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绿色制造的重要性十篇

发布时间:2024-04-26 06:05:56

绿色制造的重要性篇1

关键词:绿色制造技术;机械制造;应用情况

采取机械制造的绿色制造技术,为确保周围环境不遭受污染现象,以及在资源利用效率最大程度提升的情况下,获得社会效益、经济效益的双重提升。因为机械制造业存在特殊性,应用的原材料数量可能会对资源构成不同程度的威胁,所以将绿色制造技术应用于机械制造具有重要的现实意义。

1绿色制造技术的概念

绿色制造的另一种称呼为环境意识制造,即机械制造期间,充分考虑到环境因素,通过采取相关的技术手段,不断优化制造程序,有效减少污染环境现象,最终实现资源的最大程度节约以及实现可持续发展目标。现代化的机械制造涵盖内容诸多,如产品设计和制造、产品包装和运输、产品的回收等环节。通过应用绿色制造技术,提升资源回收利用率、不断优化资源配置、有效合理保护环境,实现机械制造业的优化升级,推动其平稳向前发展。

2绿色制造技术基本模式以及特征

2.1绿色制造技术基本模式

绿色制造的基本模式包含绿色资源、绿色生产、绿色产品三个方面。首先,绿色资源指的是制造期间应用绿色性质的材料以及能源。在原材料、能源的角度考虑,不仅可以实现能源利用效率的提升,也可以确保在采取清洁能源、环保材料的情况下,充分满足产品的发展需求,得到环保效果。其次,绿色生产指的是绿色设计以及绿色生产工艺。其中,绿色设计为机械制造设计过程中,严格依照环保理念,将绿色制造作为基础点,展开设计产品制造方案。绿色生产工艺内涵盖先进低能耗技术的机械设备和绿色制造工艺规划、绿色生产技术。最后,绿色产品指产品于包装运输、应用、回收利用期间,充分联系绿色理念,最大程度减少产品后期循环期间产生的能源消耗和污染环境的现象。

2.2绿色制造技术的基本特征

绿色制造存在三大方面的主要特征,分别为全面性、综合性、交叉性。第一,绿色制造的全面性。绿色制造应该贯穿和涉及整个产品生命周期,覆盖各个阶段的产品生命周期,同时针对相异阶段施行不同举措。第二,绿色制造的综合性。于产品制造期间的不同过程,对环境会产生直接或者间接性的影响,而绿色制造不仅应该严密考虑导致破坏环境的因素,而且需要对设备、资源以及产品之间的联系展开考虑,进而整体上掌控内在联系,获得优化升级,达到显著降低污染的效果。第三,绿色制造的交差性。在全部绿色制造环节中包含了不同形式的众多学科,如常见的机械制造技术、环境管理以及材料技术等内容,充分展示了绿色制造在学科上存在交叉性的特征。

3机械制造过程中绿色制造技术的应用探究

3.1机械产品结构的绿色设计

展开机械产品的绿色设计指高度重视产品自身质量、环境、功能等方面,属于系统性概念。对于产品结构展开绿色设计,应该做到设计前详细分析产品生命周期等因素,在确保产品质量的前提下,在设计的始终均渗入绿色观念。具体的设计期间,应该展开细致分析,分析产品生产时间、产品质量、产品造价等方面内容,切实在设计方案内部落实,让操作人员具有详细的掌握。同时,在结束设计工作后,深入评估可能出现的经济效益、社会效益等指标,并进行严格审查。在无任何问题的情况下,方能投入制造。

3.2机械产品采取绿色材料

在绿色设计、绿色制造中,绿色材料为重要基础和关键内容。开发绿色产品的过程中,必须严格控制材料满足标准,如需考虑材料的环保性、及经济性等。具体来讲,应该严密保障符合广泛性的材料来源,尽量将应用成本降至最低水平,同时将污染程度降至最低。此外,要考虑材料耗能,耗能不能过高且不可具有公害问题,同时材料要能够重复利用或者具有可再生特征,以达到最佳的经济效益和社会效益。

3.3机械产品的绿色制造工艺

绿色制造工艺属于全新概念,也为实用性较高的制造工艺。它良好地融合了传统制造工艺优势,加入了产品节能性、环保性。整体上,实施机械产品绿色制造工艺包含几个主要的基本类型。首先,节能型工艺。做好机械制造节能性,通常在能源消耗角度进行探究,实施耗能较低的能源技术,这是现下以及未来机械制造业发展的重要方向。其次,节约资源型。它是指生产工作期间,合理简化生产工艺,最大程度降低消耗材料的程度。一般地,均采取传统技术、材料等实施开发与利用,以做到减少材料生产成本。最后,环保型生产工艺。此种应用也是展开绿色设计及制造工作的重点内容。经不断改进革新加工工艺、制造技术,实现生产期间降低废气以及废水的排放,进而保障不对周围环境造成较为严重的污染。为了完善此工艺,在整体制造工艺为基础的前提下,合理加入末端处理技术。

3.4机械产品的绿色包装技术

绿色包装技术的应用属于普遍采取的绿色制造方式。它是在产品有效的周期中,实施循环利用以及回收包装材料,推动绿色包装降解程度。同时,它主要应用于产品运输过程、包装生产成本等场合。当前,具有广泛应用的绿色包装材料具有塑料、木板等。其中,尽管瓦楞纸存在可降解优势,但不能忽略其存在较大的污染现象。大型产品可以通过木板强度实现良好的包装保护效果,但应用木材也可能影响或者破坏生态环境,但塑料又存在较高的降解程度。所以,为了处理此问题,研究出蜂窝纸板技术材料。它能够将生态环境的影响降至最低,是备受青睐的包装技术。

3.5机械产品的绿色回收技术

产品生命周期中的最终环节是产品回收。合理的回收以及进行再利用废旧产品,能够显著降低资源浪费率,进而实现可持续化生产和发展。同时,机械产品回收中,存在可拆卸特征,方式密切关联于产品的装配方式。机械产品的连接包括三种方式,即间隙联结、过度联结、过盈联结。由于过盈联结为压力压入,所以其存在最弱的可拆性,且在螺纹紧固以及焊接、粘接等方式内,焊接具有最弱的可拆性。回收某些电子产品期间,因存在重金属、化学物质,所以在处理不当的情况下,很容易导致破坏环境。因此,绿色回收期间,应该实施集中回收处理方案,并利用专业的技术手段销毁或者再次利用,最终避免破坏环境和资源浪费。

4结语

在机械制造期间应用的绿色制造技术可以涉及整个产品的生命周期。应用中,必须要重视各个环节对环境所产生的影响。同时要积极利用合理的举措展开技术处理,实现能源消耗、环境污染程度降至最低,以提升产品质量,推动机械制造业可持续发展。

参考文献

[1]王智.机械制造过程中的绿色制造技术[J].机械管理开发,2017,(4):21-22,25.

[2]孙晓霞,胡礼垚.关于机械制造过程中绿色制造技术应用的几点思考[J].山东工业技术,2017,(7):213.

[3]田炜.机械制造过程绿色制造技术应用[J].科技创新与应用,2016,(32):117.

[4]丁禹,高奕恺,冯杨.机械制造过程中绿色制造技术应用[J].四川水泥,2016,(7):132.

