冶金机械的绿色技术

冶金机械的绿色技术（共12篇）

冶金机械的绿色技术 篇1

摘要：伴随着全世界对环境保护的重视, 各国都开始推行生态环境保护政策, 在每一个国家无论其工业、农业还是其他行业, 都提倡可持续发展。故而冶金机械行业在其发展过程中, 也逐渐开始推行绿色设计理念并且推行新的绿色生产技术。本文就将针对冶金机械实现绿色技术的必要性进行分析, 且提出了注意生产冶金机械原材料生产、控制废气水、气、液排放、提高作业清洁性等具体方式, 以期提高我国冶金机械行业的整体绿色技术应用水平, 为我国绿色环保事业开展做出贡献与努力。

关键词：冶金机械,绿色技术,必要性,应用

一、冶金机械绿色技术实行的必要性分析

由于冶金机械在实际作业过程中, 会出现许多破坏环境的现象, 例如时常有噪音出现, 并且排放出许多废气、废水和废物, 这些如果不能进行及时地处理, 必然会对环境产生直接影响, 紧接着就会对空气产生影响, 不利于我国整体环境的打造。而这些腐蚀性的废气物如果不能够正确处理, 也会污染到生产作业厂房, 使得一些原本正常的机器遭到污染, 从而出现腐蚀现象, 减少了设备的使用寿命, 最终使得许多安全事故频发。

而从社会背景来看, 我国加入世贸组织之后, 机械制造业的发展始终停滞不前。除了因为其自身综合能力不强之外, 更因为其始终难以突破绿色环保的壁垒。所以在我国的冶金机械加工过程中, 融入绿色设计理念, 选择绿色施工生产技术是非有必要的。通过绿色设计理念, 指导着企业选用绿色的作业技术, 进而在产品的整个作业过程与生产过程中, 都是以保护环境以及节约资源为核心和目的, 从而开展的作业活动。这样对作业成果本身也可以实现一定程度的使用寿命提升, 提高其经济性的同时, 为其质量提供了更多的保障[1]。

面对全球共同应对的环境问题, 我国更应该意识到经济发展与社会环境保护必须相互结合, 这样才能使得全世界在未来可以持续发展。为了减少全球变暖、酸雨等环境问题, 将绿色技术融入到冶金机械生产作业过程当中, 已经成为势在必行的举措。

二、冶金机械绿色技术应用分析

(一) 注重生产冶金机械原材料的选择。冶金机械绿色技术的首要表现, 就是注重生产冶金机械原材料的选择。原材料本身必须是可以回收的, 且从再生的角度来看一定要选择可再生的资源, 通过易分解的特点, 使得最终的生产成果对环境没有污染。当前大多数冶金机械的材料都是钢铁或者是一些合金, 这些可以回收利用。但也有一些冶金机械企业选择不易分解的塑料或者非金属材料进行生产, 其不能分解的污染物质将会对环境造成严重影响。所以除了选择钢铁这类传统冶金材料之外, 还应该积极开发其他无毒的冶金机械材料。

(二) 对其排放的废物进行控制。冶金机械原材料在实际生产过程中, 不可避免地会出现废气物的排放现象。然而这些废弃物对环境的污染非常严重。所以在之后的冶金机械行业发展过程中必须要制定出相应的排放要求与法规, 并且在之后的新产品研发过程中, 始终秉承严格的排放达标与否要求, 实行排放达标一票否决制度。此外还需要开发新的清洁能源, 保证其原有用途之外, 还需要确保减少污染。

(三) 提升作业过程中的环境清洁性。在作业过程中, 提升其过程的清洁性, 主要包括减少噪音、减少震动以及除尘方面。故而在冶金机械零部件选择方面, 应该选择良好的减震材料;在冶金机械运转的过程中, 应该在产品选择上力求选用低噪声的发动机;在整个生产作业过程中, 避免固体颗粒以及灰尘的出现, 尽可能选择有效的吸尘方法以及选择对施工作业现场进行密封处理。

(四) 防止生产过程中泄漏现象出现。在冶金机械作业时, 常出现的泄漏现象主要会造成两种严重的后果:其一为资源的严重浪费以及对环境的严重污染;其二为设备润滑效果不好, 导致设备磨损严重, 降低设备使用寿命的同时也不利于设备在作业过程中良好操作。所以要避免泄漏现象的出现, 主要做法就是提高密封技术。此外还应该对设备进行定期检修, 当设备因为某种损害造成油液泄漏时必须要进行设备的更换。

