基于機械產品綠色設計理念研究

（沈陽理工大學 遼寧沈陽 110159）

基于機械產品綠色設計理念研究

韓 峰 汪作濤 張 輝

（沈陽理工大學 遼寧沈陽 110159）

科技的發展的不斷進步，人們對生活質量的不斷的提高。而這些都是我國發展的前提，但發展雖得以被完善，環境保護理念卻被人忘卻。文章主旨意義是機械產品綠色設計，意思是將綠色機械產品制應用到社會發展中。而應用機械產品綠色化是為了防止生態環境被破壞，也可以說機機械產品設計綠色化是一把雙刃劍，不單單可以使生態環境得以被保護，還能夠促進工業生產。文章以機械制造綠色化為中心，并針對其設計理念進行了簡單探究。

機械產品；綠色設計；分析研究

前言：隨著人們對環境破壞程度的逐漸加深，環境帶給我們的“報復”手段也越來越深刻。首先，人們在地球上的空氣質量，也就是空氣的新鮮程度得到破壞，主要表現是北京等大城市霧霾現象的出現。其次，過度的材料開采已經使環境變得枯竭，廢物的隨意丟棄也可能直接威脅到人們的生命。這樣的狀況使得人們意識到對“綠色”機械產品的設計已經刻不容緩了，我們要用自己的手段來將傷害降到最低。

一、機械產品綠色設計理念的重要性

對于綠色設計的理解非常簡單，它是對機械生產環節的最有效控制，是對資源的循環利用措施。主要表現形式為在設計產品之時將三部分內容放在首位，他們分別是：對產品回收設置、對產品利用過后的維護工作以及產品的可重復利用性能。在設計產品之時，我們要圍繞著這個主題進行工作設置。簡單來說，就是在合理利用產品的同時保障其在質量以及使用壽命上得到最大的滿足。綠色設計主要核心的三大內容分別是對材料使用的減少、對材料設施的再生以及對機械部件的可重復利用性。

工業生產為人們的生活提供了很多的便利。比如，人們對電力的使用為世界帶來了光明；火車的運行實現長距離短時間的輸送，這都是工業帶給人們便利的地方。但是在工業生產的同時我們也看到了其弊端所在，比如，對材料的大規模開采使得地球環境被污染以及破壞，又如工業氣體中排放的二氧化碳等物質對空氣質量都產生了很壞的影響，人們吸入之后對其生命的危害都是非常大的。所以，在保護環境，維護人類生存空間的角度來講，綠色產品的設計刻不容緩。第二，人們對環境材料的減少使用可以為我們的子孫后代提供一個良好的居住場所，促進可持續發展生態理念的順利進行。第三，也能夠增強人們對材料合理劃分的能力，將資源進行正確分類[1]。

二、機械產品綠色設計的具體措施

（一）使用綠色材料進行設計

材料是綠色設計中的重要環節，也是設計者首先應該考慮到的問題。比如，在傳統中的機械設計中人們幾乎不會考慮產品的回收情況以及可再生利用狀態，工業產品完成就是設計者的最大目的。但是，現如今的綠色設計不同，我們應該把幾點原則放在首位。第一，材料本身的耐用性，也就是說此類材料應該本著反復利用的理念進行選擇。比如現階段的CAD、CAPP等技術手段都是材料合理性的體現。第二，在選擇材料的時候，應該把其“無害性”放在突出位置，也就是說在利用效率最大化的基礎上還應該注重其對人體的影響。比如，英國研制出的一種綠色材料就體現了“優質無害性”。這種材料是由化工企業發明出的名叫共聚聚酯的物質，它的主要依托為細小的微生物，主要成分由葡萄糖和有機酸合成，通過反復醞釀進而產生發酵效果。這種材料的好處是在使用過程中，它不會排放出任何有毒的成分。經過此種材料的使用，在化工生產中因溫度過高而出現的電磁輻射情況得到了避免。所以材料的正確使用是使人與自然協調發展的重要方式與有效途徑[2]。

（二）選擇方式和管理手段的綠色設計

綠色材料的選擇不僅要使經濟性達到最佳，還要將材料的可持續性控制放在首位。同時材料的選擇和管理同樣重要，設計者也應該注重管理方面的設計。第一，設計者應該做好材料的分類工作。日本在這方面就做的尤為突出，他們將材料劃分為幾種，分別為：可燃材料和不可燃材料，可回收垃圾和不可回收垃圾，臨時使用材料以及重復利用材料等。所以我國的設計者也可以借鑒日本的劃分手段，對材料進行管理，甚至我們還可以將材料的有毒性與無毒性進行分別管理。另外，設計者還可以建立綠色材料管理的虛擬數據統計模式，將不同種類的材料都使用性能都用數據顯示出來，通過數據分析此種材料的可利用空間有多大，這樣也達到綠色產品設計的效果[3]。

（三）對產品進行可回收性設計

可回收性是綠色產品設計的核心所在，所以設計者要對這方面給予高度的重視。可回收性簡單來說就是在某個產品達到一定的利用程度之時，將其原有的零部件進行回收。比如，美國汽車制造業在這個方面做的就較為突出。其某汽車生產公司的進氣管是用加強版的聚酰胺玻璃纖維制作，它利用了此種材料伸縮性較強的特性將其運用到汽車生產之中，然而我們驚奇的發現，在回收利用的時候，進氣管仍然具有很大的彈性，它的可回收率竟然也達到了百分之百。所以這啟示了我們在進行可回收設計之時，要著重注意材料本身的可調整性能，進行規范合理化選擇[4]。

結論：綜上所述，環境的保護需要我們每個人的努力，而機械制造中產生的污染人們也不可忽視。首先，設計者在綠色設計中應該選用一些回收利用效率比較高的產品進行規劃。其次，設計者應該突出綠色設計的重要性，促進生態平衡與可持續發展理念的形成。

[1]方蕾,李金方. 淺析綠色設計理念在機械設計制造中的應用[J]. 機械管理開發,2014,05：60-62+67.

[2]薛培軍,劉冬敏. 基于機械產品綠色設計與開發策略研究[J]. 中州大學學報,2008,04：110-111.

[3]朱明勛,梅志敏,張融. 基于機械產品綠色設計方法的分析與研究[J]. 機械管理開發,2013,01：12-14.

[4]陳才輝. 基于綠色設計理念的機械設計制造探討[J]. 山東工業技術,2015,06：4.

TU7

B

1007-6344（2017）04-0092-01

韓峰（1998-）男，遼寧盤錦人，機械設計制造及自動化專業汪作濤（1998-）男，遼寧鞍山人，機械設計制造及自動化專業張輝（1996-）男，黑龍江哈爾濱人，機械電子工程專業