綠色制造的新型機械制造工藝及裝備技術

宋楠

摘 要：文章針對新型機械的綠色工藝制造進行了分析，并且以綠色工藝制造為標準，大大打擊了傳統機械制造工藝。以此對新型機械制造工藝進行了探索。

關鍵詞：綠色；工藝；制造；機械

1 綠色制造技術的基本概念

1.1綠色制造技術的產生背景

隨著經濟的不斷發展以及人口的高速增長，環境問題、資源枯竭已經受到人們的高度關注。而制造業既是資源消耗的最大行業，又是污染環境最嚴重的一個行業。傳統機械制造對資源的利用率不高，對環境污染嚴重，而且其管理采用末端管理，先生產后治理，治理成本高等難以實現環境保護與治理。據不完全統計，每年制造業就會產生大約55億t的廢物和高達7億t的有害廢物，其排放量占整個生產領域的70%以上。由此可以看出，開發和應用綠色機械制造技術是企業走可持續發展的必經之路[1]。

1.2綠色制造技術概念

綠色制造技術起源于20世紀80年代，是綜合了材料學、環境學、控制技術學等多個學科的綜合性技術，其在傳統制造技術的基礎上衍生而成。綠色制造技術對于資源的再生性利用以及對環境的低影響，目標是促使產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢整個過程中形成對環境的低影響，資源利用的最大化，并促使社會效益與企業效益得到一致性協調。當前機械制造技術主要分為兩種，一種是傳統的制造技術。當前，我國機械制造技術大多數都是以傳統的制造技術為主，是典型的從自然界獲取資源，通過提煉、加工之后獲得相應的機械產品，這一制造過程不僅會形成較大的能源、資源消耗，還會出現大量的廢水、廢氣。另一種則是綠色制造技術。綠色制造技術是一種相對較為閉環的生產模式，其是一種清潔生產的方式以及廢棄物循環利用的生產模式。這一種生產模式中，從原材料的開發到產品的報廢都體現了非常明顯的資源再利用以及污染的最小化。由此可見，綠色制造技術不僅能夠滿足現代化社會發展的需求，還能夠實現資源再利用，保障可持續發展戰略的實現[2]。

1.3綠色制造技術與傳統制造技術的比較

首先來說我國的傳統制造技術，它相當于一個開闊式的生產系統。它的典型運行特征就是開采大自然中的資源進行工業生產，再將加工過后產生的污染物質排放在大自然中去。一般在產品的設計之前，傳統制造工業就要有足夠的人員女排，要使勞動力符介企業的生產規模。在設計過程后，不僅會產生大量的廢氣污染以及噪聲污染等等，對環境起到反作用，還會作用到我們每個人的身上，使身體健康狀態受到威協。制造中的機械設備也有一定的折舊期和年限，老化后生產人員通常會將其扔掉，在其被腐蝕的過程中產生大量的污染。

而綠色制造業則完個不同，雖然它是在傳統的基礎上進行延續的一種方式，但是它的鴨個生產鏈條是封閉性的，是一種清潔的產出形式。在這種形式的發展下，制造人員從產出到回收到利用都有其主要的流形與規劃。企業將原料產品購進，將副產品提煉出來，進行二次生產，也就是再循環的過程。將材料中的廢物，向邊角料也加以利用，再次投入到生產過程中，形成統一的、徹底性的規模。在產品輸送的最后，將鴨體廢物再次收集，通過回收、處理等方式形成再生資源。再生資源的利用效率也是非常高的，這樣就延長了產品的經營周期。在周期循環的環節中，要對所有廢物產品進行編碼重組，使用科學的管理方式，為以后的經營打下基礎。

2 基于綠色制造的航空發動機制造工藝

2.1采取資源節約型工藝技術

采取資源節約型工藝技術是目前航空發動機制造技術的主要發展趨勢，傳統的加工技術以消耗不可再生金屬材料的時代已經不能適應現代航空事業發展的要求，當前高性能航空發動機采用了大量的新型結構件，由于毛坯結構的變化，其制坯方法也發生了重大變化。精鑄件、精鍛件、單晶和定向凝固精鑄件毛坯將取代傳統的大余量毛坯。傳統意義的鍛件將由77%降至33%，精鑄件由18%增至44%以上，粉末冶金件由3%增至8%，復合材料構件由4%增至15%。

2.2降低能耗型機械制造工藝

降低能耗型機械制造工藝主要表現在節能減排方面。眾所周知，在機械制造過程中會使用到大量的鋼鐵、有色金屬、煤炭等資源，而這些資源都屬于不可再生資源。隨著人類對地球上不可再生資源的肆意掠奪，不可再生資源的儲量正在大幅度降低，節約資源計劃的實施刻不容緩。節能減排是節約資源的一種主要方式，通過對資源的循環使用來實現提高資源利用率的目標。常見的節能技術有技術技能、工藝節能、管理節能、新能源的使用、綠色設備、改進潤滑方式等。不管是哪一種節能方式，都是為了實現資源利用率最大化的目標。

2.3環境保護型工藝設計

環境保護是綠色制造生產中的另一重要主題，它的運行狀態也是非常合理的。傳統的機械制造工藝中，對環境污染的現象太過嚴重，其中以大氣污染最為突出。北京的霧霆在很大程度上歸結于傳統制造業的生產。北京在舉辦奧運會的前幾個月中，限制了生產活動的進行，根據數據顯示，當時北京的霧霆天氣幾乎沒有出現。就此可見，工業生產對于環境的影響是多么的巨大。綠色制造業主要是通過改變能源結構和燃燒方式來促進生產活動的合理有序性。例如，在使用煤之前對其進行處理，以脫硫方式為主，進行整體規劃。盡量在使用能源的時候不將煤考慮進去，多采用天然氣、太陽能等燃料作為成本利用物質。第二，對于居民用戶來說，采用集中供暖的方式來節約能源。第三，對于材料的選用而言，盡量采用冷制和熱制就能夠完成的原料。例如：環氧樹脂材料、低滲透鋼質、馬氏鋼體等。低滲透鋼質的好處在于將物體放到煉爐中進行自動加熱，產品就會進行自動感應。又因為他的滲透性強，所以能耗相對較低，對環境的保護也比較健全。

結語：綜上所述，伴隨著人們對環境保護意識的不斷提升以及對經濟最大化的追求，傳統機械設備的制造工藝已經無法滿足現代化社會的發展需求，并且基于綠色加工的機械制造工藝技術已經基木能夠實現對機械設備周期性的控制，完全可以滿足機械制造過程中對環境的保護以及對資源的低消耗需求，并且可以顯著優化機械制造的整個流程，從而提升企業的整體經濟效益。

參考文獻：

[1]張紅. 綠色制造技術在機械裝備中的應用[J]. 科技與企業，2014，16：359+361.

[2]賴月梅. 淺談基于綠色制造的新型機械制造工藝[J]. 科技風，2015，19：18.endprint