绿色制造工艺范文

绿色制造工艺范文（精选12篇）

绿色制造工艺 第1篇

1 绿色制造的工艺特性

从最终目的来看, 绿色制造工艺可以实现资源和能源的合理利用, 尽可能地降低对环境造成的污染。因此, 绿色制造工艺应该具备降耗、节能、环保三大特性。

1.1 降耗

从历史发展过程来看, 传统的机械制造业属于资源型行业, 对于原材料的需求较大, 需要靠近原材料产地, 呈现出了明显的地域性特点, 而且难以实现地区和行业的可持续发展。现在, 人们以绿色理念为指导, 不断地研究与推广各种资源消耗较少的工艺技术, 在少无切屑、干式加工、减少加工余量等方面都取得了较大的成就。

1) 少无切屑加工。少无切屑加工, 又称之为少无切削加工, 是利用精确盛开的方法来制造机械零件的工艺。在此项技术问世之前, 人们多用切削加工毛坯的方法来获得各种精密零件, 不仅会占用人力和机床, 还会使至少30%的坯料成为切屑。进入20世纪之后, 为了降低材料消耗和提高生产效率, 人们才开始探索使用挤压、铸造、搓丝、冷墩等工艺来加工机械配件, 尽可能减少切削在机械加工过程中的比例。由于少无切屑加工技术的应用, 机械制造工业的经济效益大为提高, 特别在在冷热工艺交叉和复合材料的选用上实现了实质性的突破。

2) 干式加工。所谓有干式加工是同时兼顾环境保护和成本降低, 尽可能少用或不用切削液的技术。传统的切削加工是不可能缺少切削液的, 因为切削液所起的润滑、防锈、排屑、冷却等作用是无可替代的。但是, 在全球环保法规要求越来越背景下, 使用切削液在工件加工中的成本已经由二十年前的不到3%提高到了13%~17%。与此同时, 超硬度材料 (如陶瓷、聚晶金刚石、立方氮化硼和超细硬质合金等) 和刀具涂层技术问世, 人们开始逐渐减少甚至不用切削液。

3) 减少加工余量。减少加工余量实际上还是从降低原料成本上考虑的。也就是说, 想尽一切方法, 减少由于工件尺寸和形状的改变而带来的金属损耗。现在制造技术的进步已经使切削速度越来越高, 切削力越来越小, 工件变形自然越来越小, 已经具备了在保证加工质量的前提下减少加工余量的条件。

1.2 节能

节能, 即降低生产过程中的能量消耗。通常来说, 节能型工艺技术有以下几种:

1) 常规节能技术。机械制造企业需要消耗大量的钢铁、有色金属、煤炭和电力资源, 而现在世界范围内这些资源越来越加紧张。于是人们开始从技术、工艺、管理、设备、能源选择等到各个方面寻求节能的方法。

2) 改进润滑剂和润滑方式。从润滑剂的改进来看, 现在油气润滑已经广泛使用。与传统润滑方式相比, 油气润滑可以使用使轴承的寿命延长3倍以上, 而其消耗量还不到喷油润滑的十分之一。此外, 油气润滑还特别适合高速、高温和化学污染环境, 能大大降低设备运行与维修费用。从润滑方式的来看, 最小量润滑加工已经成为发展趋势。尽管干式切削可以起到节能环保的效果, 但是会使刀具的寿命大大缩短。所以, 而最小量润滑则会在减少用油量、降低能源消耗、简化清洗工序、延长刀具寿命等方面达到理想的效果。从实质上看, 最小量润滑就是将润滑油和水雾化后同时喷到切削点上, 并根据实际需要调整油和水的混合比例。

3) 环保。从前面的介绍, 我们可以看出, 先进生产工艺和生产技术的使用会减少影响环境的物质拜谢, 减少由机械制造带来的水污染、大气污染和其他污染。

2 绿色制造的发展需求

2.1 树立绿色发展理念

从国情来看, 我国的外资多用于制造业。而制造业输出国以发达国家为主, 他们对环保标准非常严格, 对重污染企业处罚较严厉, 且根本不考虑发展中国家的产业状况, 所以我国所引进的企业当中有不少就属于高污染制造企业。从长远来看, 这无疑是一种敌视行为, 是对可持续发展理念的不重视, 理应摒弃, 理应从绿色发展的理念来考虑产业的布局和移接。

2.2 注重绿色原材料的选择

绿色制造所考虑的不仅仅是原材料的适用性, 还要考虑制造工艺也环境之产蝗协调性。在选择原材料时, 我们应该考虑以下几个方面:1) 可再生材料优先的原则。即坚持可持续发展原则, 尽可能多地使用可回收材料, 提高资源的利用率;2) 低成本, 污染小的原则。即在原料选择时, 尽可能使用存量大、成本低、污染少的材料, 最好不使用污染大、价格高的材料;3) 安全、无毒、环保的原则。即尽量使用环境友好型、无辐射、无毒害作用的原料, 减少对环境的破坏。

2.3 推广绿色加工技术

对于机械制造来说, 其污染源是切削液, 而且切削液也造成机械零件成本高涨的主要因素之一。因此, 推广绿色加工技术, 不仅有利于环境和资源的保护, 还会使降低企业的生产成本。就目前来说, 我国主要研究干式切削、绿色湿式切削和低温切削, 而且在绿色湿式切削上已经取得了一定的进展, 可以在实践过程中大力推广。就现在来说, 我们所遇到的主要难题是寻找新型环保切削液, 并考虑如何发挥切削液的最大效益。可以预见, 绿色加工技术是未来机械加工业发展的必然趋势。

2.4 强化人才培养, 提供智力支撑

人才是行业发展的核心动力。想要发展绿色制造, 就要有大量与之相应的技术人才。但是, 从现状来看, 不管是各级职业学校, 还是专门技术学校, 仍然以传统的机械加工人才为培养目标, 其毕业生并无绿色制造理念。这就造成了企业人才需求与学校培养目标之间的矛盾。也就是说, 企业所需的是大量具有先进技术、具备绿色生产理念的技术工人, 而学校培养的仍然是传统的技术工人。当然想要培养具有绿色制造理念的工人, 我们必须对现行的职业教育课程体系进行改革, 因为绿色制造不同于传统的制造业, 它是横跨资源、生产、使用和监管的交叉领域, 这无疑是对职业教育课程的严峻挑战。

参考文献

[1]刘飞.21世纪制造业的绿色变革与创新[J].机械工程学报, 2000.

[2]朱伟, 张质良, 董湘怀等.模具绿色制造过程探讨[J].CMET.锻压装备与制造技术, 2006.

绿色化机械制造工艺 第2篇

为了实现绿色制造的目的，就必须解决传统制造技术中资源能源耗费大、环境污染严重的问题，探索新型的绿色制造工艺。

在了解绿色制造的理念，最后讲述机械制造工艺中的绿色制造理念。

关键词：机械制造 工艺 绿色制造

一、绿色制造的基本概念

1、绿色制造的基本定义

绿色制造也可以叫做清洁制造、无浪费制造和环境意识制造等环保名称。

首先，我们来了解下制造业的概念。

所谓的制造业是指将可用资源 (包括能源)通过制造过程，转化为可供人们使用和利用的工业产品或生活消费品的产业。

很多行业都涉及到了制造业，例如：电子行业、造纸行业、化工行业、机械行业、航天行业等很多行业都涉及到了制造业，因此制造业已经成为了我国国民经济的支柱行业。

那么，绿色制造的则是一个系统地考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。

绿色制造是指在资源制造过程中全面考虑环境和资源的因素，尽可能的做到对环境的污染最小，对资源的消耗量也最小，以此来做到企业经济效益和社会的效益同时优化的一种现代制造模式。

资源制造过程是指毛坯制造、材料选择、原料冶炼、设计、生产、包装、使用完后的维修和报废这整个资源制造的过程。

2、关于绿色制造理念的基本内容

绿色制造理念的核心是在产品制造的过程中，使用绿色的材料以及清洁能源，通过运用绿色制造的理念来设计产品，以此来建立一个可持续性的产品生产和产品消费的模式，总的来说，绿色设计，清洁生产，绿色再制造是绿色制造理念的组成内容。

