綠色理念在機械設計制造中的應用

賈艷鋒

摘要：為保障能源的合理利用，綠色設計理念已經在各個領域得到了推廣和應用。對于機械設計制造而言，綠色設計理念符合組織、國家和世界可持續發展的戰略目標，不僅具有開源節流的價值意義，而且反映了機械設計領域的當前及未來的發展方向。基于此，文章探討了綠色設計理念在機械設計制造中的應用。

關鍵詞：綠色設計理念;機械設計制造;應用

引言

由于當前的機械制造領域需要使用到的能源及其他資源較多，并且制造完成后的設備在使用的過程當中還會進一步消耗能源，所以綠色設計理念的應用不但能夠在制造過程當中節約能耗和材料，而且能夠保障設備在使用過程當中能夠達到無污染，高效節能的長遠目標。

1.綠色設計理念概述

1.1 綠色設計理念的含義

以往在發展工業經濟時，人們將目光放在經濟利益上，將生態環境作為代價，先污染、再治理，陷入一種惡性循環。綠色設計理念是在可持續發展背景下提出的，旨在改變工業生產中高能耗、高污染現狀，將資源利用率最大化，促進工業經濟的可持續發展。“3R原則”是綠色設計理念的核心，第一個R是Reduce，就是通過科學設計減少產品制造和使用過程中對環境的污染;第二個R是Recycle，就是要實現資源以及產品的循環利用;第三個R是Reuse，就是要實現產品的回收利用。總結來說，設計中遵循“3R原則”，就是要減少產品制造和生產過程中的能源消耗以及環境污染，實現產品的回收利用。這種理念提出以后，得到了各個領域的認可，應用越來越廣泛。

1.2 綠色設計理念應用于機械設計制造中的重要意義

首先是提高機械設計制造行業的經濟效益，一是經過精密設計可以降低對原材料的消耗，二是產品可以回收、循環利用，降低材料消耗。發展工業經濟的目的就是獲取經濟利益，提高人民生活水平，這種設計理念剛好可以滿足這些需要。其次是可以實現環境效益，我國自改革開放以來，工業經濟迅速發展，取得了舉世矚目的成績，人民生活水平也明顯提升，但是生態環境的破壞程度也越來越嚴重，尤其是機械制造過程中，存在嚴重的能源損耗和環境污染問題。21世紀低碳與環保已經成為全球發展主題，各個領域發展過程中必須要將環境效益作為首要考慮因素。將綠色設計理念應用于機械設計制造中，可以兼顧經濟效益與生態效益，減少機械設計制造過程揮發物、懸浮物以及氧化物等有害物質的產生，同時還可以通過循環利用降低生產制造頻率，取得良好的生態效益。

2.機械設計制造中的節能設計理念

2.1開發節能技術

在進行機械設計與制造工程中，應選擇潔凈的能源、開發節能技術，并最大限度地降低能耗消耗。總所周知，清新能源具有低能耗、低污染、回收利用率高的特點，比如開發電動機械、電動執行元件、太陽能電池和新型蓄電池等等;采用節能技術措施，是機械設計與制造中達到節能環保效果最直接的方式。

2.2合理設計和改進液壓系統

液壓系統的改進，一方面可以使用優質的管路，另一方面管路的密封性、抗老化能力、耐腐蝕性都必須足夠好，只有這樣，才能夠保證液壓工作中，不會因為管道老化、破裂、腐蝕，而對周圍環境造成污染，這種方法也是液壓系統綠色設計理念的一種表現形式。

2.3配備能自動加脂的系統裝置

給機械設備配備一個能自動加脂的系統，并采用一定的技術手段，使其實現可以對相應設備定時加脂的效果。如集中潤滑的系統，不僅能保證銷軸的充足油量，也可以保證油液不溢出來，一方面節約了資源，另一方面為人們帶來了很大的方便，也為保護環境做出了巨大的貢獻。另外，對于小型機械設計，可以應用新型的軸套材料和密封的銷軸，不僅可以有效地避免內部油脂的排出，還可以杜絕外部異物的偶然進入，從而能夠延長潤滑油加注時間的間隔，最大程度的減少環境污染，不僅如此，在小型機械上應用新型的軸套材料和密封的銷軸也可以降低成本，為企業獲取更多的利益。

