試論綠色機械制造工藝

胡云磊+張景新

摘要：我國經濟的飛速發展，能源的消耗總量正在做年加大，所以國家就要大力的推行節能減排措施，推進國家可持續發展的同時，也利于建設處環境友好型的社會。機械制行業目前是我國重點發展的行業，由于涉及的范圍極廣，所以在發展期綠色機械工藝技術的同時，對提升企業經濟收益，提高企業生態效益有著積極影響。

關鍵詞：綠色理念；綠色制造；機械制造；工藝技術

綠色機械制造工工藝可以被考量為綜合型的環境和效益因素，多以傳統的機械制造技術為發展的前提，始終將科學、材料、能力好控制技術等各項因素融合在一起，最終以達到預期的質量。發展綠色制造工藝的目的是要讓資源、環境和效益三者統一。

1、發展綠色機械制造工藝技術的重要意義

近年來，我們一直提倡環保節能，建設資源節約型環境友好型社會，為節能環保產業創造了良好歷史發展機遇。機械制造行業涉及領域龐大，發展好綠色機械制造工藝技術，對國家發展、公司利益、環境保護都起著重要的作用，也對資源的合理利用具有重大意義。

機械制造業與國民經濟發展的各個行業都密切相關，其為人們的衣食住行提供著各種不同性能的機電產品。傳統機械制造技術的發展是一個開環式的發展模式，不考慮環境和資源的代價，從自然界中獲取資源，經過加工處理得到最終產品，同時還產生了大量的廢氣、廢液、廢渣，排放到環境中，給環境帶來嚴重的污染，甚至產生有毒有害的物質，帶來巨大的安全隱患；另一方面，許多的腳料、余料以及破損的零件和設備，最終都成為了廢棄物，這不僅污染了環境，更是對現有資源的一種嚴重浪費。而綠色機械制造工藝引用的是一個清潔生產和廢棄物循環利用的閉環式發展模式，根據市場需求，設計、生產出質量合格的產品，在此過程中，充分考慮資源利用、能源消耗和環境保護等這些因素，從而達到資源和能源的最優化的配置，最大限度地減少環境污染。因由此可見，綠色機械制造工藝比傳統機械制造工藝更能適應新時期的機械工業發展要求。

2、綠色制造理念在機械制造工藝中的應用措施

2.1綠色設計

綠色設計是指根據產品的品質要求，在綠色理念的指導下，對機械的工作原理、結構、運動方式力、能量的傳遞、各個零件的材料和形狀的尺寸進行設計，并通過計算分析轉化圖紙作為制造依據的工作過程。要做好綠色設計，需從設計之初就要充分考慮產品流轉的各個環節中所應注意的環保問題，并將環保作為設計的重要指導原則。綠色設計涉及十多項設計階段，包括選材、結構設計、工藝設計、包裝運輸設計、使用維護設計、拆卸維護設計、報廢處置設計等。要將各階段的設計方案系統地協調和整合起來，因此，綠色設計也成了一個具有綠色性、集成性、并行性的系統。

2.2選用綠色原材料

實現綠色制造理念，應該在制造中使用比較綠色環保的原材料進行制造，同時選擇的環保材料還應該符合機械制造工藝的要求，還要具備非常良好的使用性能。具體來講，在原材料的選擇上，首先應該注意環境和材料的兼容性，不可以使用有毒、有害、有輻射性的材料。使用這樣的原材料能夠在使用完成之后再利用，減少資源的浪費。

其次，應該選用原料豐富、低成本、低污染的原材料，避免使用價格昂貴、污染大的材料。最后，在制造的時候最好要使用一些能夠回收的原材料，或者已經經過回收的原材料，實現資源的循環使用，減少制造中的浪費現象。

2.3選用綠色技術

想要保證機械制造工藝中綠色理念的融入，應該將一些先進的技術加入到機械制造當中。例如可以在機械制造中使用快速成型制造技術。這一技術所使用的儀器為快速成型機，這一設備在進行使用的時候，首先是使用cAD中的數據來進行模型的設立，將層層的模型進行堆積。這種儀器使用的先進性在于它在使用的時候沒有使用任何的刀具、模具和工裝夾具，并且能在很短的時間內形成復雜形狀的實體或者三維零件。因此這種技術不僅能夠有效的節約資源，還能夠讓制造成本得到有效的減少，與此同時，還能夠生產出很多新型的機械設備。

在機械制造工藝中還可以使用少無切削加工技術，這一技術是新技術、新工藝中衍生的新型技術類型。在使用的時候是利用精密鑄造、冷擠壓、沉積等成型技術和工程材料應用到機械制造當中，也是將機械零件的形狀向著精密成型的方向發展。通過這種自由成型的加工技術，能夠讓產品的生產費用有效的減少，也能夠減少機械產品生產中的能源浪費和資源浪費。

2.4綠色切削加工技術的應用

綠色切削技術在機械制造工藝中也能夠達到節能減排的要求。由于在機械產品切割的時候使用的切削液具有一定的污染成分，所以使用綠色切削技術就能有效的解決污染的問題。這一技術在使用的時候，主要是會進行干式切割、低溫切割、綠色溫式切割等幾個方式。但是這一技術在使用的時候的凈化處理、切削液的研制等方面還存在著一定的問題，因此還沒有得到全面的利用。所以相關的技術人員應該加強對這一技術的開發力度，從而更好的投入到機械生產當中。

2.5振動消除應力法的應用

在機械制造的生產過程中，一般情況下都是要對原材料進行特殊的處理，這一過程不僅能夠讓材料的應力有效的減弱，還能讓機械產品的性能大大增強。處理中使用熱時效法的時候，會讓材料本身的性能得到破壞，還會讓制造的成本大大增加。所以在處理的時候可以使用振動消除應力法，這種方法能夠讓材料中的金屬構件實現晶格滑移，從而就能讓金屬的塑性發生改變，從而讓材料的應力得到有效的減弱，實現減少成本、避免浪費的目的。

2.6再制造技術的應用

再制造技術主要是將已經不能使用的或者已經到了使用壽命的零件進行一定的處理，再將這些處理過的零件加入到機械的生產當中，從而有效的減少資源的浪費，也讓機械的使用壽命得到延長。但是在使用這一技術的時候，必須要保證機械產品的使用性能，不能將處理不合格的零件應用在機械制造當中。

2.7綠色處理

綠色處理是指將在機械制造過程中排放出的廢液、廢氣、毛坯腳料以及破損的零件設備等廢渣，進行回收利用或將其變成對環境無污染的物質的過程。綠色處理的方法有：第一，根據各排放氣體的性能，能吸收的就采用物理或化學方法吸收，能燃燒的就在燃燒爐中通入氧氣完全燃燒。第二，廢液集中進行回收、轉化、燃燒等處理。第三，將有毒的廢渣進行集中深埋，或是采用化學方法將其變成無毒無害物質，將有棱角的銳利廢棄物收集在一起并作集中處理。第四，將已報廢的產品回收并使用到下一個周期中，變廢為寶。

3、結束語

綠色制造，簡而言之就是，從生產到制造再到應用，后期的回收等都遵循環保健康的理念，能最大化地確保原材料和利用率的高效。這就是綠色化的重要意義所在。

總之，在如今這個快速發展的社會中，只有順應消費者訴求及高精度、高效率的綠色概念等，才能長久發展。對于今后的發展，綠色化、自動化、機械化是未來的方向和目標，只有以之為契機，才能更加快速地發展壯大。所以，機械制造業要有長遠發展，必將以降低資源耗費，發展純凈的再生能源，治理、減輕以至消除環境污染作為永恒發展奮斗目標。