因此，在制造的过程中，要求考虑到产品制造对环境的影响，尽可能的做到资源利用率最高的同时也要尽可能的减小对环境的负面影响。

二、基于绿色制造理念的机械制造工艺

基于绿色制造理念的机械制造工艺的基本内容包括以下几点：机械材料的选择、机械产品的绿色设计的建模、机械产品的可回收性和可拆卸性、机械产品的成本设计。

基于绿色制造理念的机械制造工艺根据其的比基本内容，可以将绿色制造理念下的机械制造工艺技术可以分为以下几点：

1、 节约能源的机械制造工艺

绿色制造理念为针对这些能量的损失，提供了以下几项绿色的技术措施：

①工艺节能技术。

工艺节能技术是指改变原来的耗能大的机械工艺中加工的技术，采用科学、先进的工艺节能技术以及绿色新工装。

②适当的利用新能源。

适当的利用新能源是指可再生的资源和污染的资源。

③管理节能技术。

管理节能技术是指对能源的管理进一步的加强，避免设备空车运转和能源浪费的现象。

④低能耗的工艺技术。

在机械制造的过程中将绿色设备和制造装备都进尽可能的向着低能耗的方向运用。

其实在我国已经出现了这种低能耗的绿色设备，绿色设备在机床中的运用可以提高机床的能效和优化机床的结构。

例如：强冷风磨削机床和干式切削加工机床。

⑤技术节能。

技术节能是指加强技术的改造，并且提高能源的利用率。

2、环保型的机械制造工艺技术

环保型的机械制造工艺是指通过一定的工艺技术使得一些对环境或者人类有影响和危害的物质，例如：废气、噪声、废液等，将这些有害的物质尽可能的减少或者完全消除，以此来提高系统的运行效率。

当然，在工艺设计的时候就该全面的考虑环保因素，提前积极的做好预防污染的产生，这样才能更加有效的实施环保型的机械制造工艺技术。

那么，在全面考虑环保因素的时候，可以从以下几个方面来考虑：①减少水的污染，②减少大气的污染，③减少环境的污染。

3、节约资源型的机械制造工艺技术

节约资源型的机械制造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。

例如：通过提高刀具的寿命，选择新型的刀具材料，以此来降低刀具的组成材料的消耗。

再如：通过优化毛坯的形状，减少机械加工的余量，做到减低原材料的消耗。

要实施节约资源型的机械制造工艺技术应从两方面来实施，这两方面分别是：设计、工艺。

从设计的方面来说，可以通过对零件数量的减少和零件重量的减轻，以此来采用优化的设计技术，使得原材料的利用率提高。

从工艺的方面来说，可以通过对毛坯的制造技术、下科技术的优化，以及利用干式加工技术和、少无切削加工技术、绿色切削加工技术等新型的机械加工技术来减少材料的消耗度。

三、基于绿色制造理念的机械制造工艺技术的策略

随着我国新技术和新工艺的发展，精密铸造、冷按压、直接沉积等成型技术和工程塑料在机械制造中的应用日益成熟，从接近零件形状向精密成形、仿形方向发展。

那么，基于绿色制造理念的机械制造工艺技术的策略可以分为以下几点：

①干切削技术。

总所周知，材料切削是一种常规的机械制造工艺，一般都是在有切削液的条件下的湿切削。

可是这种湿切削技术会有环境污染的问题，而且费用还要高于刀具的费用，这不符合绿色制造的理念，因此，倡议使用干切削技术来实施机械制造。

②冷辗扩技术。

随着数控和比例技术的发展和进步，冷辗扩技术由原先只能做到辗扩和成型技术的，发展到了达到高精度要求的冷辗扩技术。

③金属粉末的未注射成型工艺。

金属粉末的未注射成型工艺是指将传统的粉末冶金工艺和塑料成型的工艺相结合而成的新型工艺。

④采用电子技术来改造旧机床。

首先来了解下旧机床的改造目的，旧机床的改造目的是：为了扩大机床的功能、为了减轻操作的劳动强度、为了提高自动化的程度、提高工作的可靠性、为了提高机床的加工精度以及加工效。

目前，一般采用的电子技术分别有：可编程序的控制器(PLC)技术、变领调速技术、数据技术、数显技术等电子技术。

绿色制造是现代制造业的可持续发展模式，与制造业的产业结构调整及企业的振兴与发展密不可分。

随着绿色制造理念被世界各国的日益重视，制造业将会改变原来传统的制造模式，实施基于绿色制造理念的制造工艺。

对绿色化机械制造工艺的研究 第3篇

关键词：机械制造 工艺 绿色制造

一、绿色制造的基本概念

1、绿色制造的基本定义

绿色制造也可以叫做清洁制造、无浪费制造和环境意识制造等环保名称。首先，我们来了解下制造业的概念。所谓的制造业是指将可用资源 （包括能源）通过制造过程，转化为可供人们使用和利用的工业产品或生活消费品的产业。很多行业都涉及到了制造业，例如：电子行业、造纸行业、化工行业、机械行业、航天行业等很多行业都涉及到了制造业，因此制造业已经成为了我国国民经济的支柱行业。那么，绿色制造的则是一个系统地考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。绿色制造是指在资源制造过程中全面考虑环境和资源的因素，尽可能的做到对环境的污染最小，对资源的消耗量也最小，以此来做到企业经济效益和社会的效益同时优化的一种现代制造模式。资源制造过程是指毛坯制造、材料选择、原料冶炼、设计、生产、包装、使用完后的维修和报废这整个资源制造的过程。

2、关于绿色制造理念的基本内容

绿色制造理念的核心是在产品制造的过程中，使用绿色的材料以及清洁能源，通过运用绿色制造的理念来设计产品，以此来建立一个可持续性的产品生产和产品消费的模式，总的来说，绿色设计，清洁生产，绿色再制造是绿色制造理念的组成内容。因此，在制造的过程中，要求考虑到产品制造对环境的影响，尽可能的做到资源利用率最高的同时也要尽可能的减小对环境的负面影响。

二、基于绿色制造理念的机械制造工艺

基于绿色制造理念的机械制造工艺的基本内容包括以下几点：机械材料的选择、机械产品的绿色设计的建模、机械产品的可回收性和可拆卸性、机械产品的成本设计。基于绿色制造理念的机械制造工艺根据其的比基本内容，可以将绿色制造理念下的机械制造工艺技术可以分为以下几点：

1、 节约能源的机械制造工艺

绿色制造理念为针对这些能量的损失，提供了以下几项绿色的技术措施：

①工艺节能技术。工艺节能技术是指改变原来的耗能大的机械工艺中加工的技术，采用科学、先进的工艺节能技术以及绿色新工装。

②适当的利用新能源。适当的利用新能源是指可再生的资源和污染的资源。

③管理节能技术。管理节能技术是指对能源的管理进一步的加强，避免设备空车运转和能源浪费的现象。

④低能耗的工艺技术。在机械制造的过程中将绿色设备和制造装备都进尽可能的向着低能耗的方向运用。其实在我国已经出现了这种低能耗的绿色设备，绿色设备在机床中的运用可以提高机床的能效和优化机床的结构。例如：强冷风磨削机床和干式切削加工机床。

⑤技术节能。技术节能是指加强技术的改造，并且提高能源的利用率。

2、环保型的机械制造工艺技术

环保型的机械制造工艺是指通过一定的工艺技术使得一些对环境或者人类有影响和危害的物质，例如：废气、噪声、废液等，将这些有害的物质尽可能的减少或者完全消除，以此来提高系统的运行效率。当然，在工艺设计的时候就该全面的考虑环保因素，提前积极的做好预防污染的产生，这样才能更加有效的实施环保型的机械制造工艺技术。那么，在全面考虑环保因素的时候，可以从以下几个方面来考虑：①减少水的污染，②减少大气的污染，③减少环境的污染。

3、节约资源型的机械制造工艺技术

节约资源型的机械制造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。例如：通过提高刀具的寿命，选择新型的刀具材料，以此来降低刀具的组成材料的消耗。再如：通过优化毛坯的形状，减少机械加工的余量，做到减低原材料的消耗。要实施节约资源型的机械制造工艺技术应从两方面来实施，这两方面分别是：设计、工艺。从设计的方面来说，可以通过对零件数量的减少和零件重量的减轻，以此来采用优化的设计技术，使得原材料的利用率提高。从工艺的方面来说，可以通过对毛坯的制造技术、下科技术的优化，以及利用干式加工技术和、少无切削加工技术、绿色切削加工技术等新型的机械加工技术来减少材料的消耗度。

三、基于绿色制造理念的机械制造工艺技术的策略

随着我国新技术和新工艺的发展，精密铸造、冷按压、直接沉积等成型技术和工程塑料在机械制造中的应用日益成熟，从接近零件形状向精密成形、仿形方向发展。那么，基于绿色制造理念的机械制造工艺技术的策略可以分为以下几点：