绿色制造的重要性篇2

关键词:绿色理念;机械设计;机械制造;应用分析

分析我国经济的发展现状以及未来的发展趋势,“绿色环保”、“节能”是我们必然的选择,也是实现可持续发展的唯一、有效策略,目前绿色理念已经渗入到各行各业的发展战略。机械制造业是我国工业发展的重要标志,从某种程度上而言,机械制造的水平代表了一个国家、地区的经济发展水平以及科学技术水平,在我国的经济发展中占有举足轻重的地位。绿色理念设计是一种全新的发展战略,符合当前时代的发展需求以及人们的生活要求,传统的机械设计制造并没有融入环保意识,不仅造成资源的严重浪费,后期加工废品也并未得到正确的处理,极大的破坏了自然环境,也极大的限制了机械制造业的长久、健康发展,因此在机械设计制造中注入绿色设计这一全新元素,显得非常重要,也非常必要。

1绿色理念设计的基本概念以及内容

机械设计是机械生产的第一步,机械设计水平直接决定机械性能,其主要是结合机械产品的使用要求,对产品的结构、零件材料、零件形状、零件大小、运作原理、运行方式、能量传递等各方面内容进行分析和精密的计算,进而设计出符合使用要求的机械产品。绿色设计理念贯穿于产品生命周期的全过程,在考虑产品的质量、性能、成本以及开发周期等问题的同时,充分考虑设计产品对资源以及环境的影响,以产品的可循环使用为导向优化产品设计的各方面因素,最大限度的降低产品及其制造过程中消耗资源总量以及对环境的危害程度。绿色设计主要将产品的设计眼光投放在未来的可持续发展上,将绿色产品设计的要求作为设计约束条件,提倡无废物、可回收的产品设计技术。绿色设计的核心内容是减少环境污染,降低能源消耗,实现产品以及零部件的回收以及循环利用,降低机械的更换频率,大体可概括为“Reduce(减少)”、“Recycle(循环)”以及“Reuse(重新利用)”--3R理念。

2基于绿色理念的机械设计制造的重要性

近年来,我国机械制造业对于绿色机械设计的研究内容比较多,研究的深度和广度也不断拓宽,很多人将绿色机械设计也称为“生态设计”、“自然环境设计”、“环境意识设计”等。和传统的机械设计制造理念相比,在产品的设计与开发过程中,传统的机械设计制造首先立足于市场需求分析,根据市场需求设计产品的使用功能、使用寿命等基本属性,并且需求反复的修改,往往会导致设计过程以及产品制造周期延长,生产后不易拆卸,产品以及回收难度较大,部分产品在报废之后,可能无法回收,造成资源大量浪费以及环境污染。绿色设计的重要性主要表现在可节省原材料,减少能源消耗,减少使用过程中废水、废气、废料的排放,进而保护自然生态环境。更加符合可持续发展要求主题,实现更大的经济价值以及社会价值。

3绿色理念在机械设计中的具体应用分析

3.1绿色设计方案

目前比较常用的绿色理念设计方案包括生命周期设计、可拆卸性设计以及模块化设计三种,生命周期设计主要是基于环境保护、机械产品的成本需求以及产品性能等方面考虑,包括产品的回收、再利用成本、产品代替以及污染物的处理等问题;可拆卸性设计主要是在保证产品功能不受影响的前提下,进行有规律拆卸,主要针对产品的再利用设计以便产品生产后期的维护;模块化设计主要是考虑产品的功能以及模块,通过产品模块的重新组合从而形成新的系统,既可以实现产品的更新换代,也可以提高零部件的充分利用率。最后应建立健全绿色机械设计数据库,设计人员可将机械设计制造过程中用到的数据以及需要的数据进行系统化储存,以便日后查询以及绿色设计的理论基础。

3.2绿色机械设计制造中的材料选择

材料是绿色设计的主要内容,在机械设计制造过程中应首选环保、健康的制造材料,综合考虑材料与材料之间的相容性、材料的经济性和安全性,分析材料对环境的影响。传统的机械制造产品材料主要包括汞、铅等特殊的有害化学物质构成,产品在使用报废后,回收利用率低,对环境有极大的损害,为了实现绿色机械制造工艺,应从源头开始抓起,慎重选择机械制造材料。机械设计的绿色选材应选择能够满足产品需求的基本性能,保证材料的可用性,选择高温性能、抗冲击性能以及耐腐蚀性能材料,避免选择有毒材料。其次应加强绿色材料的管理工作,认真审核材料的性能、根据不同的材料进行分类管理并加以标注,在材料投入实际生产后应实现材料的动态管理,及时回收和有效利用设计中产生的副产品以及废弃物。

4绿色机械设计实现的基本要求

在机械设计制造中,若想要真正实现绿色理念设计,需要国家政策的支持、产品设计人才以及先进的设计技术,人才是实现绿色设计的核心力量,首先应加强对机械设计人才的培养,重点培养的对象应该是高中职院校中机械设计专业的学生,加强绿色理念设计的概念,让他们重视绿色设计。其次,国家应制定相关的绿色机械产品支持政策,加强社会以及广大群众对机械产品设计的监督力度。同时应不断学习、引进一些先进发达国家先进的技术,积极实现产品的创新,尽量优化设计方案。

综上所述,绿色理念是一种符合当前经济社会发展的重要发展战略,可以实现机械制造产品的低耗能、低成本、高利用率以及高回收率,大大的提高机械机械产品的经济价值以及社会价值,推动我国可持续发展观的实施路径,是未来世界发展的主流。

参考文献

[1]张生泉.机械产品绿色设计与制造技术[J].中国科技纵横,20i2(9):288-288.

绿色制造的重要性篇3

关键词:绿色设计 绿色材料 产品生命周期 LCa评价方法

中图分类号:X22 文献标识码:a 文章编号:1007-3973(2011)005-116-02

1. 引言

长期以来,人类在材料的提取、制备、生产以及制品的使用和废弃的过程中,消耗了大量的资源和能源,并排放废水、废料和废气,污染着人类自身的生存环境。资源枯竭和环境恶化问题,正对人类社会的生存与发展造成严重的威胁。20世纪80年代,绿色设计应运而生。

2. 绿色设计

绿色设计是综合考虑环境影响和资源效率的先进设计方法,其基本思想是:在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中,将环境性能作为产品的设计目标和出发点,力求使产品对环境的影响为最小。

绿色设计的主要内容包括绿色产品设计的材料选择与管理、产品的可拆卸性设计、产品的可回收性设计、产品包装设计、绿色产品的成本分析、绿色产品设计数据库等。在这些内容中,绿色设计的第一步就是材料的选择,材料选好了,可以从根本上减少环境污染,并减小后续设计的难度,所以材料对绿色设计具有极其重要的意义。

3. 绿色材料

在绿色设计中,材料的选择尤为重要,这主要表现在两个方面:首先绿色材料是绿色设计的基础,其次是绿色材料对绿色产品的绿色程度有着重要影响,在某种意义上,非绿色材料制成的产品不能算是绿色产品。

3.1 绿色材料的概念

绿色材料(GmGreenmaterial)是指在原料采取,产品制造使用和再循环利用以及废物处理等环节中与生态环境和谐共存并有利于人类健康的材料。这类材料具有良好使用性能或功能,对资源和能源消耗少,对生态与环境污染小,有利于人类健康,再生利用率高或可降解循环利用。

绿色材料通常具有三个典型的特征:先进性、环境协调性和舒适性。

3.2 绿色材料的种类

绿色材料包括生物降解材料、循环材料等,如表1。

3.3 绿色材料的研究现状

绿色材料作为绿色产品的关键因素已受到人们的高度重视。近两年,众多材料科学工作者在净化环境、防止污染替代有害物质、减少废弃物、材料的资源化等方面做了大量的工作,并已取得了重要的进展。

目前绿色材料的开发和利用主要集中在两个方面,一是对现有材料的改造,即为现有的材料寻找新的更加环保的使用途径和再生的方法及利用领域,例如将啤酒瓶回收,用作建筑中的隔音、支撑和装饰材料。二是开发新材料,即创造出具有特殊功能的新型材料,例如日本研发出能自动调节室内光线的新型建筑材料。

4. 绿色材料的评价方法LCa

不少国家采用材料的生命周期评价法(LCa:LifeCycleanalysis)对材料的绿色性进行评估,考察产品从原料获取到最终废弃物处理的全过程中对社会和环境的影响。在产品的生命周期中,原料的开采、加工、使用、废弃各个环节都有可能对环境产生污染,对这整个过程进行评估和研究,是改造或淘汰某一材料的重要依据。

4.1 原材料的制备

原料制备阶段应选择低能耗、低成本、少污染的材料,包括两个方面的内容:一是材料本身对环境友好,没有污染;二是材料制备的过程中低能耗、少污染、低成本。有的材料,虽然本身绿色环保,但在制备的过程中需要消耗大量资源或者产生严重的污染,那这样的材料也不能被称为绿色材料。