(五) 避免不必要的维修。许多冶金企业认为, 对设备进行经常检修是非常正确的做法, 其实不然, 这种检修在许多时候存在一定的弊端。不仅会浪费大量的人力财力, 最主要的是因为当设备没有故障时, 反复检查往往是资源的严重浪费。故而应该减少这些不必要的维修与检修, 选择较好的故障诊断技术, 利用计算机辅助来检测设备的运转情况, 以确保设备可以良好正常运行的同时, 提升设备的整体使用效率。

结束语

绿色技术若想在冶金机械行业得到真正的发展, 不仅需要冶金机械行业自身的努力, 也需要社会给予足够的支持。冶金机械行业自身要注重绿色生产技术的融入, 避免生产作业过程中对环境的污染, 从而有效地提升冶金机械行业的绿色作业水平。

参考文献

[1]孙波.浅析冶金机械的绿色技术及其应用[J].科技传播, 2011, 04:191+176.

冶金机械的绿色技术 篇2

【111846】的答卷

【试卷总题量: 35，字体： 大 中 小 | 打 总分: 100.00分】 用户得分：65.0分，印 | 关闭 |

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一、单选题 【本题型共15道题】

1.粉末静电喷涂法是静电涂装施工中应有得最为广泛的工艺，其涂料利用率可达95%以上，一次涂装其涂膜厚度可达()μm。

A．30-80

B．40-90 C．50-100 D．60-100 用户答案：[C] 得分：3.00

2.真空热处理是真空技术与下面哪种技术相结合的先进热处理技术（）。

A．传统热处理技术

B．现代热处理技术

C．古代热处理技术

D．先进热处理技术 用户答案：[A] 得分：3.00

3.下列哪种结构体系以“建筑标准化、构配件生产工厂化、施工机械化和组织管理科学化”为特点（）。

A．钢结构

B．木结构 C．新型砌体结构

D．建筑工业化结构体系 用户答案：[A] 得分：3.00

4.如果在建筑的西向布置遮阳，下列哪种形式减少辐射的效果最好（）。

A．水平外遮阳

B．水平内遮阳

C．垂直外遮阳

D．垂直内遮阳

用户答案：[C] 得分：3.00

5.精密锻造技术主要应用领域，不包括（）。

A．批量生产的零件，如汽车、摩托车、兵器、通用机械上的一些零件，特别复杂的零件

B．航空、航天工业的一些复杂形状零件，特别是一些难切削的复杂形状零件，难切削的高价材料零件

C．高性能、轻量化结构零件

D．批量生产的简单零件 用户答案：[D] 得分：3.00

6.电泳涂装设备一般由电泳槽（主、付）、循环过滤系统、系统、电极和极液循环系统、控温系统、直流电源及相应电装置、纯水及清洗置和烘干装置等组成。()