①干切削技术。总所周知，材料切削是一种常规的机械制造工艺，一般都是在有切削液的条件下的湿切削。可是这种湿切削技术会有环境污染的问题，而且费用还要高于刀具的费用，这不符合绿色制造的理念，因此，倡议使用干切削技术来实施机械制造。

②冷辗扩技术。随着数控和比例技术的发展和进步，冷辗扩技术由原先只能做到辗扩和成型技术的，发展到了达到高精度要求的冷辗扩技术。

③金属粉末的未注射成型工艺。金属粉末的未注射成型工艺是指将传统的粉末冶金工艺和塑料成型的工艺相结合而成的新型工艺。

④采用电子技术来改造旧机床。首先来了解下旧机床的改造目的，旧机床的改造目的是：为了扩大机床的功能、为了减轻操作的劳动强度、为了提高自动化的程度、提高工作的可靠性、为了提高机床的加工精度以及加工效。目前，一般采用的电子技术分别有：可编程序的控制器（PLC）技术、变领调速技术、数据技术、数显技术等电子技术。

讨论绿色制造理念的机械制造工艺 第4篇

1 绿色制造理念

绿色制造技术, 实际上就是形容在当前的成本控制有效性、产品质量保障性的基础之上, 来使得制造生产过程对于周遭环境、资源等所带来的危害最大限度的降低。在我国当前阶段的先进生产理念中, 实际上明确的强调了, 制造技术以及绿色设计都必须要贯穿于整个产品的生产制造工作中, 同时这方面的操作形式, 也是现代生产工作中, 对于环境保护要求加以满足的关键。目前所使用的绿色机械制造工艺主要有以下几个方面:

1.1 少无切削技术

在机械制造期间, 可以利用少无切削加工技术, 来促使加工作业过程中的余量大幅度减少。除此之外, 还可以利用冷挤压、精铸等方面的成熟生产技术, 来使得传统生产工艺中的近似成型得以朝着仿形、净成型的方向进行发展, 这不仅能够使得制造生产行业中所呈现出的产品生产能耗下降, 还能够是使得产品生产的周期大幅缩减。

1.2 高速加工技术

这类技术实际上是近两年在科技发展下所衍生出来的一种高效、低耗、优质的绿色制造工艺。在产品实际进行制造、生产的过程中, 由于该技术本身在有效保障产品质量的基础是哪个, 来促使其中的控制能源、物料大幅度减少, 同时还提升了生产的效率。因此, 高速加工技术可以说是绿色制造工艺在未来发展过程中的一个方向。

1.3 新型刀具技术

在机械制造生产期间, 可以利用对于刀具磨损的降低, 尤其是某些结构极为复杂, 或者刀具本身价格过于昂贵的耗损降低, 来使得生产过程中的相关成本减少。但是该技术的实现, 需要以现代社会背景、生产技术背景作为基础, 来研发出一种能够适应高速加工生产的刀具材料, 同时针对这类刀具其中所呈现出的相关参数来执行更加详细的优化研究工作, 持续不断的对于这类技术加以改进、完善, 例如涂层刀具等。

1.4 快速原型生产加工技术

在实际执行机械生产制造的过程中, 可以利用快速原型生产技术, 来减少资源的耗损, 同时还能够大幅度降低废弃物排出。该技术可以说是我国当前发展前途较大的绿色生产加工技术, 该技术自身所主要具备的优势有以下几个方面:下脚料几乎没有或者是很少;在使用该技术的过程中, 能够通过计算机来对于某些较为隐蔽的问题加以解决;该技术本身的柔性较高, 能够依据不同的生产需求来进行调整, 只需要对于CAD模型加以修改即可, 通过这方面的措施, 便能够使得大量不同形状的元器零部件被生产出来;除此之外, 这其中实质上还具备了材料的广泛性特色;无论任何形式的元器零部件都无需要模具或者是夹具。

2 绿色制造理念的各种工艺

就目前来说, 世界上有相当一部分机械制造业主导权都是被发达国家所掌握, 那么在实际生产、制造的过程中, 相关的标准、规范也是严格依据发达国家自身的实际国情来加以制定的, 这也就没有充分的将某些发展中国家所呈现出的国情加以考虑。因此, 最终所制定出的相关标准实际上对于发展中国家来说, 根本没有任何益处。并且有部分发达国家为了对自身自然环境加以保护, 便将一些污染极为严重的制造行业转移到发展中国家。而这些发展中国家为了发展自身的经济以及改善就业情况, 往往也比较愿意接这种产业的转移。

2.1 选用绿色原材料

在绿色制造理念下, 生产制造过程中所选用的原材料除了要确保材料的质量以及适应性能较强之外, 还要满足生产加工制造过程的某些特性以及实现其与环境的有效协调, 因此可以这么说, 选用绿色材料是企业在实现绿色生产加工以及制造的有效前提, 也是重要因素之一。在绿色生产制造过程中, 选用绿色物料时应遵循以下几个基本原则: (1) 优先选择可再生的原材料, 同时尽量选择使用回收材料, 并提高物料资源的使用效率, 以切实实现可持续发展; (2) 在选择过程中, 尽量选择那种原材较为丰富且成本较低的原材料。

2.2 绿色切削加工技术

在机械生产制造过程中, 其主要的污染来源就是切削液, 而切削液的整体造价也相当昂贵的, 有时甚至会占去总成本的15%作用, 因此在机械制造生产制造过程中, 通过引入绿色切削加工技术, 来有效的解决和处理因使用切削液而带来的各种问题, 不仅能够有效的提高切削效率, 同时也能实现生产成本的有效降低。而绿色切削加工技术, 简单来讲就是指在机械生产制造过程中, 基于环节保护以及资源节约的有效前提, 实现绿色生产、绿色切削的一种专业加工技术。在整个生产作业流程中, 都是以绿色为主, 也就是说在机械制造过程中, 在确保产品质量以及使用性能的同时, 将其对环境的污染降低最低。当前干式切削以及低温切削和绿色湿式切削是我国在机械制造行业中最常用的几种绿色切削工艺。

2.3 冷辗扩技术

该技术具体工作原理是通过利用一个用碾压轮来驱动的外模具以及一个用芯轴来驱动的内模具, 在滑座的操作运动之下, 将其内部的支撑轮相互的挤压在一起, 并使得其套圈内壁受到内部的碾压力实现其由局部向切向以及径向往复滚动, 并最终实现其直径受力变薄, 进而完成产品套圈扩径成型。同这种传统的操作方法相比, 这一操作流方法实现了无压控制, 而且主要是通过利用计算机数控并依据产品的实际轮廓以及材料性能和具体直径等来实现其内壁由厚变薄的。这一操作方法等引入和应用不仅扩大了冷辗扩技术的实际应用范围, 同时也在一定程度上提高了其精准度。

结束语

综上所述, 机械加工生产过程中对于绿色制造加工技术的应用, 已经逐渐成为了我国世界工业体系发展过程中的一个主要趋势, 并且在未来发展的过程中, 其中所呈现出的优势将会越发的突出。因此, 绿色制造工艺所具备的前景是十分广阔的, 各个制造行业都应当要针对绿色制造业引起足够的重视, 并且有意识的将绿色制造工艺技术在生产中进行应用。

参考文献

[1]韩圣武.浅谈绿色制造工艺技术在机械加工中的应用[J].黑龙江科技信息, 2008 (33) .

[2]张海舟.机械产品的绿色设计与制造探讨[J].科技信息, 2009 (9) .