原材料制各阶段,可以考虑选择天然材料,例如木材;也可以选择高新科技材料,例如玉米淀粉树脂、真空镀铝材料等。

4.2 材料的加工

在材料的加工处理过程中,要求材料具有易加工、低污染的特性。

材料加工的绿色性涉及三个方面的内容:第一,所选材料种类应越少越好这样有利于生产过程中零件的生产、管理和材料的标识,也可以简化产品结构,便于材料的分类与回收。第二,材料的良好的工艺性能,即材料的易加工性,这是减少、控制生产制造过程污染的保证。第三,工艺的绿色性。绿色工艺是指物料和能源消耗最小化、废弃物最小化、环境污染最小化的加工工艺,在产品制造过程中采用绿色工艺是实现绿色制造的重要环节。

4.3 包装

材料生产加工为产品后,包装过程也要充分考虑绿色性要求,对包装材料的选用依然要符合绿色设计的要求,选择少污染、低能耗、低成本、易处理、可降解、可回收重用或循环再生的包装材料,这就是绿色包装。

绿色包装一般应具有五个方面的内容:一是实行减量化包装。目前市场上存在严重的过度包装问题,这造成了材料浪费和环境污染。二是包装应易于重复利用或回收再生。三是包装废弃物可以降解。四是包装材料对人体和生物应无毒无害。五是包装制品从原材料采、加工、制造、使用、废弃物回收直到最终处理的生命周期全过程均不应对人体和环境造成危害。

4.4 使用和存储

在产品的使用和存储阶段,绿色性的考察尤为重要,因为这直接关系到消费者的健康。在这一阶段,产品材料不仅要具有耐久性、环保性等,对人体也要具有保护性,如果在使用过程中对人的健康造成威胁,这样的材料的绿色性也就无从谈起,例如很多装修材料在使用过程中释放甲醛等有害物质,严重威胁人的健康。

这一阶段材料的绿色性考查主要集中在两个方面,一是材料本身无毒无害,这是需要考查的重要内容。二是材料的持久性,有的材料本身无毒无害、制备和加工过程也绿色环保,但可使用时间短,大大缩短了产品的生命周期,这类材料的绿色性就大打折扣。

4.5 材料的废弃

绿色设计要求产品报废后,应具有可回收再利用的性能,体现在材料上就是所用材料应易回收、易处理、可降解、可重用。

这一阶段对材料的评价可以从三个方面来进行。一是材料可回收再利用,这样可减少资源的消耗,同时减少原材料在提炼加工过程中对环境的污染。二是材料可降解。材料废弃后可自然分解并被自然界吸收,重新回到物质的大循环中。这是缓解环境污染的有效方法。三是材料的可拆卸设计,这是材料回收利用的有效途径。

5. 结语

绿色材料是绿色设计的基础,从产品的整个生命周期考察材料的绿色性更是缓解日益严重的环境污染、实施可持续发展战略的重要途径。随着环保的呼声越来越强,选择绿色材料将是一个必然的趋势。大力的研究和开发绿色材料,普及绿色材料,是人类走出困境的重要出路。

参考文献:

[1]江湘芸,设计材料及加工工艺[m],北京:北京理工大学出版社,2003.

[2]李建平,基于产品全生命周期的绿色设计一般理论和方法[J],重庆职业技术学院学报,2006,(15):137.

[3]张雯,产品生命周期的绿色设计材料[J],设计,2005,(5).

绿色制造的重要性篇4

关键词:机械设计与制造;绿色设计理念;应用

绿色设计理念是21世纪的一种新型设计理念,这种理念以环境保护为重点,并在机械设计与制造中得到了广泛的应用。应用绿色设计理念一方面可以减少污染,另一方面能提高机械设计与制造的水平,因此应当在机械设计与制造中贯彻落实这种理念,促进机械行业的可持续发展。

1绿色设计理念的内涵

所谓的绿色设计理念,也被称为生态设计和环境设计,在生产的过程中,企业着重考查产品的环境属性,如可回收性、可维护性等等,并将这些环境属性作为产品设计的目标,满足保护环境的需求[1]。在保护环境的同时,绿色设计也对产品的功能质量、使用寿命有一定限制。绿色设计理念的形成有一个过程。在工业化社会中,人们片面追求经济效益,忽视了环境保护的问题,以牺牲环境来谋取大量的经济效益,最终付出了惨痛的代价。人们在总结经验之后,开始反思工业化的发展道路,绿色设计理念应运而生。发展到今天,绿色设计理念已经渗透到社会的各个层面,并成为指导工业化发展的重要理念。

2机械设计与制造中绿色设计理念的应用价值

2.1减少资源浪费

首先,在机械设计与制造中应用绿色设计理念,可以有效减少资源浪费。机械设计与制造需要大量的资源作为物质支撑,企业为了追求利润,忽视了资源保护的问题,造成大量的资源浪费。机械设计和制造是一个复杂系统,从设计、选材到加工,每个环节都非常重要,而绿色设计理念对这些环节提出了新的要求。绿色设计理念帮助设计者综合考量产品的内部结构、尺寸和形状,避免生产材料的大量浪费。同时,绿色设计理念兼具经济和可持续发展的视野,可以减少资源浪费,实现效益最大化。

2.2促进环境保护

其次,在机械设计与制造中应用绿色设计理念,可以有效促进环境保护。绿色设计理念的内涵就是在追求经济效益的同时,注重资源的节约和环境的保护,因此在设计之初会反复实验机械产品,寻找最佳的设计方案。我国确立了建设资源节约型和环境友好型社会的目标,坚持绿色设计理念可以避免严重的环境污染问题,形成新的经济发展模式。

3机械设计与制造中绿色设计理念的应用策略

3.1选材环节应用绿色设计理念

选材是机械设计与制造的重要环节。绿色设计理念贯穿机械设计与制造的全过程,因此在选材环节上就应该应用绿色设计理念,选择一些绿色材料。首先,在选择绿色材料时,应该注重原材料和生态环境的相互协调。其次,应该从经济的角度出发,选取一些广受大家欢迎的材料,满足社会大众的现实需求。再次,在选材时应该注重材料的先进性、安全性和健康性[2]。只有满足上述三点,才能真正实现绿色设计的理念,发挥绿色材料的作用。

3.2设计环节应用绿色设计理念

在设计环节中应用绿色设计理念,应该以产品的环境属性为重点,如可拆卸性、可回收性等等。绿色设计要求在设计时综合考量产品的环境属性,因此在设计过程中要以此作为设计目标,兼顾产品的实用功能和环境价值。设计者在对产品进行设计时,一方面要满足消费者的需求,另一方面要考虑产品的自然属性。所谓的可拆卸性,是指将一个完整的机械产品拆卸成几个部分,这些部分都可以实现材料的再利用,防止出现资源浪费问题。所谓的可回收性,是指产品废弃之后可以回收,避免出现环境污染问题。要满足产品的可拆卸性和可回收性,要求设计者杜绝一次性的产品,并在设计中充分融入绿色理念,提高产品的利用效率。

3.3制造环节应用绿色设计理念

产品在选材和设计之后,即可投入生产之中,在制造环节应用绿色设计理念,应该以减少浪费、降低成本为目标,将绿色设计理念融入到产品的生产周期中。目前一些机械制造行业为了吸引消费者的注意,在产品中增加了没有价值的设计,不仅提高了生产成本,而且造成了资源浪费。比如,一些企业为产品增加包装,并在包装上设计花哨的图案,以扩大产品的销售量。为了避免出现这种问题,企业应该把制造过程中的重点放在产品的质量上。在机械产品当中,含有较多的金属和化学产品,可能会造成环境污染的问题。在绿色设计理念的倡导下,企业制造产品时应该用绿色无污染的材料,使机械产品发挥它的环境价值,促进企业的可持续发展[3]。

4结论

随着我国经济的不断发展,保护环境成为人们关注的重点。机械制造行业很容易出现环境污染和资源浪费的问题,为了解决这些问题,应该在机械的设计和制造中应用绿色设计观念。绿色设计观念以保护环境、节约资源为目标,将其应用在机械制造领域,可以有效保护生态环境,促进企业的发展和社会的平稳运行。

作者:毛胜辉冯娜娜单位:郑州铁路职业技术学院

参考文献:

[1]戴治敏.浅析绿色设计理念在机械设计制造中的应用[J].科技资讯,2016,14:51-52.

