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基于綠色理念的機(jī)械制造技術(shù)

　隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)、工業(yè)水平的不斷發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的重要一部分。但是在機(jī)械制造過程中，產(chǎn)生大量的資源消耗與環(huán)境污染，顯然不符合當(dāng)前低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要。因此，在機(jī)械制造中應(yīng)用綠色理念和綠色技術(shù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。

　　一、綠色理念下的機(jī)械制造技術(shù)類型

　　基于綠色理念的機(jī)械制造技術(shù)，奠定在傳統(tǒng)機(jī)械制造基礎(chǔ)上，與當(dāng)前較為先進(jìn)的材料科學(xué)、控制技術(shù)、表面技術(shù)等相結(jié)合，是較為先進(jìn)的工藝技術(shù)，可主要分為以下三種類型：

　　1.資源節(jié)約型

　　資源節(jié)約型機(jī)械制造技術(shù)，主要指在生產(chǎn)制造過程中，盡量簡(jiǎn)化工藝流程，降低原材料的消耗，優(yōu)化工藝技術(shù)。可分別從設(shè)計(jì)與工藝兩方面為出發(fā)點(diǎn)，實(shí) 現(xiàn)節(jié)約資源的目標(biāo)。一方面，在設(shè)計(jì)中減少零件的數(shù)量、降低零件的重量，以優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)原材料利用效率的提高；另一方面，優(yōu)化制造工藝，包括采取無(wú)切屑加 工技術(shù)；毛坯制造技術(shù)；新型特種加工技術(shù)等。

　　2.能源節(jié)約型

　　在機(jī)械制造過程中，往往涉及到大量能量的消耗，但是這些能量?jī)H有一部分順利轉(zhuǎn)化為有用功，更多的被其他形式消耗。消耗的能量，必然帶來(lái)各種有害 損失。因此，如何在機(jī)械制造過程中降低有害損失，已成為當(dāng)前機(jī)械加工過程中需思考的問題。降耗、減摩、低能耗等手段，是當(dāng)前采用的主要辦法。

　　3.環(huán)保型

　　機(jī)械制造的生產(chǎn)過程是一個(gè)不斷輸入與輸出的過程。向系統(tǒng)中輸入各種要素時(shí)，除了系統(tǒng)輸出產(chǎn)品，還可能帶來(lái)如廢渣、廢氣、廢液、噪音等有影響或者 有害物質(zhì)。通過采取環(huán)保型技術(shù)，在設(shè)計(jì)過程中就考慮到這一問題，有效避免環(huán)境污染，同時(shí)采取末端處理技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

　　二、實(shí)行綠色機(jī)械制造的具體途徑

　　1.綠色設(shè)計(jì)

　　綠色設(shè)計(jì)，融合了機(jī)械產(chǎn)品的環(huán)境、質(zhì)量、功能、壽命等于一體。在正式設(shè)計(jì)機(jī)械產(chǎn)品之前，應(yīng)綜合考慮機(jī)械產(chǎn)品的生命周期以及不同環(huán)節(jié)的環(huán)境條件 等，包括可拆卸性、可維護(hù)性、可操作性、可回收性等，并以此作為核心指導(dǎo)原則。設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械產(chǎn)品的應(yīng)用便捷性、可配性、可循環(huán)性，等等；確保 產(chǎn)品質(zhì)量，提升服務(wù)水平、降低制造成本，同時(shí)為環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)力量。

　　2.綠色材料

　　對(duì)于機(jī)械制造來(lái)說，綠色材料的選擇既要保證其運(yùn)行性能，也要符合制造工藝，同時(shí)與環(huán)境實(shí)現(xiàn)和諧發(fā)展。因此，綠色材料的選擇是支持綠色制造技術(shù)的 前提，應(yīng)主要遵循以下幾方面原則：①盡量選擇可再生材料，提高材料的應(yīng)用效率，并做到可回收，促進(jìn)可持續(xù)應(yīng)用與發(fā)展；②盡量選擇價(jià)格低、原料豐富、污染少 的材料，取代污染大、成本高的材料；③盡量確保所選擇材料的環(huán)境兼容性，嚴(yán)禁使用具有高輻射、有害、有毒的材料。只有這樣，才能提高機(jī)械產(chǎn)品的回收率，減 少產(chǎn)品遺棄，節(jié)約能源與資源，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境建設(shè)。