绿色制造工艺 第5篇

1、 绿色制造

1.1 绿色制造的定义

绿色制造是：综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对环境负面影响最小，资源利用率最高，并使企业经济效益和社会效益协调优化。

1.2 技术概述绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下，综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。它使产品从设计、制造、使用到报废整个产品生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化，符合环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，节约资源和能源，使资源利用率最高，能源消耗最低。绿色制造模式是一个闭环系统，即原料-工业生产-产品使用-报废-二次原料资源，从设计、制造、使用一直到产品报废回收整个寿命周期对环境影响最小，资源效率最高，也就是说要在产品整个生命周期内，以系统集成的观点考虑产品环境属性，改变了原来末端处理的环境保护办法，对环境保护从源头抓起，并考虑产品的基本属性，使产品在满足环境目标要求的同时，保证产品应有的基本性能、使用寿命、质量等

2、绿色制造

主要涉及方面绿色工艺;绿色设计;绿色包装;绿色材料;绿色回收以下主要就绿色设计和绿色包装对绿色制造进行举例论述：

2.1 绿色设计

2.1.1 定义：绿色设计是指在产品及其生命周期全过程的设计中，充分考虑对资源和环境的影响，在充分考虑产品的功能、质量、开发周期和成本的同时，优化各有关设计因素，使得产品及其制造过程对环境的总体影响和资源消耗减到最小。使产品的各项指标符合绿色环保的要求;其基本思想是：在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响为最小。

对工业设计而言，绿色设计的核心是“3R”，即 Reduce,Recycle,Reuse,不仅要减少物质和能源的消耗，减少有害物质的排放，而且要使产品及零部件能够方便的分类回收并再生循环或重新利用。

2.1.2 绿色设计的主要内容绿色设计的主要内容包括：绿色产品设计的材料选择与管理;产品的可拆卸性设计;产品的可回收性设计。绿色设计的方法模块化设计绿色设计模块化设计既可以很好的解决产品品种规格，产品设计制造周期和生产成本之间的矛盾，又可为产品的快速更新换代，提高产品的质量，方便维修，有利于产品废弃后的拆卸，回收，为增强产品的竞争力提供必要条件。

循环设计既是回收设计(Design for Recovering &Recycling)，就是实现广义回收所采用的手段或方法，即在进行产品设计时，充分考虑产品零部件及材料的回收的可能性，回收价值的大小，回收处理方法，回收处理结构工艺性等与回收有关的一系列问题，以达到零部件及材料资源和能源的充分有效利用，环境污染最小的一种设计的思想和方法。除此之外，还有组合设计，可拆卸设计，绿色包装设计等等，其基本的内涵也是大致如上所述。绿色设计在现代化的今天，不仅仅是一句时髦的口号，而是切切实实关系到每一个人的切身利益的事。这对子孙后代，对整个人类社会的贡献和影响都将是不可估量的。尽管绿色设计并不注重美学表现或狭义的设计语言，但绿色设计强调尽量减少无谓的材料消耗,重视再生材料使用的原则在产品的外观上也有所体现。在绿色设计中“小就是美”、“少就是多”具有了新的含义。

2.2 绿色包装

2.2.1 绿色包装的定义：绿色包装(Green Package)又可以称为无公害包装和环境之友包装(Environmental FriendlyPackage)，指对生态环境和人类健康无害，能重复使用和再生，符合可持续发展的包装。它的理念有两个方面的含义：一个是保护环境，另一个就是节约资源。这两者相辅相成，不可分割。其中保护环境是核心，节约资源与保护环境又密切相关，因为节约资源可减少废弃物，其实也就是从源头上对环境的保护。绿色包装技术就是从环境保护的角度优化产品包装方案，使得资源消耗和废弃物产生最少。目前这方面的研究很广泛，但大致可以分为包装材料、包装结构和包装废弃物回收处理 3个方面。当今世界主要工业国要求包装应做到“3R1D”(Reduce 减量化、Reuse 回收重用、Re cycle 循环再生和Degradable 可降解)原则。我国包装行业“九五”至 年发展的基本任务和目标中提出包装制品向绿色包装技术方向发展，实施绿色包装工程，并把绿色包装技术作为“九五”包装工业发展的重点，发展纸包装制品，开发各种代替塑料薄膜的`防潮、保鲜的 纸包装制品，适当发展易回收利用的金属包装及高强度薄壁轻量玻璃包装，研究开发塑料的回收再生工艺和产品。

2.2.2 绿色包装的含义符合要求：从技术角度讲，绿色包装是指以天然植物和有关矿物质为原料研制成对生态环境和人类健康无害，有利于回收利用，易于降解、可持续发展的一种环保型包装，也就是说，其包装产品从原料选择、产品的制造到使用和废弃的整个生命周期，均应符合生态环境保护的要求，应从绿色包装材料、包装设计和大力发展绿色包装产业三方面入手实现绿色包装。具体言之，绿色包装应具有以下的含义：实行包装减量化(Reduce)。绿色包装在满足保护、方便、销售等功能的条件下，应是用量最少的适度包装。欧美等国将包装减量化列为发展无害包装的首选措施。

包装应易于重复利用(Reuse)或易于回收再生(Recycle)。通过多次重复使用，或通过回收废弃物，生产再生制品、焚烧利用热能、堆肥化改善土壤等措施，达到再利用的目的。既不污染环境，又可充分利用资源。包装废弃物可以降解腐化(Degradable)。为了不形成永久的垃圾，不可回收利用的包装废弃物要能分解腐化，进而达到改善土壤的目的。世界各工业国家均重视发展利用生物或光降解的包装材料。Reduce、Reuse、Recycle和Degradable即是现今21世纪世界公认的发展绿色包装的3R和1D原则。包装材料对人体和生物应无毒无害。包装材料中不应含有有毒物质或有毒物质的含量应控制在有关标准以下。在包装产品的整个生命周期中，均不应对环境产生污染或造成公害。即包装制品从原材料采集、材料加工、制造产品、产品使用、废弃物回收再生，直至最终处理的生命全过程均不应对人体及环境造成公害。以上绿色包装的含义中，前四点应是绿色包装必须具备的要求，最后一点是依据生命周期评价，用系统工程的观点，对绿色包装提出的理想的、最高的要求。从以上的分析中，绿色包装可定义为：绿色包装就是能够循环复用、再生利用或降解腐化，而且在产品的整个生命周期中对人体及环境不造成公害的适度包装。

2.2.3 绿色包装的必要性和意义：绿色包装之所以为整个国际社会所关注，这是因为环境问题与污染的特殊复杂性，环境的破坏不分国界，一国污染，邻国受损，不仅危害到普通人的生存、社会的健康、企业的生产、市场的繁荣，还通过种种途径引发有关自然资源的国际争端。绿色包装的必要性和积极意义主要体现在：包装绿色化可以减轻环境污染，保持生态平衡 。包装若大量采用不能降解的塑料，将会形成永久性的垃圾，塑料垃圾燃烧会产生大量有害气体，包括产生容易致癌的芳香烃类物质;包装若大量采用木材，则会破坏生态平衡，因此通过采取绿色包装来保护环境和维持生态平衡。

深耕绿色制造 第6篇

不知从何时开始，几乎人类的每一次科技创新与经济增长都会对环境带来或多或少的“副作用”：似乎大额的收益总是以蓝天、绿树为代价换来的。在美国曾经如此，在欧洲曾经如此，如今在中国也一样。大众汽车集团(中国)总裁兼CEO倪凯铭说过，要实现可持续发展，汽车企业需要一个面向未来的、长远而明智的计划，仔细想来，不仅汽车行业如此，整个装备制造业都需要有如此的“远见”。在资源、环境压力越来越大的今天，绿色制造将在长期规划中占据不可替代的作用。

绿色制造是综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式，是制造企业可持续发展的必由之路。绿色制造技术使产品从设计、制造、使用到报废整个产品生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化，符合环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，节约资源和能源，使资源利用率最高，能源消耗最低。

绿色制造中，绿色设计是先导。从航空航天、汽车、机械，到钢铁、船舶、家电等行业，“绿色”、“可持续”等概念贯穿了产品全生命周期的所有环节，从标准体系的完善，到再制造、节能减排技术的应用，再到新型信息技术不断提高的利用率，整个装备制造业都已经意识到了绿色制造模式的重要性。其中不乏一些“雷声大雨点小”的观望者，但毋庸置疑的是，绿色制造模式的逐渐深入，必将为制造业带来巨大的推动作用。当然，更高效、环保的经济模式不可能在一夜之间实现，对制造业来说，绿色制造才刚刚开始。

基于绿色制造的新型机械制造工艺 第7篇

1.1 绿色制造技术的定义

绿色制造的核心内容是面向环境的制造, 采用以生态学为原理的一种全面考虑了环境影响和资源效益的现代化制造模式, 目标是产品在整个产品生命周期内从设计、制造、包装、运输、使用到丢弃处理, 综合考虑对环境的负面影响最小、资源利用率最高, 优化协调企业经济效益和社会效益。

1.2 绿色工艺技术的特征

绿色工艺技术不同于传统工艺制造技术, 目标是合理利用资源和能源以减少对环境的污染, 根据目标将绿色工艺技术分为三类, 分别是节约资源的工艺技术、降低能耗的工艺技术、环境保护的工艺技术。主要通过采用优化毛坯制造技术、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, 采用废弃物少的制造工艺技术等减小材料消耗。采用节能减耗型工艺技术, 减少对生产者的身体危害。

