淺談綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)制造中的應(yīng)用

摘 要：近些年來，我國經(jīng)濟(jì)大國地位的在不斷提升，機(jī)械設(shè)計(jì)制造技術(shù)的應(yīng)用也越來越廣泛，導(dǎo)致很多能源耗損嚴(yán)重，使人們的生態(tài)系統(tǒng)遭受到了前所未有的破壞，人們正在遭受著環(huán)境被破壞所帶來的一連串惡果。為了避免子孫后代遭受同樣的問題，很大一部分人已經(jīng)開始自覺的加入到生態(tài)環(huán)境的維護(hù)隊(duì)伍中去，并且舉起了以綠色理念為口號的可持續(xù)發(fā)展旗幟，這就表現(xiàn)出了機(jī)械設(shè)計(jì)制造要想在以后發(fā)展的更加好，必須要把綠色理念滲透進(jìn)來，這不僅是為了經(jīng)濟(jì)效益，更是造福后代。本篇文章本著從綠色理念的相關(guān)概念、機(jī)械制造的現(xiàn)在所處情況出發(fā)，進(jìn)一步提出了機(jī)械設(shè)計(jì)制造過程中綠色理念的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：綠色理念；機(jī)械設(shè)計(jì)；制造；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.010

1 機(jī)械設(shè)計(jì)制造綠色理念的概念概述

1.1 綠色理念的概述

“綠色理念”在黨的十八大五中全會中被提出，它是社會發(fā)展的必要產(chǎn)物，它強(qiáng)調(diào)保護(hù)自然生態(tài)，充分利用資源，以人為本，善待環(huán)境。它揭示了一種以非生物環(huán)境容量和資源所能消耗的最大限度為基礎(chǔ)，使環(huán)境不被破壞變?yōu)橥瓿煽沙掷m(xù)發(fā)展重要生產(chǎn)力的一種新型發(fā)展模式，它是將來我國發(fā)展的一個(gè)必要趨勢。

1.2 機(jī)械制造業(yè)概念及現(xiàn)狀

機(jī)械的制作行業(yè)主要是指那些把各種動力機(jī)械、像起重和運(yùn)輸機(jī)械、化學(xué)工業(yè)機(jī)械、紡織機(jī)械、機(jī)床、工具、儀器、儀表及其他機(jī)械設(shè)備等這一類作為生產(chǎn)制造零件的各類廠家和部門。機(jī)械制造業(yè)是中國邁入工業(yè)化進(jìn)程的一大推力。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷上升，我們的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展越來越好，隨之而來也是由于過度生產(chǎn)帶來的一系列環(huán)境問題，因此“機(jī)械設(shè)計(jì)制造綠色理念”被提出[1]。

1.3 機(jī)械設(shè)計(jì)制造綠色理念的內(nèi)容

綠色概念機(jī)械設(shè)計(jì)制造的最大好處是它在生產(chǎn)加工的過程當(dāng)中比傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)制造理念融入了更多的想法，會把很多東西放到優(yōu)先考慮的范圍之內(nèi)。近幾年來，我國在機(jī)械的制造行業(yè)中應(yīng)用綠色理念的案例研究數(shù)不勝數(shù)，隨著研究數(shù)量的一點(diǎn)點(diǎn)增加，綠色理念在機(jī)械制造設(shè)計(jì)的應(yīng)用上也變得越來越純熟，很大一部分可以想成是為自然環(huán)境生態(tài)設(shè)計(jì)和以環(huán)境意識設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn)。它表示的重要方針是通過物質(zhì)的資源反復(fù)使用，降低對環(huán)境的傷害，以及設(shè)計(jì)時(shí)候想好機(jī)械產(chǎn)品的收回利用方法和途徑，例如產(chǎn)品的設(shè)備被分解以后，其單個(gè)零件都可以作為其他東西的一部分再進(jìn)行重復(fù)使用等，綠色機(jī)械設(shè)計(jì)理念以此作為新目標(biāo)。

典型的機(jī)械類產(chǎn)品的制造主要是會從產(chǎn)品的根本性能，如產(chǎn)品是否能滿足正常需求和使用時(shí)間長短等方面出發(fā)。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)的過程中，首先進(jìn)行市場調(diào)查，然后進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和方案的制定。它還需要反復(fù)修改和批準(zhǔn)，才能真正生產(chǎn)出來。這一設(shè)計(jì)理念帶來了更長的設(shè)計(jì)和制造周期。生產(chǎn)后，產(chǎn)品的拆卸更加困難，恢復(fù)起來也更加困難。一些產(chǎn)品在報(bào)廢后，甚至不能回收利用，導(dǎo)致大量資源和能源浪費(fèi)，甚至污染環(huán)境。

