機床綠色制造的必要性及發展研究

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機床綠色制造的必要性及發展研究

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【摘要】機床制造業是為廣大制造業提供裝備的基礎制造業，是我國制造業實現從世界制造大國走向制造強國的關鍵產業之一。本文闡述了機床綠色制造國內外發展及其必要性。

【關鍵詞】機床綠色制造；必要性；發展

一、機床綠色制造的必要性

隨著我國經濟的飛速發展，機床產量與日俱增，與此同時，機床產量和機床保有量也帶來了一系列的資源環境問題。

（一）機床制造過程會消耗大量的物料和能源，不可避免的排放溫室氣體。

（二）機床使用過程持續消耗能源，間接造成大量溫室氣體排放；最后，我國大量的機床設備正在逐步老化，存在技術落后，亟須更新換代的問題。

（三）廢舊機床的回收處理也是一大棘手難題，處理不好便會給環境造成巨大污染。伴隨我國機床產量的持續增長，機床生產、使用以及報廢處理整個過程的環境影響和資源消耗壓力將會越來越大。

我國大量機床裝備技術落后、嚴重老化，不僅存在功能落后、制造效率低、制造質量差等制造能力問題，而且還存在能耗大、噪聲大、粉塵和油霧污染大等資源消耗和環境影響問題。

我國的機床制造業，很少考慮制造過程的環境影響和資源消耗情況，造成制造過程的資源利用率不高，資源浪費大，且產生一系列的環境污染物，對生態環境造成嚴重的影響。我國機床行業制造的機床產品，大多不能夠符合國際機床市場的綠色性能要求，造成我國機床行業的競爭力低下，機床產品市場狹隘。

機床制造業作為我國裝備制造業的重要組成部分，為我國國民經濟和國防建設等提供生產裝備。因此，大力發展裝備制造業是我國工業發展的基礎及重要保證。綠色制造符合制造技術進步和資源環境社會發展的需求，同時也是我國制造業的一個重要發展方向。機床的綠色制造主要強調在機床產品的設計、生產以及廢舊機床產品回收再利用的整個生命周期中，采用新工藝、新技術、新設備、新材料，合理開發利用資源、能源、材料并做到循環使用，同時注重節能減排、保護環境，人與自然和諧的可持續發展環保型制造模式。對機床行業實施綠色制造的必要性和意義主要體現在以下幾個方面：

（一）機床綠色制造是21世紀機床制造業的重要發展方向

綠色制造致力于改善人類社會發展與生態環境的協調關系，是可持續發展思想在制造業中的體現，符合時代發展的主題，我國和世界上許多國家都對機床行業實施綠色制造高度重視。

（二）實施機床綠色制造是建設資源節約、環境友好社會以及發展循環經濟的迫切需要

在當前，建設資源節約型、環境友好型社會是我國發展的重要目標，發展循環經濟是實現這個目標的重要途徑，機床綠色制造的基本思想是實現機床產品全生命周期中資源消耗、環境污染和對人安全健康危害的極小化，有利于資源的循環利用。

（三）實施機床綠色制造是實現我國節能減排目標的有效途徑

我國經濟快速增長是以犧牲環境和對資源的過度消耗為代價的，綠色制造是以減少對資源的消耗和對環境的污染為目標的，企業實施機床綠色制造，研發應用各種綠色新技術，對傳統工藝進行綠色改造，能夠有效改善目前的狀況，實現節能減排。

二、機床制造業綠色制造的國內外研究現狀

隨著全球范圍內對綠色產品需求的日益高漲，以及國際環境管理體系的標準化制定，機床制造業開展綠色制造已成為一個廣泛趨勢。綠色制造在機床制造業中的實施，力求減少資源消耗和環境排放，打破國際貿易的綠色壁壘。在歐洲、美國和日本等國家，機床制造業的綠色制造早已引起政府和企業的重視，并得到了多年的發展，積累了一定經驗。

（一）歐洲機床制造業綠色制造研究現狀

歐洲機床制造業一直比較注重機床使用過程的環保性能，如機床的節能降耗等。由此，對機床產品的綠色工藝技術的開發發展很快，如干切削和硬切削技術的應用等，以最大限度減少使用切削液和潤滑液為目標，減少機床加工過程的環境排放。2007年漢諾威專題報告上詳細闡述綠色機床的性能包括以下幾個方面：

1、機床零部件的材料必須是可再生的；2、機床的總重必須減少50%以上；3、機床的總功率消耗必須減少30%以上；4、機床在使用過程中產生的廢棄物排放必須減少50%以上；5、廢舊機床在回收時必須具備100%的材料可回收性能。由此，歐共體長年來開展綠色機床的研發，致力于開發出一種完全輕量柔性的機床產品。通過減少機床70%的重量，減少機床產品原材料的消耗，同時使用機電一體化的結構代替原有的剛性結構，從結構上減少機床重量。最終減少機床產品的資源消耗和環境排放。

（二）美國機床制造業綠色制造研究現狀

美國的機床制造業在綠色制造方面開展的研究主要包括綠色機床的研發以及對機床使用過程的資源消耗和環境影響的分析評價。開展機床機械加工過程的資源消耗和環境影響問題的研究，建立各種制造過程模型，預測加工過程的能量消耗和廢物產生情況。

在國內，機床制造業的綠色制造應用和研究同樣受到了政府和企業的高度關注。

（三）日本機床行業綠色制造研究現狀

日本是較早開展機床再制造研究的國家之一，經過多年的理論發展與實踐工作，日本在機床再制造方面已積累了較多經驗。目前，日本的機床再制造產值為世界第一。日本相當注重機床的環保性能，常年來開展綠色機床方面的研發工作。日本產業技術綜合研究所，對機床的復雜加工系統進行研究，開發出一套桌面機床系統，該系統不僅能滿足機床的加工精度和加工效率要求，同時能達到加工過程的環境友好性能指標，減少了切削液和切削油的消耗，減少環境排放。

三、結論

綜上所述，機床制造業實施綠色制造不僅是增加我國機床行業競爭力、搶占國際市場的重要方法之一，同時也是國家科技發展戰略的重要體現，是實現“建設資源節約型、環境友好型社會”的重要手段，是我國從制造大國邁向制造強國的重要保障。

參考文獻

［1］劉志峰，劉光復.綠色設計［M］.北京：機械工業出版社，1999.