綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用

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摘要：綠色制造技術(shù)是以綠色理念為指導(dǎo)，在生產(chǎn)、設(shè)計、包裝以及工藝等各個環(huán)節(jié)均體現(xiàn)綠色理念的材料技術(shù)，這種技術(shù)的目的是降低環(huán)境污染，提高資源利用率，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和資源效益的優(yōu)化協(xié)調(diào)。首先概述了綠色制造技術(shù)的理論基礎(chǔ)，然后分析了綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造過程中的有效應(yīng)用，最后分析了推進(jìn)綠色制造技術(shù)的路徑。

關(guān)鍵詞：綠色制造技術(shù)；機(jī)械制造；應(yīng)用

0引言

隨著社會化發(fā)展進(jìn)程的不斷加快，環(huán)保綠色的發(fā)展理念已經(jīng)成為各行各業(yè)的關(guān)注焦點(diǎn)。在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中，綠色機(jī)械制造是今后十分重要的發(fā)展方向，同時也是企業(yè)獲得可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，是提升企業(yè)競爭力的重要途徑。因此，當(dāng)前，在現(xiàn)代機(jī)械制造領(lǐng)域中，促進(jìn)綠色制造技術(shù)的廣泛應(yīng)用，對提升機(jī)械制造領(lǐng)域整體水平、獲得更強(qiáng)國際競爭力具有積極作用。

1綠色制造技術(shù)概述

1.1綠色制造技術(shù)的內(nèi)涵

綠色制造技術(shù)的內(nèi)容包括四個方面，具體如下：其一，綠色設(shè)計。不管進(jìn)行任何產(chǎn)品的制造，首先需要進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計，機(jī)械制造自然也不例外。進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計時，基于綠色環(huán)保的理念，需要進(jìn)行綠色設(shè)計，所謂的綠色設(shè)計就是根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計的基本要求，將機(jī)械制造原理、工藝能量傳遞以及結(jié)構(gòu)設(shè)計和綠色理念有機(jī)的結(jié)合在一起，然后通過相關(guān)的計算分析，轉(zhuǎn)化為實(shí)際的制造方案，在加工過程充分考慮環(huán)境污染問題。其二，綠色選材。在機(jī)械制造中，材料的選擇直接關(guān)系到污染物質(zhì)的排放量。因此，在進(jìn)行材料選擇時，應(yīng)當(dāng)堅持綠色選擇，降低污染物排放量。綠色選材主要是針對原材料以及能源，我們在進(jìn)行機(jī)械制造選材時，基于下述幾點(diǎn)來考慮：盡量選擇成本低但十分豐富的材料；盡量選擇可以重復(fù)使用原材料和能源；盡量選擇無毒無害的原材料和能源。其三，綠色工藝。所謂的綠色工藝，就是生產(chǎn)機(jī)械的過程中，在采用先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的基礎(chǔ)上上，按照一定的程序，滿足降低污染、操縱能源、節(jié)省能源等需求，最終獲得達(dá)標(biāo)產(chǎn)品。當(dāng)前，我們在機(jī)械制造中，使用的比較多的綠色工藝包括數(shù)顯技術(shù)、干切削措施、金屬粉末的注射成型工藝、采用可編程的控制器技術(shù)、低溫切削措施、高精準(zhǔn)度的冷碾措施、數(shù)據(jù)技術(shù)等。其四，綠色處理。所謂的綠色處理，就是指機(jī)械制造中，收集和整理產(chǎn)生的廢棄物，使用一定的設(shè)備進(jìn)行處理或者回收利用，將有污染的物品轉(zhuǎn)化為無污染物質(zhì)，進(jìn)而降低其對環(huán)境的污染。

1.2綠色制造工藝的技術(shù)基本類型

綠色制造工藝的技術(shù)基本類型包括三種，具體如下：其一，降低能耗工藝技術(shù)。這是機(jī)械制造中所使用的綠色制造技術(shù)之一，具體通過減磨合低能耗施工手段等方式，提高機(jī)械制造水平，降低能量消耗。機(jī)械制造的過程中，我們一般需要消耗很多的能量，但是這些能量并不都能被有效利用，往往只有一部分可以被轉(zhuǎn)化為有用的能量，而剩下的能量一般則是直接消耗或者被浪費(fèi)。如，在摩擦中，將會損失一些能量，這些損失的能量會一定程度影響機(jī)械制造工藝，使加工工藝的可靠性降低。其二，節(jié)約型工藝技術(shù)。在機(jī)械制造中，節(jié)約指的是節(jié)約能源和原材料。具體是通過生產(chǎn)工藝的適度簡化，實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源的目的。首先在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計時，通過精密的計算，確定適宜的零件數(shù)量和重量，最大程度的提高材料的利用率。其次進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計時，通過采用新的刀具，延長其使用壽命，最終實(shí)現(xiàn)能耗的降低。另外，采用干式加工技術(shù)，節(jié)約使用資源，以此使機(jī)械生產(chǎn)中造成的環(huán)境污染降低。使用制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)毛坯的預(yù)先優(yōu)化處理，以最大程度的降低制造過程的能耗。其三，環(huán)境保護(hù)型工藝技術(shù)。這種技術(shù)是指采用一定的工藝，將機(jī)械生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物最大程度的減少，甚至消除，這是降低環(huán)境污染的有效方式。我們制造機(jī)械的過程中，將相關(guān)的要素輸入到系統(tǒng)中，系統(tǒng)將會自動將無關(guān)的物料輸出出去。在機(jī)械生產(chǎn)過程中，這種技術(shù)的使用可以有效的處理無關(guān)物料，進(jìn)而降低對環(huán)境的污染。