绿色制造的重要性篇5

[论文摘要]在节约环保的发展趋势下,推行绿色制造技术给机械工业带来了新的发展机遇。本文从分析绿色制造技术的特点入手,阐述了企业在实施绿色制造技术时应遵循的原则,并指出企业推广实施绿色制造技术的主要途径。

一、绿色制造技术的特点

绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效益的现代化制造模式,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的影响(负作用)最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。其主要特点有以下几点:

1.绿色设计。绿色设计是融产品的质量、功能、寿命和环境于一体的系统设计方法。在设计之初就应在产品生命周期的各个环节都考虑产品的环境属性(如:可拆卸性、可回收性、可维护性、可重复利用性等),并将其作为一个重要的指导原则。绿色设计方法具有绿色性、集成性和并行性:它首先是在绿色(节能、环保)设计的原则指导下,在一开始就考虑产品周期全过程的所有因素,包括产品质量、成本、进度计划、用户要求等。在设计过程中使材料选择、结构设计、工艺设计、包装运输设计、使用维护设计、拆卸回收设计、报废处置设计等多个设计阶段同时进行、相互协调,各阶段和整体设计方案、分析评价结果及时进行信息交流和反馈,从而在其设计研发过程中及时改进,使产品设计达到最优化。

2.绿色材料。绿色材料是指在选材时尽量选择无污染或少污染,易回收的材料。为此,一是要多开发绿色材料,并建立绿色材料库;二是设计选材时要注意经济效益与社会效益相协调。

3.绿色工艺。绿色工艺是指在产品加工过程中尽量节约能源、减少污染。绿色工艺与洁清生产密不可分。绿色工艺主要还应从技术入手,尽量研究和采用物料和能源消耗少、废弃物少、对环境污染小的工艺方案。如现在的精确成形、干式切削、准干式切削、生产废物再利用、快速原型制造等都是绿色工艺的新技术。

4.绿色处理。绿色处理是指上一个生命周期报废的产品通过有效的回收又进入下一个生命周期的循环中。为了便于产品的绿色处理,一是设计之初就要考虑产品的材料和结构设计,如采用面向拆卸的设计方法、模块化的设计方法;二是发展绿色再制造技术,如再制造加工、过时产品的性能升级等。

二、企业实施绿色制造技术的原则

实施绿色制造技术过程中,企业必须遵循以下原则:(1)依据iSo14001的要求事项,建立、实施并不断完善环境管理体系,定期对体系进行评审,确保体系有效实施;(2)在企业的全部活动中自主地制定环境目标,进行环境保护;(3)控制或减少设备开发和制造阶段使用和排放对环境负效应大的物质,推进污染预防。在设备开发、制造和废弃过程中考虑资源的有效利用和再生利用,降低损耗。加强固体废弃物的回收再利用管理,减少污水、烟气、噪声等对环境的影响。开展节能降耗活动,合理利用能源资源。

三、我国机械工业实施绿色制造技术的主要途径

1.建立并遵守环境保护体系,重视绿色意识教育。我国机械工业应加快建立iSo14001环保体系,并且致力于同iSo9001质量体系一体化,便于在开展各项活动中兼顾评价环境影响。通过建立环保体系,使企业员工能够针对产品生命周期全过程中伴随的环境问题进行正确识别,并积极采取措施加以预防和有效处理,使环境控制的思维方式和行为模式制度化、惯性化。通过建立“善待环境”的工厂,谋求与地球环境、需求者、地域社会的共生,从而实现工厂与社会的可持续发展。重视对员工进行安全意识、质量意识、节约意识、效率意识、环保意识等的教育和培训,以提高全体员工对经济效益、环境效益和社会效益的正确理解,充分认识到绿色生产的社会责任。

2.注重绿色设计,实施绿色制造工艺技术。绿色设计是绿色制造技术的核心,设计阶段是产品生命周期的源头,从源头控制环境要素无疑是最有效的方法。

目前机械工业在绿色设计方面的主要内容包括:(1)确定绿色设计的原则是选择绿色材料和绿色零部件进行设计,选择绿色工艺和设备进行加工,用节能、节水、省料等最优化设计规定产品的实现方式,对材料进行标识,优化可装配和可拆卸性设计;(2)确定绿色的设计评价指标是节能、节水认证和再商品化率;(3)产品绿色排序是一种表示产品绿色程度的方式,主要是通过第三方采用随机抽样方法,由顾客对同行业同类产品的能耗、美感、安全、健康、警示、适用的性能、可接受的性价比、企业再商品化率、自我申明等内容进行定量评分。第三方将抽查结果结合公共环境报告进行综合分析,将排序结论向社会公告。其权威性虽往往受到质疑,但可作为顾客选购产品时的参考,因此也是顾客对企业产品满意度的一种体现,成为企业进行绿色改进的信息来源。

3.创新技术工艺,发挥环保效益。绿色制造技术应从理念落实到具体生产技术工艺中,才能最大限度地发挥其环保效益。比如在磨削加工时,采用油基磨削液会产生油气、烟雾,使生产环境恶劣,而且磨削液的后期处理成本太高,要改善这种情况,可以采用干磨削或准干式切削方式来加工。这样不仅有效地减少了资源消耗,节约了生产成本,而且还有利于降低对环境污染,有利于操作人员的劳动保护。

四、结束语

在大力倡导环保主题的今天,基于可持续发展观点的绿色制造技术是一种以保护环境和资源优化为目标的现代制造模式。我国从事机械制造的工程技术人员应该加强绿色制造技术的研究,重视绿色制造技术的应用,促进我国机械工业的可持续发展,推进我国机械加工企业的国际化成长。

参考文献

[1]刘飞曹华军张华等:绿色制造的理论与技术[m].科学出版社,2005,1

绿色制造的重要性篇6

【关键词】绿色制造;模具;先进制造技术

制造业是社会经济向前快速发展的重要支柱产业,制造业在将制造资源转化成产品以及随后产品的使用和废弃后的处理过程中,将会给生态环境带来了不同程度的污染。对于制造业来说,未来所面临解决的重大问题是如何减少资源的消耗和尽可能少地产生环境污染。因而绿色制造(Greenmanufacturing)应运而生,其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中,对环境的负影响最小,资源使用效率最高[1-2]。绿色制造主要包括以下几方面内容:一是制造问题,包括产品生命周期全过程;二是环境影响问题;三是资源优化问题。绿色制造就是这三部分内容的交叉和有机集成。

模具是制造业中使用量大、影响面广的工具产品,是工业生产当中的基础工艺装备。它的生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志。传统的模具设计过程一般仅仅需要考虑模具产品的基本属性,如模具的功能、质量、成本和寿命等等,而很少、甚至不考虑它的环境属性和对资源、能源造成的浪费。模具工业作为制造业的一个重要组成部分,并且在我国得到迅猛发展,因而在模具行业中提倡绿色制造尤为重要。

1模具的绿色制造

由绿色制造的概念可知,“绿色模具”不仅仅指在使用时对环境的影响小,还应是从制造到报废的整个生命周期内对环境的破坏是最小的。因此,模具的绿色制造设计要求设计者在构思阶段就要优先考虑模具产品的环境属性(模具的可拆卸性、可再次回收性等等),然后再考虑原有应该考虑的模具产品应用的基本属性[3]。总的来说,模具绿色制造的整个生命周期包括绿色设计、绿色制造、绿色包装、绿色维护和绿色回收、再处理等阶段。

1.1模具的绿色设计:模具绿色设计对模具绿色制造有着非常重要的地位,这一步解决的好坏直接影响到最终利用模具加工产品的绿色生产问题。

1.1.1模具材料的选择:模具材料的选择是模具产品设计的第一步。模具材料的“绿色程度”对最终产品的“绿色性能”具有非常重要的影响。因此,绿色模具设计必须建立在绿色模具材料基础上。绿色模具材料应是低能耗、低成本的材料,尤其是少污染的材料;是易加工和加工过程中无污染或少污染的材料;是易回收处理、可重复多次使用或可降解的材料。比如,可选择优质镜面模具钢加工型腔,辅之以良好的抛光手段;直接用不锈钢材料来加工防腐的模具,以替代表面处理的方式。另外除在材料上选用不锈钢来避免使用电镀外,也可采用镍磷镀替代电镀铬,因为镍磷镀在对氯化氢气体的防腐上要优于电镀铬,且前者对环境的危害也要小于后者。

