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隨著經濟的發展,人們物質生活質量的不斷提高,對機械設計制造的要求也越來越高了。不僅要美觀和實用,還要綠色環保,這樣的要求迫使機械設計制造將綠色環保的理念融入設計和制造中。
綠色設計主要是指在產品設計和制造的過程中不會對外界環境造成任何危害和污染,從而有效的對環境進行保護,提高原材料的利用率,降低資源的浪費。綠色設計理念就是要求在產品設計的時候遵循成本經濟原則,保證產品的質量和功能的基礎上盡可能的降低產品的生產成本,有效的延長產品使用壽命,而且盡可能的減少產品在使用過程中對環境造成的污染,達到綠色設計理念的基本目的。
綠色設計理念的特點有很多,主要特點有:由于機械制造過程所產生的噪音污染和空氣污染對環境所產生的影響相對較大。因此,必須采取切實可行的措施降低機械制造過程中產生的相關污染因素,才能最大限度的降低其對環境所產生的影響。隨著社會的不斷發展和進步,機械設計制造過程對環境所產生的污染也呈現出日益增大的趨勢。而綠色理念在機械設計制造中的推廣和應用,不僅充分考慮了產品制造的成本、性能、質量等各方面因素,同時對如何降低產品使用過程對周邊環境所產生的污染予以了充分的關注。將機械設計制造與綠色理念緊密的結合在一起,對于環境保護而言具有極為重要的意義。綠色理念最主要的特點是注重機械產品的循環使用。將綠色理念應用于機械產品的設計與制造中,不僅實現了從產品到原材料的循環使用,降低了機械制造對材料的使用量,最大限度的減少了機械產品制造的成本。所以,必須將綠色設計理念與機械設計制造緊密的結合在一起,才能實現有效降低機械產品生產制造成本的目的。
傳統機械設計制造中,對材料的要求基本是三個方面:安全性、經濟性和適配性。對材料的重金屬含量、對使用人員的傷害和設備回收等方面并無特別要求。選用綠色環保材料,除了對材料進行審核,確保材料能夠達到設計要求外,還要盡量降低對人體的傷害。綠色材料的特點主要體現在兩方面:第一,在材料獲取、生產、加工、使用、廢棄、再生這一生命周期的全程中,具有很低的環境負荷值。再生利用率高、對環境污染小的材料環境負荷值相對較低,是對綠色材料評價的綜合指標;第二,循環再生率高,循環再生率高的材料本身就可以節約資源和能源,是環境負荷值低的表現之一。
一是機械設計綠色設計需要考慮產品的形態,而機械設計產品形態主要包括現實形態、非現實形態和空虛形態。其中,現實形態主要包括人工形態和自然形態。自然形態指自然界自身發展的天然的形態。人工形態指人們通過自身的觀念和技能創造或改造的形態。綠色設計理念下的機械設計產品形態需要考慮產品與自然界的融合性,盡量將產品形態設計對自然的破壞降到最低;二是機械設計綠色設計需要考慮產品的材料,盡量避免使用高消耗和高污染的機械材料,鼓勵使用低消耗和低污染的新型材料,保證產品材料的綠色性;三是機械設計綠色設計需要考慮產品的解構。這是因為不同材料解構的形態和受力點不同,而機械產品需要強有力的支撐。因此,需要保證產品支撐性。并且,綠色設計理念要求在機械設計的過程中重視產品解構部件的回收利用,減少廢棄物對環境的污染。所以,機械設計綠色設計需要對產品結構進行優化重組,確保產品結構的低碳性。
在機械制造的過程中,同樣會產生些污染和資源的浪費。特別的機械設計制造業是一個耗資非常嚴重的行業。因而,綠色制造技術是必不可少的。在制造環節中,要盡可能地減少環境污染和噪音污染。例如:將生產制造剩余的邊角料進行回收利用,在倉房里增加隔音措施等。而制造具有各個階段,要盡量避免各階段對某些資源的重復利用。同時,切莫舍本逐末,更應在意產品的性能與質量,而非外觀,將資源放在錯誤的地方。最好的效果就是產品整個流水線中,產生最少的負面影響,同時有最高的資源利用率。因此,要發展綠色制造技術,堅持可持續發展,實行綠色制造。國家也應制定嚴格的機械生產的標準,推行綠色制造,減少資源浪費和環境污染。
總之,隨著社會的不斷進步和發展,機械設計制造行業的規模也越來越大,對機械設計制造的水平要求也越來越高,機械設計制造應用綠色設計理念是社會發展趨勢的必然要求。為了提高我國機械設計制造的水平和在國際中的地位,就必須深入研究和分析綠色設計理念在機械設計制造中的應用,解決其中存在的問題,攻克技術上的難關,為我國生態環境的建設貢獻出自己的力量。