周錫華

【摘 要】通過回收金屬，再生合理利用金屬資源，以及盡可能降低礦產(chǎn)資源消耗，是冶金技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)歷程，也是我國建設(shè)綠色中國的需要，此操作要求傳統(tǒng)的冶金機(jī)械必須解決污染、噪聲以及高能耗等問題。為滿足時(shí)代對冶金行業(yè)不斷提出的嚴(yán)格要求，冶金機(jī)械的綠色設(shè)計(jì)與制造則更需要為提升產(chǎn)值而減少冶金企業(yè)的成本支出。

【關(guān)鍵詞】綠色；設(shè)計(jì)制造理念；冶金機(jī)械；應(yīng)用

工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，在一定程度上推動了我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，使我國獲得巨大經(jīng)濟(jì)利益，但同時(shí)也給生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。鋼鐵冶煉是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展重要組成部分，在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)較大比重，但金屬冶煉工業(yè)環(huán)境污染也相對比其他行業(yè)更大，如廢氣排放、噪音污染等都給生態(tài)環(huán)境造成巨大破壞。綠色技術(shù)在生產(chǎn)過程中其主要目的在于合理對資源進(jìn)行利用，最大限度節(jié)約能源，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

一、冶金機(jī)械綠色技術(shù)概念及應(yīng)用的必要性

1.1冶金機(jī)械綠色技術(shù)概念

綠色設(shè)計(jì)也常被稱為生態(tài)設(shè)計(jì)或環(huán)保設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)過程中，不僅考慮到機(jī)械使用功能、質(zhì)量、使用壽命及還考慮到環(huán)境屬性，既滿足產(chǎn)品使用需求，同時(shí)堅(jiān)持重復(fù)使用原則，后期可對機(jī)械進(jìn)行回收，符合環(huán)境要求，減少機(jī)械對生產(chǎn)而產(chǎn)生的污染，給環(huán)境帶來污染，進(jìn)一步減少能源消耗，使機(jī)械更具有實(shí)用性和環(huán)保性。在冶金機(jī)械主要包括在冶金工業(yè)搬運(yùn)、冶煉及包裝過程中各項(xiàng)相關(guān)機(jī)械設(shè)備，由于冶金操作較為復(fù)雜，因此，所使用的冶金機(jī)械要求也更高、更大，加之，冶金多處于高溫、腐蝕環(huán)境中，且灰塵較大，會對環(huán)境造成破壞。因此，在冶金機(jī)械綠色設(shè)計(jì)中將產(chǎn)品生命周期作為設(shè)計(jì)制造的主要理念，在設(shè)計(jì)過程中充分考慮到產(chǎn)品制造產(chǎn)品、功能、使用壽命及環(huán)境資源屬性。

1.2冶金機(jī)械綠色技術(shù)應(yīng)用的必要性

冶金機(jī)械在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用過程中不僅噪音較大，且排放出的廢氣、廢水多具有腐蝕性，如不及時(shí)處理對生產(chǎn)廠房周圍環(huán)境造成污染，同時(shí)，機(jī)械因腐蝕污染使用壽命也會縮短，導(dǎo)致安全隱患加大。就目前我國社會環(huán)境整體來看，自進(jìn)入到世貿(mào)組織后，我國機(jī)械制造業(yè)受到阻礙，不僅是因?yàn)槲覈跈C(jī)械制造方面綜合能力較差，還因我國一直未掌握到機(jī)械綠色環(huán)保制造技術(shù)，而隨著人們環(huán)保意識不斷提升，在冶金機(jī)械加工中融入綠色設(shè)計(jì)已成為未來機(jī)械制造的趨勢。在設(shè)計(jì)中將綠色設(shè)計(jì)理念融入其中，也可提醒企業(yè)在作業(yè)及生產(chǎn)過程中堅(jiān)持綠色發(fā)展，將節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境作為發(fā)展核心目的，提高作業(yè)經(jīng)濟(jì)性及質(zhì)量保障。

特別是隨著環(huán)境問題日漸嚴(yán)重，我國在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中更應(yīng)該結(jié)合環(huán)境保護(hù)，堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展道路，才能有效避免酸雨及全球變暖問題，為人類營造一個(gè)良好的生活環(huán)境。

二、綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用優(yōu)勢分析

2.1減少能源消耗

目前來看，能源消耗問題日益嚴(yán)重，而人們向環(huán)境中投放的污染物越來越大，嚴(yán)重威脅社會環(huán)境和人類生存環(huán)境。綠色理念的提出能夠有效的緩解資源過量耗費(fèi)現(xiàn)狀。在機(jī)械設(shè)計(jì)及制造領(lǐng)域，能夠結(jié)合產(chǎn)品生產(chǎn)需求及市場需求，合理分配生產(chǎn)資源，利用綠色理念可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高效回收與應(yīng)用，同時(shí)能夠增強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量，提升產(chǎn)品使用品質(zhì)，大大提升能源利用率，降低能源耗費(fèi)。

2.2促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)

綠色理念能夠促進(jìn)生產(chǎn)資源的合理應(yīng)用，提升資源利用率，為保證機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝規(guī)范化提供了理論指導(dǎo)。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中融合綠色設(shè)計(jì)理念，能促進(jìn)機(jī)械生產(chǎn)效益和經(jīng)濟(jì)效益有效結(jié)合，促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)技術(shù)研發(fā)，為技術(shù)創(chuàng)新提供良好的開發(fā)環(huán)境。

