摘要：随着人们的环保理念越来越强，制造业也朝着绿色环保的方向发展。绿色制造技术不仅考虑到对资源环境进行有效的利用，还考虑了对环境的影响，绿色制造技术在机械生产制造过程中的目的就是为了在产品设计、制造、运输以及销售使用的整个过程中贯彻环保的理念，以提高对资源的利用效率，降低对环境的污染和危害。绿色制造技术的优势使得它在机械生产过程中的地位越来越重要。本文在对机械生产制造行业的发展现状论述的基础上，分析了我国制造业实施绿色制造技术的必要性，同时，分析了绿色制造工艺在机械加工中的应用。
关键词：绿色制造；机械生产；应用
前言
机械工业作为国家制造业发展的基础，随着改革开放与市场经济的不断深化发展，不少新型、高效的制造工艺和设备逐渐占领市场，带来了新的生机，但生产过程中大量的消耗和污染造成了严重的环境问题，生态环境正面临着巨大的危机，机械加工的副作用日益凸显。为了节省资源、减少浪费，缓解工业给自然环境带来的压力和不良影响，绿色制造工艺技术就成为未来机械工业的发展趋势。制造业是产业革命的先锋代表，机械在制造业中占有主导地位，绿色制造工艺尤为重要。
1 机械生产制造行业的发展现状
随着制造行业的不断深入发展，可再生资源的利用率也逐渐增加，给人们的生活带来很大的危机。当前生产制造企业的发展现状也面临了很大的困境，例如环境的污染比较严重，资源的匮乏和枯竭，导致生产制造企业的发展受到很大的阻碍。例如，机械生产加工是一个典型的生产制造行业分支，由于制造过程中需要多种铁、铜等金属，而这些金属资源在我们的利用过程中变得越来越少，对机械生产而言是一个很大的危机，同时，由于生产过程中产生很多废弃物，对环境造成不可恢复的毁灭，也影响了人类的生产生活环境。为了不断推进可持续发展理念，对资源进行有效合理地利用，降低生产成本以及对环境造成的污染，加强绿色环保的生产势在必行。绿色制造技术可以降低能耗，提高环保指数，在生产过程中占据越来越重要的地位。
2我国制造业实施绿色制造技术的必要性
我国制造业一直以来都是使用大量不可再生的金属材料作为原材料，这样不仅会影响到生态环境的平衡，对国家资源来说也是很大的浪费。加之长期的管理不善，一些废旧的、淘汰的制造设备没有得到合理的回收和利用，虽然不少陈旧的设备已经报废，但还闲置在车间内，并和一些先进的数控机床放置在一起。由此，改造和利用这些旧设备就成为绿色工艺开展的第一问题。由于机械制造行业中很多人并未接受过专业的环境意识教育，这方面的知识比较薄弱，污染问题还是比较严重。我国作为制造业大国，如果各制造企业再不重视环境问题，改良生产技术，实行绿色生产，必将被社会所淘汰。
针对以上问题，中国的制造业必须转变增长方式，积极推广绿色可持续使用材料，优化制造工艺，使用绿色工艺，通过利用现代先进技术，在提高产品生产率的同时，保证产品绿色环保，并加强法律规范，让绿色技术能真正发挥作用。
3 绿色制造技术在生产制造中的应用
绿色制造技术，一方面是为了节约资源，另一方面是为了保护环境，两者都十分重要。绿色制造技术在机械加工中的应用主要有以下几个方面：
3.1干切削技术
在机械生产加工中，传统的生产工艺主要是通过车削、铣削、磨削等方式来进行具体的加工，而绿色制造技术在切削和磨削上利用干切削和干磨削的方法进行机械生产加工。干式加工指的是在加工过程汇总不采用切削液的一种工艺，可以得到没有经过污染的切屑，可以节省一部分成本。
材料切削是最常见的机械制造工艺，材料一般在有切削液的条件下湿切削。实际上，清理切削液的费用已经高于刀具的费用，同时，切削液还有污染环境的危险。而干切削是在不使用切削液的情况下进行的，切削液传统的排屑、冷却、润滑作用已经被先进的刀具设计、设备所取代。例如，现代刀具材料能抵抗高温，可减少切屑液的使用；真空或喷气系统可以改善排屑条件；先进的刀具能改善密闭空间的排屑问题。
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3.2采用MQL润滑的准干式切割技术
