试论绿色机械加工技术的运用及其发展

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试论绿色机械加工技术的运用及其发展

试论绿色机械加工技术的运用及其发展

试论绿色机械加工技术的运用及其发展作者:张爱娣郑仰雄来源:《城市建设理论研究》2014年第07期摘要:在资源日渐枯竭的当代社会,随着生态环境的不断恶化,已经严重影响到人类的生存,发展绿色技术俨然已成为重中之重。

本文描述了绿色机械加工技术的特点,绿色机械加工技术在生产制造的全部过程中最大限度的减少资源的浪费,针对绿色机械加工技术目前的应用情况,本文也会讨论其发展前景。

关键词:绿色机械加工;特点;发展前景;切削液中图分类号:F416.44文献标识码:A根据有关数据显示,机械制造在加工零件时切削、磨削所占比例在总加工量中有30%~40%。

在磨削和切削的过程中,对于使用刀具的危害是很大的,不仅仅是会使刀具和零件温度升高,也会破坏零件表面的质量。

为了最大程度上减少对刀具的损害,减少资源的浪费,专家特针对此提出了使用切削液的观点。

当然除了切削和磨削这两种,还有车削、铣削等,这几种在加工过程中也都会用到切削液。

在切削液的成分中添加了有害的化学成分,不仅仅会对环境产生严重的污染,更会对人体造成危害,影响人体机能;另外,购买切削液的成本也是巨大的,资金使用非常庞大。

二十一世纪,对资源的使用强调最大化,面对人类生存环境的不断恶化,可持续发展正是当下国家强调的宏观政策。

绿色机械加工技术正是在此基础上研究发展出来的,这项技术的开发可以减少资源的消耗,且不会使企业亏损,既能获利也能减少资源的浪费。

1.绿色机械加工技术的特点绿色机械加工技术是指在既不影响企业获利,也不影响周围环境和人体安全的前提下,做到最优化的利用资源,减少资源成本的浪费。

绿色机械加工中使用的切削液成本资金耗费巨大,占机械制造中零件加工总成本的16%,但刀具仅仅只有4%,正是因为在生产切削液的过程中需要大量的人力、化工制造原料、油料和水等等。