1.3 绿色制造的发展意义

随着人类科学技术的日益发展、工业技术的进步, 生态环境遭到越来越严重的破坏, 资源也日益锐减。绿色制造彻底摒弃以牺牲环境发展工业的理念, 从改变发展模式着手, 以保护环境和资源优化为核心理念, 从根本上解决环境污染问题。同时绿色制造也可以给企业创造更高经济效益, 减少原材料的污染性, 增加资源的利用率, 提高产品质量, 优化资源配置, 间接减少生产成本, 为企业带来不可估计的社会效益, 提高国际竞争力和知名度。绿色制造不仅是机械制造业可持续发展的组成部分, 也是我国机械制造业可持续发展的重大机遇。

2 绿色理念背景下如何提升机械制造工艺

2.1 适当选择原材料

在传统制造生产中, 根据市场需要, 原材料的性能和作用往往是人们选择的第一要素, 却忽略了生产和丢弃后对生态环境的危害性。因人们的思想局限性, 环保意识淡薄, 并没有过多考虑材料使用后的可回收性, 使本来可以再循环利用的资源就此弃于垃圾场, 给环境带来极其不利的影响。现阶段, 绿色制造应选用什么样的原材料已成为实现绿色产品设计首要解决的问题。选择绿色材料时既要考虑是否能满足对产品性能的需求, 同时也要考虑材料本身可再生性和易回收性。要选用数量多、成本低、污染小的原材料, 最重要的是要选择可与环境协调共存的原材料, 减少原材料对生态和环境的负面影响, 实现资源材料的循环利用。

2.2 运用绿色制造理念进行产品设计

运用绿色制造理念进行产品设计是机械制造工艺的第一步, 其设计理念是以“节约资源、节约能源”为核心, 全面考虑实际中产品是否满足要求、是否节能、生命周期结束后是否易回收性等问题。在进行绿色设计时, 可通过减少原材料数量、减轻原材料重量、开发利用率高的原材料等手段简化产品的结构。选用易于拆卸的零件, 当产品被回收时易于分离, 保证原产品的完整性, 提高零部件的利用率, 提高了整个产品的回收价值。与此同时, 充分考虑一个产品生命周期结束后的利用价值。绿色设计要求设计者们在产品开发阶段, 采用回收利用可行性高的原材料和零部件, 考虑回收利用方式、回收再造体系, 使产品的使用性和再开发性紧密相连, 提高资源能源的利用率, 减小对环境的负面影响。

2.3 运用绿色制造理念进行工艺设计

运用绿色制造理念进行工艺设计, 目标在于节约资源、节省能源。节约资源的工艺技术实为简化工艺系统组成, 从原材料、刀具、消切削液的使用, 简化产品制作过程的工艺技术。通常采用改进毛坯制造技术、下料技术、少无切削技术、干式加工技术等先进的加工技术。运用低能耗的工艺技术减少摩擦、磨损、温度、振动、噪声等耗能问题, 在多方面进行节能, 增加能量的利用率, 提高制造工艺技术的可行性, 减小对工作者的身体危害。环保型工艺技术的产品生产过程是一个循环系统, 人们在生产目标产品时, 不仅获得产品, 也产生噪声、废气、废液、皮渣等有害物质, 采用环保型工艺技术这种模式, 可减少来自工业窑炉造成的大气污染, 改变节能和燃烧方式。

3 绿色工艺技术的应用

绿色工艺技术现已应用于人类生活中的各个方面, 如绿色汽车、绿色家电等, 主要集中表现在汽车产业上。目前可使用柴油铅、苯有害物质含量低的“绿色燃料”天然气, 天然气燃烧后CO降低70%, 非甲烷类降低80%, 减少了能源消耗。大型汽车产业已采用铝制新型轻质材料, 在减少汽车质量的同时降低耗能。汽车发动机公司也开发新型柴油机, 减小汽车尾气的排放量。据统计表明, 美国汽车公司一年在汽车零件回收后进行翻新的出售利润就达数十亿美元。

4 结语

绿色制造工艺技术运用于机械工业中是全人类的目标, 是传统的机械制造工艺技术和系统的升级。本文从绿色工艺技术定义出发, 介绍了其产品设计、工艺设计、应用等方面, 说明绿色制造应注重各环节相联系。应进一步提高技术, 更新设计理念, 开发新型工艺, 加强市场性推广, 加快绿色制造的发展。绿色制造工艺的产生是现代社会发展的需要, 是实现可持续发展道路的必然趋势, 更是今后制造业的决定性方向。

摘要：机械制造业作为第二产业的重要组成部分, 已成为人类创造财富的重要途径之一, 在国民经济中占据着重要的地位。然而机械制造业在创造、丰富财富的同时, 不仅消耗了大量的有限资源, 也造成了严重的环境污染。因此, 为了减少资源消耗、保护环境, 新型机械制造工艺应运而生。本文详细论述了基于绿色制造前提下的新型机械制造的相关问题, 以及绿色制造的应用。

关键词：机械制造工艺,绿色制造,应用

参考文献

[1]余高伟, 王先礼.防砂工艺技术在稠油油藏的应用[J].油气地质及采收率, 2001, (11) :77-78.

[2]刘飞, 曹华军, 何乃军.绿色制造的研究现状与发展趋势[J].中国机械工程, 2000, (02) :189-190.

论绿色制造与新型机械制造工艺 第8篇

一、绿色制造技术与绿色制造技术各阶段主要模式

绿色制造是上世纪80年代和90年代的产物, 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。

材料选用上选择绿色材料。在传统制造模式下, 人们在产品设计时对材料选择上过多地考虑了材料的性能和作用而忽视了其对环境的影响, 因而在产品的制造和使用中对环境产生了极大的危害。同时, 由于较少考虑到材料的回收及循环利用等问题, 致使产品使用寿命结束后废品回收利用率很低, 造成了资源的严重浪费以及对环境的污染。因此, 如何选择材料、选择何种材料是实现绿色产品设计和制造的一个关键。解决传统制造中的材料选择问题, 关键就是使用绿色材料 (Green Material) , 所谓绿色材料是指哪些具有良好的使用性能, 且对资源和能源消耗少, 对生态和环境负面影响小, 有利于人类健康, 可再生利用率高。

产品设计时选择绿色设计模式。传统制造模式下的设计方式, 其指导思想是为了满足产品的功能和制造工艺的实现, 很少考虑产品的消耗、资源的充分利用以及对环境的影响。绿色设计的指导思想是将生产和节能减排紧密相连, 综合地考虑加工产品的可行性及回收性。在绿色设计中我们应考虑到如下几个问题:产品设计时结构的简化和产品的可拆卸性。在产品设计时, 应该尽量简化产品的结构, 通过减少零件数量、减轻零件重量、采用优化设计等方法使原材料的利用率达到最高。因此, 在设计阶段时考虑到产品的可拆卸性是完全必要的。回收再利用设计。回收再利用设计就是在产品设计时就充分考虑产品报废后能回收再利用。实现回收再利用的关键是要做到原材料的循环使用和零部件的再利用。设计人员在产品开发和设计阶段就要综合考虑材料回收及零部件再利用的可能性和可行性、做好回收价值分析, 考虑回收处理方法、回收结构工艺性和回收再制造系统模式等问题, 实现材料资源充分利用、环境负面影响最小的绿色设计目的。

二、实施绿色制造技术的基本程序

实施绿色制造通常可分为五个基本程序:预审评审方案优选方案实施持续绿色制造, 核心内容是绿色制造过程评审和绿色制造技术方案优选两个基本环节。绿色制造过程评审绿色制造过程评审是对机械制造过程现状及废物流、能量流等进行调查了解、诊断认识的过程。评审时, 根据制造系统特点及其投入、产出关系, 找出企业制造系统中存在的“非绿色环节”。通过对机械制造系统进行深入、客观的现状审查、分析研究以及对物料流和能量流的分析, 明确制造过程中各环节的功能、状态和特性。在机械制造过程评审的基础上, 针对系统中存在的差距, 围绕机械制造过程中原材料投入、加工工艺及设备、生产运行及管理、产品和废物内部循环等环节, 对有可能的节能、降耗、减污部分进行分析, 寻找可削减废物、提高能效、提高效率、降低成本等的潜在因素。

三、绿色制造理念下的机械制造工艺类型

成形制造技术正向净成形方向发展。成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等, 目前它正从接近零件形状 (Near Net Shape Process) 向直接制成工件, 即精密成形或净成形 (Net Shape Process) 方向发展。这些工件有些可以直接或者稍加处理即可用于组成产品, 这样就可以大大减少原材料和能源的消耗。

工艺模拟技术得到迅速发展。工艺模拟技术主要应用于热加工过程, 过去通常必须傲大量的实验才能初步控制和保证加工工件的质量, 采用工艺模拟技术将数值模拟、物理模拟和专家系统相结合, 确定最佳工艺参数、优化工艺方案, 预测加工过程中可能产生的缺陷和防止措施, 从而能有效控制和保证加工工件的质量。