1.1.2延长寿命的模具设计:延长产品寿命是绿色制造的主要手段之一。对于锻造模具,在提高模具寿命方面已有很多的措施,如正确选择分模面位置、选择适当的飞边槽、选择合适吨位的锻造设备、在一副锻模上开设两个终锻模膛分别单独使用等。对于冲压模具,如冲压间隙值的合理选取、尽量压缩凸模工作部分长度、采用弹性卸料板、改进凸(凹)模的结构如采用一模多形、一形两用和拼装式模具来提高模具的利用率。对于注塑模具,如采用随形冷却水道可提高注塑精度和模具使用寿命;将模具型芯由整体结构改为镶拼式结构,可解决模具的变形问题,提高模具寿命。

1.1.3模具的可回收性设计:模具的回收性设计是指在模具产品绿色的设计初期充分考虑产品中所用各种材料的回收、再利用的可能性、回收处理的方法、回收性的技术经济评估以及回收性的结构框架设计等有关一系列问题。这样就可在后续生产中尽可能节约材料,减少浪费。因此,因避免或不要过多使用铜、铅等有害或对环境有重污染的材料;尽可能减少所用材料的种类;避免使用与现有标准循环再回收过程中不相兼容的材料;多使用无需特殊工具的连接件;设计时尽可能允许使用现有的一些可重复利用的零部件等。

1.1.4模具的可拆卸性设计:模具可拆卸性对于模具绿色制造来说是很重要的。当模具在使用过程中部分零部件由于承受过大的摩擦与冲击磨损较大时,只需更换这部分零部件模具仍可使用。此外,有时只要更换凸、凹模即可实现一种新产品的生产。如果模具不具备可拆卸性不仅回造成大量可重复零部件材料的浪费,而且因废弃物处理不好导致严重的环境污染。因而在设计初期就要考虑模具结构易于拆卸,维护方便,这样就便于在后续回收处理中再利用。因此,在模具设计时应尽可能选择通用结构,以便更换;在满足强度要求的前提下,尽量采用可拆卸联接(如螺纹联接),不用焊接、铆接、胶接等;不用或少用过盈配合;采用组合模架。

1.1.5模具设计的标准化、规范化、系列化:无论是锻造、冲压模还是塑料模,都有必要向标准化、规范化、系列化方向发展,模具标准化是组织模具专业化生产的前提,而模具的专业化生产是提高模具质量、缩短模具制造周期、降低成本的关键。模具设计向标准化、规范化、系列化方向发展,便于采用和购买模许多规格的标准模架及其它标准件,而这些模架及标准件又可由专门的厂家、企业通过社会化分工进行生产,从而使有限的资源得到优化配置。另外,模具各结构单元的规范化、标准化,可使生产其的夹具数量大为减少,从而节约资源,并且加快了设计速度,缩短了设计周期,方便加工管理。

1.1.6模具CaD/Capp/Cam一体化:模具CaD/Capp/Cam是模具设计走向全盘自动化的重大措施。采用CaD/Capp/Cam技术,可实现少图纸或无图纸加工和管理,一方面,节约用纸即节约资源和能源;另一方面,模具CaD/Capp/Cam一体化也为并行工程的实现提供可能,可缩短模具设计与制造周期,提高模具研制的成功率及模具质量。

1.1.7模具的绿色并行工程:绿色并行工程是现代绿色产品设计和开发的新模式,它的核心是并行一体化设计,强调产品设计及其相关过程同时交叉进行,即在设计阶段就要考虑整个生命周期中从概念形成到产品报废处理的所有环节和因素,如质量、成本、用户要求、环境影响、资源消耗状况等。因此,涉及产品整个生命周期的各个部分的小组成员必须协同工作。对于模具设计,不但需要模具设计小组成员之间进行讨论,协调产品的设计任务,而且其他部门如工艺、制造、质量等小组也要参与产品的设计工作,对产品设计方案提出修改意见等,从而使得整个模具设计工作一次成功。

1.1.8其他绿色设计:锻造、冲压车间是机械工厂的高噪声车间之一。大量的锻压设备在生产运转过程中所产生的强烈噪声,危害工人的健康,影响了生产效率,干扰了环境的安宁。因此,在进行模具设计的时候,必须对噪声加以控制和消减。对于锻造设备,如使用排气消声器、用液压模锻锤代替蒸空模锻锤等等。对于冲压设备,消减声源噪声的措施有:用V带传动代替齿轮传动;以摩擦离合器代替刚性离合器;采用铸铁机身以增加压力机的刚性和减震能力;作好飞轮等回转体的动平衡等等。控制噪声传播的途径有在轴承和轴承座之间加弹性衬套;在压力机产生噪声的主要部位加盖隔声罩;采用具有油减震器的无冲击模架等等。

对于注塑模具,浇道设计上要注意浇道凝料与塑料制品的体积比率,一般应小于30%。如果达不到,就要考虑进一步优化浇道设计和调整型腔数量,或者采用热流道技术。热流道技术在塑料原料的节约上有突出的优势,在产品价格竞争日益激烈的今天,这一点尤为重要。因此近几年该技术的应用得到快速普及。

1.2模具的绿色制造工艺:在模具绿色制造过程中,采用绿色制造工艺也是实现模具绿色制造的一个重要环节,它是一种既能提高经济效益,又能同时减少环境影响的工艺技术。近来年,随着先进制造技术在模具行业的推广,模具行业也向着绿色制造工艺方向努力。目前,在模具行业中应用的较为典型的先进制造技术有:

1.2.1快速原型制造(Rapidprototypingmanufacturing,Rp&m)[4-5]:

快速原型制造是一项集计算机、激光、数控及精密传动等技术于一体的先进制造技术,其在原理上突破了传统加工技术采用材料“去除”的原则,而采用材料“逐层堆积”的原理,能根据产品的CaD数据,快速地制造出具有一定结构和功能的原型,甚至产品,由此可有效地加快新产品的开发速度。而以Rp&m原型作母模来翻制模具的快速模具制造技术,进一步发挥了快速成型技术的优越性,可在短期内迅速推出满足用户需求的产品,大幅度降低新产品开发研制的成本和投资风险,缩短了新产品研制和投放市场的周期,在小批量、多品种、改型快的现代模具制造模式下具有强劲的发展势头。

1.2.2虚拟制造技术(Virtualmanufacturing)[1]:

虚拟制造是对制造过程中的各个环节,包括产品的设计、加工、装配,乃至企业的生产组织管理与调度进行统一建模,形成一个可运行的虚拟制造环境,以专门的虚拟软件技术为支撑,借助高性能的硬件,在虚拟制造环境中生成数字化产品,实现产品设计、性能分析、工艺决策、制造装配和质量检验,从而缩短模具产品的设计与制造周期,降低开模的开发成本,提高快速响应市场变化的能力。

1.2.3高速切削(HighSpeedmachining,HSm):

高速切削在模具领域的应用主要是加工复杂曲面[6],其中高速铣削(也称为硬铣削,Hardmilling,Hm)可以把复杂形面加工得非常光滑。加工表面粗糙度值很小、浅腔大曲率半径的模具完全可用高

速铣削来代替电加工;对深腔小曲率半径的模具可用高速铣削加工作为粗加工和半精加工,而电加工只作为精加工。这样可大大节约电火花和抛光的时间以及有关材料的消耗,这对保护环境的贡献是不言而喻的。同时,极大地缩短了加工周期,提高了加工效率,降低了加工成本。

1.3模具的绿色包装:模具的绿色包装是模具销售过程中涉及到的绿色问题,它着重从保护环境的角度出发,尽可能使模具产品进入销售、使用、废弃的物流过程中,其对环境资源消耗和废弃物产生量最小。模具的绿色包装主要包括三个方面的内容:模具包装材料的选择、模具包装结构和模具包装材料的回收。具体来讲,第一方面就是在模具远程配送过程中,在不影响包装强度的前提下尽可能使用一些常见的木制材料(如合成板),这是由于模具产品不同于其他一些精制产品,它不太注重产品的外包装精美问题,只关心产品的内在保护质量。第二方面就是要合理设计包装箱内部结构,从而简化包装复杂度。即多个零件尽量在一个包装箱中放置。同时,为了避免零件之间在运输过程中互相摩擦造成磨损而影响模具产品表面质量,可在其中多放置一些软性材料来隔离。第三方面就是要在包装箱上注明包装材料的可回收性标志及回收处理方式。如果用户不能处理或难处理的,可注明可寄回原处处理,并给予一定的经济补偿。这样的处理表面上看会使初期的成本可能有所增加,但从长远来考虑,这也是节省成本的好方法。