另外,切削液的污染形势也很严峻,如果未经处理就排放进江河湖泊,对周围环境乃至人类身体都是极有危险性的。

很显然,目前针对这个现象,减少资源的消耗,实行可持续发展是当下最需要考虑的问题,这也是绿色机械加工的特点。

绿色制造工艺在机械加工中的应用

绿色制造工艺在机械加工中的应用

绿色制造工艺在机械加工中的应用绿色制造是以减少环境污染和资源消耗为目标的制造方法和工艺。

在机械加工过程中,绿色制造工艺可以应用于许多方面,包括材料选择、工艺改进和废弃物处理等。

下面将详细介绍绿色制造工艺在机械加工中的应用。

1. 材料选择:绿色制造强调使用环保材料和资源节约材料。

在机械加工中,可以选择可回收材料、低污染材料和低能耗材料。

使用再生金属来替代原始金属可以减少能源消耗和环境污染。

还可以借助生命周期评估方法来评估材料的环境性能,选择对环境影响较小的材料。

2. 工艺改进:绿色制造鼓励改进传统的机械加工工艺,以减少能源和资源的使用。

可以通过优化切削参数、减少刀具磨损、改进润滑液的使用等方式来提高加工效率和质量。

还可以采用先进的加工技术,如超声波加工和激光加工等,来减少加工能量和资源的消耗。

3. 废弃物处理:绿色制造注重废弃物的减少和循环利用。

在机械加工中,可以采取一系列措施来处理废弃物。

可以优化加工过程,减少废料和切削液的浪费。

可以开展废弃物的回收利用,如废料的再加工和废液的处理。

还可以将废弃物进行分类,将可以回收的材料重新利用,减少对自然资源的消耗。

4. 环境管理:绿色制造强调全生命周期的环境管理。

在机械加工中,可以建立并实施环境管理体系,设置环境指标和目标,定期开展环境评估和改进。

通过监测和控制加工过程中的环境影响,可以减少排放和废物的生成,提高资源利用率和能源效率。

绿色制造工艺在机械加工中的应用是非常广泛的。

通过选择环保材料、改进工艺、处理废弃物和实施环境管理,可以减少对环境的负面影响,提高资源利用率,促进可持续发展。

在机械加工过程中,应该积极采用绿色制造工艺,推动环保机械加工的发展。

浅谈绿色制造技术在机械加工中的应用

浅谈绿色制造技术在机械加工中的应用

[ 关键 词] 色制造 机械加 工 制造技 术 机械加 工技术 绿 中图分 类号 :25 4 8 2. 文献 标识码 : A 文 章编号 :0 99 4 (00 2— 260 10 — 1X2 1)4 09 — 1
1绿色 制造 工艺 技术 的概 念 绿色制造 工艺 技术 是 以传统 的工 艺技术 为基 础, 结合材 料科 学、表 面 并 技术 、 制技术 等新技 术的先 进制造 工艺技 术 。 目标 是对资源 的合 理利用 , 控 其 节约 成本, 降低对 环境造 成 的污染 。 根据 这个 目标可 将绿色 制造工 艺划分 为三
传 到工 件 、刀具和 机床 上的热 量 。干切 削时产 生 的切 屑是 干燥 的, 这样可 以 尽 可 能的将干 切削机 床设计 成立轴 和倾斜 式床 身。工作 台上 的倾 斜盖 板用绝 热材 料制成 , 在机 床上 配置 过滤 系统 排 出灰尘 , 对机 床主 要 部位进 行 隔离 。 现在 切 削加工 已朝着 高速 、超高速 方 向发展 , 高速 切削机 床 的发展给 干 切 削 的实现创 造 了 良好 的条件 , 于精 密切削 机床 。可在 机床 上装 上监控 系 对 统 。以检测切 削区域 的温度 变化 、 削力 的变化 以及刀 具的磨 损, 切 并配 以机床
种类 型 : 约资源 的工 艺技术 、节省 能源 的工 艺技 术 、环保 型工艺 技术 。 节 节 约 资源 的工 艺技术 是指在 生产过 程中简 化工 艺系统组 成、节 省原 材料 消耗 的工 艺技术 。它 的实现可 从设计 和工艺两 方面 着手 。在设计 方面 。通过 减少 零件数 量、减 轻零件 重最 、采用优 化设计 等方法 使原 材料 的利 用率 达到 最 高 : 工艺 方面, 在 可通过 优化 毛坯制 造技术 、优化 下料技 术、少无 切屑加 工 技术 、干式 加工技 术 、新 型特 种加 工技术 等方法 减 小材料 消耗 。 节 省能源 的工 艺技术 是 指在生 产过程 中, 降低 能量损 耗的 工艺技 术 。 目 前采 用的 方法主 要有 减磨 、降耗或 采用 低能耗 工艺 等。 环 保 型工 艺技术 是指 通 过一 定 的工 艺技术 , 生产 过 程中产 生 的废 液 、 使 废气 、废渣 、噪声等 对环境 和操作 者有 影响或危 害 的物质尽 可能减 少或完 全 消除 。 目前最有 效 的方法是在 工艺 设计阶 段全面 考虑, 极预防樗 染 的产 生, 积 同时增 加 末 端 治理 技 术 。

试议绿色制造工艺在机械加工中的应用

试议绿色制造工艺在机械加工中的应用

试议绿色制造工艺在机械加工中的应用作者:宁远鹏来源:《城市建设理论研究》2013年第14期摘要:绿色节能已成为当前社会发展的主题,无论是工作、生活,还是工程建设、产品制造,无不将绿色节能理念融入其中。

目前,在机械加工行业,绿色制造的理念也得到了贯彻,比如清洁能源的使用、节能材料的选择等等。

本文针对绿色制造的相关研究进行分析,探讨一下在机械制造中绿色节能理念的应用。

关键词:绿色机械制造工艺开发中图分类号:F407.4 文献标识码:A 文章编号:在机械制造过程中,充分考虑对环境的影响,倡导绿色节能理念,提高资源的使用效率,是今后机械制造的主要发展方向,这也是绿色制造的本意。

绿色制造的理念要贯穿于从产品的设计、制造,一直到报废的整个过程之中,做到对环境产生的负面影响最小,对资源的使用效率最高,在实现企业经济效益最大化的同时,实现其与社会效益最优协调组合。

