周二濤 張 欣
(河北電機股份有限公司,河北 石家莊 050000)
綠色制造工藝技術即:在原制造工藝的基礎上,為了達到能源的高效利用以及資源的有效整合,通過減少環境污染、控制成本,進而推進科學化與現代化發展,實現生產與制造環節低耗環保技術的總稱。
以綠色制造工藝技術的概念為準則,可將其分成3類:首先是低能耗綠色制造工藝,這一技術將會耗費少量的熱能與電能,但會耗費很多風能、地熱以及太陽能等自然資源。其次是環保型的綠色制造工藝技術,這一技術的突出特點是不會或者是很少排放廢棄物,對環境不會造成危害。最后是低消耗類型的綠色制造工藝技術,此技術的特點為對新工藝與新材料的應用較為普遍,而對傳統材料與物資的消耗比較少[1]。
其作為綠色制造工藝研究的一項重要內容,在某種條件下,未進行冷卻處理是不能開始干式加工的,應提前對刀具進行冷卻與潤滑。所謂風冷卻切削技術就是利用除濕器將空氣供給源內空氣中的水分排出,然后再對空氣加以冷卻,待溫度達到-30℃,再利用絕熱管的風嘴將冷風吹到需要切削的位置,而且在切削處還需噴灑一定量的無害植物油或脂油,以防切割面生銹。
此技術主要利用高壓水射流和其中混雜的磨料對目標設備進行切割或表面去銹和穿孔,并且這一技術在使用期間產生的氣體、煙霧以及火花等不會影響空氣質量,而且加工件也不會出現熱效應,其中使用的水資源也可以重復利用[2]。
此技術又分為2類,分別為新型節能表面自泳涂裝以及離子束輔助鍍膜技術。前一種技術屬于一種水分散體系,其突出特點為有著較強的耐腐蝕性,在一些電機的零部件或儀表儀器當中應用較為廣泛。后一種技術通常用于耐磨性要求比較高的零件當中,可以大大提高電機設備的耐磨度與強度。
此技術主要是用來對電機部門進行精密加工,其具有代表性的作用是精密鍛造、精密軋制、精密下料,即充分利用精密的成型技術有限改善電機機械材料的使用效率,提高材料的精密度與使用率。
這一技術屬于一種現代化的切削技術,即將適量的油脂霧化以后再將其噴灑到機械加工的位置,以達到潤滑加工的效果,從而避免了工件與刀具的摩擦,將加工位置進行冷卻,便于排屑,防止金屬顆粒污染等效果。使用MQL潤滑技術過程中需結合電機部件的特點,合理調整噴油的面積、數量以及種類,只有這樣才可有效把控油脂的用量,減少加工時的污染,控制加工成本。
此技術主要是指電機機械在無冷卻液的情況下,對部件或者機械進行加工以及切削等操作,這不僅便于改進切削質量與精度,同時還能夠很好地減少加工時的能耗,并且也達到了有效控制電機機械加工廢物的排放量[3]。
電機機械在正式運行過程中,很難避免磨損現象,常見的磨損主要有微動磨損、疲勞磨損以及黏附磨損3類。目前工作人員已經意識到了電機磨損的負面影響,且充分利用各種方法以控制電機磨損,使用較為普遍的一種防磨損方法為添加潤滑油,以便有效控制電機磨損現象。但由于這一方法根本不能徹底解決磨損問題,因此應在之前的基礎上提高研究力度,積極引進全新技術與方式。這就給綠色制造工藝技術人員提出了更高的要求,通過不斷增大研究力度,目前已得到了一套較為合理的抗磨損辦法。即充分融合金屬抗磨劑與潤滑油能很好的控制磨損現象,同時也能夠有效地改善高能耗問題。
因為不可再生金屬材料的過度消耗,致使社會面臨資源匱乏的現象,嚴重威脅到了資源的持續發展。但電機機械加工無法實現金屬材料資源的零消耗,因此,在日后的電機機械加工當中需盡可能使用金屬材料耗費較少的技術工藝。所以在電機機械加工當中應積極發展工藝技術,提高工藝技術水平,合理簡化工藝。綠色設計和制造所使用的材料要具備良好的使用性能,而且還不會影響其周圍的環境。在選擇電機機械加工材料期間,應盡可能使用一些低污染、低能耗的材料,盡量使用可重復利用材料,以提高能源的利用率,減少能源消耗[4]。
機械制造單位在生產機械設備過程中,將會用到大量的有色金屬、煤炭以及鋼鐵等不可再生能源,而隨著這些能源的消耗,在機械加工企業引進綠色的制造工藝技術已迫在眉睫,同時也是推動電機機械加工行業實現持續發展的唯一途徑與必然舉措。
在新社會環境下,維護生態平衡、保護生活環境已成為了人們的共識,所以,綠色生產早已引起了人們的關注,而綠色制造工藝技術正好滿足了人們這一要求。特別是在電機機械生產行業,這一技術的應用更是為電機機械行業創造了新的發展天地,而且為電機制造行業的持續發展提供了條件。由此可見,將綠色制造技術應用到電機機械加工當中具有較高的研究價值。