摘要:我国工业化水平的提升带动了工程机械制造业的发展,但是,在其发展的同时,出现了污染环境、破坏生态等问题。因此,对工程机械绿色设计和制造技术的研究格外重要,它们决定了工程机械制造业可持续发展的方向。
关键词:绿色制造技术;工程机械;应用
随着我国工业化水平的不断提高,有效推进了工程机械制造业的蓬勃发展,但同时也对生态环境产生了一定的影响。近年来人们的节能环保意识逐渐增强,工程机械绿色设计与制造技术应运而生,加强对工程机械绿色设计与制造技术的研究,对工程机械行业的可持续性发展具有实际意义。
1绿色制造技术的概念
绿色制造技术的核心理念是从节约资源和保护环境入手,在产品的设计中通过有意识的改变来将这两个理念加入其中,并直到产品生产完成都一直遵循着这两个理念,从而在保证产品的质量和功能的前提下,尽量避免出现污染和浪费。与传统的工程机械制造相比,绿色制造技术在产品设计、制造、使用直到废弃的整个过程中都能有效的减少或者避免环境污染,同时大幅度提高生产资源的利用效率,从而更好的提升企业的经济效益。
2绿色制造技术的特点
2.1绿色材料
绿色材料指的是在应用绿色制造技术进行工程机械生产的过程中,在材料选择方面要尽量选取无污染或者污染较轻的材料进行生产。选择材料的过程中,通常会对材料的原材料丰富程度,是否为可再生材料进行分析,进而选择可再生材料或者可回收的资源进行使用,同时对于有毒有害或者污染严重的材料进行排除,在保证产品质量的情况下更好的提升环保性能。
2.2绿色设计
在绿色制造技术中,绿色设计是指在产品进行设计的过程中,在各个环节中都充分融入绿色设计理念,从而减少废物的产生,降低成本浪费和对环境的污染,在此基础上,绿色设计还包括反馈机制设计、回收设计、清洁预防设计等等,从而为环境保护和资源节约提供了巨大的帮助。
2.3绿色工艺
绿色制造技术中另一个突出的特点就是在加工处理过程中的绿色工艺,通过在加工处理过程中有效的进行资源节约和污染控制,采用用料少、耗能低、废物少的技术进行加工处理,更好的减轻工程机械制作对于环境和能源的压力。
3工程机械绿色设计
工程机械绿色设计是在设计阶段综合考虑生产、环境和资源方面,通过科学、合理的手段设计出资源节约型、低污染型以及可重复利用或回收再利用的工程机械设备。需要设计人员充分掌握所设计机械设备的使用功能、使用寿命以及使用环境等,另外还包括设计产品的相关技术、并行工程等因素,从而真正设计出统筹兼顾生产、资源与环境三方要素的工程机械产品。首先,节约能源资源。工程机械绿色设计主要指的是设计出来的工程机械产品是资源节约型产品,在保障工程机械功能与性能的前提下,消耗最少的能源资源,以有效应对目前我国能源资源供需结构严重失衡的局面。例如利用机夹式不重磨刀具替代传统的焊接刀具设计,从而有效节约刀柄的材料;再比如在进行机械设计时配备变频调速装置,以在低功率运行下将电能消耗降到最低;其次,保护生态环境,降低环境污染程度。在设计过程中要综合人机工程学理论的相关要求,降低生态环境的污染以及对机械操作者的人身危害。例如在设计液压传动设备的液压系统时可以采用新型防污过滤技术,延长液压系统的使用周期,有效减少污染物的排放次数和数量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工程机械绿色设计的方法主要包括3种:一是生命周期设计法,全生命周期设计法主要指的是有机整合工程机械产品从设计到投入生产再到回收循环利用或销毁的全部环节,综合考虑各环节所需的资源和对生态环境的影响,从而设计出符合节能环保理念的工程机械产品;二是并行工程法,并行工程法主要是并行参考工程机械产品制造过程中的成本、质量、功能、用户要求等诸多方面,并及时反馈各种信息,保障设计出各方面性能最优的工程机械产品;三是模块化设计法,模块化设计法是根据工程机械产品的功效将工程机械产品的设计过程划分为不同的模块,在设计时只需考虑每个作为独立整体的模块情况,保障每个独立模块的设计符合资源节约和环境友好理念,同时还要满足科学发展观的要求,有效实现工程机械产品的绿色设计。
4工程机械制造行业中绿色制造的具体应用
4.1轻量化技术
随着相关技术的不断发展,我国的很多领域都开始采用轻量化技术,尤其是在汽车等交通工具和军事领域中的应用更是广泛。通过轻量化技术,可以有效的解决配套设施不足、产品性能不好等问题,同时还可以有效的解决成本过高等问题。首先,通过轻量化技术可以有效的降低工程机械对于原料和能源的消耗,减少工程机械制造过程中的废物排放量,从而有效的降低工程机械对于环境方面的压力。在这个基础上,轻量化技术还能有效的简化工程机械制造过程中对于原料的制作加工过程,从生产、运输、安装等一系列过程中减少能源的消耗,从而更好的提升资源的利用效率。
4.2供热工艺的改进
在我国工程机械制造过程中,供热一直是对于能源和资源消耗较为严重的一个问题,由于供热产生的废气等对于环境的污染也较为严重,在绿色制造技术的应用过程中,可以更好的对供热需求进行计算并进行控制,通过这样的操作既可以有效的降低供热过程中的能源消耗,同时也可以提升供热工艺的效果,在保证产品质量的基础上,更好的完成节约资源和减少污染的目的。
4.3涂装节能新材料
通过应用绿色制造技术,涂装节能材料也得到了很大的发展,例如目前应用较为广泛的低温脱脂材料等,在很大程度上弥补了传统工艺中的不足,在涂装工艺中应用低温脱脂材料可以有效的降低涂装工艺的温度需求,从而减少蒸汽的用量,简化整个脱脂程序。所以通过应用涂装节能材料,不但可以有效的提升企业的工作效率和产能,同时也可以大幅度降低企业能耗,为提升企业的经济效益提供了巨大的帮助。
4.4绿色切削加工技术
在进行工程机械的加工制造过程中,切削液是其中较为昂贵的材料之一,同时也是污染的重要根源。通过应用绿色切削加工技术,可以更好的降低切削加工中的污染排放,提高切削液的利用效率,从而可以为企业节约大量的成本,为企业的发展提供了保障。
4.5绿色制造技术在农业机械制造的应用
作为一个农业大国,农业机械化一直是我国的重点发展战略。但是传统农业机械制造过程中高能耗和高污染的问题一直制约着我国农业机械发展,通过应用绿色制造技术,可以在提升农业机械自动化的基础上,有效降低农业机械制造的耗能和污染,从而为我国的农业机械化发展提供有力支持。
5结论
毋庸置疑,通过在工程机械制造过程中应用绿色技术,可以有效提升资源的利用率和企业的生产效率,同时也可以减少对于环境的污染,可以相信,未来的工程机械制造过程中,绿色制造技术必将发挥着越来越重要的作用,为我国快速稳定的发展提供保障。
参考文献
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论文作者:李俊成
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2019年1月下
论文发表时间:2019/7/19
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