1绿色制造概述在绿色理念之下的机制生产制造的核心内容就是:在产品的生产制造过程中,采用清洁能源以及绿色材料等,通过合理、科学的绿色设计,生产和制造出绿色产品,并最终形成一个可持续性的生产以及消费的绿色模式。

一般来说,绿色制造主要是由产品生产制造过程中的绿色设计、清洁生产以及绿色再制造等三部分组成的。

2绿色机械制造工艺类型2.1节约资源型的工艺技术在产品的生产制造过程中,大量的消耗和使用原材料,特别是属于不可再生资源的金属材料,不仅不利于降低生产成本,也不符合我国可持续发展的战略思想,所以机械制造工业在产品的生产制造过程中,应积极推广和应用资源使用率高的绿色生产工艺技术。

具体表现在以下几个方面:1)绿色材料在生产制造过程中,产品的设计以及生产制造应该尽可能的选择使用性能较好,能和环境有较好协调性的原材料。

因此,可以通过改善和优化机电产品的生产功能,简化其内部结构,减少使用材料的种类,选取容易加工的原材料。

此外,在生产制造过程中,尽量选用能耗较低,对环境污染较少的原材料,同时,对可再利用的原材料应尽量做好其回收和再利用工作。

绿色制造工艺在电机机械加工中的应用

绿色制造工艺在电机机械加工中的应用

绿色制造工艺在电机机械加工中的应用【摘要】绿色制造工艺在电机机械加工中的应用是当前工业发展的热点之一。

本文通过对绿色制造工艺和电机机械加工的重要性进行介绍,从原理、节能减排、材料循环利用、案例分析和推广等方面分析了绿色制造工艺在电机机械加工中的具体应用。

通过对相关的理论和实践进行总结和探讨,揭示了环保技术在电机机械加工中的潜力和发展趋势。

本文认为,绿色制造工艺对电机机械加工的促进作用不可忽视,未来的发展方向将更加注重绿色化和可持续发展,希望通过本文的探讨和展望,可以为电机机械加工领域的绿色化发展提供借鉴和启示。

【关键词】绿色制造工艺, 电机机械加工, 原理, 节能减排, 材料循环利用, 环保技术, 案例分析, 发展趋势, 促进作用, 展望1. 引言1.1 绿色制造工艺的定义绿色制造工艺是指在产品的整个生命周期中,通过减少资源消耗、减少污染排放、提高能源利用效率等手段,实现对环境和资源的更加友好的生产制造方式。

