陳云 魏博通
摘要:隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展,我國的能源消耗越來越大,所以國家大力推進節(jié)能減排措施,以促進國家經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,建設(shè)出節(jié)約友好型社會。機械制造行業(yè)作為國家的重點行業(yè),由于涉及面較廣,因此如何發(fā)展好綠色機械制造工藝技術(shù),提高企業(yè)的經(jīng)濟效益保護好生態(tài)環(huán)境和合理利用資源具有非常重要的意義。
關(guān)鍵詞:綠色理念;綠色制造;機械制造;工藝技術(shù)
綠色機械制造工藝是指以綜合考慮環(huán)境因素和資源效益為前提,以傳統(tǒng)機械制造技術(shù)為基礎(chǔ),將環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)、控制技術(shù)等先進科學(xué)技術(shù)結(jié)合在一起,以達到預(yù)期質(zhì)量和功能的先進機械制造方法和過程。發(fā)展綠色機械制造工藝的目的就是達到資源、環(huán)境和經(jīng)濟效益的統(tǒng)一。
1、發(fā)展綠色機械制造工藝技術(shù)的重要意義
近年來,我們一直提倡環(huán)保節(jié)能,建設(shè)資源節(jié)約型環(huán)境友好型社會,為節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了良好歷史發(fā)展機遇。機械制造行業(yè)涉及領(lǐng)域龐大,發(fā)展好綠色機械制造工藝技術(shù),對國家發(fā)展、公司利益、環(huán)境保護都起著重要的作用,也對資源的合理利用具有重大意義。
機械制造業(yè)與國民經(jīng)濟發(fā)展的各個行業(yè)都密切相關(guān),其為人們的衣食住行提供著各種不同性能的機電產(chǎn)品。傳統(tǒng)機械制造技術(shù)的發(fā)展是一個開環(huán)式的發(fā)展模式,不考慮環(huán)境和資源的代價,從自然界中獲取資源,經(jīng)過加工處理得到最終產(chǎn)品,同時還產(chǎn)生了大量的廢氣、廢液、廢渣,排放到環(huán)境中,給環(huán)境帶來嚴(yán)重的污染,甚至產(chǎn)生有毒有害的物質(zhì),帶來巨大的安全隱患;另一方面,許多的腳料、余料以及破損的零件和設(shè)備,最終都成為了廢棄物,這不僅污染了環(huán)境,更是對現(xiàn)有資源的一種嚴(yán)重浪費。而綠色機械制造工藝引用的是一個清潔生產(chǎn)和廢棄物循環(huán)利用的閉環(huán)式發(fā)展模式,根據(jù)市場需求,設(shè)計、生產(chǎn)出質(zhì)量合格的產(chǎn)品,在此過程中,充分考慮資源利用、能源消耗和環(huán)境保護等這些因素,從而達到資源和能源的最優(yōu)化的配置,最大限度地減少環(huán)境污染。因由此可見,綠色機械制造工藝比傳統(tǒng)機械制造工藝更能適應(yīng)新時期的機械工業(yè)發(fā)展要求。
2、綠色制造理念在機械制造工藝中的應(yīng)用措施
2.1綠色設(shè)計
綠色設(shè)計是指根據(jù)產(chǎn)品的品質(zhì)要求,在綠色理念的指導(dǎo)下,對機械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運動方式力、能量的傳遞、各個零件的材料和形狀的尺寸進行設(shè)計,并通過計算分析轉(zhuǎn)化圖紙作為制造依據(jù)的工作過程。要做好綠色設(shè)計,需從設(shè)計之初就要充分考慮產(chǎn)品流轉(zhuǎn)的各個環(huán)節(jié)中所應(yīng)注意的環(huán)保問題,并將環(huán)保作為設(shè)計的重要指導(dǎo)原則。綠色設(shè)計涉及十多項設(shè)計階段,包括選材、結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝設(shè)計、包裝運輸設(shè)計、使用維護設(shè)計、拆卸維護設(shè)計、報廢處置設(shè)計等。要將各階段的設(shè)計方案系統(tǒng)地協(xié)調(diào)和整合起來,因此,綠色設(shè)計也成了一個具有綠色性、集成性、并行性的系統(tǒng)。
2.2選用綠色原材料
實現(xiàn)綠色制造理念,應(yīng)該在制造中使用比較綠色環(huán)保的原材料進行制造,同時選擇的環(huán)保材料還應(yīng)該符合機械制造工藝的要求,還要具備非常良好的使用性能。具體來講,在原材料的選擇上,首先應(yīng)該注意環(huán)境和材料的兼容性,不可以使用有毒、有害、有輻射性的材料。使用這樣的原材料能夠在使用完成之后再利用,減少資源的浪費。