3.綠色設計理念在機械設計制造中的應用

3.1 綠色材料的選擇

在機械制造中，產品都是從材料加工而成的，材料綠色與否直接關系到了產品的健康性。以往，在機械設計制造中，企業對綠色材料沒有引起足夠重視，以致于選取了一些不合格、安全性能不高的材料，生產出了一些性能不達標的產品。在機械設計制造應用綠色設計理念中，材料的選擇應當秉著“綠色、環保”的原則，在選料選擇上，必須嚴格按照相關規定，對材料的性能進行檢測，確保材料不含有害物質。其次，要確保材料質量過關，針對機械設計制造過程中使用的材料要善于利用，對于一些可回收利用的材料要善于利用，節約材料，實現真正意義上的綠色發展。

3.2 產品的綠色設計

隨著人們環保意識的提高，對綠色產品的需求也越來越大，在現代社會里，相比那些不環保的產品，環保、綠色產品更深得人們的喜愛。為了生產出符合大眾需求的綠色產品，在機械設計制造中，就應當重視產品的綠色設計。綠色產品的設計不僅僅體現在其自然屬性上，同時還要體現在其的可回收利用性、可拆卸性以及可維護性上。在機械設計制造中，在確保產品質量和功能的基礎上，不斷提高產品的環保性能，以產品的環保型作為設計目標，確保機械設計制造整個環節的綠色化，進而保證產品的綠色化生產。針對產品的拆卸環節，要滿足產品的多用性功能，在拆卸過程中產品各個部件的完整性，確保部件的循環利用，進而減少資源的浪費。產品的回收利用是綠色設計理念的要求，在機械設計制造中，要考慮到產品的可回收利用，進而減少資源的浪費。

3.3 實現綠色制造

在機械設計制造中，許多企業為了增加產品的可關注性，往往會在產品上附加一些點綴，使得產品從整體上看上去更加美觀。然而人們購買產品注重的是它的使用性能，如果產品的使用性能差，即使外包裝再好看，也是徒然，浪費了資源。在綠色設計理念下，為了設計出綠色化、高質量的產品，就應當貫徹綠色設計理念，實現機械制造的綠色化發展。在機械設計制造中，加強綠色制造工藝，全面落實綠色制造，要加強機械制造工藝過程中的管理工作，規范機械制造工藝行為，確保原材料在具備良好環境適用性的基礎上還要能充分滿足生產工藝的要求，從而降低能源的消耗，提高能效的利用效率，減少環境的污染。

3.4 加大綠色制造技術的應用

就當前機械設計制造來看，產品設計依然是按照以往的設計觀念進行設計，缺乏技術保障，以致于設計出來的產品的綜合性能都不樂觀，尤其是綠色性能，與一些先進的國家生產的產品相比，存在著很大的差距。隨著綠色理念的提出，人們對綠色經濟的重視度也越來越高，而機械設計制造中，機械設計制造作為一大能耗行業，要想實現真正的綠色發展，就必須加大綠色制造技術的應用。在機械產品設計制造中，綠色制造技術作為機械設計制造行業綠色發展的保障，只有重視綠色制造技術的應用才能更好地提高機械產品設計制造過程中能源的消耗，減少環境的危害。

結語：

綜上所述，在機械設計制造中應用綠色設計理念，符合我國可持續發展戰略及科學發展觀的要求，有利于促進經濟效益的提高，也可以推動機械制造業的可持續發展。基于此，機械設計制造中，應選擇綠色材料、充分考慮機械產品的環境屬性、減少無實用價值的設計，并要加強技術、人才與政策的支持，以真正實現綠色設計理念的有效應用。

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