基于绿色制造理念的机械制造工艺分析

(整期优先)网络出版时间:2019-05-15
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基于绿色制造理念的机械制造工艺分析

姜利涛

黑龙江省建工构件有限公司黑龙江省哈尔滨市150317

摘要:基于当前环境保护和节能减排战略落实过程中,在机械制造行业中提出了绿色制造理念,通过在生产制作过程中综合考虑资源效益和环境影响,以此来提高机械生产的节能和环保水平,实现资源的合理利用,有效的降低机械生产成本,积极推动机械制造工艺的健康、可持续发展。文中从绿色制造理念概述入手,分析了绿色制造理念下工艺技术的类型,并进一步对基于绿色制造理念的机械制造工艺进行了具体的阐述。

关键词:绿色制造理念;机械制造工艺;类型;制造技术

在机械制造工艺中运用绿色制造理念,通过对生产和环境进行权衡,并以此为基础实现产品设计、制造、运输、使用直至报废整体生命周期对环境影响的控制。通过在机械制造工艺中融入绿色制造理念,进一步促进机械制造企业整体效益提升。

一、绿色制造理念概述

绿色制造是以保护环境和节约资源角度作为出发点来选择原材料、设计、生产和包装整个过程,实现清洁制造和节约制造,确保机械制造过程中经济效益和环境效益的统一。绿色制造作为一种现代化制造模式,其有效的考虑了环境影响和资源效益。在机械产品制造过程中通过运用绿色制造理念,选择清洁能源和绿色材料来对产品进行设计、生产和再制造等,可以进一步促进社会的可持续发展。而且在绿色制造理念下,其倡导资源的利用率和环境保护程度的最大化,尽可能的减少机械制造过程中对环境带来的不利影响。基于绿色制造理念下的产品生产,在保证产品成本、质量和功能的基础上,权衡资源效益和环境影响,使机械制造工艺能够更好的满足环境保护要求。即通过运用先进的技术手段来实现机械制造过程中原材料的节约,减少能源消耗,降低产品制造中三废的产生,进一步实现对环境的保护。

二、绿色制造理念下工艺技术类型分析

(一)降低能耗的工艺技术

在机械制造生产过程中,通过改造具体的加工工艺来降低能耗,具体宜采用减磨或是采用低能耗工艺来达到降低能耗的目的。在机械制造生产过程中,对资源消耗量较大,部分消耗的能源转化为有用功,其他部分则被作为无用功消耗掉,这些消耗掉的能量会带来较大的害处,不仅会导致精加工质量下降,同时引起的震动的噪音还会污染周围环境,破坏工艺系统的安全性和可靠性,严重时还会危及人身安全。因此在针对实际加工工艺进行改造,确保整个工艺技术能耗的降低。

(二)降低材料消耗的工艺技术

在机械制造生产过程中,通过简化生产工艺系统诸多组成要素,可以实现材料的节约。具体需要从设计和工艺两个方面入手,在设计方面,通过优化设计技术来提高原材料的利用率,减轻零件重量及简化结构。同时利用高新技术,选择新型刀具和材料,尽量减少切削液的使用来降低加工废物的排量,降低对环境带来的污染。并通过采用新技术来改良优化毛坯制造技术,减少加工余量,促进原材料消耗的降低。

(三)兼顾环境保护的工艺艺术

在具体的生产进行中,也可以通过一定的技术来降低或者消除对环境和生产者有影响的物质,这种技术就是环境保护型工艺技术。通过输入,通过技术手段来获得输出,就是生产,在目标产品以外,生产加工过程中往往还会产生一些其他的物质,这些物质可能是废气,可能是废液,也可能是废渣和噪声,这些物质对环境和生产者都会产生不良的影响。从机械制造的设计阶段就开始进行全面管理,末端的治理技术也要重视起来,这样就能积极预防污染产生,可以有效达到保护生态环境的目的。

三、基于绿色制造理念的机械制造工艺

(一)遵循绿色发展理念

在进行机械设计与工艺制造时,要遵循绿色发展理念,结合自身的产业发展情况和现有条件,制定相关的绿色设计方案、环境标准与资源利用标准。在产品的生产与制造过程中,也要贯彻落实绿色发展理念,严格按照所制定的绿色设计方案进行。这不仅有利于更好地保护环境,也符合可持续发展的要求。

(二)合理选择绿色原材料

将绿色制造理念融入到机械制造工艺中来,需要选择环保绿色原材料,在满足机械制造工艺要求的基础上,要有效的突出其使用性能。采用绿色制造理念的机械制造工艺,其使用的材料需要与环境具有较好的兼容性,要求材料要具备无辐射、无毒、无害的性能,并在产品制造中相关材料要实现再利用,有效的减少资源浪费现象发生。另外,所选择材料还要具备低污染、低成本的特点,以此来降低机械制造的成本。

(三)积极引进先进制造技术

在机械制造工艺当中要融入绿色制造理念,还要积极的在机械制造中引进先进技术。比如可以将快速成型相关制造工艺应用在机械制造当中,在使用快速成型机过程中,可直接通过CAD内部数据设立模型,对层层模型实现有效堆积。整个应用阶段,无需使用任何工装夹具、刀具和模具,且能够快速准确的生产出形状较为复杂的三维零件或者实体。该技术的应用,能够减少资源使用,降低制造成本,同时还可生产出更多新型、先进的机械设备。机械制造工艺当中,还可对少无切削加工技术实现有机利用,通过这种新型技术,可以在机械制造当中使用更多沉淀、精密铸造以及冷挤压等工程材料和成型技术,促使机械零件生产的形状更加精密。

(四)使用绿色切削加工工艺

在机械制造工艺当中,积极应用绿色切削工艺,也能有效实现节能减排目标。通常情况下,在切割机械产品时,会使用含有污染成分的切削液,而运用绿色切削技术即可对切削污染问题实现有效解决。绿色切削工艺主要包括绿色温式切割、干式切割以及低温切割等方式。绿色切削工艺在实际应用中,切削液的研制以及净化处理等方面还有待进一步提高,需要相关技术人员加强技术开发力度,促使该技术能够更全面的应用到机械制造当中。

(五)应用振动消除应力法

在实际机械制造过程中,一般情况下对于原材料的处理宜采用特殊手段,这样不仅能够减弱材料应力,同时还能够进一步提高机械产品的性能。在针对原材料进行处理过程中,由于传统的处理方法会破坏材料性能,并导致制造成本增加,因此可以应用振动消除应力法,通过改变金属构件的塑型,进一步弱化材料的应力,减少资源浪费情况发生,实现成本的进一步降低。

(六)再制造技术的应用

通过对报废的零件进行有效处理,使其加入到机械生产中,以此来减少资源的浪费,延长机械的使用寿命。但应用再制造技术需要以保证机械产品使用性能作为前提条件。

四、结束语

在机械制造中贯彻绿色制造理念,基于多方面因素进行综合考虑,有效的提高资源利用率。而且在绿色制造理念基础上开展的机械制造工艺,可以实现对生态环境的有效保护,促进资源利用率的全面提升,为机械制造行业的健康、可持续发展奠定了良好的基础。

参考文献:

[1]熊仁兵.试析绿色机械制造工艺技术的应用[J].工业,2016(7).

[2]颜长鑫.绿色制造理念基础上的机械制造工艺分析[J].南方农机,2018(7).

[3]高佳.关于绿色制造理念下的机械制造工艺探讨[J].中国科技纵横,2017(1).