它强调在产品设计、生产加工、使用及废弃处理等各个环节上都要考虑到环保和可持续性发展的因素,以实现生产过程中资源的最优利用和环境的最小影响。

绿色制造工艺旨在通过技术创新和管理手段,提高生产效率、降低生产成本的实现对环境的保护和可持续发展的目标。

在电机机械加工领域,绿色制造工艺的应用将为企业带来更多的竞争优势,同时也可以降低生产过程的环境影响,促进产业可持续发展。

通过采用绿色制造工艺,可以有效减少废弃物的产生,降低能源消耗,减少污染排放,提高材料利用率,从而为电机机械加工行业带来更多的经济和环保效益。

绿色制造工艺的推广和应用,将成为电机机械加工行业迈向更加环保、高效和可持续发展的重要途径。

1.2 电机机械加工的重要性电机机械加工作为制造行业的重要环节,对于提高产品质量、降低生产成本、提高生产效率具有至关重要的作用。

电机是现代工业中不可或缺的设备,广泛应用于工厂生产线、家用电器、交通运输工具等各个领域。

浅析机械工业中绿色制造技术的实现方法

浅析机械工业中绿色制造技术的实现方法

使得“ 绿色制造” 的口号能从小处 、 从实处体现出来 。
[ 参考 文献] [ 1 ]赵宏 平. 基于 绿 色 制 造 的新 型 机 械 制 造 工 艺 [ J ] . 机 电信 息 ,
2 0 1 1 ( 1 2 )
E 产后会采 取排 污处理措 施 , 但 污染 已经客观 存在 。如果
的因素 , 比如 , 产品的使用效果 、 结构限制以及经济性 。笔者在此
提 出一 个可 供 实 践 的思 路 , 期 望 在 可 能 的条 件 下 , 尽 量用 相对 清 洁 的制 造工 艺 代 替对 环 境 污 染严 重 的 工 艺 , 从源头上止住污染 ,
匣 料制品成 型后 , 为了提 高表面 的美观 度 , 往往 采用 喷漆 但是 , 喷漆工艺对空气和水质都产 生 了很 大的污染 。不 = I = , 它还对长期 从事 喷漆作 业者 的身体健 康造成 了伤 害 。
接成 型工 艺 , 在塑料 件上做 成所需 颜色 和花纹 , 不 需要 则可消 除喷 漆工艺 造成 的污染 。不 过 , 要成 功取代 喷漆 需要考虑颜 色与花纹 的视 觉误差 : 注 塑成型 的颜 色和 花
黄 漆形 成 的 同样 色 纹 , 在视 觉上效 果是不 一样 的, 成 型 的
[ 2 ]吴 正亚 . 浅谈 绿色 理念 背景下 的机 械 制造 工 艺 口] . 机 电信 息 ,

虱 5 喷 漆 格 栅 固定 板
2 00 8( 31 )
图 6 直接注塑成型格栅板
以不 锈 钢 拉 丝 代 替 铜 件 电镀
发 展。
于厚度减 薄等 因素 , 导致强 度 的减 弱 。尽管 不锈 钢本 身 大于铝件 , 但也需视具体情况予 以评估 。( 3 )结构 : 由于 动和壁厚减 薄 , 会 引起零 件结构 的改 变 , 可 能使 装配 或 甘 发生困难 。比如 , 铝铸件原来 的壁厚 8 mm, 内有一个 3 孔 。现改为不 锈钢 , 需减 轻重 量 , 壁厚 减 为 3 mm, 孔 位 芎了, 必须另外设 计 。( 4 )曲线过渡 : 整体浇 铸 的铝 件 , 其 扫 线过 渡 比较顺 滑 , 视觉 效果 好 。采 用折 弯 而成 的不锈 线过渡不如铝浇铸件顺滑 。因此 , 设计替 代时 , 需 尽量避

绿色制造技术发展问题论文

绿色制造技术发展问题论文

绿色制造技术发展问题探讨【摘要】机械制造业已经发展成为世界各国经济发展的支柱产业,机械工业蓬勃发展,许多新型高效的先进机械制造技术不断涌现。

与此同时,机械工业的迅猛发展又带来了资源和能源的巨大消耗以及对生态环境的严重破坏。

机械制造的负面影响已经引起世界各国的高度重视。

立足科技进步,节能减排,建立生产制造、消费与环境、资源能源的和谐发展模式已成为世界各国走可持续发展之路的必然选择。

因此在制造业实施绿色制造技术已势在必行。

【关键词】绿色制造;生态环境;节能减排1.绿色制造技术的产生背景二十世纪六十年代以来,随着世界经济的高速发展和人口爆炸性增长,地球环境加剧恶化,生态环境受到严重破坏,资源和能源日趋枯竭,严重危及到人类的生存和发展。

而制造业是全社会消耗资源、污染环境的一个重要方面。

据美国工业有害废物来源统计表明:机械加工业产生的有害废物占工业有害废物来源的5%,在各类污染源中名列第4位。

传统的环境治理方式主要采用过程末端治理,存在诸多弊端,如生产和环境治理分割、治污成本高、经济效益恶化等等,难以从根本上实现环境保护与治理。

为了从源头上治理环境污染,在宏观上必须采用工业生态学原理,在微观上必须实施清洁生产和绿色制造。

因此,开发和应用绿色机械制造技术是企业贯彻可持续发展战略的必由之路。

2.绿色制造技术的概念绿色制造是二十世纪80年代和90年代的产物,1996年美国制造工程师学会发表关于绿色制造的蓝皮书,提出绿色制造的概念。

绿色制造技术又称环境意识制造、面向环境的制造等,是以传统制造技术为基础,并结合环境科学、材料科学、能源科学、控制技术等新技术的先进制造技术。

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,对环境的负面影响最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调一致。

