韓亮亮
摘 ? 要:本文闡述了綠色制造的概念和綠色制造理念下機(jī)械制造的工藝類型,分析了機(jī)械制造中應(yīng)用綠色制造工藝的重要性。結(jié)合實際情況,對3D打印技術(shù)、綠色切削加工技術(shù)、數(shù)字化制造技術(shù)的優(yōu)點進(jìn)行了論述。本文旨在通過綠色制造工藝的推廣,在保證機(jī)械零件質(zhì)量的同時,減少機(jī)械制造過程中的環(huán)境污染,實現(xiàn)我國機(jī)械制造領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:機(jī)械設(shè)計制造 ?綠色制造 ?新型工藝
中圖分類號:TH122 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-098X(2020)02(b)-0064-02
隨著我國環(huán)保意識的不斷提升,對機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展提出了新的要求。如何在保證經(jīng)濟(jì)效益和產(chǎn)品質(zhì)量的同時,還能做好節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境的工作,成為了機(jī)械制造企業(yè)的新課題。傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝和發(fā)展模式已經(jīng)無法滿足當(dāng)前的發(fā)展需要,基于綠色制造理念下的生產(chǎn)新工藝為機(jī)械制造企業(yè)的發(fā)展提供了思路,這種生產(chǎn)工藝不僅可以簡化生產(chǎn)流程,減少資源的消耗,實現(xiàn)人與自然的和諧相處,還可以提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,增強(qiáng)企業(yè)的核心競爭力。
1 ?綠色制造工藝概述
1.1 綠色制造的概念
近年來,隨著人們環(huán)保意識的提高,綠色制造成為了機(jī)械制造領(lǐng)域的核心發(fā)展理念。與傳統(tǒng)工藝不同的是,綠色制造工藝是以環(huán)境保護(hù)為基礎(chǔ),將綠色環(huán)保理念融入到產(chǎn)品設(shè)計、工藝中,盡可能地減少人們的生產(chǎn)活動對環(huán)境的污染。改變傳統(tǒng)生產(chǎn)加工過程中一味追求經(jīng)濟(jì)效益的錯誤觀念,將解決生產(chǎn)加工過程中環(huán)境污染、資源損耗的問題作為首要問題,簡化生產(chǎn)流程,從源頭解決環(huán)境問題,提高資源的利用率,從而推動機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,平衡好環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)系。
1.2 綠色制造理念下機(jī)械制造的工藝類型
綠色制造理念下機(jī)械制造的工藝類型主要分為以下三種,即環(huán)保型工藝、能源節(jié)約型工藝、資源節(jié)約型工藝。環(huán)保型工藝主要是通過優(yōu)化加工工藝,減少機(jī)械制造生產(chǎn)過程中廢氣、廢水、廢渣的產(chǎn)生,從而實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)。而能源節(jié)約型工藝主要是通過減少加工過程中能源的消耗,以及使用新能源,來實現(xiàn)綠色制造。針對我國粗放型的加工方式,資源節(jié)約型工藝能夠從根本上減少原材料的消耗,提高生產(chǎn)效率。總而言之,這三種工藝類型都是建立在綠色制造理念基礎(chǔ)上的,在推動我國機(jī)械制造領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的道路上發(fā)揮著重要的作用。
2 ?在機(jī)械制造中應(yīng)用綠色制造工藝的重要性
在傳統(tǒng)的機(jī)械制造過程中,生產(chǎn)加工的工作主要借助人力來完成,這種生產(chǎn)方式不僅浪費時間,而且效率低下。近年來,隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,生產(chǎn)方式發(fā)生了變化,機(jī)械的生產(chǎn)加工由人力轉(zhuǎn)變?yōu)楣と瞬僮鳈C(jī)器來完成。這樣的生產(chǎn)方式雖然提高了生產(chǎn)效率,但是也帶來了污染,浪費了大量的資源。因此,為了更好地推動機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展,將綠色制造工藝應(yīng)用到機(jī)械制造中就顯得尤為重要,運(yùn)用綠色制造理念進(jìn)行機(jī)械制造能夠減少環(huán)境污染,優(yōu)化生產(chǎn)流程,合理配置資源,提高資源的利用率,從而推動機(jī)械制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的共同發(fā)展。因此,在機(jī)械制造中應(yīng)用綠色制造工藝,不僅滿足了生產(chǎn)加工的需要,還順應(yīng)了時代的發(fā)展,提高了機(jī)械制造加工企業(yè)的核心競爭力。
3 ?綠色制造在機(jī)械制造中的應(yīng)用
3.1 3D打印技術(shù)