纯粹的干切削技术对于一些加工方式、工件材料组合在实际的生产过程中无法实现，因此出现了极微量润滑技术。MQL是一种将极少量的切削油和存在一定压力的压缩空气混合并油雾化的技术，之后将其喷洒在切削区，使得刀具和切屑与刀具、工件的接触部分光滑，从而减少摩擦并预防刀具上粘有刀屑，同时对切削区进行冷却，有助于刀具的排屑，使得切削加工的条件得到显著的提高。
在使用MQL润滑时，应该选择对人体健康无害的脂油或是植物油，其使用量较少，通常每小时使用十几到几十毫升，机械加工之后工件、刀具以及切屑都处于干燥状态，所以使用MQL润滑的切削工艺又叫做准干切削工艺。准干切削工艺不但能够实现加工要求，又能降低切削液的使用费用，是一种能够实现与干切削相同目标的切割方式。
3.3 采用成形工艺技术
成形工艺技术中主要包含精密下料、精密铸造、精密锻造、精密轧制、冷挤压以及粉末冶金等工艺技术。其中精密剪切下料工艺，能够有效地提高产品生产的效率以及加工材料的使用率。在零件形状比较复杂时，可以采用冷挤压技术，冷挤压技术能够将材料的使用率提高到90%，并且材料的生产率和精度都比较高。
3.4 快速原型制造（RPM）技术
RPM是分层切片技术，通过计算机系统对CAD模型处理成薄截面层，再根据截面的各个二维数据，采用黏结、熔结、聚合作用或化学反应手段，利用固化液体和凝固材料，使其快速组成所需要形状的零部件或模型。RPM技术的发展突破了传统加工中金属成型和切削成型的工艺，即使没有工装夹具或模具，也能快速制造出需要的模型零件，且是具有一定功能的三维零部件，这种技术被认为是制造业发展20多年来最伟大的生产技术之一。
3.5 虚拟现实技术
虚拟世界是21世纪信息化技术发展的产物，现代制造业的发展自然也离不开虚拟技术。虚拟现实技术是通过计算机系统形成一个逼真的，具有视、听、触多种感知功能的媒体空间，即人工虚拟环境，处在虚拟环境的技术人员可使用各种媒体传感交互设备在虚拟环境中进行实际操作，有身临其境的感觉。虚拟环境可以是模仿真实环境，也可以直接构造一个虚拟世界。虚拟现实技术能有效实现工业制造的阶段性分工，同时预测下一阶段的工作影响，让技术人员能提前了解到三维模型及其加工、装配的过程，这对提高产品生产质量、工作效率有积极作用，以及能有效预防各种不良问题的出现，实现阶段性预测。另外，虚拟现实技术还可以应用于学校的机械制造人才培养之中，使在其培养过程中，减少因需要进行大量实际操作实训所消耗的能源和材料。
3.6 采用优质清洁表面技术
优质清洁表面技术主要有两种，分别是离子束辅助镀膜技术和新型节能表面涂装技术--自泳涂装。离子束辅助镀膜技术通常是在一些耐磨性要求比较高的零件中使用，它能够使精密仪器和刀具、模具以及航空航天轴承的寿命得到提高。新型节能表面涂装技术是一种水分散体系，它具有无毒、无火灾危害以及不含有机溶剂的特点。它与传统的电泳涂装技术进行对比，这种新型技术能够节约能源与材料，涂抹比较均匀，有良好的耐蚀性，是一种无污染的生产工艺技术。该技术已经得到广泛的使用，比如在家电、仪表仪器以及汽车零部件等方面，并且获得了十分显著的经济效益。
4结束语
在机械加工中使用绿色制造工艺已经成为世界工业发展的一种趋势，机械工业作为社会生产的主导，推行绿色技术已刻不容缓。我国目前的绿色技术制造还处在初级阶段，并没有完全普及，只有通过不断优化和改进现代工艺，使用新型工艺和新型材料，加强管理，节省资源、从降低能源消耗做起，积极落实绿色技术的推广和应用，才能让绿色制造技术成为未来机械制造业的主导工艺技术，真正实现绿色制造。
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[3]朱道锋.浅谈绿色制造环境下的机械制造工艺[J].河南科技，2010（14）.
论文作者:龙小桅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期
论文发表时间:2018/7/25
标签：技术论文; 刀具论文; 环境论文; 制造业论文; 机械论文; 过程中论文; 材料论文; 《基层建设》2018年第17期论文;