其次,應(yīng)該選用原料豐富、低成本、低污染的原材料,避免使用價格昂貴、污染大的材料。最后,在制造的時候最好要使用一些能夠回收的原材料,或者已經(jīng)經(jīng)過回收的原材料,實現(xiàn)資源的循環(huán)使用,減少制造中的浪費現(xiàn)象。
2.3選用綠色技術(shù)
想要保證機械制造工藝中綠色理念的融入,應(yīng)該將一些先進的技術(shù)加入到機械制造當(dāng)中。例如可以在機械制造中使用快速成型制造技術(shù)。這一技術(shù)所使用的儀器為快速成型機,這一設(shè)備在進行使用的時候,首先是使用cAD中的數(shù)據(jù)來進行模型的設(shè)立,將層層的模型進行堆積。這種儀器使用的先進性在于它在使用的時候沒有使用任何的刀具、模具和工裝夾具,并且能在很短的時間內(nèi)形成復(fù)雜形狀的實體或者三維零件。因此這種技術(shù)不僅能夠有效的節(jié)約資源,還能夠讓制造成本得到有效的減少,與此同時,還能夠生產(chǎn)出很多新型的機械設(shè)備。
在機械制造工藝中還可以使用少無切削加工技術(shù),這一技術(shù)是新技術(shù)、新工藝中衍生的新型技術(shù)類型。在使用的時候是利用精密鑄造、冷擠壓、沉積等成型技術(shù)和工程材料應(yīng)用到機械制造當(dāng)中,也是將機械零件的形狀向著精密成型的方向發(fā)展。通過這種自由成型的加工技術(shù),能夠讓產(chǎn)品的生產(chǎn)費用有效的減少,也能夠減少機械產(chǎn)品生產(chǎn)中的能源浪費和資源浪費。
2.4綠色切削加工技術(shù)的應(yīng)用
綠色切削技術(shù)在機械制造工藝中也能夠達到節(jié)能減排的要求。由于在機械產(chǎn)品切割的時候使用的切削液具有一定的污染成分,所以使用綠色切削技術(shù)就能有效的解決污染的問題。這一技術(shù)在使用的時候,主要是會進行干式切割、低溫切割、綠色溫式切割等幾個方式。但是這一技術(shù)在使用的時候的凈化處理、切削液的研制等方面還存在著一定的問題,因此還沒有得到全面的利用。所以相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)該加強對這一技術(shù)的開發(fā)力度,從而更好的投入到機械生產(chǎn)當(dāng)中。
2.5振動消除應(yīng)力法的應(yīng)用
在機械制造的生產(chǎn)過程中,一般情況下都是要對原材料進行特殊的處理,這一過程不僅能夠讓材料的應(yīng)力有效的減弱,還能讓機械產(chǎn)品的性能大大增強。處理中使用熱時效法的時候,會讓材料本身的性能得到破壞,還會讓制造的成本大大增加。所以在處理的時候可以使用振動消除應(yīng)力法,這種方法能夠讓材料中的金屬構(gòu)件實現(xiàn)晶格滑移,從而就能讓金屬的塑性發(fā)生改變,從而讓材料的應(yīng)力得到有效的減弱,實現(xiàn)減少成本、避免浪費的目的。
2.6再制造技術(shù)的應(yīng)用
再制造技術(shù)主要是將已經(jīng)不能使用的或者已經(jīng)到了使用壽命的零件進行一定的處理,再將這些處理過的零件加入到機械的生產(chǎn)當(dāng)中,從而有效的減少資源的浪費,也讓機械的使用壽命得到延長。但是在使用這一技術(shù)的時候,必須要保證機械產(chǎn)品的使用性能,不能將處理不合格的零件應(yīng)用在機械制造當(dāng)中。
2.7綠色處理
綠色處理是指將在機械制造過程中排放出的廢液、廢氣、毛坯腳料以及破損的零件設(shè)備等廢渣,進行回收利用或?qū)⑵渥兂蓪Νh(huán)境無污染的物質(zhì)的過程。綠色處理的方法有:第一,根據(jù)各排放氣體的性能,能吸收的就采用物理或化學(xué)方法吸收,能燃燒的就在燃燒爐中通入氧氣完全燃燒。第二,廢液集中進行回收、轉(zhuǎn)化、燃燒等處理。第三,將有毒的廢渣進行集中深埋,或是采用化學(xué)方法將其變成無毒無害物質(zhì),將有棱角的銳利廢棄物收集在一起并作集中處理。第四,將已報廢的產(chǎn)品回收并使用到下一個周期中,變廢為寶。
3、結(jié)束語
綠色制造,簡而言之就是,從生產(chǎn)到制造再到應(yīng)用,后期的回收等都遵循環(huán)保健康的理念,能最大化地確保原材料和利用率的高效。這就是綠色化的重要意義所在。
總之,在如今這個快速發(fā)展的社會中,只有順應(yīng)消費者訴求及高精度、高效率的綠色概念等,才能長久發(fā)展。對于今后的發(fā)展,綠色化、自動化、機械化是未來的方向和目標(biāo),只有以之為契機,才能更加快速地發(fā)展壯大。所以,機械制造業(yè)要有長遠發(fā)展,必將以降低資源耗費,發(fā)展純凈的再生能源,治理、減輕以至消除環(huán)境污染作為永恒發(fā)展奮斗目標(biāo)。