綠色制造工藝技術在機械加工中的應用

劉世凱

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，我國在機械加工等多方面也快速發展著，但在目前的機械加工中還存在著大量能源浪費的現象，對環境造成了巨大的污染。針對我國目前資源的短缺及環境的嚴重污染現象，并根據我國可持續發展的科學政策，在機械加工中要采用綠色制造的工藝技術進行，減少機械加工中對環境的污染。本文通過對綠色制造工藝概念和內容進行了簡單的介紹，并通過多種技術的應用進行介紹，展示了綠色制造工藝技術在機械加工中的眾多應用，對我國環境的保護作出了巨大的貢獻。

關鍵詞：綠色制造工藝；機械加工；應用

我國經濟及科技的不斷發展，加以相應政策的實施，使得機械加工技術也在不斷的改進之中，針對傳統機械加工中常見的問題進行改善，本文主要針對傳統加工技術過程中出現的能源消耗過大、浪費原料十分嚴重及對環境污染巨大等問題進行解決。近年中提出的綠色制造工藝和清潔的概念使得機械加工得到了改革，擺脫了傳統機械加工過程中的基本問題，提高了機械加工工業的快速發展及給環境帶來一定的保護作用。

一、不同綠色工藝的概念及作用

（一）低原料消耗的綠色工藝技術

在機械加工過程中可以降低原料消耗的方法一般有兩種選擇，一種是通過設計過程中簡化工藝的制造方法，采用更加容易加工、低耗能、少污染的方法進行制造，并通過優化工藝減少零件的數量和減輕零件的重量，使原材料的利用率達到最高程度。減少能源消耗的另外一種方法是重視廢棄物的收回，使原材料能夠得到重復的利用，從而減少對原材料的消耗，使傳統的物料運行模式從開放式改變為部分的閉環式，較為有效的降低的原材料的浪費。

（二）低能源消耗的綠色工藝技術

通過減少在加工工藝過程中能源的消耗，也是進行綠色工藝技術的方法之一，主要是通過在機械加工生產過程中降低能量利用的同時，增加機械加工的效率，減少對能源物質的消耗。隨著我國多年的發展，我國資源如石油等不可再生能源的快速減少，我國節能已成為目前工業生產加工過程中所需要注意的基本問題。企業或工廠的生產，可以通過對技術進行改造或者對加工工藝進行改造，采用先進的技術和加工工藝，提高對能源的利用。我們也可以采用一些新的能源進行機械加工的應用，利用這些無污染、可再生的太陽能、風能、地熱能等進行機械的加工。

（三）低廢棄物的綠色制造技術

在目前的機械加工中采用大多是去除的加工方法，這樣就會造成大量原材料的浪費，產生大量的廢棄物，并還會產生一些有害的物質，對環境造成一定的污染。低廢棄物的制造工藝方法主要通過一定的制造工藝藝術，減少制造過程中所產生的廢液廢物等有害物質，并盡可能降低在機械加工過程中所產生的噪聲，進而減少對人們生活環境的噪聲等污染。并且加大對廢棄物的回收利用，防止廢棄物過多的產生，同時加快綠色制造工藝的實施。

二、綠色制造技術的實際應用

（一）綠色切削加工工藝技術

在機械加工過程中需要使用切削液，切削液可以起到冷卻、潤滑、排屑和清洗的作用，不過在目前的加工工藝過程中，切削液的使用量一般較大，造成了巨大的浪費，并對環境造成了巨大的污染，給我們生活和生產帶來了許多的不便，更不利于我們國家的可持續發展政策。因此我們在切削加工過程中采用綠色切削工藝進行對機械的加工，可改善目前在加工過程中出現的眾多問題。目前所使用的綠色切削加工工藝技術主要包括卡式切削、低溫切削、綠色濕式切削等切削方法，在這些方法的使用過程中，明顯的減少了對環境的污染及對人類生產生活的影響，深受人們的喜愛，更符合我國國情的發展，實行可持續發展的政策。

（二）綠色機床加工工藝技術

在機床加工過程之中，大部分區域尤其是切削區會產生大量的熱量，如果機床受熱不均勻或者散熱不夠及時則會使機床產生熱變形，這樣機床稍微的變動，就會造成加工出來的零部件不夠合格，影響到使用的精確度，因此機床在加工中應有相應的循環冷卻系統，及時的降低加工中產生的熱量，并做好一定了隔熱措施進行保護。通過對綠色加工工藝技術的使用，干式切削是減少加工中熱量傳遞的一個很好的方法，可以明顯的減少切削過程中對加工零部件的損壞，增大使用的精確度。并通過對工作臺進行改造設計，增加絕熱材料的正確使用，對機床的主要部位進行隔離，給機床的加工創造一個良好的條件環境。

（三）風冷卻切削技術的應用

加床的加工工作通過最近的研究還可通過風冷卻切削技術進行降溫，風冷卻切削技術主要通過將空氣供給源的空氣經過除濕器將水分除去后，送入冷卻器冷卻空氣至零下三十攝氏度，在通過加入少量的無害植物油對機床起到潤滑和除銹作用的基礎之下，對工作中的機床進行降溫，使加工的零部件十分精確。同樣可以在進行冷卻的同時對費屑等無用材料進行收集后集中處理，不過這樣的技術中偶爾還有問題出現，涉及到機床加工中質量及對加工環境造成了巨大的影響。同樣應用的切削加工中還用使用低溫切削的方法進行的，但這個方法一般應用于切削難度較大的材料的加工，例如鈦合金、高錳鋼等材料，這些同樣需要配置一些冷封裝置進行加工，雖然他的成本較高，但近年來多種問題的相繼解決，許多機床加工企業增加了對這種方法的使用，相信未來的發展，更會使綠色制造工藝技術得到更廣泛的應用。

三、結語

目前綠色制造工藝藝術的不斷發展及不斷成熟中，在機械加工過程中的應用越來越多，使得綠色加工工藝技術走向標準化、規范化的重要途徑。在今后綠色制造工藝技術的應用發展之中，還需要得到政府等的大力支持，并進行正確的領導作用，使得綠色制造工藝技術應用的更加廣泛。相信在未來的發展中，綠色制造工藝技術使得機械行業得到全部的改善，做到對環境的全力保護，共同維護我們賴以生存的大環境。

參考文獻：

[1]梅志敏，鐘歡，雷亞蘭，張融.基于機械產品制造綠色加工工藝的分析與研究[J].機械工程與自動化，2012（04）.

[2]劉冬敏.基于機械產品綠色制造技術的應用研究[J].中州大學學報，2008，25（06）.

[3]朱道鋒.淺談綠色制造環境下的機械制造工藝[J].河南科技，2010（14）.