环保型工艺技术。环保型工艺技术就是通过一定的工艺环节, 使这些物质尽可能减少或完全消除, 提高系统运行效率。最为有效的方法是在工艺设计阶段全面考虑, 积极预防污染的产生。有时也同时增加末端治理技术。

四、结语

绿色制造技术是根据随着制造技术的进步和资源环境社会发展对资源环境的需求应运而生的, 它是机械制造的一个重要的发展动向和趋势。作为一种现代制造模式, 绿色制造技术对机械加工工艺和制造系统各环节都提出了许多新的要求。绿色制造是现代制造业的可持续发展模式, 与制造业的产业结构调整及企业的振兴与发展密不可分。我国企业中绿色制造工艺技术的应用率很低, 主要原因是一方面缺乏可行的绿色制造工艺技术, 另一方面, 企业对绿色制造工艺技术的认识不足。因此, 为了促进绿色制造工艺技术的创新、实施和扩散, 必须采取相应的方法和途径。

摘要：绿色制造是环境保护, 节约资源和能量, 实现生态工业和社会可持续发展的一种途径, 它要求在产品的设计和制造过程中考虑产品的整个生命周期, 从而实现产品全生命周期对环境影响最小、资源利用率最高。为实现绿色制造的目的, 就必须解决传统制造技术中资源能源耗费大、环境污染严重的问题, 探索新型的绿色制造工艺。

关键词：绿色制造,制造工艺,新型机械制造

参考文献

[1]俞国燕:《机电产品的绿色设计技术研究》, 《机电产品开发与创新》, 2007, (02) 。

[2]徐勇军、张彦富、王平:《绿色制造及其实施》, 《机电工程技术》, 2005, (05) 。

[3]唐建文:《绿色制造综述》, 广东技术师范学院学报》, 2006, (06) 。

绿色制造工艺 第9篇

一、宣传理念, 鼓励实践

我国机械制造业很多生产管理人员还并未真正意识到绿色制造的重要性, 他们缺乏长远的目光, 只看见当前绿色制造投入较大, 短期经济效益不明显等缺点, 而不考虑传统制造对环境的污染。因而, 要想深入落实绿色制造理念, 必须大力宣传绿色制造, 更新从业人员的理念。比如, 展开专题辩论赛、举办主题演讲等, 帮助相关人员加深认识。国家要大力鼓励绿色制造, 为绿色制造工艺创造良好的环境。具体来说, 可以从以下几个方面做起。

1. 培养具有绿色制造理念的人才。

任何行业的发展都离不开人才的支持, 所以, 对绿色制造的鼓励也就是对人才的鼓励, 鉴于此, 应当从高职高专等学校机械专业入手, 合理设置教学内容, 培养学生的绿色制造理念, 增强其绿色制造技能, 为绿色制造提供人才保障。

2. 完善内、外部激励和监管机制。

(1) 企业内部激励主要是指在利益的驱动下, 审计和分析出企业发展与环境污染之间的各种因素, 并在市场和环境的作用下进行革新, 不断推进绿色制造, 在这个环节中, 一定要将绿色制造的各项措施落实, 对敷衍了事的行为应加以批评和指正。

(2) 在外部的激励和监管环节中, 不仅要加强政府专门监管机构对企业的监管, 表彰, 绿色制造落实较好的企业, 处罚污染环境的生产企业, 还要充分调动公众参与其中, 践行绿色监督。同时, 政府还应充分利用市场经济这一有力杠杆来调动企业和工作人员的积极性, 为绿色制造提供更多的政策扶持, 吸引更多的企业参与其中。

二、绿色选材和绿色设计

1. 绿色选材。

机械制造业的材料投入是相当大的, 而且材料质量的好坏往往能决定成品质量的优劣, 因而, 机械制造的选材是非常重要的。在满足生产需要的条件下, 应当更多地选用绿色原材料, 以避免对环境的污染, 同时还能满足可回收和再生的要求, 在很大程度上避免了资源的浪费。

2. 绿色设计。

在满足选材绿色的基础上, 还应考虑设计的绿色理念, 将环保和资源节约的意识贯彻到机械设计中。机械设计包括工艺设计、结构设计、包装设计以及回收设计等环节, 企业设计人员在设计的每一个环节都应该考虑到绿色设计的理念, 如, 在回收设计中, 生产商应该在一开始就考虑到具体的回收细节, 可以在生产过程中添加某些独特的设计, 以便于回收再生产, 也有利于更早地完善回收再生产的技术准备;包装设计应当尽量选用可降解的绿色包装, 避免对环境造成污染。

三、加大绿色制造的技术投入

绿色制造在机械制造中深入落实离不开技术的支持, 因而, 先进绿色技术的选用、研发和引进就显得尤为重要。

1. 鼓励采用先进的绿色制造技术, 以逐步取代当前传统的机械制造技术。

如, 在常规的材料切削中, 大多企业都是采用湿切削, 但这种切削过程中添加的切削液是整个过程中的主要污染源, 而且其价格不菲, 这违背了绿色制造的理念, 因而, 采用新的绿色切削技术来取代原油的且削技术很有必要, 当前备受关注的绿色切削技术主要有干式切削技术、绿色湿式切削技术、低温切削技术等, 至于到底选用何种技术, 还需企业根据的实际情况加以考虑。

2. 加强绿色制造的技术研究和创新。

要真正实现我国经济的可持续发展以及机械制造的绿色化, 还有很长的路要走, 很多技术瓶颈仍亟待解决。如, 绿色湿式切削技术中切削液的处理。鉴于此, 还应加大技术研发投入, 产学研相结合, 通过企业与高校合作等方式, 联合攻关, 充分利用各种资源, 将技术的研究与生产紧密结合起来, 缩短周期, 降低成本。

四、结论

绿色制造理念下的机械制造工艺 第10篇

关键词：绿色制造,工艺,对策

1 绿色制造工艺技术概述

绿色制造,又称环境意识制造(Environmentally Conscious Mannufacturing)、面向环境的制造(Manufacturing For Environment)等。它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,对环境的影响(负作用)最小,资源利用率最高,并使企业经济效益和社会效益协调优化。绿色制造这种现代化制造模式,是人类可持续发展战略在现代制造业中的体现。

绿色制造技术是指在保证产品的功能、质量、成本的前提下,综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式。它使产品从设计、制造、使用到报废整个产品生命周期中不产生环境污染或环境污染最小化,符合环境保护要求,对生态环境无害或危害极少,节约资源和能源,使资源利用率最高,能源消耗最低。

传统的制造模式是一个开环系统,即原料-工业生产-产品使用-报废-二次原料资源,从设计、制造、使用一直到产品报废回收整个寿命周期对环境影响最小,资源效率最高,也就是说要在产品整个生命周期内,以系统集成的观点考虑产品环境属性,改变了原来末端处理的环境保护办法,对环境保护从源头抓起,并考虑产品的基本属性,使产品在满足环境目标要求的同时,保证产品应有的基本性能、使用寿命、质量等。

2 绿色制造理念下的机械制造工艺类型

根据绿色制造工艺技术追求的目标,可将绿色制造工艺划分为三种类型,即节约资源的工艺技术、节省能源的工艺技术和环保型工艺技术。

2.1 节约资源的工艺技术

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。如通过优化毛坯形状,减小加工余量,降低原材料消耗;通过提高刀具寿命,选用新型刀具材料,降低刀具组成材料的消耗;减小或取消切削液的使用;简化工艺系统的组成要素等。

节约资源的工艺技术的实现可从设计和工艺两方面着手。在设计方面,可通过减少零件数量、减轻零件重量、采用优化设计技术等使原材料利用率最高;在工艺方面,可通过优化毛坯制造技术、优化下科技术、少无切屑加工技术、干式加工技术、新型特种加工技术等减小材料消耗。

2.2 节省能源的工艺技术

加工过程中要消耗大量的能量,这些能量一部分转化为有用功,而大部分则转化为其它能量形式而消耗掉。消耗掉的能量总是伴随着各种各样的有害损失。

如摩擦损失掉的能量伴随着磨损而导致机床过早地丧失应有的精度;转化成热量的能量会使工艺系统温度升高,影响加工精度;损失掉的能量还可能会产生振动和噪声,降低工艺系统的可靠性,并污染环境,对操作者及周围环境造成不同程度的危害。目前,采用的方法主要有减磨、降耗或采用低能耗工艺等。

