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綠色制造理念機械制造工藝分析論文
摘要：現在隨著(zhù)科技的發(fā)展、工業(yè)水平的進(jìn)步，人們的生活水平都獲得了很大的提高，社會(huì )生產(chǎn)力也因此進(jìn)步很快，但是工業(yè)的發(fā)展也給環(huán)境帶來(lái)了一定的破壞，所以綠色制造這個(gè)理念也就應運而生了。綠色制造就是一種把對環(huán)境產(chǎn)生的影響也考慮在內的一種現代化的制造模式，這也是未來(lái)制造業(yè)的必然趨勢。該文先闡述了綠色制造這一概念然后對一些基本類(lèi)型進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞：綠色制造;機械制造;工藝技術(shù);綠色設計
在人類(lèi)進(jìn)入現代工業(yè)化社會(huì )以來(lái)，面對的3個(gè)主要問(wèn)題就是環(huán)境、人口和資源，這3個(gè)問(wèn)題都不容小覷，人類(lèi)面臨的危機已經(jīng)與日俱增，其中環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)對人類(lèi)的生存和進(jìn)一步的發(fā)展帶來(lái)了嚴重的威脅。機械制造業(yè)在持續進(jìn)步，與此同時(shí)，也要開(kāi)始重視對環(huán)境和生態(tài)的保護。要把對環(huán)境產(chǎn)生的影響和在資源上計算的效益都考慮在內，這樣就形成了綠色制造的概念，對這一概念進(jìn)行貫徹，對實(shí)現資源無(wú)害化和實(shí)現可持續發(fā)展都有著(zhù)重要作用。
1綠色制造這一概念的含義
綠色制造是一個(gè)新興概念，根據其所注重的理念，又有數個(gè)別的名稱(chēng)，比如清潔制造、環(huán)境意識制造和生態(tài)制造。綠色制造是指把對環(huán)境的影響和資源的有效利用都綜合考慮在內，來(lái)貫穿產(chǎn)品的整個(gè)生命周期的各個(gè)環(huán)節，從正式制造前的原料提煉、材料選擇和設計，到生產(chǎn)環(huán)節中的生產(chǎn)和包裝，還有之后的使用、維修和報廢回收，把對環(huán)境的污染和對資源的消耗都降到最低。這種模式就可以在實(shí)現經(jīng)濟效益的同時(shí)，也兼顧對環(huán)境和資源的保護。綠色制造理念下的制造工藝的基礎仍然是傳統工藝技術(shù)，首先同樣是對產(chǎn)品的功能質(zhì)量和成本進(jìn)行確保，然后把環(huán)境和資源這兩個(gè)因素都納入綜合考慮之中，產(chǎn)品在進(jìn)行生產(chǎn)的整個(gè)周期都減少對環(huán)境的污染，同時(shí)對資源的使用和能源的消耗也壓到最低。
2綠色制造理念下，工藝技術(shù)的幾種類(lèi)型
2.1對能耗進(jìn)行降低的工藝技術(shù)
首先可以在降低能耗方面對加工工藝進(jìn)行改造。目前降低能耗的主要辦法一般是減磨或者采用低能耗的工藝。在機械做功的過(guò)程中，總是要消耗大量能量的。這些能量一部分會(huì )轉化為有用功，但是其余的部分就會(huì )被作為無(wú)用功消耗掉了。而這些消耗的能量一方面是不必要，另一方面是會(huì )造成有害的損失。損失掉的這部分能量帶來(lái)的害處是多方面的，首先可以因為摩擦損失掉一部分能量而造成精加工緊固帶的下降；引起震動(dòng)和噪音，進(jìn)而對周?chē)沫h(huán)境造成污染，對工藝系統的安全可靠性帶來(lái)破壞，在嚴重的時(shí)候對操作者的人身安全也會(huì )產(chǎn)生威脅。
2.2對資源消耗進(jìn)行降低的工藝技術(shù)
在具體的生產(chǎn)過(guò)程中，我們也可以對生產(chǎn)工藝系統的諸多組成要素進(jìn)行簡(jiǎn)化，從而達到節約材料的效果。想要實(shí)現對資源的節約，可以從兩個(gè)方面入手，設計方面和工藝方面。首先在設計上，可以通過(guò)例如對設計技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化等途徑來(lái)對原材料的利用率進(jìn)行提高，優(yōu)化設計，減輕零件重量，簡(jiǎn)化結構以減少零件的數量。在工藝方面，可以依靠高新科技，刀具和材料選用新型規格，增強刀具的使用周期；逐步減少切削液的使用直至取消，以求減少加工廢物的排量，來(lái)降低對環(huán)境的污染；并且通過(guò)新的技術(shù)對毛坯制造技術(shù)進(jìn)行改良優(yōu)化，以求達到加工余量的減少，綜合以上因素共同促成原材料消耗的降低。
2.3兼顧環(huán)境保護的工藝藝術(shù)