如果想將綠色制造應(yīng)用于機(jī)械制造中,首先應(yīng)將先進(jìn)技術(shù)融入到機(jī)械制造工藝中,如建模技術(shù)與3D打印技術(shù)等,通過使用這些技術(shù)制造而成的機(jī)械部件,具有無污染、環(huán)保的特點。3D打印技術(shù)的工作原理是,通過高能束熱源,對機(jī)械制造的原材料進(jìn)行加熱,使其熔化,然后通過自下而上的堆疊,直接形成預(yù)先設(shè)定好的CAD零件。相比傳統(tǒng)的工藝,3D打印技術(shù)幾乎不需要借助刀具、模具等工具,不受工具的限制,可以制成各種形狀的零件,能夠滿足零件加工對于個性化的要求。與此同時,3D打印技術(shù)極高的材料利用率,也降低了生產(chǎn)成本和原料的損耗,達(dá)到了環(huán)境保護(hù)的目的。除此之外,無切削加工技術(shù)的使用也是符合綠色制造理念的新工藝,應(yīng)用這種技術(shù)可以對精密鑄造、冷擠壓、沉積等工程材料進(jìn)行加工,使機(jī)械零件變得更加精細(xì),這樣不僅可以節(jié)省生產(chǎn)加工的成本,還能夠降低資源的損耗。
3.2 綠色切削加工技術(shù)
在機(jī)械的生產(chǎn)加工過程中,使用綠色切削加工技術(shù)可以達(dá)到節(jié)能減排的效果。在以往的加工過程中,傳統(tǒng)的切割工藝會對環(huán)境造成污染,因為切削液具有潤滑、冷卻的作用,在切割的過程中需要使用切削液,但是切削液本身帶有毒性,容易對環(huán)境造成污染。而且切削液中混有碎屑,如果想對其進(jìn)行回收,難度極大,需要花費大量的成本和時間。而綠色切削加工技術(shù)恰好可以解決這一問題,因為綠色切削加工技術(shù)主要采用低溫、干式、綠色溫式切割的方式,這種切割技術(shù)主要是通過減少熱量產(chǎn)生,盡可能不去使用切削液,從而降低切削液對環(huán)境的污染。不過,目前綠色切削加工技術(shù)并沒有得到大量的使用,還需要技術(shù)人員不斷對其進(jìn)行完善。
3.3 數(shù)字化制造技術(shù)
通過計算機(jī)數(shù)字化技術(shù)來控制設(shè)備的生產(chǎn)加工,就是數(shù)字化制造技術(shù)。在傳統(tǒng)的機(jī)械加工生產(chǎn)過程中,機(jī)械制造的質(zhì)量、精度受到工人經(jīng)驗的影響,不同的工人生產(chǎn)出的機(jī)械零件質(zhì)量參差不齊。而且因為加工環(huán)境較為惡劣,工人很容易受到環(huán)境的影響,生產(chǎn)效率低下。與此同時,工人的安全也難以得到保障。而數(shù)控技術(shù)是通過計算機(jī)直接控制機(jī)床設(shè)備,通過數(shù)控系統(tǒng)對生產(chǎn)加工的路徑進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計,然后傳輸指令,使機(jī)床設(shè)備按照預(yù)先設(shè)定好的程序進(jìn)行生產(chǎn)加工,這使得機(jī)械制造的效率和精度都得到了提升,減少了資源浪費情況的發(fā)生。近年來,數(shù)控技術(shù)逐漸向集成化方向發(fā)展,于是,數(shù)控加工中心技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。加工中心的刀具種類豐富,并且配有自動換刀的裝置。這樣就解決了多次裝夾的問題,可以通過單次裝夾來完成多種工藝的加工。在節(jié)省了時間的同時,也提高了生產(chǎn)加工的穩(wěn)定性,降低了工人的工作強(qiáng)度。因此,數(shù)控加工中心技術(shù)可以提升生產(chǎn)效率,減少資源的浪費,應(yīng)在機(jī)械制造領(lǐng)域進(jìn)行大量的使用。
4 ?結(jié)語
綜上所述,綠色制造是機(jī)械制造領(lǐng)域的發(fā)展趨勢,它能夠從根本上解決工業(yè)生產(chǎn)中的環(huán)境污染問題,對實現(xiàn)機(jī)械制造的可持續(xù)發(fā)展具有重要的推動作用。綠色制造可以整合資源,不斷對其進(jìn)行優(yōu)化,提高資源的利用率,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,減少原材料的消耗,實現(xiàn)生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益的共同發(fā)展,不斷提高我國的機(jī)械制造水平。
參考文獻(xiàn)
[1] 陳蓉,苗喜榮.綠色制造工藝在機(jī)械加工中的應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2019(13):118-119.
[2] 李濤遠(yuǎn).綠色制造理念在機(jī)械制造工藝中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī),2019(12):171.
[3] 司丙樂,張鳳.綠色制造在新型機(jī)械制造工藝中的應(yīng)用研究[J].計算機(jī)產(chǎn)品與流通,2019(6):267.
[4] 高崖苒.機(jī)械設(shè)計制造中綠色制造技術(shù)的應(yīng)用[J].中國設(shè)備工程,2019(1):138-139.
[5] 劉斌.綠色制造工藝技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2018(11):70,75.
[6] 黃旭.綠色理念在機(jī)械設(shè)計制造中的應(yīng)用[J].機(jī)電信息,2018(27):140-142.
[7] 孫樂維.機(jī)械加工中綠色制造工藝技術(shù)的應(yīng)用分析[J].時代農(nóng)機(jī),2018(1):97.
[8] 董龍虎.綠色工藝技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2018(24):45.
[9] 郭世俊.綠色制造工藝技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2019(7):118-119.