　　3.綠色技術(shù)

　　在機(jī)械制造過程中，切削液是最主要的污染來(lái)源，同時(shí)切削液的成本非常高，約占機(jī)械制造總成本的15%。通過采取綠色加工技術(shù)，可在一定程度上優(yōu) 化切削液產(chǎn)生的高污染、高成本問題。綠色切削技術(shù)的實(shí)施，充分考慮了環(huán)境問題、資源問題、成本問題。也就是說，在整個(gè)機(jī)械零件加工過程中，嚴(yán)格遵循“綠 色”原則，將環(huán)境污染降到最低，保證資源利用率。當(dāng)前，我國(guó)機(jī)械制造中較為常見的綠色切削技術(shù)主要為低溫切削、干式切削、綠色濕式切削三種方式，其中綠色 濕式切削應(yīng)用最多。今后有關(guān)綠色加工技術(shù)的研究，應(yīng)主要集中在新型環(huán)保切削液的研發(fā)、科學(xué)應(yīng)用切削液的方法以及廢液處理技術(shù)。

　　4.綠色包裝

　　機(jī)械制造的綠色包裝，主要指在整個(gè)制造產(chǎn)品的生命周期中，不對(duì)環(huán)境造成污染，并可以回收利用、再生利用等，在大自然中實(shí)現(xiàn)自行降解的一種包裝形 式。因此，對(duì)于產(chǎn)品的綠色包裝，除了考慮外觀、質(zhì)量以外，還應(yīng)充分考慮包裝的材料、成本以及重復(fù)利用等因素，確保包裝材料可回收、易分解，不會(huì)給環(huán)境帶來(lái) 壓力。

　　我國(guó)采用較多的包裝材料主要為塑料、木板、瓦楞紙板等。塑料產(chǎn)品廢棄之后不能降解，對(duì)環(huán)境的污染程度較高；木板的強(qiáng)度較大，因此在大型機(jī)械制造 產(chǎn)品中應(yīng)用較多，但是由于木材屬于不可再生材料，如果過多使用，將對(duì)森林資源造成嚴(yán)重破壞，引發(fā)生態(tài)失衡問題；紙板可回收、可降解，使用過程中的污染較 小，但是制作紙板的前期卻對(duì)環(huán)境產(chǎn)生較大影響，再加上紙板的強(qiáng)度較低，難以保護(hù)包裝產(chǎn)品。當(dāng)前，一種全新的綠色包裝材料――蜂窩紙板已成為我國(guó)推廣使用的 理想包裝材料，通過應(yīng)用蜂窩紙板，可減少制造產(chǎn)品的破損率，提高產(chǎn)品包裝質(zhì)量，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。

　　5.綠色回收

　　在綠色理念下，機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造過程，應(yīng)充分考慮產(chǎn)品報(bào)廢之后的回收再利用問題。通過實(shí)行回收循環(huán)利用，將傳統(tǒng)機(jī)械制造的開放生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變 為封閉生產(chǎn)模式，更利于企業(yè)改進(jìn)并完善綠色制造過程。有關(guān)機(jī)械制造產(chǎn)品的回收利用，應(yīng)遵循以下原則：①對(duì)于仍然具備使用價(jià)值的產(chǎn)品，采取綠色回收方式，通 過維修或者更換零件之后，可作為二手產(chǎn)品再銷售、再利用；②對(duì)于已經(jīng)失去使用價(jià)值的產(chǎn)品，應(yīng)進(jìn)行拆卸或分解，將其中可以利用的零部件綠色回收；而不能使用 的零部件，按照材料分類的方式綠色回收，采用專門工藝處理其中的有害物質(zhì)。