1.4模具的绿色维护:在模具的使用过程中,由于其特殊性,要经常进行模具的修模工序。因此,同模具绿色制造过程一样,修模过程也需要进行绿色处理。比如,在进行尺寸修模时,尽可能进行人工修护,少用或不用机加工;少用或不用有害溶液对模具进行表面处理,如盐酸或甲醇等;在维护模具表面硬度方面,尽可能减少热处理工序等等。

1.5模具的绿色回收、再处理:由于新产品的不断开发以及产品更新换代的步伐不断加快,旧产品模具必将被逐一淘汰。如何对废弃模具进行回收处理,这是目前一直困扰模具行业无法得到解决的问题。提出模具绿色制造问题,很大一部分原因就是要有效地解决这个问题。如果模具在设计和制造阶段就采用了绿色概念,则后续的回收处理就比较简单,即只需根据模具的具体磨损情况,有针对性地进行拆卸,取其可用部分,进行适当修护加工,就可应用到新模具产品上,而剩余部分则可作废料处理。

2结语

绿色制造能使产品生命周期内的环境影响达到最小,并能充分合理地利用资源,是21世纪制造业重要的发展方向,也是人类社会得以可持续发展的主要因素之一。模具设计和先进制造技术与绿色制造的有机结合结合是模具工业的发展必然,并将大大加快模具行业前进的步伐,真正实现高质量、少污染、短周期和低成本的目标。

参考文献

[1]李伟主编.先进制造技术[m].北京:机械工业出版社,2005

[2]刘飞.21世纪制造业的绿色变革与创新[J].机械工程学报,2000,36(1):7-10

[3]朱伟,张质良,董湘怀等.模具绿色制造过程探讨[J].Cmet.锻压装备与制造技术,2006,(1):18-21

[4]王广春,赵国群编著.快速成型与快速模具制造技术及其应用[m].北京:机械工业出版社,2004

绿色制造的重要性篇7

关键词:冶金机械;绿色设计;H型钢;制造;

1.引言

随着我国加入wto,在机械制造业,除了面临着产品质量和成本等方面的竞争外,还存在着如何突破绿色壁垒这个更加严峻的挑战。在我国的冶金机械加工过程中,绿色设计、绿色制造以及报废处理等问题至今还没有得到企业的足够重视,许多企业走的仍然是高投入、高消耗、高污染的发展模式,只注重产品的质量、成本、效益,而忽略了加工、使用、产品报废给环境带来的污染(即环境成本)。

2冶金机械绿色设计与制造的实质与内容

绿色设计有别于从功能上人手,在强度上保证,以满足人的需求和解决问题为出发点的传统设计,是以环境和资源保护为核心来进行产品设计的一种全新的设计方法。现阶段冶金机械的绿色设计包括以下几个方面。

2.1注意生产冶金机械原材料的选择

冶金机械设计首先要考虑的是生产冶金机械的原材料必须是可回收、易分解、能再生,而且是对环境无害的材料。目前,冶金机械上所使用的材料大部分是钢、铁以及其台金,这些是可回收利用的。但是,也有一些新兴的材料,如工程塑料、玻璃钢以及一些非金属材料等,是一些不易分解或者是对环境有害的物质。因此,我们在钢、铁以及其合金不能满足生产条件时,要从环保的角度出发研究新型材料,开发应用无毒害材料。

2.2控制废气、废水、废液(切削液)的排放

冶金机械的原材料在生产过程中,不同称度地有各种废气、废水、废液的排放,这些有害气体、液体以及固体微粒的排放,对环境污染非常严重。因此,冶金机械行业也应制定相应的强制性排放法规,对于今后新产品的研发与鉴定,必须实行排放达标一票否决制。绿色设计从根本上倡导研制开发新的清洁能源,在保证其正常用途的前提下,确保其对环境的污染为最少。同时,我们应该做好废气、废水、废液的清洁工作,大力发展环保技术,确保其进入自然时,对环境的危害最小。

2.3减震除噪除尘,提高作业环境的清洁性

对于振动比较厉害的机械零部件,为了减少振动,应选用好的减振材料和设备,采用隔振性能好的各种弹性支承。同时,在减振设备以及机械具体结构设计和布置上,确保提高产品的动态性能。同时,应降低冶金机械运转和作业中产生的噪声对周围环境的影响。在产品的设计上,积极开发或选用低噪声的发动机、高性能的消声器以及制造精度和装配质量高的齿轮减速箱、分配箱。

2.4防止泄漏发生。提高密封技术

泄漏的发生,有两种最直接的后果:一是造成资源的浪费和环境的污染,二是由于油液不良,势必加剧机械设备的磨损,影响设备的使用寿命和工作性能,这样,我们有必要对泄漏采取一定的措施。由于泄漏一般是密封不良造成的,针对这种泄漏,最好的办法就是提高密封技术,这一点我国的技术比较落后。还有一种泄漏是由于油(脂)过量引起的,对于这种情况我们可以使用自动加注油(脂)的设备。第三种泄漏是由于设备的某种损坏导致油液的泄漏,对于这种情况,我们唯一能够采取的措施就是更换设备。

2.5减少不必要的维修时间和次数。提高故障诊断技术

绿色设计要考虑的是坏件的回收和修复使用,冶金机械在使用一定时间后,都要进行不同程度的修理,如年修等。其实,这种维修制度有许多弊端。第一,浪费大量的人力、物力和财力。许多厂矿在设备维修期间,都会投入很多(有时多达几千人)的精力,一般情况下,设备有问题可以修理,没有很大的问题可以维护,但是,如果设备没有故障,这样毫无目的地检查,的确是一种资源的浪费。第二,冶金设备性能的发挥状态,并不是崭新的时候是最好的,而是需要经过一定的磨合期,当设备磨合到一定程度后,此时的性能才是最好的。如果在设备性能最好的时候进行维修,这样势必会影响其性能的发挥,也就是破坏了其最好的磨合。针对这两种情况,有必要加强设备监测及故障诊断技术的研究。

2.6注重绿色视觉环境的外观造型的设计

过去,冶金机械的年龄都比教苍老,其颜色都比教单调和古板,一直都是“傻、大、笨、粗”的形象,这种形象已经完全不能适应现代人的审美观念。传统的设计只注重功能和可靠性方面的问题,不是很重视外观造型和色彩,基本保持固定的、单一的老面孔,不能做到与时俱进,缺乏鲜明的时代感和个性特点,这一点,是不合绿色设计要求的。绿色设计在力求功能和内在质量完善的同时,需要通过造型、色彩方面的艺术技巧和手法,营造绿色视觉环境。造型美观,色彩醒目,必定更能够吸引用户,争夺市场。总之,冶金机械的绿色设计,是在保证功能和不浪费资源、不污染环境的前提下,充分体现人一机一环境系统的真正和谐和统一。

3绿色设计的发展前景和有关问题

近十年来,由于新技术、新能源、新材料和新工艺的不断涌现与成功应用,为冶金机械的绿色设计提供了必要的条件.开辟了崭新前景。但要绿色设计真正、尽快地在冶金机械行业深入人心,加以重视和实施,还存在一下几个有待解决的问题。

3.1增强绿色设计知识性、必要性和紧迫性的认识

加强对绿色设计知识的宣传。绿色设计是指以高效利用资源和能源获得绿色产品为目的的设计。绿色设计是人类实现可持续发展,拥有高质量生存环境,享受健康生活的必然要求,也是未来技术经济发展的大势所趋,是社会进步的标志,也是科技发展的必然趋势。实践证明,谁起步早、实施快,谁就能把产品研发的主动权,必须使工程技术人员,特别是企业决策者,充分认识到绿色设计的必要性和紧迫性。

3.2建立绿色设计的评价体系

随着环保意识的加强,绿色设计必将会全面取代传统设计,但是,由于绿色设计涉及面非常广,它是一项极为复杂的系统工程,常常需要在做全面分析基础上进行检测和评估,建立一个完整、规范的绿色设计评价体系,以改善、指导设计方案与设计过程。因此,研究和建立这一评价体系,是对企业及其产品作检验、评价和鉴定的需要,也是绿色设计的重要组成部分,同时也是政府为推动、鼓励绿色设计制定相应法规和奖惩政策的依据。

3.3实施绿色设计需要行业的共识和支持

要使绿色设计能在冶金机械行业得以真正实施和实现,需要协作企业间在共识基础上的积极配合和支持,也需要全社会的整体力量和联合行动,否则只会事倍功半甚至一事无成。

参考文献

[1]李公法,刘安中,李友荣.冶金机械的绿色设计与制造[J].机械设计与制造,2004,03:70-71.

