綠色機械加工技術的應用與發展

王亞赫 馬寅月

摘 要：在我國的機械加工以及制造行業中，隨著我國對于環境保護以及資源合理利用的要求不斷地提升，我國的機械加工行業在上述的問題上面臨著較大的挑戰。傳統形式上的加工制造在整個構成中會出現較大的對于環境的危害，因此，面對環境保護方面的要求，我國的加工制造行業需要做出相應的調整和改變。要在機械加工的過程中將環境保護有機地結合在一起，要在不斷提升機械加工效率以及機械加工質量的前提下，不斷的降低機械加工過程對于環境保護的危害。本文主要針對綠色機械加工技術的具體應用以及相應的發展方向進行詳細的闡述以及分析，希望通過本文的闡述以及分析能夠有效地提升我國機械加工行業對于環境保護的力度，同時也為我國的機械加工行業的進一步可持續發展貢獻力量。

關鍵詞：綠色機械加工技術；應用；發展；切削液；特點；危害

中圖分類號：TH122 文獻標志碼：A

根據我國機械加工行業的相關統計，我們可以得知在：在機械加工的過程中，特別是在零部件的切削以及磨削的過程中，這兩個加工過程在整個加工環節上占據著非常大的比重。這一比重大約在30%～40%。機械加工中的切削或者是磨削過程對于機械加工中使用的刀具有著非常大的損害和磨損，主要表現在兩個方面：首先是在切削或者磨削的加工過程中加工的零部件表面以及加工中使用的刀具會隨著加工的過程的不斷的推進而產生較大的表面問題，其次是在切削或者磨削的加工過程中加工產生的熱量會在很大程度上對加工零部件的質量以及外觀形變產生非常大的影響。因此根據上述機械加工過程中的兩個主要問題，我國的相關部門以及相關的專家學者相繼提出了相應的改革以及創新方案。其中切削液的具體應用就是一個較好的例子。雖然切削液在機械加工過程中對于問題的降低以及機械加工設備的潤滑有著非常好的實際應用作用和效果。但是由于切削液中含有大量的化學成分，同時化學成分對于環境的危害性非常大，因此在實際的機械加工過程中切削液的使用并不是一個非常明智的選擇，至少切削液的應用并不是機械加工的第一選擇。切削液的應用在機械加工過程中對于環境的危害主要有3個方面。首先是在切削液配制的過程中由于會添加的大量的化學元素會造成嚴重的資源浪費，其次是在機械加工的過程中應用切削液在很大程度上會由于切削液的后續處理以及加工中的排放問題造成環境的嚴重污染。最后是由于切削液中含有大量的有害化學成分，就會導致在實際的應用過程中對操作人員的自身人身安全造成非常大的安全隱患和危害，同時也為機械加工的安全性埋下了非常大的隱患。目前我國的經濟發展在很大程度上倡導綠色并且可持續發展的發展思路，在我國的機械加工行業中也要踐行綠色并且可持續發展的發展道路。因此在機械加工過程中使用的切削液也要實現綠色并且可持續發展的應用。我國很多的相關部門以及專家對于這一問題都在進行相關的研究以及創新。綠色機械加工的應用技術在這一過程中被提出來，同時在實際的應用過程中也取得了較好的應用效果。綠色機械加工應用技術能夠有效并且合理地利用資源，其次是綠色機械加工應用技術能夠產生較少的污染，對于環境保護有著一定的幫助作用，最后是綠色機械技工應用技術對于操作人員的人身危害性較小。符合目前我國機械加工行業對于機械加工環境保護 方面的要求。下面針對這一問題 進行詳細的闡述以及分析。

