)、等離子體學(xué)、光電子學(xué)領(lǐng)域的知識還未完全掌握，無法更為有效的去提升加工材料的性能，后續(xù)仍然要加大研究力度。

1.3 模擬制造技術(shù)與數(shù)字制造技術(shù)

模擬制造技術(shù)和數(shù)字制造技術(shù)的運用對于機械制造行業(yè)有著十分重要的影響，直接變革了機械制造行業(yè)的工藝模式。比如在模擬制造技術(shù)中，依賴的技術(shù)主要有云計算、互聯(lián)網(wǎng)+、大數(shù)據(jù)，可以由此對機械制造工藝開展模擬，大大提升了機械制造效果。以其中的CAD軟件來說，可以在計算機中來模擬機械制造產(chǎn)品的過程，將制造工藝可視化和流程化，因而計算失誤、繪制偏差過大等問題的發(fā)生風(fēng)險可以大大降低。除此之外，數(shù)字制造技術(shù)的運用也對機械制造行業(yè)形成了很大的影響，且影響作用遠(yuǎn)大于模擬制造技術(shù)，今后的發(fā)展?jié)摿Ω恪?/p>

2.綠色發(fā)展理念下機械制造工藝體系的構(gòu)建要點

基于綠色發(fā)展理念對機械制造工藝所形成的影響力，為更好的促進機械制造工藝體系的發(fā)展，今后還需要重點做好以下方面的工作：

①進一步貫徹和執(zhí)行綠色發(fā)展理念：在新的時期，綠色可持續(xù)發(fā)展理念對機械制造行業(yè)的影響越來越大，所產(chǎn)生的優(yōu)勢也更加的顯著?；诖?，機械制造企業(yè)要進一步認(rèn)清楚綠色發(fā)展理念的重要性，始終以綠色發(fā)展理念為導(dǎo)向，積極參與到綠色化機械制造工藝的研發(fā)中去，促使綠色發(fā)展理念可以融合到機械制造工藝的方方面面。可以預(yù)見的一點是，當(dāng)前所使用的綠色切削技術(shù)、新材料成型技術(shù)、數(shù)字制造技術(shù)均會在今后的機械制造工藝中發(fā)揮更為顯著的效果。由此可以說，機械制造企業(yè)必須要進一步貫徹和執(zhí)行綠色發(fā)展理念。

②做好產(chǎn)品綠色設(shè)計工作：對于機械制造產(chǎn)業(yè)來說，綠色設(shè)計工作尤為關(guān)鍵，但同時也是一大難點，若是未能充分做好設(shè)計工作，則必然導(dǎo)致產(chǎn)品效果大受影響。為此，相關(guān)的設(shè)計人員要嚴(yán)格秉承綠色設(shè)計理念，將綠色理念滲透至機械制造的整個設(shè)計過程中。具體來說，要把握好三個方面的要點，一是要樹立整體觀念，在產(chǎn)品設(shè)計時要對質(zhì)量、功能、環(huán)境等諸多要素展開思考，確保設(shè)計方案的合理性與可行性;二是要考慮產(chǎn)品拆卸中各個部件的完整性，確保在拆卸完成后依然可以將零部件投入使用，做到二次利用[4];三是要注重產(chǎn)品的回收性設(shè)計，一方面要降低對生態(tài)環(huán)境的影響，另一方面要發(fā)揮好各個零部件的效用，真正意義上做好綠色可持續(xù)發(fā)展。

③選擇綠色材料：綠色材料是機械綠色制造工藝可以發(fā)揮作用的載體，因而要非常注重綠色材料的選用。但同時要注意一點，所選用的綠色材料要有很強的實用性和適用性，可以滿足機械設(shè)計的相關(guān)要求，更為有效的發(fā)揮出綠色制造在機械制造中的優(yōu)勢。

3.結(jié)語

綠色理念對機械制造行業(yè)的影響是巨大且深遠(yuǎn)的，大大推動了機械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，非常值得推廣運用。目前所使用的綠色切削技術(shù)、新材料成型技術(shù)、模擬制造技術(shù)與數(shù)字制造技術(shù)均有著很好的運用效果和發(fā)展?jié)摿?，后續(xù)要進一步加大研究力度，以此挖掘這些技術(shù)所含有的其他優(yōu)勢，更為有效的去提升機械制造的效率與質(zhì)量。另外，要注重綠色機械制造工藝中機械設(shè)計的合理性，合理性的去運用綠色理念和綠色制造技術(shù)，便于更好的提升綠色機械制造工藝的效能。

參考文獻：

[1]羅炳鈞.機械制造工藝中機械設(shè)計的合理性探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2020，327（35）：73-74.

[2]孫偉.綠色理念在機械設(shè)計制造中的應(yīng)用[J].生態(tài)環(huán)境與保護，2020，3（5）：8.

[3]韓亮亮.綠色制造在機械制造中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2020，17（5）：64-65.

[4]張玉波，王玉琢，林田柱.綠色制造工藝在電機機械加工中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備，2020，295（1）：62-63.