1.3綠色機(jī)械制造工藝技術(shù)的應(yīng)用意義

當(dāng)前，我國在大力推進(jìn)資源節(jié)約型社會建設(shè)，綠色理念、低碳理念、循環(huán)經(jīng)濟(jì)等已經(jīng)在人民群眾中得到廣泛認(rèn)可，這位我國大力建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會提供了很好的社會環(huán)境。作為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱性產(chǎn)業(yè)，制造業(yè)必須認(rèn)識到這一發(fā)展大勢，促進(jìn)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的工藝創(chuàng)新和研發(fā)。以往的機(jī)械制造業(yè)中，對環(huán)境污染和資源浪費(fèi)問題不是十分重視，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生很多污染物，而且浪費(fèi)了很多資源。隨著綠色機(jī)械制造工藝提出和發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械制造工藝已經(jīng)發(fā)生了很大的改變，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閺U物循環(huán)利用和清潔生產(chǎn)的發(fā)展模式。當(dāng)前，我們進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)時，應(yīng)當(dāng)生產(chǎn)具有低能耗、高質(zhì)量特征的產(chǎn)品，因此，必須在機(jī)械生產(chǎn)中采用綠色機(jī)械制造技術(shù)，充分考慮其對環(huán)境保護(hù)、資源循環(huán)利用等的影響，實(shí)現(xiàn)資源的合理使用和優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的雙贏。

2綠色制造技術(shù)在機(jī)械制造過程中的運(yùn)用

2.1綠色設(shè)計結(jié)構(gòu)在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用

在機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計中應(yīng)用綠色設(shè)計結(jié)構(gòu)，是在進(jìn)行機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計的過程中，充分考慮機(jī)械對環(huán)境的影響和社會發(fā)展的作用，對機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量、使用壽命、污染程度進(jìn)行控制，進(jìn)而設(shè)計出使用壽命長、質(zhì)量高、環(huán)境污染小的機(jī)械結(jié)構(gòu)。所設(shè)計的機(jī)械最好可以循環(huán)使用，并且最大程度減少機(jī)械生產(chǎn)時間。

2.2選用無污染、低毒的綠色原材料

制造綠色機(jī)械，首先要確保使用的原材料和能源是綠色的。近些年，材料科學(xué)已經(jīng)獲得了飛速的發(fā)展，達(dá)到一個新的發(fā)展高度。以往，我們制造機(jī)械時，使用的材料將會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，但是當(dāng)前我們已經(jīng)研發(fā)出很多對環(huán)境污染小甚至對環(huán)境沒有任何污染的材料，我們可以使用這些材料代替舊材料。機(jī)械制造企業(yè)在其發(fā)展過程中，僅僅追逐經(jīng)濟(jì)利益是不正確的，同時應(yīng)當(dāng)注重環(huán)境保護(hù)。在生產(chǎn)過程中，盡量使用無污染低毒的材料，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好型企業(yè)發(fā)展。

2.3使用綠色機(jī)械制造技術(shù)和工藝

在使用綠色材料進(jìn)行機(jī)械制造時，需要改造傳統(tǒng)制造工藝，摒棄以往的高污染、高耗能的生產(chǎn)工藝，并在保證生產(chǎn)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。針對那些已經(jīng)形成的新工藝，一定要使用新工藝，淘汰對環(huán)境影響比較大的舊工藝，進(jìn)而使機(jī)械制造的能源和原材料損耗可以最大程度的降低。當(dāng)前應(yīng)當(dāng)廣泛使用一些新的綠色工藝，具體可以分為以下幾種：降低原材料消耗的工藝。在進(jìn)行機(jī)械制造的過程中，對生產(chǎn)工藝進(jìn)行改良，不斷縮短工藝流程，使用當(dāng)前的新材料，以降低原材料的消耗；降低能耗型綠色工藝。在機(jī)械制造中使用降低能耗性綠色工藝，降低能源消耗；降低污染的工藝。在生產(chǎn)中，將產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行回收，變廢為寶，降低對環(huán)境的污染，提高資源的回收利用率。

2.4采用綠色的機(jī)械產(chǎn)品包裝技術(shù)