1 在我國機械加工行業中綠色機械加工技術的主要應用特點

在我國的綠色機械加工技術的應用過程中，綠色機械加工技術最顯著的一項特點就是 對環境的保護，以環境保護為重。我國的綠色加工技術最主要的出發點有兩個方面首先是對于資源的有效保護以及利用，其次是對于環境的有效保護。因此我國的綠色機械加工技術能夠在保障加工質量以及 提升加工效率的基礎上進行相應的調整以及改進，讓整個機械加工過程中對于資源的消耗，環境的污染物體降低到一個可以符合目前相關規定的要求之下，最主要的是要保障加工過程中對于操作人員的無害性操作。目前在機械加工進行的過程中，為了有效地實現對于加工質量以及加工效率的追求，會使用大量的切削液，通常而言，這些切削液中都含有大量的化學成分，能夠對環境以及人體造成嚴重的危害。同時很多的機械加工企業為了有效地追求經濟利益，讓大量的切削廢液在沒有經過任何處理的情況下進行任意排放，造成了大面積的環境污染，對于水資源、大氣資源都是一種非常嚴重的污染，不利于我國機械加工行業的綠色發展，可持續發展思路。因此綠色機械加工技術最大的特點以及優勢就在于能夠實現加工行業的可持續性發展以及綠色環保發展。

2 在我國機械加工行業中綠色機械加工技術的實際應用情況

2.1 在綠色機械加工加工技術的應用過程中，我們實現了高速切削技術以及超高速切削技術的突破性發展

在20世紀的90年代，世界范圍內就已經研發成功并且有效的應用了干式切削加工技術。干式切削加工技術在整個加工的過程中并不使用潤滑以及相應的冷卻措施，這一種加工技術是一種較為理想的綠色加工技術 。但是干式機械加工技術由于沒有任何添加物質，因此為了有效地保障機械加工的精度要求、質量要求以及效率要求，就會對加工設備有著非常好的要求。因此干式切削加工技術在對加工設備有著較高要求的前提下，會涉及非常多的方面。為了有效地處理上述的加工問題，德國的專家提出了一種新的干式切削加工技術的概念——高速切削加工技術。高速切削加工 技術 在切削力的有效降低，控制加工零部件的加工變形以及加工零部件表面加工質量的提升等問題上都有非常好的處理方法。高速切削技術的研發對于干式切削技術是一種非常好的補充和完善。但是在現階段高速切削加工技術以及更為先進的超高速加工技術在實際的應用過程中雖然取得的效果以及成績較好，但是在推廣方面還存在著一定的問題，需要進一步 的處理和改進。

2.2 在綠色機械加工技術的應用過程中，相關的綠色切削液被成功的研制出來并且實現了應用

基礎油是切削潤滑劑的主要成分，包括礦物油，合成油，合成脂和植物油。植物油來自取之不盡，用之不竭的太陽能，且生物降解性能好，無毒，我國是農業大國，植物油儲備豐富，所有植物油是一種環保而豐富的制造切削液的原材料。綠色切削液要求添加劑無毒。極壓抗磨劑主要選用豬血清。選用聚異丁烯類作為抗煙霧劑。

2.3 在綠色機械加工技術的應用過程中，低污染的冷卻技術以及無污染的潤滑技術得到了非常廣泛的應用并且取得了較好的實際效果

目前，干式切削技術還不成熟，其應用范圍也很有限。而傳統的溫式切削又有諸多不足。因此介于兩者之間的最小量潤滑技術MQL有著極為廣闊的應用前景。 最小量潤滑（MQL）切削（即近干切削）是一種雙贏加工模式，它可以大幅度減少冷卻液用量、相關設備和能源成本、散發到空氣中的冷卻液飛沫及刺激操作工人皮膚的可能性。

參考文獻

[1]劉俊巖.水蒸汽作綠色冷卻潤滑劑的作用機理及切削試驗研究[D].哈爾濱工業大學，2005（2）：77-78.

[2]王越，王乾，王明紅，等.現代機械制造工藝及精密加工技術研究[J].科技創業家·工業技術，2013（61）：25-26.

[3]楊秀奎.對我國現代機械制造工業的特點及未來發展趨勢的分析[J].今日科苑，2007（18）：12-13.

[4]楊君順，王肖燁，李飛.先進設計技術在現代設計中的應用分析[J].機械設計與制造，2006（6）：29-30..