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绿色制造技术的现状及发展趋势

发表时间：2020/10/15 来源：《基层建设》2020年第19期作者：强晟

[导读] 【摘要】文章介绍了绿色制造技术的基本概念，绿色制造工艺，国内国际发展状况及未来发展趋势。

        西北工业大学陕西西安
        【摘要】文章介绍了绿色制造技术的基本概念，绿色制造工艺，国内国际发展状况及未来发展趋势。
        【关键词】绿色制造技术   发展趋势综述
        保护地球环境是2l世纪最优先考虑的课题。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，据统计，制造业每年约产生55亿吨无害废物和7亿吨有害废物。污染物排放量占总总污染量的70％以上。传统机械加工的资源利用率不高，对环境污染严重，损害人体健康。
        1、绿色制造理念概述
        绿色制造是二十世纪80年代和90年代的产物，是以传统制造技术为基础，以合理利用资源、节约成本、降低环境污染为目标，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，资源利用率撮高，并使企业经济效益和社会效益协调一致。
        2、绿色制造工艺在实际的机械加工中的应用
        2.1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，并结合材料科学、表面技术、控制技术等新技术的先进制造工艺技术。其目标是对资源的合理利用，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种类型：节约资源的工艺技术、节省能源的工艺技术、环保型工艺技术。
        2．2绿色切削加工工艺技术
        切削液在机械加工中起到冷却、润滑、排屑和清洗的作用．但是在机械加1：过程中使用的切削液用量过大．大量的切削液会污染环境。因此，要采用绿色切削加TT艺技术来解决切削液带来的问题。目前国内对绿色切削的研究主要包括卡式切削、低温切削、绿色湿式切削等几个方面。相信在不久的将来，绿色切削将是未来绿色制造业的重署组成部分。
        2.3绿色机床加工工艺技术
        2l世纪的今天，机械加工只有追求高效率、高精度和绿色化，才能适应社会的发展。这就需要在高效生产的同时，提高零件的加工精度和表面质量，高速机床加下工艺技术可以实现这个要求。由于较高的切削速度、较高的进给速度及较短的换刀等辅助时间，高速机床加工工艺技术通过一次性加工就可以获得高质量的加工表面，大大提高厂加工效率和质量，满足了机械行业品种多、批量大、投资少的要求。
        2.4干加工机床
        在进行干切削加丁时，会产生大量的切削热，会直接影响机床外形，影响加工精度。为了避免对机床的热变形影响，必须采用适合该加工工艺的车床，来保证工件加工的精度。为了能有效带走热量，这类机床结构是完全热对称的，并且应配置循环冷却系统和隔热措施：为了能顺利排屑，床身要计成立轴、倾斜式或V字形，而且不应有妨碍排屑的凸起的紧同螺栓．机床底座及防护的设计要考虑铁屑能快速及全部流出。另外．为了保险起见．床身的盖板可以采用双层壁结构来进行隔热。
        3、绿色制造技术现状分析
        国内一些高等院校和研究院所在国家科委、国家自然科学基金会和有关部门的支持下对绿色制造技术进行了广泛的研究探索。机械科学研究院已完成了国家科委“九五”攻关项目～清洁生产技术选择与数据库的建立、机械工业基金项目一绿色设计技术发展趋势及对策研究。围绕机械工业中九个行业对绿色技术需求和绿色设计技术自身发展趋势进行了调研，在国内首次提出适合机械工业的绿色设计技术发展体系，同时还进行了车辆的拆卸和回收技术的研究。目前正在开展国家自然科学基金项目“环境绿色技术评价体系的研究”。

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以环境保护绿色技术评价体系为研究载体，将ETV评价技术导入机械制造业的绿色设计、绿色制造，建立制造业的绿色概念、描述方法和ETV评价体系。
        国内已形成了一支从事绿色制造技术研究的专业队伍，但各地企业在这方面发展不均衡。学术界为我国发展绿色制造技术奠定了基础，但真正落实到还有一段距离。
        4、绿色制造技术的发展趋势
        (1)政府、学术界、企业各界达成共识、
        绿色制造技术需要全社会的共同努力和参与。绿色制造的社会支撑系统首先是立法和行政规定问题。利用相关法律和行政规定对绿色制造形成有力的支持，对相反行为做出适度惩罚。其次，政府可制定经济政策，用市场机制引导绿色制造的实施。如制定有效的资源价格政策，利用经济手段对不可再生资源的消耗严加控制等。有了学术界的研究、政府的支持、媒体的大。力宣传，企业界的朋友也越来越重视绿色制造技术的重要性。
        (2)全球化特征和趋势日益明显
        制造业对环境的影响往往是超越空间的，保护地球是人类的共同责任。随着世界经济的一体化，绿色产品的市场竞争将在全球范围展开。近年来，许多国家对进El产品要进行绿色认证，特别是有些国家以保护本国环境为由，制定苛刻的产品环境指标来限制国外产品进入本国市场，即设置“绿色贸易壁垒”。绿色制造将为企业提高产品的绿色水平提供技术手段，为企业消除国际贸易壁垒进入国际市场提供有力的支撑。
        (3)集成系统技术前景广阔
        要真正有效地实施绿色制造，必须从系统的角度和集成的角度来考虑和研究绿色制造中的有关问题。当前，产品和工艺设计与材料选择系统的集成、用户需求与产品使用的集成、绿色制造系统中的信息集成、绿色制造的过程集成等集成技术的研究已成为重要研究内容。
        (4)一批新兴产业的将配套产生
        实施绿色制造，必然导致废弃物回收处理设备制造业、废弃物回收处理的服务产业以及绿色产品制造业的兴旺发展；另外，面向绿色制造的软件产业将逐步形成。企业实施绿色制造，需要大量实施工具和软件产品，如计算机绿色产品设计系统、绿色工艺规划系统、绿色创造决定系统、产品生产周期评估系统等，这些绿色制造工具的大量需求必将推动新兴绿色软件产业的形成与发展。
        结束语
        实施绿色制造是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现。
        近阶段我们呼吁各界将在以下几个方面加强建设，加强绿色制造技术带来的实际效果。
        1、提出绿色设计理论和方法，建立绿色产品设计指标评价体系，提出绿色设计工具，并与其它设计工具(如CAD、CAE、CAPP等)集成，形成集成环境。
        2、与企业结合选择若干典型产品，建立产品绿色制造示范点。
        3、以汽车为对象，提供可回收、可拆卸成套技术，并与企业结合，建立示范点。
        参考文献：
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        [2]薜丽霞等《绿色制造》[J]机械设计．2000(1 O)．P 8～l O．
        [3]盛夏，浅谈基于绿色制造的新型机械制造工艺[J]．硅谷2010，(6)．
        [4]张云霞，浅析绿色制造工艺在机械加工中的应用[J】．科技创业月刊．2009，22(4)．
        [5]管小川，绿色制造技术在机械加工中的应用[J]．中国电子商务2009，(8)．