綠色包裝機械設計的關鍵技術分析

李廣宇

摘 要：隨著科學技術的不斷發展，在工業生產中，呈現出越來越多的新技術和新工藝，在促進工業發展的同時，大大的提升了生產效率。現代社會倡導節能環保，在機械設計中也應用了綠色技術手段，包裝機械是工業生產中常用的機械設備，進行綠色包裝機械設計，是時代發展的必然趨勢，也是技術成果的轉化。文章對于綠色包裝機械設計的過程中應注意的關鍵技術進行了闡述，對于工業生產的發展具有重要的意義

包裝機械是現代工業生產中常用的機械設備之一，對于產品的包裝進行全自動化的生產。包裝機械的應用在簡化了生產流程，提高生產效率的同時，也產生了大量的廢棄物，對環境造成了極大的污染。在倡導綠色環保的現代社會，非常重視對環境的保護。所以應該對包裝機械進行改革，提高生產效率，減少環境污染。對傳統的設計模式進行改革，進行新技術的開發，從機械的設計、加工制造、使用維修直到后期的廢棄處理，都要做到對環境的最小污染，實現綠色環保的目的。

1 綠色產品設計的內涵與特點

1.1 綠色產品設計的內涵

綠色產品是指在其全生命周期過程中，符合特定的環境保護要求，對生態環境無害或危害極少，資源利用率最高，能源消耗最低的產品。綠色產品設計是以環境資源的保護為核心的產品設計過程。在產品的整個生命周期內，優先考慮產品環境屬性（自然資源的利用、對環境和人的影響、可拆卸性、可回收性、可重復利用性等），并將其作為設計目標，在滿足環境目標要求的同時，并行地考慮并保證產品應有的基本功能、使用壽命、經濟性和質量等。

1.2 綠色產品設計的特點

1.2.1 產品設計的閉環設計過程。在傳統的產品設計中，其全生命周期是從產品的設計、制造直到產品的廢棄，是一個開環過程，沒有考慮到產品廢棄后的處理情況。但是綠色產品設計要將開環設計進行延伸，不僅包含了產同產品的全生命周期，并且對產品廢棄后的一系列環節進行設計，包括對產品的拆卸回收和后期的處置，在減少浪費的同時，提高利用效率。

1.2.2 節約資源和能源。在綠色設計理念中，將大大的提高了零部件和各種材料的利用效率，使各種材料都得到了高效的利用。所以在減少能源消耗的同時，避免了浪費和污染現象的發生。

1.2.3 從源頭上減少環境污染。綠色產品設計本著節能高效的設計理念，在使用的過程中，不僅減少了廢棄物的產生，并且對廢棄物進行了高效的處理，從源頭上控制了污染的產生。

1.2.4 有利于保護環境。綠色產品設計的核心就是減少對環境的污染，所以在設計階段，就在理念上有所改善，防止在產品使用的過程中產生過多的廢棄物，并且設法高效的處理廢棄物，在提高生產效率的同時，減少對環境的污染，維護生態系統的平衡。

2 綠色包裝機械設計的關鍵技術

2.1 包裝機械的結構設計

目前，包裝產品已趨向精致化及多元化，在這種大環境變化下，多元化、彈性化且具有多種切換功能的包裝機械方能適應市場需求。正基于此，綠色包裝機械的結構設計除應滿足進行工商業產品包裝功能的基本要求外，主要考慮提高資源利用率，結構易于拆卸和回收處理。較低的資源消耗、良好的拆卸性能和回收性能是包裝機械進行綠色設計的主要內容。其具體原則為：簡化包裝機械的結構設計，盡量減少可有可無的零件；采用多功能的零件，使零件數量減少，減少資源消耗；對零件、支撐、載荷的布置進行優化設計，使整機產品盡可能小型化，提高材料利用率。

2.2 面向材料的包裝機械設計技術

面向材料的設計技術就是從使用的材料入手，保證在產品生產的每一個環節都嚴格控制產生的廢棄物，以減少對環境造成的污染為目標，在保證生產效率的同時，控制資源浪費和環節污染。所以材料的使用非常重要，在應用材料的過程中主要應該遵循以下幾點：

第一，使用的材料要與生產實際進行比較，要便于加工制造，減少機械加工的難度，提高可操作性。充分的考慮到各項電、氣的配套使用，盡量減少能源的消耗。第二，對于材料的種類要進行科學的計算，從成本的角度考慮，減少稀缺昂貴材料的應用，降低成本支出。第三，對使用的各種材料進行對比分析，在符合生產需要的基礎上，選擇易于回收，可以循環使用，對環境污染小的材料。第四，因為包裝機械的材料具有各向異性，所以在使用材料選擇的過程中，應該充分的考慮到材料的取向作用，保證其發揮最大的性能。

2.3 包裝機械的制造工藝設計

包裝機械的綠色制造工藝設計包括以下內容：1）采用合理的新型加工方法，優化包裝機械的工藝設計方案，確定最佳工藝參數，降低原材料消耗，使生產過程的廢料最少化；2）采用合適的包裝機械生產工藝，減少廢次品，提高產品合格率，提高能源利用率，降低消耗；3）在包裝機械的生產過程中應盡量減少對環境或操作者有影響或危害的物質。

2.4 模塊化設計

模塊化設計是進行包裝機械的結構設計的一種有效方法，也是綠色產品設計中確定其結構方案的常見手段之一。模塊化設計就是在一定范圍內，在對不同功能、或相同功能下的不同性能、不同規格的產品進行功能分析的基礎上，劃分并設計出一系列功能模塊，通過模塊的選擇和組合可以構成不同的產品，以滿足市場的不同需求。

2.5 可拆卸設計

良好的可拆卸性是包裝機械便于維護、所用零件材料可回收、可再生的重要保證，只有具有良好的可拆卸性才能實現完全的材料回收和可能的零部件再利用，從而達到節省成本、減少污染、保護環境的目的。基于此，先應從觀念上重視可拆卸性設計。包裝機械的研發人員應經常與使用者、產品維護及資源回收部門取得聯系，獲取包裝機械的結構在拆卸方面存在的不足，并為可拆卸性設計的發展準備有關數據資料。其次，為便于拆卸，包裝機械進行整機的系統規劃時，就要從結構上考慮拆卸的難易程度，提出相應的設計目標、結構方案。

3 結束語

工業發展對我國的經濟建設具有重要的作用，在工業生產的過程中，機械設備的應用大大的提高了生產效率。在現代社會，我國越來越重視環境保護，而工業生產對環境造成的污染十分嚴重，所以要對工業生產進行改革。包裝機械的應用對于企業的生產具有重要的推動作用，但是傳統的包裝機械會產生大量的廢棄物，容易對環境造成極大的污染。我國以往使用的包裝機械都是以進口為主，在借鑒國外先進技術的基礎上進行設計研發。面對我國的工業生產與環境保護現狀，應該改善包裝機械的設計，將綠色產品技術融入包裝機械的設計中，在提高生產效率的同時，減少對環境的污染。綠色包裝機械在我國已經得到了廣泛的應用，并且取得了良好的效果，使企業獲得了經濟效益與生態效益，為我國工業的發展創造了有利的條件。

參考文獻

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