3.绿色制造技术和传统制造技术的比较目前的机械制造技术可归纳为两种生产模式:3.1传统制造技术目前,我国的机械制造技术大多数采用传统制造技术。

浅谈绿色制造工艺技术在机械加工中的应用

浅谈绿色制造工艺技术在机械加工中的应用
在切 削加工已朝着 高速 超高速方 向发 随着世 界经济飞 速发展和 人 口爆 炸性增 了很多有害影 响, 长, 全球环 境加速恶化,资源 日 枯竭,生态 高, 趋 环境污染严 重, 对工人 的身体健康造成危 展, 高速 切削机床的发展 给干切 削的实现创造 环境受 到严 重破 坏,危及 到人类 的生 存 和发 害等。干式 加工是在加工过程 中不采用切削液 了 良好的条件, 于精 密切削机床, 在机床 对 可 展。 的一种加工方法 。由于在加工过程中不采用切 上装 上监控 系 统。以检测 切削 区域 的温度 变 并配以机 绿 色制造是一种现代制造模式, 它综合考 削液,所 以可获得洁净无 污染 的切屑,省 去了 化 、切削力的变化以及 刀具 的磨损, 虑 了制 造业对 环境 的影响 和对资 源效率 的利 切削液及其处理 的大量费用 。这种加工方法从 床补偿装置 。 用。 的 目标是使产 品在设计 、 造 、 它 制 装配 、 运 原理上来讲并不 陌生,比如铸铁 的干铣 削加 工 24工 艺 技 术 . 对机械加工来说, 要实现 干切 削, 工件材 输、 销售、 使用的整个过程中, 资源的利用率 就在实际生产 中使用 了很长时问。但是 现在 我 对 最高,对环境 造成 的有 害影 响最小 。绿色制造 们所说的干式加工并不是只在铸铁材料 的加 工 料在很大程度上起着决 定性 的作用 。 超硬合 工艺技术是绿色制造技术 的基 础,采用绿色制 中应用,而是要在所有材料的加工 中采用 干式 金最难进行干切 削, 次之, 钢 而铸铁 的干切削 造工艺技术可 以有效地减少废物和有害物的产 加工技术。 性能最好 。铝合金在加工过程 中产生 的切屑很 生.可 以减少加工业对 环境的影响,也 可以节 21干式加工 . 容易与刀具发生 ”咬焊”式粘 连, 采用高速干 约 资源,降低能量 损耗 ,以提高 产品 的质量 , 干切削加工方 法有很多种,如干车削 、 干 切削这种方法可 以解决这种 问题, 实验表明在 降低产品的成本 , 使产 品具有更大 的市场竞争 铣削、 干钻削、 干式螺纹加工 、 干式齿轮加工 等。 高速切 削 中 9%~8 的切削 热都传 给 了切 5 9% 切屑与刀具前刀面接触 的部分被局部熔化, 力。作为制造业 的基础 环节, 机械 加工能否实 干式加工就是在加工过程 中不用冷却 润滑液 的 屑, 现” 绿色化 ” 对 于实现绿 色制造 、 , 清洁生 产和 加工工艺。 这种工艺方 法从原理上讲并不新 , 且 很容易被切 离工件表 面, 减少 了积 一 屑瘤的 可持续发展起着举足轻重 的作用 。 已在生产中有较 长时间的应用(如铸铁 的干铣 产生, 可提 高铝合金 的加 工精度 和表面质 量。 l绿色制造工艺技 术的概念 削等 )但其 内涵却与 以往有很 大不同 , , 因为这 为了减少高温条件下刀具和工 件之间材料的粘 绿 色制造 工艺技术是 以传统 的工艺技 术 里 的干式加工 已不仅局 限于铸铁 材料的加 工 , 结和扩散,要注意刀具材料 和工件之间 的搭配, 为基础, 并结合材料科学 、 面技术 、 制技术 而是力图在所有材料加工及所 有加工 方法中均 还可以采用硬车和激光辅助切 削等方法对不适 表 控 等新技术的先进制造工艺技术 。其 目标是对 资 采用 干式加工 。 目 就 前来看 , 干式加工范围还较 合进行磨削加工的零件和抗拉强度极高 的零件 源的合理利用, 节约成本,降低 对环境造 成的 为有限 ,但其研究 和应用 以成为加工领域 的一 进行加工 。钛铝钒合金( i 1 )和反应烧结 T6 4 A V 污染 。根据这个 目标可将绿色制造工艺划分为 个新 热点 。 近年来 , 美国在制造业广泛采用了干 氮化硅( B N是典 型的难加 工材料 , R S) 采用液氮 三种类型 : 节约资源 的工艺技术 、节省 能源的 式加工。在 欧洲 已有一半的企业采用了干切 削 冷却 刀具可 以进行加工。 工艺技术 、 环保型工 艺技术 。 