2.3 环保型工艺技术

生产过程是一个输入输出系统,当给系统输入加工过程所要求的各要素时,系统会输出除最终目标产品外,还会输出对环境、操作者等有影响或危害的物质,如废液、废气、皮渣、噪声等。环保型工艺技术就是通过一定的工艺环节,使这些物质尽可能减少或完全消除,提高系统运行效率。最为有效的方法是在工艺设计阶段全面考虑,积极预防污染的产生;有时也同时增加末端治理技术。

3 绿色制造理念下的机械制造工艺

3.1 选择绿色原材料

绿色制造所选择的材料既要有良好地适用性能,又要满足制造工艺特性以及与环境有较好地协调性,选择绿色材料是实现绿色制造的前提和关键因素之一。

绿色制造要求选择材料应考虑以下几个原则:

(1)优先选用可再生材料,尽量选用回收材料,提高资源利用率,实现可持续发展;

(2)选用原料丰富,低成本,少污染的材料代替价格昂贵,污染大的材料;

(3)尽量选择环境兼容性好的材料,避免选用有毒、有害和有辐射性的材料。这样有利于提高产品的回收率,节约资源,减少产品毁弃物,保护生态环境。

3.2 采用先进的成型技术

(1)少无切削加工技术

随着新技术、新工艺的发展,精密铸造、冷挤压、直接沉积等成型技术和工程塑料在机械制造中的应用日趋成熟,从接近零件形状向精密成形、仿形方向发展。用自由成形制造代替切削加工,有些成形件不需要机械加工,就可直接使用,这样不仅可以节约传统毛坯制造时的能耗、物耗,同时也大大减少了产品的制造周期和生产费用。

(2)快速成型RP技术

快速成型(RP-Rapid Prototyping)又叫快速原型制造技术,他是利用三维CAD的数据,通过快速成型机,将一层层的材料堆积成实体原型。它与传统机加工去除材料的方法截然相反,该工艺可以在没有任何刀具、模具及工装夹具的情况下,快速、准确、直接地制造任意复杂形状的三维实体和零件,实现零件的生产。因此,既节约资源、降低制造成本,又能减少加工废弃物对环境的污染,同时也大大提高了新产品样件的制造速度。

3.3 绿色切削加工技术

切削液是机械加工过程中主要的污染源,而且切削液的费用约占零件制造成本的1/6,解决切削液带来的问题最有效的途径是采用绿色切削加工技术。绿色切削加工技术是一种充分考虑环境和资源问题的加工技术,要求在整个加工过程中做到对环境的污染最小和对资源的利用率最高。目前国内外对绿色切削的研究主要集中在干式切削、低温切削、绿色湿式切削等几个方面。绿色湿式切削是目前比较可行的加工方法。新型环保切削液的研制、切削液的合理使用及废液的净化处理成为亟待解决的问题。

绿色切削加工技术作为21世纪一项新的课题,正得到越来越广泛的重视。虽然干式切削、低温切削、绿色湿式切削等技术还有很多问题需要解决,但它们的优越性正逐渐休现出来,绿色切削将是未来绿色制造业的重要组成部分。

4 结语

当前,世界上掀起一股“绿色浪潮”,环境问题已经成为世界各国关注的热点,并列入世界议事日程,制造业将改变传统制造模式,推行绿色制造技术,发展相关的绿色材料、绿色能源和绿色设计数据库、知识库等基础技术,生产出保护环境、提高资源效率的绿色产品,如绿色汽车、绿色冰箱等,并用法律、法规规范企业行为,随着人们环保意识的增强,那些不推行绿色制造技术和不生产绿色产品的企业,将会在市场竞争中被淘汰,使发展绿色制造技术势在必行。

参考文献

[1]刘飞:绿色制造的研究现状与发展趋势.中国机械工程出版社.2002:105-108.

[2]胡爱武,傅志红.产品的绿色设计概念及其发展[J].机械设计与制造工程,2002:115-119.

[3]石琳.关于绿色制造新概念[J].机械工程技术,2004:258-296.

[4]徐勇军,张彦富,王平.绿色制造及其实施[J].机电工程技术,2005:140-142.

绿色制造工艺 第11篇

绿色制造和绿色设计

绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废的整个产品生命周期中，对环境的负面影响最小，资源效率最高，使企业经济效益和社会效益协调优化。绿色制造的产物是绿色产品。绿色产品是在其生命周期全程中，符合特定的环境保护要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率最高，能源消耗最低的产品，即绿色产品应有利于保护生态环境，不产生环境污染或使污染最小化，同时有利于节约资源和能源。

绿色设计，也称为生态设计、环境设计等。虽然叫法不同，内涵却是一致的，其基本思想是：在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品的设计目标和出发点，力求使产品对环境的影响最小。绿色设计遵循的原则有生态效益最好原则、安全及人机工学原则、资源损耗最少原则、可拆卸性原则等。

在实施绿色制造的过程中，采用什么样的设计、工艺思路是关键。设计者不仅要求考虑自然科学技术，还要求面向产品的全生命周期进行设计，将“产品-人-环境-社会”看成是设计中完整的一个系统；既要考虑产品本身，又要考虑产品对环境的影响；既要考虑技术层面，又要考虑经济社会层面；既要看当前发展，又要看长远发展。

绿色设计实践

在此，笔者谈一下在面向单张纸胶印机绿色制造中，应当遵循的四大原则。

1.生态效益最好原则

生态效益最好原则要求从设计上考虑生产过程的环保性，避免有毒、有害物质对环境的污染。在单张纸胶印机中，印版滚筒、橡皮滚筒和压印滚筒是关键部件，为避免锈蚀和磨损，过去的做法是在滚筒表面电镀硬质铬层。众所周知，电镀过程中的被镀金属是不可能完全变成所需要的镀层，其中有相当部分将变成对环境有害的重金属污染。以镀铬为例，其电镀平均效率低于25%，也就是说75%以上的铬酸酐以大部分剧毒的六价铬及少部分三价铬流失于镀铬废水及镀铬污泥中。

鉴于此，我们在滚筒的设计过程中，放弃了原有的表面镀铬工艺，取而代之的是更为环保的超音速喷涂不锈钢工艺。超音速喷涂不锈钢工艺是近年来在航空、航天、石油化工、冶金、电力等行业快速发展起来的一种表面处理工艺，它是利用热源将不锈钢基材加热到熔融或半熔融状态，然后借助外加的气流雾化并以超过音速的速度喷射到已经过预处理的滚筒表面，并牢固地结合其上。该工艺不仅可以使滚筒表面达到防锈、耐磨的特点，而且在整个工艺过程中不产生废液、废渣及重金属污染。因此，在单张纸胶印机滚筒的制造过程中，采用超音速喷涂不锈钢工艺替代镀铬工艺，可以减少对环境的影响，实现生态效益最好原则。

2.安全及人机工学设计

在研发过程中，我们越来越注重单张纸胶印机的安全及人机工学设计，使操作者在安全、舒适的工作环境下完成印刷过程，这体现了我们“以人为本”的研发思路。以光华EP106系列高速单张纸胶印机为例，如图1所示，首先，在产品的外观设计上，突破了原有的“非圆即方”的概念，而是运用色组间圆弧的过渡，实现整机从飞达到收纸再到ACC看样台间的协调。同时，在罩壳有可能对操作者造成碰撞伤害的位置，全部进行了圆角化处理，确保操作者的安全。

其次，在结构设计上，保证色组间具有宽敞的操作空间，使操作者在擦洗滚筒、清理墨斗、更换印版和橡皮布时不会产生空间局促感或压迫感。

再次，采用静音设计的思路，把真空泵、鼓风机等间歇启动且噪声大的功能部件，安置在一系列设计有吸音材料的安装柜内，降低这些功能部件对印刷车间的噪声污染，给操作者提供安静舒适的操作环境。

3.资源损耗最少原则

资源损耗最少原则要求用最少的原料和能源投入来达到既定的生产目的，从设计角度使资源的利用率最大化。在单张纸胶印机中，机座、墙板、滚筒等主关件普遍采用铸件形式，通常，机座和墙板使用HT300，滚筒使用QT500或QT700。这些铸件的特点是体积大、重量重、结构比较复杂，其重量之和占整机重量的比重甚至超过50%。因此，在研发这些大铸件时，我们考虑的重点是资源的优化利用，即设计出的铸件在生产过程中消耗的资源最少。在这个过程中我们提出两点要求，一是结构轻量化设计，二是最小切削用量工艺。

近年来，结构轻量化设计理论在汽车制造行业应用非常突出，该理论的成熟性得到了实践的广泛验证。因此，我们将其借鉴到单张纸胶印机大铸件的研发过程中，通过使用有限元方法（FEM）和计算机辅助设计系统（CAE）等手段，在“不降低结构刚度和强度及寿命”的原则基础上，降低铸件的重量，从而降低铸件毛坯材料的消耗。