绿色制造的重要性篇8

   在机械制造产业发展与环境相冲突的大背景下,为了防止机械制造产业继续粗狂式发展,给环境带来更大的负面影响,是绿色理念的战略含义。绿色理念(greenconceptions)的核心含义是一种“健康、绿色、和谐、可持续发展”的发展原则,或者是一种发展途径,健康、和谐是绿色理念的表现形式,可持续发展是绿色理念的发展模式,绿色理念引入机械制造工艺能够体现环境的重要性,改变以牺牲环境、破坏环境为代价的发展模式。我国现在自然环境状况较差,许多地方水土流失严重,土地荒漠化,空气质量较差,我国的“雾霾”现象困扰着许多的城市,而且也给人民的生产生活带来威胁,影响人们的身心健康。所以我们必须重视绿色理念在制造产业中的应用,特别是机械制造业。机械制造工艺(manufacturingtechnology)实质是指的是各种各样的机械制造方法和过程的总称,而且其中有很多的技术手段和先进设备的参与,才能够使其更加完善和完整。我国的机械制造工艺发展起步较晚,但是发展速度较快,但是传统的机械制造产业发展模式已经不能够适应时代的需求,尤其是其与环境的冲突,对环境的污染和破坏,使得绿色理念被引入机械制造工艺中。只有形成科学、绿色的发展模式,我国机械制造工艺才能够有更大程度地提高,创造更大的价值,更好地为人民服务,为国家经济建设作出贡献。

   2绿色理念在机械制造工艺中的应用与体现

   现在我国的机械制造工艺已经开始应用绿色理念,在选材、工艺和处理上都有绿色理念的体现。

   2.1绿色材料和能源的选用

   随着越来越多新型材料被研制和应用,在如今的机械制造工艺的选材也非常讲究,选材要使用可再生、污染小,而且要满足机械制造工艺的使用需求,材料也要与环境相互协调。现在机械制造工艺的选材都会秉承一下三点原则。首先,优先选择可再生的材料,材料能够被回收再利用,注重可循环发展,充分利用材料。其次,更多的采用原材料丰富,生产成本低的材料,避免使用价格昂贵,并且会对环境造成污染的材料。最后,不采用有毒或者有放射性的材料,选择的材料与环境兼容性好,对人身体没有伤害。

   2.2研发和使用绿色加工工艺

   绿色理念不仅仅是体现在材料的选择上,在绿色加工工艺的研发和使用上也是其自身体现的重要部分。如机械制造工艺中的切削工艺,传统的切削工艺的切削液对环境污染较大,对工作人员也有一定的危害,不能够满足绿色理念的要求。符合绿色理念的切削工艺,并且受到广泛认可的切削方式是绿色湿式切削法,这项工艺采用新型的切削液,并且切削液污染小,废液净化处理较为容易。一方面能够减少废液对环境的污染,另一方面,这种绿色切削方式的适用性广泛,经济型强。

   2.3仿真技术的应用

   绿色理念的另一层含义还体现在,减少投入,提高生产效率上,机械制造工艺中的每一项技术都需要多次实验,来验证结果的可行性,以往的实验需要大量人力物力的投入。现在计算机仿真技术的应用,很好的解决了这个问题,如matlab仿真技术的应用,这不仅减少了资本的投入,还减少了废料的产生。

绿色制造的重要性篇9

关键词:农机工程;绿色加工技术;分析

网络与信息的发展是当今社会的进步标志,而农业生产在此基础上也需要进一步提升自身的科技化水平,将这一理念充分地落实到农业生产的各个方面也就顺势衍生出了一系列的农业建设性体系,其中最为突出的就是农机工程的绿色加工技术的实际开展,这一技术将时下流行的可持续发展理念以及绿色的生产理念结合到了农机的革新层面,具有一定的突破性作用,但是实际的执行层面可能会存在一定的阻碍性问题,因此我们需要对这一体系有一个较为完善的了解,进而在实际的发展进程中对这些阻碍予以一定的突破性解决,推动我国农业的整体性发展与建设。

1农机工程中的绿色加工技术的使用现状

1.1设计方案匮乏

西方发达国家完整经历了蒸汽时代和电气时代的改革,传统制造工艺手法成熟,制造业的高速发展时期也高于我国。相比工业强国的制造业技术,我国的制造业工艺粗糙,现在化水平较低,尖端技术仍在开发中。

1.2制造行业落后

工业强国经过原始资本的积累和发展已经制定出一套科学的行业制度,在体制内的所有制造业企业都具备相应的准则。而我国的制造业企业大都还处在摸索阶段,只有少数的企业运用了计算机管理模式,而大部分小型企业仍然处于人工管理阶段。

1.3自动化程度低

发达国家已经普及了计算机集成管理系统、自动化数控机床、柔性制造系统等全自动机械,实现了生产自动化、集成化以及智能化。而我国仅有极少的大型企业采用柔性制造系统,大部分民间的制造企业处在刚性自动化阶段,非常依赖人工管理。

2农机工程中的绿色加工技术的发展趋势

根据对我国目前以及国际农业机械绿色制造的发展分析研究,其在绿色设计与绿色制造方面将不断的呈现出全球化、社会化、集成化、并行化、智能化以及产业化等发展趋势。另外,绿色设计与制造的决策目标体系是现有制造系统目标体系与环境影响和资源消耗的集成,农业机械绿色制造需要人工智能技术的参与,并且绿色设计与制造的实施将导致一批新兴产业的形成,包括废弃物的回收处理装备制造业、废弃物回收处理的服务产业、绿色产品设计与制造业以及实施绿色设计与制造的软件产业等。

3农机工程中的绿色加工技术的特点

3.1对传统的农机工程的突破

现代化的农业机械在传统的农业机械发展基础上有了一定的突破,已经逐渐脱离了传统农机的繁重而无效率的生产模式,而取而代之的是农机的小型化、高效化,进而能够在更短的时间内完成更多的农业劳动,同时由于我国相关部门对农业的重视程度逐渐增加,这也就使得农业在发展上获得了更多的投资与技术基础,因此农业机械的开发也就有了更为广阔的发展空间。因此在这一现代化发展模式的推动下,农业机械的绿色加工技术实现了简单的自动化执行机制,并且在此基础上农机还融入了一定的微电气机制、仪表自动控制机制等一系列的先进技术,以此为指导和建设手段,在结合我国农业的实际发展特色,并且以可持续发展理论为这一体系建设的保障性机制,在多种手段相结合的基础上,我国的农业用机械的实际工程体系建设环节得到了较为完善的协调性发展建设,进而创造出了兼备电子机械通性以及专业化机械生产效率的全新绿色科技农机。其试用性投放在一定程度上提升了我国农业生产的效率以及整体农作物的绿色化质量。

3.2经济效益与绿色发展的兼顾

农业机械在经过绿色化的环保性革新与处理之后,在实际的使用上发生了一定的质变性变化,其排放的废弃物更少,并且其排放出的废弃物中的很大一部分还能够为农业生产以及其它生产性活动所重复利用,进而通过这一二次生产的规划全面贯彻了绿色农业生产的实际要求,并在此基础上全方位提升了自身的生产效率,进而也就使得相应的经济效益也得到了全方位的提升与十足的发展,这一生产模式并渐渐随着开发与利用的逐渐深入而逐渐成为了农机工程的实际优势所在。在当今世界经济体系的改革趋势下,人们正迫切地想改变生产环节中的自然性能源的过度浪费的现象,并且迫切渴望实现资源的重复性利用,而这一农机体系的推出是人们的这一追求得到了贯彻与落实。利用先进的农业机械绿色制造应用于农业生产中,可以进一步收集和积累农业发展信息,对于肥料、农药、以及能源的使用上利用绿色环保的观念精确使用份量和时间,大大提高了农作物的单位面积产量,减少了环境污染,在农业绿色可持续经济观念的正确引导下,更好地满足人类对农产品的需求。