加工技术 , 尤其在德 国, 应用更为广泛。 采用 干切削和干磨削技 术能够节 约资源, 节约 资源的工 艺技术是 指在生产 过程 中 22刀 具 技 术 . 降低能耗 , 目 就 前来看其加工 的范围还 比较有 对于干切削来说, 应该 利用现有 的刀具 材 简化工艺系统组成 、节省原材料消耗的工 艺技 干式加工对刀具材料要 求很高, 它要求材 限, 术 。 的实现可从设计 和工艺两方面着手。 它 在设 料要 具有很 高的红硬性和热韧性,良好 的耐磨 料 探索新 的加工 条件,以达到 干切 削的要求 ; 计方 面, 通过减少零件数量 、 减轻零件重量 、 采 性 、耐热 冲击 和抗粘结 性, 在立方 氮化 硼( 干磨削会使磨 削液的作用完全 丧失 掉, 现 在实际 用 优化设计 等方法 使原材 料 的利用率 达到最 C N 、 B ) 聚晶金 刚石(P 超细晶粒 硬质合金 应 用 中还 不太多 , C )、 D 在研究 干磨 削方 式的 同时, 高;在工艺方 面,可通过优化毛坯制造技术 、 优 等超 硬材料 已经广泛应用于干切削。经研究表 还应该积极探索新的磨削方式 以达到绿色制造 化下料技术 、少无切屑加工技术 、干式加工技 明,高速钢 和硬质合金 经过 P VD 涂层处 理后 的要求 。 总之,绿色加工业 已是世界工业发展的潮 术、 新型特种加工技术等方法减小材料消耗 。 也可 以用于干切削 。 节省能源 的工艺技 术是指在生 产过程 中, 在对刀具的几何参数和结构设计 时, 要满 流, 它必将 随着人类可持续发展 战略的提出和 降低能量损耗 的工艺技术。 目 前采 用的方法主 足干切削对断屑和排屑的要求 。对韧性材料 的 经济全球化 的趋 势, 显示 出它 的优势 。因为追 要有减磨 、 降耗或采用低能耗工艺等。 加 工来说, 断屑是很关键 的,目前 车刀三维 曲 求 生存环境 的质量 已是人 类共 同的价值趋 向, 环保型工 艺技术 是指通 过一定 的工艺技 面断屑槽方 面的设计 制造技术 已经 比较 成熟, 绿 色加工业作为符合人类这一价值趋 向的新兴 术, 使生产过程 中产生的废液、 废气 、 废渣 、 噪声 可针对不同 的工件材料和切削用量很快设计 出 工 艺前景广阔, 做好绿 色制造工艺 的产 、 研 学、 等对环境和操作者有影响或危害的物质尽可能 相应 的断屑槽结 构与尺寸, 并能大大提高切屑 已成 为 当 务 之 急 。 减少或完全消除。 目前最有效的方法是在工艺 折断能力和对切屑流动方 向的控制能力 。 设计阶段全面考虑 , 积极预防污染 的产生 , 同时 2 机床技术 - 3 增加末端治理技术 。 干式 加工在 切削 区域会产 生大量 的切削 2 绿色制造 工艺技 术 的具体 内容及 在机 热, 如果不及时散热, 机床受热不均而产生 会使 械加工 中的应用 热变形, 这个热变形就成为影 响工件加工精度 绿色制造工艺主要 内容 的一个重要 因素,因此机床应配 置循环冷却系 在机械加工中, 绿色制造工艺技术主要是 统, 带走切 削热量, 并在结构 上有 良好 的隔热 在切削和磨削上采用干切削 和干磨削的方法来 措施 。实验表 明,干式切 削理想 的条件应该是 这样 可以减少 传到工 进行加工 。常规的加工方法例如车削 、 铣削 、 磨 在高速切削条件下进行, 削 等, 都需要切削液来帮助 加工, 切削 液在加 件 、 刀具和机床上的热量 。 干切 削时产生 的切屑 工 中的作用主要有冷却 、 润滑 、 排屑 和清洗的作 是干燥的, 这样可 以尽可 能的将 干切削机床设 用。 但是,随着高速加工技术 的迅猛发展,加工 计成立轴和倾斜式床身 。工作 台上的倾 斜盖板 过程 中使用 的切削液用量越来越大, 流量有 用绝热材料制成, 其 在机床上配置过 滤系统排出 时 高达 8 —0 Umi。大量切 削液的使用 造成 灰尘,对机床 主要部位进行隔离 。 0 10 n 责 任编 辑 : 依 凡 袁
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试论绿色机械加工技术的运用及其发展
摘要:在资源日渐枯竭的当代社会,随着生态环境的不断恶化,已经严重影响到人类的生存,发展绿色技术俨然已成为重中之重。