三、綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中應(yīng)用

3.1綠色生產(chǎn)材料的選擇

機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中需要多種原材料，且應(yīng)無污染，使用效果好等特點(diǎn)，但是機(jī)械原材料市場監(jiān)管不力，導(dǎo)致大量危害性材料（如尼龍、聚甲醛等）流入整個(gè)市場，并在生產(chǎn)及應(yīng)用后危害社會環(huán)境。其中，吸水會在一定程度上影響制件尺寸和精度，特別是薄壁件增厚影響較大；吸水亦會由于吸水性的影響，尼龍材料的機(jī)械（強(qiáng)度、蠕變）及電性能皆會變劣；對人體的皮膚有刺激性的作用，里面含有的原漿是屬于毒物質(zhì)。因此在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中滲透綠色理念，能夠從經(jīng)濟(jì)利益和環(huán)境效益兩方面提升機(jī)械產(chǎn)品的整體使用質(zhì)量。

3.2機(jī)械產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)是機(jī)械產(chǎn)品制造的重中之重，其不僅要適應(yīng)人們審美觀念的變化，同時(shí)要符合機(jī)械設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，還要遵循環(huán)保節(jié)能，設(shè)計(jì)出對環(huán)境污染，能夠有效回收的機(jī)械產(chǎn)品。因此，綠色理念的應(yīng)用能夠很好的適應(yīng)當(dāng)前機(jī)械設(shè)計(jì)及制造的要求，設(shè)計(jì)出可拆卸、組裝且回收利用的相關(guān)機(jī)械產(chǎn)品。同時(shí)，在可拆卸的過程中要保證各個(gè)組件部分能夠再次合理安裝，合理利用資源，節(jié)約資源。

例如，齒輪加工機(jī)床綠色設(shè)計(jì)。結(jié)合綠色設(shè)計(jì)理念，應(yīng)在實(shí)際加工改進(jìn)中應(yīng)用以下措施：干式切削技術(shù)、少無切削加工技術(shù)采用齒輪冷軋機(jī)，直接對齒輪進(jìn)行輪壓作業(yè)，此技術(shù)雖然是綠色設(shè)計(jì)技術(shù)之一，但也要克服噪音大等弱勢。再比如采用模塊化機(jī)械設(shè)計(jì)及制造，采用再制造技術(shù)等。

其次，應(yīng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械模塊化設(shè)計(jì)，將產(chǎn)品進(jìn)行組合式安裝，構(gòu)建新的機(jī)械模塊系統(tǒng)，為更好的促進(jìn)和提升產(chǎn)品升級提供設(shè)計(jì)支撐。此外，還應(yīng)建立綠色機(jī)械設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)資料庫，對于建模過程、模具生產(chǎn)過程等用到的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行儲存?zhèn)浞?，為日后的?chuàng)新研發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐，同時(shí)能夠方便日后使用數(shù)據(jù)。

3.3機(jī)械產(chǎn)品綠色制造

機(jī)械產(chǎn)品的制造環(huán)節(jié)中，需要不斷的進(jìn)行設(shè)計(jì)論證、反復(fù)實(shí)踐，再投入到相對應(yīng)的制造環(huán)節(jié)中，在制造的過程中應(yīng)融入綠色理念，以獨(dú)特的制造環(huán)節(jié)，結(jié)合設(shè)計(jì)創(chuàng)新性，實(shí)現(xiàn)高效率、高品質(zhì)的生產(chǎn)及制造，不斷吸引消費(fèi)者。例如機(jī)械產(chǎn)品的外觀包裝，在設(shè)計(jì)及生產(chǎn)制造的過程中，可充分的利用綠色理念的優(yōu)勢，有效減少外界環(huán)境因素的影響。在機(jī)械產(chǎn)品制造的過程中，會大量應(yīng)用金屬原材料，難免會對環(huán)境造成污染，利用綠色理念，應(yīng)從材料供應(yīng)的源頭做起，控制金屬材料污染源的蔓延。其次，應(yīng)加大綠色制造技術(shù)的應(yīng)用范圍，應(yīng)以減少制造能耗為依據(jù)，大力研發(fā)和創(chuàng)新綠色技術(shù)，切實(shí)保障機(jī)械產(chǎn)品綠色制造的實(shí)現(xiàn)。

此外，在綠色理念實(shí)踐與應(yīng)用的過程中，應(yīng)對機(jī)械產(chǎn)品中的重金屬材料使用量進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)，選材過程中主要關(guān)注材料的毒性，應(yīng)選擇無毒材料，增加材料的環(huán)保性和無害化，因此在設(shè)計(jì)和制造的流程上應(yīng)結(jié)合綠色理念，改善各工序，有效開展相關(guān)的檢驗(yàn)檢測工作。例如在汽車涂裝作業(yè)中，應(yīng)選擇環(huán)保性的水性化材料，改進(jìn)流平室、烘干室等結(jié)構(gòu)，并結(jié)合綠色理念，堅(jiān)持環(huán)保涂裝的原則進(jìn)行作業(yè)。

四、結(jié)論

綜上所述，人類生存離不開環(huán)境，環(huán)境質(zhì)量與人類生活質(zhì)量密切相關(guān)，在工業(yè)發(fā)展過程中，人們應(yīng)認(rèn)識到環(huán)境保護(hù)的重要性，切勿將環(huán)境作為工業(yè)發(fā)展的犧牲品。而在冶金機(jī)械行業(yè)中，要想更進(jìn)一步發(fā)展，不僅需要社會給予一定的支持，同時(shí)，冶金機(jī)械行業(yè)自身也應(yīng)對環(huán)境保護(hù)引起高度重視，將綠色設(shè)計(jì)理念融入到冶金制造業(yè)，減少生產(chǎn)給環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)，堅(jiān)持走綠色化發(fā)展道路，提高綠色技術(shù)的合理性和有效性，提高冶金機(jī)械設(shè)計(jì)環(huán)保，進(jìn)一步促進(jìn)我國冶金機(jī)械業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。

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