摘要：机械制造业为人类带来了财富，同时又对生存环境造成了严重污染。绿色制造就是为消除和避免制造业经济恶性发展的后果，寻求新的发展战略而提出的新概念。分析绿色制造的涵义及主要内容，列举了绿色制造理念下的机械制造工艺类型，提出了推进绿色制造工艺的策略。
关键词：绿色制造；制造工艺；对策
机械制造业的迅猛发展为人类的生存与发展提供了巨大的经济来源，同时，机械制造业又对人类的生存环境造成了严重的污染。绿色制造理念是秉承绿色理念，推广绿色技术，完善绿色制度，从源头上解决环境污染问题，推进可持续发展。
1、机械制造的绿色制造理念
此类工艺技术主要是通过简化机械生产流程的方式来节约原材料，从而达到节约资源的目的。例如，通过优化毛坯形状，减少加工余量，进而节省原材料;通过选用新的刀具类型，减少刀具与材料间的消耗，并加入适量的切削液，减少对原材料的浪费。节约资源工艺作用的发挥有两种渠道，一种为设计，另一种为工艺，在设计方面，通过减少零件数量、减轻零件重量、创新设计技术等方式，提高原材料的利用率;在工艺方面，借助干式加工技术、毛坯优化技术、新型特种加工技术等，使原材料得到有效节约。
在机械加工过程中势必要消耗较多的能量，这些能量中部分转化为有用的功，另一部分则化为其他形式遭到浪费，不但使能源遭到损失，且流失掉的能源还会有损于机械制造的顺利进行。例如，摩擦损失能量会导致机床精准度受到影响;转为热量的能量会提高工艺系统的温度，缩短系统使用寿命;部分流失能量还会产生振动与噪声，不但影响了系统运行的可靠性，还会产生各类污染，对操作者以及周围环境造成损害。因此，节能工艺的使用十分必要，目前主要的工艺类型为降耗工艺、减磨工艺、低能耗工艺等，并且加强对太阳能、风能、水能等新型能源的开发与使用。
当前机械制造中一般采用去除加工方式，易产生大量废弃物，不但造成资源浪费，还使环境受到污染。而环保型工艺的应用是在绿色制造理念的支持下，通过使用绿色工艺技术，使生产过程中产生的废气、废水、废渣、噪音等得到有效的控制和消除，对切削液、磨屑等进行回收再利用，有效防止废弃物的产生。另外，传统机械制造工艺易引发水污染、光污染、大气污染，环保型工艺的使用通过优化节能结构、改变燃烧方式、加强集中供热等方式，使各类污染问题得到有效的缓解[1]。
2、绿色制造技术在机械制造中的应用
2.1绿色切削加工工艺
在绿色制造理念的指导下，越来越多新技术、新工艺诞生，如冷挤压、精铸、工程塑料技术等绿色切削加工工艺，在机械制造中得到广泛的应用。有些成形件甚至无需机械加工便可直接使用，不但减少传统毛坯制造中消耗的能源与物质，还有效缩短了制造周期，减少生产成本投入。绿色切削加工工艺适用于有色金属制件、齿轮花件、异形孔类件的使用，与以往锻造—切削工艺相比，能够节约30-70%的材料消耗，节省20-70%的生产费用。对于毛坯较为粗糙的零件来说，机械加工中余量较大，不但产生大量材料浪费，生产效率也不够理想。对此，可以通过优化毛坯制造的方式，提高毛坯精度，也可以采用绿色切削加工工艺，如高速切削，通过提高切削速度的方式，缩短加工时间，工件的变形量较小，加工质量由此得以提升。例如，在制造航空領域所需零件时，尤其对于铝的薄壁件的加工，更应注重零件精度，目前已经可以切出0.1mm厚度，几十毫米高的成形曲面，更加贴近航空领域对零部件的相关要求。
2.2绿色节能工艺技术
在机械制造生产中，需要消耗大量电力、煤炭、钢铁等资源，在我国资源储备量的告急，国际市场石油价格的波动增加的背景下，采取绿色节能工艺已经十分必要，对此，可将以下几种绿色节能工艺应用到现代化机械制造当中。
在混合式MQL润滑系统中，主要包括供油系统、机床主轴、供汽系统等。将套管放入到中空主轴当中，内管通油，外管通气，油气在主轴前端的混合装置中接合，将润滑剂输送到切削工具当中。雾状润滑剂回转部分较短，受离心力的干扰较弱，通过工具前的孔高效喷出，能够精准的作用在润滑点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆用CNC来控制油量，并对数量值进行设定，在MQL系统中所需油量较少，通常少于50mL，且运送油的压缩空气具有一定的冷却效果，但是在应用过程中，发现冷却效果不明显，难以符合实际需求。对此，将润滑油与水分别进行雾化处理，使其形成绿色润滑剂，并同时喷射到切削点，对于水与油的比例可以根据实际情况进行修正，也可以改变喷嘴形状，形成水包油等供应方式，也可以混合供应，以此来提高润滑效果，减少切削阻力，充分达到节能效果。