本文描述了绿色机械加工技术的特点,绿色机械加工技术在生产制造的全部过程中最大限度的减少资源的浪费,针对绿色机械加工技术目前的应用情况,本文也会讨论其发展前景。

关键词:绿色机械加工;特点;发展前景;切削液
根据有关数据显示,机械制造在加工零件时切削、磨削所占比例在总加工量中有30%~40%。

在磨削和切削的过程中,对于使用刀具的危害是很大的,不仅仅是会使刀具和零件温度升高,也会破坏零件表面的质量。

为了最大程度上减少对刀具的损害,减少资源的浪费,专家特针对此提出了使用切削液的观点。

当然除了切削和磨削这两种,还有车削、铣削等,这几种在加工过程中也都会用到切削液。

在切削液的成分中添加了有害的化学成分,不仅仅会对环境产生严重的污染,更会对人体造成危害,影响人体机能;另外,购买切削液的成本也是巨大的,资金使用非常庞大。

二十一世纪,对资源的使用强调最大化,面对人类生存环境的不断恶化,可持续发展正是当下国家强调的宏观政策。

绿色机械加工技术正是在此基础上研究发展出来的,这项技术的开发可以减少资源的消耗,且不会使企业亏损,既能获利也能减少资源的浪费。

1.绿色机械加工技术的特点
绿色机械加工技术是指在既不影响企业获利,也不影响周围环境和人体安全的前提下,做到最优化的利用资源,减少资源成本的浪费。

绿色机械加工中使用的切削液成本资金耗费巨大,占机械制造中零件加工总成本的16%,但刀具仅仅只有4%,正是因为在生产切削液的过程中需要大量的人力、化工制造原料、油料和水等等。

另外,切削液的污染形势也很严峻,如果未经处理就排放进江河湖泊,对周围环境乃至人类身体都是极有危险性的。

很显然,目前针对这个现象,减少资源的消耗,实行可持续发展是当下最需要考虑的问题,这也是绿色机械加工的特点。

2.绿色机械加工技术的运用
绿色机械加工技术是一个新的领域,面对目前机械加工零件的形势,绿色机械加工在对这三方面提出了新发展及要求:一是采用干式切削技术;二是积极研制绿色切削液;三是完全实现在干式切削过程中采用少污染和无污染的冷却润滑技术。

2.1干式加工
干切削的加工方法包括干车削、干铣削、干式齿轮加工等等。

干切削与以前使用的加工过程完全不同,它不使用冷却润滑液,这是一种很理想的切削状态。

当然,这种工艺的原理在技术上运用广泛且也使用较久,但是这里的干式加工与以往是大不相同的,现在的干式加工不能仅仅满足于铸造材料的加工,而是希望在所有的加工方法中均采用干式加工来操作。

当然,目前干式加工的形势还是颇为严峻的,它的加工范围很受限制,这也是目前领域研究的新热点。

现在国外发达国家很多已经大范围的使用了干式加工,我们期待在中国能尽早的大规模使用。

2.2绿色切削液的研制
使用干式切削能避免使用到切削液,也能节省资金和减少资源浪费和污染,但是针对目前国内的形势,各个企业的技术设施情况,大范围的使用到干式切削显然是短时间内不能实现的愿望,所以仍然会不可避免的使用到切削液,所以针对这个问题,我们需要研发绿色切削液来暂时解决当下污染的问题。

在研制绿色切削液的过程中需要考虑到可持续的问题,它的研制包括:1.主要成分基础油的选择;2.切削液添加剂的选择;3.抗烟雾剂的选择;4.防腐剂的选择;5极压抗磨剂的选择。