在具體的生產(chǎn)進(jìn)行中，也可以通過(guò)一定的技術(shù)來(lái)降低或者消除對環(huán)境和生產(chǎn)者有影響的物質(zhì)，這種技術(shù)就是環(huán)境保護型工藝技術(shù)。通過(guò)輸入，通過(guò)技術(shù)手段來(lái)獲得輸出，就是生產(chǎn)，在目標產(chǎn)品以外，生產(chǎn)加工過(guò)程中往往還會(huì )產(chǎn)生一些其他的物質(zhì)，這些物質(zhì)可能是廢氣，可能是廢液，也可能是廢渣和噪聲，這些物質(zhì)對環(huán)境和生產(chǎn)者都會(huì )產(chǎn)生不良的影響。從機械制造的設計階段就開(kāi)始進(jìn)行全面管理，末端的治理技術(shù)也要重視起來(lái)，這樣就能積極預防污染產(chǎn)生，可以有效達到保護生態(tài)環(huán)境的目的。
3綠色制造理念下，如何具體改造制造工藝
3.1以綠色設計理念為先導
在綠色使用技術(shù)進(jìn)行研發(fā)時(shí)，研究人員需要進(jìn)行注意的是要對產(chǎn)品的生命周期進(jìn)行掌握，原因是綠色理念上的設計使用決定了產(chǎn)品的生命周期，這是機械制造過(guò)過(guò)程中較為重要的一環(huán)。綠色設計在概念體現上，也會(huì )被歸類(lèi)為環(huán)保設計、生態(tài)設計等。這些技術(shù)的研發(fā)直接體現了環(huán)境的生態(tài)設計與使用，會(huì )在設計的過(guò)程中將產(chǎn)品的功能發(fā)揮與使用壽命進(jìn)行體現，綠色設計，顧名思義是讓產(chǎn)品的生產(chǎn)與設計細節上彰顯出綠色理念，可以讓產(chǎn)品的使用并行性與可回收性得到體現。在對產(chǎn)品進(jìn)行設計時(shí)，應該得到考慮的是讓產(chǎn)品的結構與其他細節都可以得到科學(xué)的規劃，讓產(chǎn)品的各個(gè)細節都可以對環(huán)保的屬性進(jìn)行體現。但是在實(shí)際的設計過(guò)程中要將各個(gè)環(huán)節的銜接進(jìn)行重點(diǎn)考慮，防止出現的誤差過(guò)大影響機械的使用。
3.2選擇綠色原材料
選擇綠色原材料是實(shí)現綠色制造的前提條件。綠色制造理念下的原材料不僅要具備較強的適用性能，而且還需符合機械制造工藝基本特性的要求，并與環(huán)境保持良好的協(xié)調性。因此，在選擇機械制造原材料時(shí)，應把握好以下幾個(gè)事項。(1)盡量選擇可再生的原材料，以便于及時(shí)回收，從而提高資源利率，實(shí)現綠色化生產(chǎn)和可持續發(fā)展。(2)盡量選擇環(huán)境兼容性強的原材料，有毒、有害、輻射性強的材料盡可能不使用，以降低環(huán)境的污染性，減少產(chǎn)品毀棄物，提高材料回收率，確保生態(tài)系統的平衡。(3)盡量選擇原料豐富，成本低、污染小的原材料，少選用價(jià)格昂貴、污染大的材料，以節約資源，降低成本，保護環(huán)境。
3.3采用綠色工藝技術(shù)，例如少無(wú)切削加工技術(shù)
該技術(shù)目前被廣泛運用于機械工業(yè)中。隨著(zhù)各種新技術(shù)、新工藝的迅猛發(fā)展，精密鑄造、冷擠壓、直接沉積等成型技術(shù)在機械制造中的應用逐漸成熟起來(lái)，并逐步從接近零件形狀向精密成形、仿形方向深入發(fā)展。采用這種技術(shù)代替傳統的切削加工技術(shù)，對于不需要機械加工的成形件可直接使用，這樣既能夠減少傳統毛坯制造時(shí)的能耗、物耗，提高資源利用率，同時(shí)又能夠縮短產(chǎn)品的制造周期，降低產(chǎn)品生產(chǎn)費用。
3.4建立有效合理的監督機制
監督機制要形成立體的監督體系才能行之有效，系統外部之間的互相監督、系統內部進(jìn)行自我監督、來(lái)自社會(huì )各界的監督和相關(guān)部門(mén)進(jìn)行行政和法律層面的監督都很重要。其實(shí)立體的綠色監督機制又根據參與主體分為軟硬兩種，軟監督一般強調以民眾作為監督的主體，硬監督則是通過(guò)法律法規進(jìn)行強制性監督。兩種監督方式聯(lián)合起來(lái)，幾大監督角度組成立體監督網(wǎng)，才能更完善地實(shí)行綠色制造理念。
4結語(yǔ)
綠色制造這個(gè)理念已經(jīng)在全世界范圍內得到越來(lái)越廣泛的重視，機械制造業(yè)的模式也會(huì )脫離舊有的傳統制造模式，而向新穎的綠色制造模式進(jìn)行轉變。但作為一個(gè)新鮮的理念，綠色制造仍然不夠完善，在技術(shù)上還需要進(jìn)步，還需要有效手段來(lái)提升資源利用率、降低能源消耗、加強對生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護，以求讓機械制造這個(gè)行業(yè)更好地為社會(huì )進(jìn)步起到自己的作用。
參考文獻
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