3.3与社会整体形势相契合

我国是农业大国,因此我国的农业生产体系较为成熟,因此在这基础上我国开发了一系列的具备我国特色的农业生产机制,但是因为当今社会的整体节奏都是绿色化和环保化,因此农业的生产大方向也就要与这一趋势相符合,而我国的农业体系虽然得到了较为成熟化的发展与进步,但是实际的能源使用方面依旧存在过度的浪费情况。但现代农业机械绿色制造来说从社会、经济、环境3个主要因素的系统结构出发,利用高科技的手段和方式,实现三者之间的协调发展,促进农业经济的健康可持续发展。因此,传统农业机械产品周期取得了全局性与一致性层面的发展与进步,在使用年限后依旧能继续作业,进而为相关的机械体系结构建设分担了一定的压力。

结束语

综上所述,当下我国的国民经济需要进行长足而有效的发展,以便于能够与经济全球化的整体大趋势相匹配,进而在此基础上,实现我国经济体系建设的二次复苏。因此这就需要我们在各产业都大力开展一定的革新建设项目,并且为了符合当今的绿色生产的要求,我国开展了一系列以绿色生产为基础的经济建设项目,而农机工程中的绿色加工技术在一定程度上全面符合上述的全部要求,因此这一体系建设的全方位完善能够较为直接地促进我国的农业发展与进步,并在此基础上,带动我国的经济建设体系向合理化的方向全面发展。

参考文献

[1]聂延富.浅析农机工程中的绿色加工技术[J].河南科技,2013.

[2]辛敏生.农机工程中的绿色加工技术[J].吉林农业,2014.

绿色制造的重要性篇10

【关键词】冶金机械,绿色技术,创新应用

1.冶金机械中绿色技术的应用必要性

在冶金机械中采用绿色技术,主要是由于冶金机械本身特质而决定的,冶金机械在运行中,会产生工业噪音、热辐射和废气等,因此必然会对厂房和空气、环境等造成一定的污染,且增加了冶金机械设备的故障率,令设备发生一些磨损或是腐蚀等事故,因此为了能够避免这样的情况,必须要在冶金机械中采用绿色技术。另外,在我国加入世界贸易组织之后,我国的许多传统工业都面临着国际绿色壁垒的问题,且由于我国冶金机械加工时,往往会受到较为单一的产业化限制,因此对环境保护和能源节约等并没有给予充分重视,许多冶金机械企业采用的都是高污染、高消耗的方式进行生产,而随着环境保护理念的提出以及可持续发展的深入,我国冶金机械采用绿色技术已经成为必然趋势。除此之外,绿色技术本身就是根据环境意识和生态意识而设计的一种技术,能够在产品设计、生产、使用、购买、运输、消费等各个过程中,在保证质量、使用寿命以及经济性的基础之上,提高对资源的节约利用,降低对环境的危害。人类已经逐渐意识到了环境保护与经济效益之间和谐发展的重要性,因此在冶金机械中采用绿色技术是大势所趋。

2.冶金机械中的绿色设计

绿色设计即针对绿色产品进行的设计方法中的一种,是促使冶金机械成为绿色产品的重要因素,绿色设计的质量能够决定着产品的成本和质量,以及产品的绿色程度,因此绿色设计不仅贯穿于产品结构、制造、造型等多个环节中,还伴随着产品的整个生命周期。一般在进行传统设计过程中,要对产品自身工艺流程以及对环境的影响给予充分考虑,并最大程度降低对环境和生态的污染,绿色设计突破了传统设计中的一些限制,并具备一些独特优点,例如:绿色设计并行闭环设计,不仅提高了产品使用周期,且对产品再生利用进行了考虑,相较于传统的设计,绿色设计在环保性能方面有了较大提高,且突出了生态保护以及环境保护在设计中的主导位置,另外,绿色设计相较于传统设计来讲,更重视对洁净能源的利用,减少了环境污染的同时,还保护了矿物资源。

随着人类环保意识的提高,以及科学技术的不断发展进步,绿色设计在未来必然会代替传统设计,但是由于绿色设计本身较为复杂,因此需要全面的进行分析、检测和评估,才能够构建出完整的、规范的评价体系,才能够达到设计目标和目的。在冶金机械绿色设计过程中,液压系统和动力装置需要引起注意。

2.1液压系统

传统液压系统的消耗较大,且效率较低,因此对其进行绿色设计时,应当要以提高效率、节约能源为基本原则。传统液压系统的生命周期是指在设备报废之间的使用时间,但是在用绿色技术对液压系统进行设计时,还要考虑到液压设备的回收再利用,从而达到延长生命周期的目标。另外,在对冶金机械液压系统进行绿色设计的过程中,要对简化技术、介质绿色化以及噪音污染防治能问题给予充分考虑。

2.2动力装置

动力装置是冶金机械中的能耗装置之一,对环境污染较大,因此在利用绿色技术对动力装置进行绿色设计时,要进行减振、除噪等设计,可以通过采用一体化结构设计的方式,来减轻动力装置的重量,减少对能源的需求。

3.冶金机械的绿色制造

绿色制造是绿色技术中的一个重要环节,在对冶金机械的使用周期进行绿色化的基础之上,还要在生产制作过程中融入绿色技术,绿色技术能够将绿色因素和能源消耗因素进行结合,并作为一种现代制造模式,并不会对产品生命周期和环境产生较大的影响,能够在很大程度上提高资源的利用率。

制造业在将制造资源转变成为产品制造过程中以及产品使用、处理过程中时,必然会产生一些废弃物,此种废弃物便是制造业对环境造成污染的主要原因,因此为了能够解决废弃物对环境的污染,采用绿色制造能够从根本上解决这个问题。绿色制造的根本方法时对制造资源的流动过程进行合理的优化,且尽可能提高资源的利用率,从而降低废弃资源的产生量。

4.冶金机械绿色技术的创新应用

将资源和环境保护作为核心,让绿色技术来代替传统冶金机械技术,能够实现资源节约和保护环境的目标,在冶金机械中绿色技术的创新应用,主要表现在以下方面。

4.1生产原材料的选择

绿色技术的创新应用首先体现在对原材料的选择上,通过选择一些可再生、易分解、可回收的原材料,能够降低对环境的影响和危害。一直以来,冶金机械采用的生产原材料多为铁、钢等金属材料,这类材料能够回收利用且对环境的污染较小,但是在一些工厂中采用的是非金属材料,例如玻璃钢或是工程塑料等,不仅无法回收利用,还会对环境造成较大的危害,因此在原材料选择过哦承重,一定尽量选择可回收利用、污染较小的材料。

4.2对“三废”排放进行控制

“三废”即为生产过程中产生的废水、废弃和废液,由于无法保证完全零排放,因此要对排放量进行严格控制,冶金机械行业要出台一些强制性规定,或是制定下各项排放标准,并且要积极的研发新产品,减少“三废”对环境的污染。

4.3减震除噪

在冶金机械制作生产过程中出现的噪音污染,主要来自于机械的振动,因此做好减震工作便能够有效的去除噪音。对冶金机械中振动较大的部件,要选择减震性能较好的材料,或是采用隔振性较好的弹性支承,在机械设计过程汇总,采用一些消音器或是低噪音的发动机,能够提高作业环境的情节性。

4.4故障诊断技术

当冶金机械在使用一段时间之后,便要进行修理活动,这种修理活动的次数和频率要进行严格控制,如果经常进行一些不必要的维修,那么会对冶金机械造成一定危害,因此要提高冶金机械故障诊断技术,减少不必要的维修时间和维修次数。

4.5防泄漏

由于油液润滑不良,能够对冶金机械造成一定的损害,降低设备工作性能和使用寿命,因此要采取一些防泄漏措施,提高密封技术,及时进行检查和维修。