最小切削用量工艺旨在减少大铸件的毛坯加工余量，使机械加工过程产生的废屑最少，达到降低原材料消耗的目的。我们采用的方法是在设计定型后，用铝模代替木模进行铸造。尽管铝模的单价比木模高，但得益于铝模精度高、尺寸稳定性好等优点，使用铝模铸造出来的毛坯加工余量可以比木模少三分之一甚至更多。另外，我们在工艺规划中，对大铸件二次回火前的粗加工过程进行了详细的检验，如发现有缩孔、缩松等铸造缺陷时，立即进入报废流程，杜绝进入下一道工序。这就避免了在精加工过程中才发现这些问题时，工时和设备的极大浪费已无可挽回的现象。

4.可拆卸性原则

可拆卸性原则又称面向拆卸的设计原则，是绿色设计的主要内容之一，它要求在产品设计的初级阶段就将产品维修或废弃后的拆卸问题考虑在内，使设计的结构易于拆卸，便于回收，以达到节约资源和能源、保护环境的目的。

单张纸胶印机滚筒支撑轴承是重要的承载零件，其设计的优劣不仅直接影响到滚筒的运转状态和印品的质量，也涉及到装配、维修的难易程度。尤其在高速单张纸胶印机中，滚筒支撑轴承与墙板轴承座和滚筒轴头的配合精度已经上升到微米级。如何在装配、维修过程中简便、准确地控制这些配合尺寸，是保证高速印刷质量和设备寿命的关键。以往，国产单张纸胶印机多以双列滚针轴承或双列圆锥滚子轴承为主要选择，这两种方式最大的问题是配合间隙和预紧力难以准确控制，装配和维修难度较大。

在研发EP106高速单张纸胶印机过程中，我们采用了内锥面圆柱滚子轴承作为滚筒支撑轴承，如图2所示。根据需要达到的轴承配合间隙，借助专用的测量器具，即可确定实际隔圈的宽度。这样的结构使装配过程大为简化，生产效率显著提升。同时，需要拆卸的时候，仅需通过图3所示的液压方式即可方便地拆除轴承内圈，因此维修也变得极为简便。

绿色制造与绿色设计是今后机械装备制造业的主要发展趋势之一。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》等文件明确指出，积极发展绿色制造，加快相关技术在材料与产品开发设计、加工制造、销售服务及回收利用等产品全生命周期中的应用，形成高效、节能、环保和可循环的新型制造工艺，使得制造业资源消耗、环境负荷水平进入国际先进行列。近些年来，绿色制造与绿色设计在汽车、石油、造船、机床等行业得到了广泛应用，而印刷设备制造业在这方面的工作进行得相对较缓慢，希望国内印刷设备制造商重视绿色制造和绿色设计的研发及应用，使之成为我国印刷产业链中不可或缺的一环。

绿色制造工艺 第12篇

绿色制造是人类社会可持续发展的必由之路, 它将生态环境与经济社会联结为一个协调发展的有机整体, 要求经济发展必须考虑自然生态环境的长期承载能力, 使环境与资源既能满足当前经济发展的需要, 而且还能满足人类长远生存的需要, 采取主动措施和科学方法, 建立一个环境与社会、经济发展相协调的崭新模式, 使我们这一代人不能因为自己的生存和享受而滥用资源、破环环境, 把一个破损、污秽的地球留给子孙后代。实施绿色制造, 可以将废物减量化、资源化和无害化, 或消灭于生产过程之中, 大大提高产品的绿色程度、提高企业的市场竞争能力和可持续发展能力。

1 绿色制造理念下的机械制造工艺类型

1.1 成形制造技术正向净成形方向发展

成形制造技术包括铸造、焊接、塑性加工等, 目前它正从接近零件形状 (Near Net Shape Process) 向直接制成工件, 即精密成形或净成形 (Net Shape Process) 方向发展。这些工件有些可以直接或者稍加处理即可用于组成产品, 这样就可以大大减少原材料和能源的消耗。

1.2 工艺模拟技术得到迅速发展

工艺模拟技术主要应用于热加工过程, 过去通常必须做大量的实验才能初步控制和保证加工工件的质量, 采用工艺模拟技术将数值模拟、物理模拟和专家系统相结合, 确定最佳工艺参数、优化工艺方案, 预测加工过程中可能产生的缺陷和防止措施, 从而能有效控制和保证加工工件的质量。

1.3 环保型工艺技术

环保型工艺技术就是通过一定的工艺环节, 使这些物质尽可能减少或完全消除, 提高系统运行效率。最为有效的方法是在工艺设计阶段全面考虑, 积极预防污染的产生;有时也同时增加末端治理技术。

2 绿色制造工艺的开发过程

目前, 我国企业中绿色制造工艺技术的应用率很低, 主要原因是一方面缺乏可行的绿色制造工艺技术;另一方面, 企业对绿色制造工艺技术的认识不足。因此, 为了促进绿色制造工艺技术的创新、实施和扩散, 必须采取相应的方法和途径。

提高生产率和制造质量、降低成本, 使加工过程具有良好的环境性能的最有效的途径是进行工艺创新, 用新的工艺代替传统的工艺。对现有工艺从技术、经济、生态环境及有关法律法规的要求等方面进行分析, 通过优化或改进现有工艺、开发传统工艺的替代工艺及开发新型工艺技术等途径, 获得经济可行的绿色制造工艺技术。

由于切削和磨削是目前获得产品尺寸和形状的主要手段, 其主要优点是可以得到极高的尺寸和形状精度, 以及很小的表面粗糙度, 其主要缺点是浪费原材料, 加工效率低.对零件的表面材料性质有一定影响, 且能耗大, 切 (磨) 屑难于处理, 即使能处理, 其处理成本也很高, 对环境又有污染 (切 (磨) 削液的用于排放、加工中挥发的烟雾等) , 因此, 对绿色机械加工工艺 (干式切削、干磨削等) 的研究既具有理论意义, 又具有广泛的实际意义。

2.1 加强绿色制造基础知识的普及教育

目前, 生产企业无论是管理人员还是生产人员对绿色制造认识不足, 缺乏了解更谈不上实施绿色制造。他们认为绿色制造投入大, 见效慢, 经济效益远不如直接抓成本、抓质量、抓品种等见效快, 因而不顾对环境的污染, 甚至宁愿承受环境污染罚款, 也不愿在绿色制造上想办法和采取措施。因此, 普及对绿色制造的认识是目前的主要任务。

2.2 采用外部激励机制, 促进绿色制造的应用

外部激励机制应从三个方面着手, 即政府法规的强制管理、政府环境管理的经济刺激手段、产业政策技术政策的宏观调节, 从这几方面为企业开发、应用绿色制造技术创造良好的外部环境。

2.3 产学研相结合, 提供可行的绿色制造工艺技术

绿色制造是涉及诸多学科内容且相互渗透的边缘技术, 因此, 应产学研相结合, 联系企业生产实际进行研究, 这样更具针对性、实用性、示范性和推广性。而且这也是实施绿色制造最有效的途径之一。

2.4 加强绿色制造的社会配套服务体系

由于绿色制造的初期效益比一般技术创新的经济效益要差, 因此, 依据技术推广与市场推动的自然发展, 速度和效果必然缓慢。因此, 建立由环保部门、企业界、高校和科研院所组成的绿色制造技术服务和示范中心对绿色制造的推广应用具有重要作用。

2.5 建立企业内部绿色制造创新机制

企业应用绿色制造的内部动力主要来自于企业内部经济性目标的需要、企业劳动保护的需求和企业家的环境意识等三个方面, 其中最重要的是利益驱动。因此, 在企业内部通过污染物审计与物料平衡分析找出造成企业环境污染物的主要技术因素, 通过对制造工艺技术的“绿色”改进创新以及在市场与环境双重作用下的绿色产品创新, 给企业带来实实在在的效益, 必然会推动企业绿色制造创新的良性循环。

摘要：制造业是制造人类财富的支柱产业, 同时又是环境污染的主要源头之一, 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。实施绿色制造, 可以将废物减量化、资源化和无害化, 或消灭于生产过程之中, 大大提高产品的绿色程度、提高企业的市场竞争能力和可持续发展能力。本文首先分析了绿色制造理念下的机械制造工艺类型, 同时, 就绿色制造工艺的开发过程提出了自己的建议和看法, 具有一定的参考价值。

关键词：绿色制造,工艺,意义,对策

参考文献

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