綠色理念在機械設計制造中的應用論述

徐曉紅

煙臺魯寶鋼管有限責任公司 山東 煙臺 265500

前言

近年，機械設計理念不斷發展變化，從粗放發展模式轉為精細化設計模式。在實際設計過程中應用綠色理念，可以提高產品的科學性與環保性，提升整體產品的價值，滿足人們綠色消費需求。在當前機械設計制造中，應用設計理念還可以提高產品附加值，順應環境保護發展的時代潮流。

1 綠色理念對機械設計制造的提升作用

首先，踐行綠色機械設計制造可以滿足人們對于經濟效益的追求。尤其是在當前綠色發展的社會環境中進行綠色設計制造，可以減少材料使用成本，對已經使用的機械制造材料進行有效回收和利用。從成本上來講，具有廣泛的發展空間，更加合理科學地進行機械制造設計，有利于生產企業降低成本。其次，融入綠色發展理念可以促進經濟的可持續發展以及精細化發展，積極響應國家提出的綠色生產號召。開展有效的機械產品設計，通過前期反復實驗以及數據化的調整，減少生產以及后期維護中造成的資源浪費，避免環境資源枯竭，為子孫后代創造一個良好的生存發展空間，滿足經濟的可持續發展需求。

2 機械設計制造中應用綠色理念的路徑

2.1 機械視覺環境綠色設計 首先，在機械視覺設計過程中，要考慮到產品的形態、產品的類型，而不是一刀切地根據想象去進行產品的機械設計。外包裝要符合現實形態，而不是單純強調格調和等級，更多的使用綠色元素和自然界中的資源進行綠色設計。避免過度加工或者人為制造造型，影響產品整個視覺效果。區分人工形態和自然形態，采取簡潔的外包裝設計來提高整個產品的親切感和自然感。例如，可以采用環保充氣紙板來進行機械產品的外包裝設計，既可以減少產品運輸過程中的振動損耗，降低對產品的負面影響，又可以在運輸完成后回收該紙板，起到資源優化利用的作用。

其次，在視覺設計過程中，要根據自然界形成的一些天然形態來展現機械產品的觀念和技能，尤其是在產品外包裝設計中體現綠色產品的應用環境，使之與自然界充分融合在一起。例如，在外包裝設計上可以更加高精度地展現機械產品的應用環境，尤其是一些小件機械產品的設計。這種設計方法可以方便運輸人員和管理人員通過產品外包裝箱的信息，對產品進行倉儲分類，從而減少運輸和管理時間，降低資源浪費。

最后，綠色產品的材料設計也要考慮全面，避免在機械設計過程中應用高耗能、高污染的材料。例如，重金屬材料、能源密集型材料等，更多應用一些綠色環保材料，例如，低密度樹脂材料、環氧脂材料。這些材料的應用對自然界資源的消耗更少，有助于提升產品性能。同時，新型材料的應用可推動機械產品的創新升級，解決產品同質化問題，提高其市場競爭力，為產品后續宣傳提供充分的競爭點。從最初設計階段就要對產品的回收利用進行全面分析，從而提高產品結構的低碳環保性能。

2.2 機械液壓系統綠色設計 一方面，液壓系統的設計要充分考慮到其使用的環境，保障使用人員可以按照正確的操作方法使用液壓系統。在此基礎上，設計人員應綜合考慮液壓系統的應用環境，結合環境特點及運行要求，進行液壓系統的優化設計，并提供規范操作說明，提高操作人員對于液壓系統的掌控能力，并且在研發設計過程中，要對環境可能出現的一些問題進行有效預防。

另一方面，在產品設計過程中要充分考慮到液壓系統的回收利用，一般來說機械產品液壓系統的使用壽命在5～6年。更換液壓系統的配件開銷巨大。某液壓系統生產企業在設計過程中充分考慮到零件更換的資源浪費問題，對于各部件的拆卸進行了靈活化設計，對于零件更替循環使用問題進行了一致性分析。從生態保護的角度增加了關鍵零件的緩沖系統，并配合移動數據來對關鍵零件的使用次數和壽命進行針對性分析。配合數據輸出網絡，可以為使用單位提供液壓系統零件的更換模型。這樣的設計方法既可以給使用單位創造便利，又可以減少故障零件應用造成的機械損傷。除此之外，在液壓系統綠色設計過程中，還要使用符合規范的液壓油，避免使用不合格或者資源浪費嚴重的液壓油，嚴重危害環境。增加隔音墊、減振器等，減少液壓系統運行中出現的噪聲污染。

2.3 機械界面系統綠色設計

第一，在設計過程中，設計人員要全面了解用戶的使用環境、使用特征以及使用心理，從成本角度和消費需求角度進行統籌把握。做到界面操作與用戶的生產習慣、使用習慣和身心習慣一一對應。減少用戶由于不熟悉操作界面造成的錯誤操作問題，降低機械產品出現問題和故障的概率。

第二，本著簡潔的原則進行機械產品界面的設計，避免復雜繁瑣的操作影響用戶的體驗感。從用戶實際應用的場景角度，對頁面圖標的大小顏色以及相關聯的其他圖標進行整合性分析。整體的界面要保持一致性。如果操作按鈕過小或者顏色與其他按鈕混淆，就可能誘發操作失誤問題。可見，優化界面設計可以減少故障概率，進而減少后續維修工作。

第三，產品的整個界面設計要考慮用戶的使用習慣，尤其是按照用戶的個性化定制需求來設計具體的操作桿控制器、數字界面器、停止鍵等。從而縮短用戶在特殊情況下的反應時間，更好地控制機器操作效率，并應用這種數字化控制方式，方便用戶在使用過程中對設備進行擴展。減少重新購置設備造成的成本浪費，提高單一設備的使用壽命。

3 結論

從本文分析可知，研究綠色機械產品制造要全面分析相關因素，進行產品性能設計、產品回收設計、產品材料設計、產品質量功能設計，減少污染。因此要建立全面的綠色觀念，提高機械產品的循環利用效率，引入更多自然資源與綠色觀念，促進產品的可持續發展，實現產品創新升級。