在機(jī)械產(chǎn)品制作完成后，進(jìn)行最后的包裝時，不應(yīng)當(dāng)使用華而不實(shí)的包裝，采用可以多次利用、循環(huán)利用、對環(huán)境無污染的綠色包裝技術(shù)。除了綠色包裝技術(shù)的使用外，需要充分考慮包裝的成本，將包裝成本最大限度的降低。當(dāng)前，我們在對機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行包裝時，使用較多的材料包括氣泡墊、泡沫塑料、紙箱以及木板等，但這些都是不可才生材料，而且其中一些材料的講解程度比較慢，因此將會對環(huán)境產(chǎn)生極大的污染。因此，我們需要不斷的研發(fā)新的技術(shù)，生產(chǎn)一些可循環(huán)、無污染、無毒害的包裝材料。

2.5使用綠色的機(jī)械產(chǎn)品回收技術(shù)

在綠色結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)將廢棄物的處理和再次利用考慮進(jìn)去，以降低其對環(huán)境的污染。這需要我們充分了解綠色技術(shù)，利用新的綠色技術(shù)來處理機(jī)械制造中產(chǎn)生的廢物。這種綠色回收技術(shù)不僅可以很大程度降低對環(huán)境的污染，而且可以節(jié)約能源和原材料，進(jìn)而降低生產(chǎn)制造成本，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙贏。作為現(xiàn)代化企業(yè)，在進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)制造中，應(yīng)當(dāng)重視有毒有害零部件的回收處理。

3推進(jìn)綠色制造技術(shù)路徑的分析

3.1加強(qiáng)綠色制造技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新

想要在機(jī)械制造中利用綠色制造理念，需要不斷的研發(fā)新的技術(shù)，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。在研發(fā)和創(chuàng)新綠色機(jī)械制造技術(shù)的過程中，需要根據(jù)社會發(fā)展需求、現(xiàn)行行業(yè)生態(tài)狀況以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況等因素，并在充分考慮綠色機(jī)械的性能、環(huán)保以及壽命等因素的情況下，創(chuàng)新和改造綠色機(jī)械制造技術(shù)。為此，需要做到以下幾點(diǎn)：創(chuàng)新廢棄物回收技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廢棄物無公害化處理；創(chuàng)新干式生產(chǎn)技術(shù)；創(chuàng)新虛擬制造技術(shù)；創(chuàng)新工藝模擬技術(shù)；創(chuàng)新凈成形技術(shù)。

3.2建立綠色生產(chǎn)監(jiān)督體系

在進(jìn)行綠色機(jī)械制造的過程中，要想提高機(jī)械的質(zhì)量，需要進(jìn)行強(qiáng)有力的監(jiān)督，監(jiān)督的類型很多，可以是企業(yè)內(nèi)部的自我監(jiān)督，可以是企業(yè)之間的相互監(jiān)督，也可以是社會監(jiān)督或者政府職能部門監(jiān)督。通過這些多元化的監(jiān)督主體，對機(jī)械制造的生產(chǎn)全過程進(jìn)行有效的監(jiān)督。值得注意的是，盡量使公眾參與到綠色生產(chǎn)監(jiān)督中。

3.3創(chuàng)新綠色制造技術(shù)激勵機(jī)制

我國政府部門應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮自己的宏觀調(diào)控作用，加強(qiáng)對企業(yè)采用綠色機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)的指導(dǎo)?？梢愿鶕?jù)實(shí)際情況制定鼓勵政策，使用一些有效的激勵手段，引導(dǎo)和鼓勵企業(yè)使用綠色技術(shù)從事機(jī)械制造，為其提供強(qiáng)有力的政策優(yōu)惠和保障。政府可以深入了解企業(yè)的需求，以政策優(yōu)惠位為途徑，促進(jìn)企業(yè)綠色制造的積極性。

3.4促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研的融合

在進(jìn)行綠色機(jī)械制造技術(shù)的研發(fā)過程中，需要使用很多的知識，因此需要各個學(xué)科專家的參與。與此同時，應(yīng)當(dāng)機(jī)械生產(chǎn)的實(shí)際情況，通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合機(jī)制，解決當(dāng)前綠色機(jī)械生產(chǎn)中存在的問題，進(jìn)而使綠色機(jī)械制造技術(shù)可以具備更高的實(shí)用性和目的性。與此同時，聯(lián)合科研院校、環(huán)保部門等提升綠色生產(chǎn)技術(shù)的提高，使綠色生產(chǎn)技術(shù)可以在機(jī)械生產(chǎn)中獲得更加廣泛的使用，逐漸形成規(guī)模效益，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。

4結(jié)束語

綜上所述，在當(dāng)前環(huán)境友好型和資源節(jié)約型社會建設(shè)的大背景下，各行業(yè)都開始以綠色理念為發(fā)展理念。機(jī)械制造企業(yè)也是如此，應(yīng)當(dāng)以綠色理念為發(fā)展宗旨，采用綠色機(jī)械生產(chǎn)技術(shù)，促進(jìn)能源和原材料使用率的提高，降低能耗，降低環(huán)境污染程度，實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造企業(yè)的綠色和可持續(xù)發(fā)展。

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作者:趙生虎 單位:呼和浩特職業(yè)學(xué)院