这其中的基础油在生产切削润滑剂时占主要成分,而基础油成分中是一些植物油、矿物油、合成油和合成脂。

植物油来自于植物,我国地大物博,植物油的数量数额庞大,所以使用植物油来作为生产切削液的原料在合适不过,既无污染也无毒。

切削液的添加剂必然也是需要无毒的。

极压抗磨剂选择的则是猪血清。

选用聚异丁烯类作为抗烟雾剂。

在选取这些材料时,专家们都是秉着少污染和无污染的原则选用材料制造切削液。

2.3冷却润滑技术
因为干式切削在我国目前并没有被广泛的使用,而传统的切削方式污染危害很大,因此,介于这两者之间的技术—冷却润滑技术,受到了大多企业的青睐。

少污染甚至无污染的冷却润滑技术不仅仅可以减少以往在加工过程中使用润滑液的次数,减少企业加工成本,减少对工人们的身体危害,而且还可以提高企业生产效率以及产品的质量,这可谓是一箭双雕,利于企业,利于环境。

少污染和无污染的冷却润滑技术有以下几点优势:1.不需要在进行废液处理就可以排放了,节省了企业处理废液的成本,也方便完成国家对企业排放工业废水的要求;2.不再伤害加工人员的身体健康,不会再像以往那样,因为大量使用冷却液而造成刺激员工皮肤的危害;3.对环境的无污染,这也是国家一直倡导的可持续发展,全国企业都积极使用先进绿色加工技术,减少了对环境的污染,也为后人提供了能够继续生存的能力。

4.节约资源和资金。

以往使用到的润滑液数量很大,造成的生产成本增加,不仅仅对资源使用产生了浪费也是对企业资金周转产生障碍,先进的冷却润滑技术使用后,就可以避免在出现问题;5.很大程度上减少了刀具和加工零件之间的摩擦,增加了刀具使用的寿命,也是减少了企业的加工成本;6.少污染和无污染的冷却润滑加工技术,其系统很简单,易上手,且体积小,易布局。

3、绿色机械加工技术的发展前景
绿色机械加工和传统的加工技术相比较,其对环境可以说是零污染。

其具体技术特点有:1.机械加工废液零排放。

绿色机械加工液使用量很微少,其中的微量油起到润滑的作用,微量水和冷风起到冷去作用,多余的水会被加工中产生的热量带走或者蒸发,所以可以产生废液零排放的特点;2.降低切削液制造过程中化学添加剂的成分。

切削液中的化学添加剂给环境和人体都会带来巨大的伤害,研究绿色切削液时正是抛弃了化学添加剂的选择,改用了无毒的添加剂;3.不需要废液处理装置和传统冷却装置设施,减少了生产成本的投放以及节约了能源;
4.不仅减少了刀具和零件加工的损害,也提高了零件的质量和生产效率。

面对资源枯竭,人口爆炸性增长,绿色机械加工技术已经成为世界工业发展的潮流。

在一直倡导可持续发展的今天,绿色机械加工技术就像是一米阳光,给世界工业企业带来了新发展,给世界环境带来了希望,也是给后人带来了未来生存的美好环境。

在未来的时间里,绿色机械加工将会逐渐被大范围引用,最终实现零污染。

绿色机械加工技术作为一种新型高科技发展技术,其应用开发对社会、经济和环境都有着重大影响和可持续发展的积极促进作用。

4、结语
二十一世纪,“绿色制造”作为一种充分为资源和环境做到考虑的先进制造模式,正在全球形成一股巨大的“绿色浪潮”。

高速开展的绿色技术正是为可持续发展提供便利,积极引导高科技人才创新发展,针对我国环境污染的严峻局势做出贡献。

本文在对新人研究绿色机械加工技术提供了参照,希望人们能够积极参与对绿色技术的研究中来,不断地创新不断地改变,只有这样才能造福于国家,造福于人名。

绿色机械加工技术的前景广阔,做好绿色机械加工技术已是当务之急。

参考文献:
[1].周春宏,赵汀,姚振强.最少量润滑切削技术(MQL)—经济有效的绿色制造方法[J].机械设计与研究.2005(05)
[2].郭以伟.微量油膜付水滴冷却润滑剂里应用试验研究[D].中北大学.2008
[3].裘敏浩.绿色制造工艺技术在机械加工的应用[J].中小企业管理与科技.2008(01)
[4].杨海峰.浅谈机械工业中的绿色制造技术[J].消费导刊.2010(08)。

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