2.3环保型工艺技术
传统的机械制造工艺在使用中往往对周围环境产生多种污染，这主要受到热处理的影响，而绿色环保型工艺能够尽可能的减少对热处理材料的使用，从而能够达到减少污染、保护环境的效果。在环保型工艺技术的使用中，往往采用冷拔、热轧作用即可达到性能要求的材料，减少资源消耗与环境污染。在机械加工过程中，不得不对材料进行热处理时，也应选择热处理较少的材料，如贝氏体钢、低渗碳性钢等。在利用低渗碳性钢对齿轮进行制造时，只需对其进行感应加热淬火，与合金渗碳钢相比，具有较强的综合机械性能，且能够防止合金元素的浪费，从性能方面来看，甚至能够超过中碳结构钢，工艺性能良好，却具有显著的经济优势[3]。
2.4推进绿色制造工艺的策略
机械制造过程中，从产品的设计、生产维护，到报废回收各个环节都会产生资源消耗和环境污染。因此，要想推行绿色制造工艺，就必须从产品的设计、材料选择、工艺技术和产品的处理等方面人手，落实绿色制造理念。
2 4.1开发绿色设计思路
绿色设计也可称作生态设计、环境设计、生命周期设计或环境意识设计。主要针对产品的质量、功能、寿命和环境等进行初期设计。充分考虑环保问题，以环境保护为原则，开发绿色设计思路。绿色设计具有先进的系统性，所涉及的范围更加广泛，包括材料选择、结构设计、工艺设计、包装运输设计、使用维护设计、拆卸回收设计、报废处置设计等。只有采取系统性的设计，才能让生产商在生产前更加熟悉产品设计、生产、使用、维护、回收等环节中要注意的生产细节，通过各个环节设计的相互配合，促使生产商及时发现问题，提前排除潜在危险，对不足之处进行及时改进，最重实现节约资源、降低能耗和环境保护的目的。
2.4.2选取绿色原料
原材料的选取决定着绿色生产的最终实现。绿色制造需要绿色选料，所选材料不仅要有良好的适用性，同时也要满足制造工艺特性以及与环境有较好地协调性。在满足绿色材料标注的前提下，我们要优先选用可再生材料和回收材料；同时，选用低成本、低污染和环境兼容性好的材料，以此做好绿色生产的基础工作。
2.4.3引进绿色工艺技术
在产品的生产过程中，从技术层面人手，以降低生产过程中的能源消耗和减少环境污染为目的，积极选用耗材少、耗能低、废弃少、污染小的加工工艺技术，保证绿色生产的中间环节。当前，我国的机械制造行业主要采用的绿色工艺主要有：精确成形、干式切削、准干式切削、生产废物再利用、快速原型制造等。
2.4.4完成产品绿色处理
绿色处理主要是指在产品使用报废后，通过回收再生产的方法制造成新产品的处理方法。绿色处理是以保障处理后的产品质量为前提条件，要求生产商在产品的设计之初就充分考虑产品的回收利用与再生产问题，在产品的设计中加入便于回收再生产的结构设计，加大技术投入，加强再生产技术的研发，实现产品的绿色处理。
结束语：
随着国内科技的不断发展，机器生产水平也随之得到提升，在我国环保政策的实施背景下，绿色机器生产理念逐渐渗透到机械制造工艺当中。为了促进绿色机器生产技术水平的提高与社会经济的繁荣发展，使生态环境得到有效保护，应积极将绿色制造技术应用到机械制造行业当中，真正实现绿色生产。
参考文献
[1]覃华军.试述绿色制造理念下的机械制造工艺[J].地球，2014（5）.
[2]鹿革.绿色制造理念下的机械制造工艺[J].现代制造技术与装备，2016（4）：59-60.
[3]高佳.关于绿色制造理念下的机械制造工艺探讨[J].中国科技纵横，2017（1）：214.
论文作者:王寅
论文发表刊物:《新材料.新装饰》2019年2月上
论文发表时间:2019/7/19
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