綠色機(jī)械制造設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)計(jì)進(jìn)行對比，非常簡單直接的了解到綠色概念機(jī)械設(shè)計(jì)的優(yōu)勢是綠色設(shè)計(jì)理念可以根據(jù)大自然當(dāng)中自然條件和所需要的原始材料的合理匹配等幾個(gè)方面做出物盡其用的設(shè)計(jì)。它不僅把傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢發(fā)揮的淋漓盡致，更加減少了對原材的耗損，使資源得到了充分利用，不能用的部分還能回收在制作成其他東西利用，達(dá)到了沒有限制的循環(huán)使用要求。

2 綠色理念在機(jī)械設(shè)計(jì)的應(yīng)用

2.1 綠色設(shè)計(jì)的材料選擇

（1）綠色材料的概念及選擇。綠色材料的別名是生態(tài)材料、可循環(huán)使用材料，功能強(qiáng)大，性能，使用良好，更大的優(yōu)勢在于能源和資源消耗會變的少之又少，不會使我們所生活的自然環(huán)境遭遇一定程度上的破壞，更重要的是這一類材料對人類的身體健康具有極大的益處。重復(fù)使用的效率高，部分還可以到到自動降解回收的功效，在整個(gè)預(yù)備、消耗、收回的循環(huán)過程中，可以與環(huán)境共同發(fā)展協(xié)調(diào)，不會造成任何破壞。

顯而易見，要想滿足這些要求，選擇以前那些材料的方式已經(jīng)不再適合選擇綠色材料制造成綠色產(chǎn)品和綠色設(shè)計(jì)的要求。長遠(yuǎn)眼光來看，選擇材料的不僅要考慮各種市場價(jià)格和成本，更好考慮材料的基本性質(zhì)及其功能，還有在哪里類型范圍中，除此之外，材料的環(huán)境特性也是要納入我們考慮的范圍之內(nèi)。

（2）綠色材料的評價(jià)。所使用材料是否為綠色材料有一套它自己的判斷方法。最常用的方法是制造出的產(chǎn)品的使用周期是多少，是否可以進(jìn)行循環(huán)利用。

2.2 產(chǎn)品的可拆卸性設(shè)計(jì)

拆卸的意思可以概括為把還有利用價(jià)值的零件不定期的從原產(chǎn)品中取下的過程。設(shè)計(jì)拆開卸下的方法，使產(chǎn)品變得好拆，這樣就可以安在其他產(chǎn)品的位置上，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的循環(huán)利用，并且可以獲得最大利潤。研究了如何設(shè)計(jì)產(chǎn)品進(jìn)行零部件、零件拆卸和材料分類拆卸，效率高、成本低，以實(shí)現(xiàn)再利用和再利用。產(chǎn)品能夠恢復(fù)和再生產(chǎn)的基礎(chǔ)是產(chǎn)品拆卸[2]。

2.3 綠色制造

綠色制造是一種結(jié)合生態(tài)環(huán)境以及降低資源消耗的新理念當(dāng)今所推崇的制作模式。這種模式以從產(chǎn)品的選取、構(gòu)思、生產(chǎn)、密封、輸送和消耗直至產(chǎn)品成型一系列的過程之中，把對環(huán)境和資源消耗的負(fù)面影響做到最小，而企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會影響卻是最大的，做到既綠色又效益。

綠色制造領(lǐng)域的研究把重點(diǎn)放在了要采用減少制造過程對環(huán)境的不利影響作為主要方向，包括減少存在危險(xiǎn)性的廢物的排放、把能源消耗降到最低、材料的重復(fù)使用率提高和提高操作安全措施等。總之，綠色制造要做到把工業(yè)活動對生態(tài)環(huán)境的影響盡可能的減小到最小，而不犧牲質(zhì)量、成本、可靠性、功能或能源效率。

環(huán)境污染的生態(tài)文明越來越受到人們的重視，機(jī)械工業(yè)中的綠色機(jī)械制造設(shè)計(jì)已成為當(dāng)前的熱點(diǎn)和亟待解決的問題。綠色機(jī)械制造是我們不得不選擇的一步棋。正是這個(gè)原因，我分別進(jìn)行分析的原則和綠色機(jī)械制造設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，得出了一些建設(shè)性的方法和措施，為發(fā)展，如遵循綠色、綠色材料的概念，綠色技術(shù)在中國機(jī)械行業(yè)的期望，如一個(gè)大的突破和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張生泉.機(jī)械產(chǎn)品綠色設(shè)計(jì)與制造技術(shù)[J].中國科技縱橫，2011（17）.

[2]韓軍霞.機(jī)械制造過程中綠色制造技術(shù)的應(yīng)用[J].科技資訊，2011（36）.

作者簡介：劉迎濤（1988-），男，河南許昌人，大專，助理工程師，研究方向：技術(shù)開發(fā)。