綠色理念在機械設計制造中的應用

韓東

摘 要：隨著我國經濟發展水平不斷提高，同時也已經實現了工業化，雖然這大大提高了我國的生產力水平，但也面臨著環境問題日益嚴峻的問題。隨著社會的發展，綠色環保理念已經越來越深入人心，機械制造產業在我國工業體系中的作用非常關鍵，為了實現其健康和穩定的發展，必然要在相關生產活動中融入綠色理念。產品性能中絕大部分是在設計階段決定的，所以我們也應該不斷在設計當中融入綠色理念。本文首先簡要介紹了綠色理念的概念和作用，之后總結了一些綠色理念的應用要點，希望可以給相關工作的開展提供一些參考。

關鍵詞：綠色理念；機械設計；機械制造；應用分析

中圖分類號：TH122 文獻標志碼：A

根據我國現階段經濟發展情況以及未來一段時間的發展趨勢，我們不難看出，綠色環保的應用將會逐漸成為主流，現在已經成為我國可持續發展體系當中的重要內容。在我國，工業發展的標志就是機械制造產業，甚至可以說一個國家和地區的科學技術水平也在機械制造技術中得到了體現。但是在傳統的機械加工行業中，并沒有融入環保意識，這樣造成了資源的浪費，并且也沒有正確處理加工所產生的廢品，破壞了環境的同時也浪費了大量的資源，這對于機械制造行業的發展是非常不利的。

1 綠色理念在機械設計中的特點以及優勢

1.1 機械設計領域中的綠色理念

舊有的機械設計和制造在環保意識上存在一定的缺陷，例如后期加工廢品處理以及資源利用都有一定的空白，自然環境破壞的問題廣泛存在，這樣一來，不僅破壞了環境，也浪費了大量資源，這對于機械設計制造的長期發展而言也是非常不利的。現在人們對于設計和制造已經提出了一系列綠色理念。首先，綠色理念的出發點是機械的設計，要點在于保護自然資源，重視循環再利用，實現可持續發展；其次應該盡量減少廢棄物排放，提高資源利用率，做好廢物排放的設計，避免進一步提高垃圾處理的負擔；最后應該提高設備的耐用性，降低設備更換周期，保證產品質量，避免由于機器報廢所產生的支出。

1.2 機械設計制造中的優勢

綠色機械設計和制造最主要的優勢體現在設計和制造的理念上。近年來我國已經逐漸認識到綠色環保的重要性，對這個領域進行了較為深入的研究。綠色機械設計理念可以理解為環境設計、生態設計等等內涵，但其核心都在于實現自然資源的循環，減少對環境所造成的影響。機械產品設計應該滿足多方面的要求，例如可拆裝、可回收、可重復利用等等。

舊有的機械產品設計大多是為了實現產品功能和產品的壽命，所以設計開發過程中首先分析市場的實際需求，之后再進行設計和制定方案，最終在反復修改和審定后才能投入生產。但是這樣一來，設計周期和制造周期較長，回收難度和拆卸難度較高，這樣一來不僅造成了大量資源浪費，甚至會給環境造成污染。

如果能夠將傳統和綠色的機械設計理念進行對比，我們就會發現綠色設計理念更加重視合理選擇原料，可以發揮出設計的優勢來，還能降低原料損耗，給回收帶來便利，適應于持續發展的實際要求。

2 關于綠色理念的應用情況

2.1 綠色理念和機械設計

機械設計屬于關鍵的前期設計內容，在綠色體系的機械設計體系中，其主要是結合先進的技術以及設計理論，并且結合保護環境、節約資源等一系列問題來共同實現可持續發展這一問題。所以要點就是從綜合角度出發，將多個因素都納入到設計過程中進行考慮，例如設備的經濟性和實用性以及環保性等等。

首先需要細致分析綠色機械產品的實際需求，制造需要在前期進行合理設計，尤其需要考慮到回收以及再利用等傳統設計理念中沒有涉及的內容，所以綠色理念下機械成本分析應該對于產品回收有足夠的考慮，并且對于污染物處理也要有一套可行的對策。

第二，機械產品的再利用和可拆裝設計也要進行細致分析，在綠色理念下，也要求設備具有較好的可拆裝性，為了能夠進一步控制成本，減少資源的浪費。設備拆裝便利、材料可回收、可用資源利用率高，這些都是綠色設計理念的重要特點。

最后，在機械設計過程中應該建立一個完善的數據庫，充分掌握設計數據。在整個數據庫體系中，設計人員可以備份下來所有相關數據材料，設計所需的數據應該進行系統化存儲，進而才能進行分析。經過一系列分析和存儲，就可以以數據化的形式將機械設計中的開支以及資源呈現出來，成為綠色設計中離不開的理論基礎，給后續設計也帶來了很大的便利。

2.2 設計材料的選擇和應用

在設計的環節實際落實中，材料應用同樣是一個重要的環節，因為有些材料在應用功能上確實具備一些其他材料無法比擬的優勢。但是這些材料的組成上有一些是含有有害物質的，長時間應用勢必會對周圍環境產生影響，所以這種情況絕不能視而不見。長遠考慮的話，應將這些材料進行替換，即使替換的材料在應用性上可能并不能達到有毒材料的水平。材料也應該具備絕對的環保性，這也是建設生態可持續發展的基本要求，技術人員在選擇應用的材料時，應綜合考慮后嚴格挑選。

材料在機械設計中也是較為重要的一個環節，在機械設計中綠色的材料選擇應遵守以下幾個基本要求：首先，材料的應用性能上一定要符合機械的運作需要。同時在對材料精心挑選時，需要綜合考慮，將最為環保且實用強的材料優選出來。其次，是材料的結構與形狀應有較強的可實現性，有些材料徒有其表，不能發揮產品成型后的實際功能，因此也要對材料的實用性進行維護。最后，根據機械產品工作環境的需求，選擇的材料一定要具有最基本的高溫性能、耐腐蝕性能、抗沖擊性能等。

2.3 綠色理念與機械制造中的應用分析

在機械制造中加入綠色設計理念時，應重點放置在整體上，因為綠色制造的基本概念就是通過一定的方法對產品的整個流水線以及生命周期上的資源占用率進行全面性的降低，徹底實現綠色的生產目標。所以在機械的運作環節就要將設備的利用率提升到最大，然后將資源的占用成本進行最大限度降低，同時這些指標在實際運作中也要可以將功能按實際要求進行發揮，絕不能因為綠色設計理念的參與導致機械的整體運作狀態或是穩定性受到影響。

結語

現在社會經濟還在不斷發展進步當中，機械制造行業對于人們的生活和工作起到的作用都越來越明顯，但是現在人們的綠色環保意識已經覺醒，完成綠色理念和機械設計之間的融合就顯得尤其重要。經過前文總結我們不難發現，從設計入手，開始融入綠色理念，可以有效節約材料，實現循環利用。采用先進的技術進行加工，最大程度上利用和回收資源，避免浪費材料、污染環境。總而言之，綠色理念和機械設計制造的融合也會成為一次新的技術革新。本文首先簡要介紹了綠色理念的概念和作用，之后總結了一些綠色理念的應用要點，希望可以給相關工作的開展提供一些參考。

參考文獻

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