A．离子交换

B．废水处理 C．反渗透

D．超滤

用户答案：[D] 得分：3.00

7.有机酯水玻璃砂的关键技术是：（）

A．泡沫模样材料及成形技术

B．EVA塑料膜加热软化温度

C．真空度

D．旧砂再生技术 用户答案：[B] 得分：0.00

8.回转塑性成形，不包括（）。

A．辊锻

B．辗环

C．楔横轧

D．螺旋孔型斜轧

E．摆动辗压

F．多向模锻

用户答案：[F] 得分：3.00

9.虚拟制造的术语简写表示为（）。

A．FMS

B．DF

C．BIM D．VM 用户答案：[D] 得分：3.00

10.为满足弹药库、煤矿、油库等建筑的安全要求，适宜采用以下哪种采光照明技术（）。

A．天窗采光

B．高侧窗采光

C．屋面采光板

D．光纤照明

用户答案：[D] 得分：3.00

11.通常在使用前要对刀具刃口进行倒棱处理的加工方法是哪一项？（）

A．干式切削

B．低温切削

C．硬态切削

D．高压水射流切削 用户答案：[B] 得分：0.00

12.消失模的关键技术是：（）

A．泡沫模样材料及成形技术

B．EVA塑料膜加热软化温度

C．高性能的粘结剂

D．旧砂再生技术 用户答案：[A] 得分：3.00

13.绿色锻造的范畴，不包括（）。

A．节约能源

B．节约材料

C．节省人力

D．稳定质量、提高效率、节省投资

E．能耗高、污染大 用户答案：[C] 得分：0.00

14.声波在传播过程中遇到障碍物时，在分界面处将处产生反射与投射，如果透射的声能与入射声能相比很低，则称该障碍物具有（）性能。

A．吸声

B．隔声

C．消声

用户答案：[A] 得分：0.00

15.车间内部噪声控制措施为吸声降噪，对外环境影响主要采取（）和消音措施。

A．声源降噪

B．隔振

C．隔音

用户答案：[A] 得分：0.00

二、多选题 【本题型共5道题】

1.相比射线检测，TOFD检测的技术特点有（）。

A．缺陷检出率高

B．检测速度快

C．检测方法易学易用

D．节约投资

E．安全环保

用户答案：[ABC] 得分：0.00

2.中国制造2025，提出的指导方针是：()

A．创新驱动

B．质量为先

C．绿色发展

D．结构优化

E．人才为本

用户答案：[ABCDE] 得分：2.00

3.雨水利用主要有以下哪几种形式：（）

A．雨水收集回用

B．雨水入渗

C．人工湿地

D．雨水调蓄排放

用户答案：[ABC] 得分：0.00

4.政府性资金投资主要包括（）。A．公益性和公共基础设施投资项目

B．保护和改善生态、环境的投资项目

C．促进欠发达地区的经济和社会发展的投资项目

D．推进科技进步和高新技术产业化的投资项目

E．国有企业的自主决定的投资项目 用户答案：[ABD] 得分：0.00

5.研发项目主要方向、任务与目标包括（）。

A．拟突破的技术方向

B．主要功能与任务

C．近期和中期目标

D．重要科研成果

E．达到的经济效益目标 用户答案：[ABC] 得分：0.00

三、判断题 【本题型共15道题】

1.资金申请报告和可行性研究报告没有本质区别，可以相互替代。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

2.资金落实中银行贷款承诺可以使用银行综合授信协议。（）

Y．对 N．错

用户答案：[Y] 得分：0.00

3.对于具有规模效益的机械产品再生资源回收利用而言，主要是报废汽车及机电产品。重点是是报废汽车及废弃电器电子产品两大类。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：0.00

4.室内环境调控装置中，冷热源设备是能量消耗的大户。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

5.精密锻造技术——是指零件成形后，仅需要少量加工或不再加工，就可以用作机械构件的成形技术，即锻造接近零件形状的工件毛坯。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

6.再制造与传统制造的重要区别是加工的坯件不同。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：0.00 7.真空热处理可以实现几乎所有的常规热处理所能涉及的热处理工艺。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

8.超声波检测可完全替代射线检测。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

9.中水主要是建筑杂用水和城市杂用水，其水质除了安全可靠，卫生指标等必须达标外，还应符合人们的感官要求，另外，回用的中水不应引起设备和管道的腐蚀和结垢。中水虽然用途不同，但选用的水质指标相同。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：0.00

10.我国各个地区都可以采用风冷热泵系统。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

11.保持正压时，送风量是排风量的80~90%；反之，则排风量是送风量的80~90%。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

12.网络化制造是按照敏捷制造的思想，采用因特网技术，建立灵活有效、互利互惠的动态企业联盟，有效地实现研究、设计、生产和销售各种资源的重组，从而提高企业的市场快速响应和竞争能力的新模式。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

13.砂型铸造是铸造工艺的主要方法，占整个铸件产量的80%~90%。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

14.高能束热处理的功率密度至少达到50W/cm2。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

15.虚拟制造技术的发展得益于计算机技术的发展。（）

Y．对

N．错

论绿色机械制造技术的发展 篇3

绿色，在人们的意识里是纯净和环保的象征，意味着郁郁葱葱和天然健康无污染。什么是绿色机械制造呢？这是在20世纪八九十年代的时候所提出的新概念。这种技术又叫做环保技术，是以传统旧工艺为主，继而通过和环境、生产技术、科学材料类等一些技术来进行的创新性先进技术。其目标是使产品在生产的全部工作链中的制造、包装、应用、后期处理等能够产生较小的影响。

文中所说的绿色制造工艺具有很多优点和特点：工艺技术设计合理、回收利用处理得很好、选择可回收材料、制造过程中的资源利用率大、对环境造成的污染小。

首先，由于绿色环保和可利用性高，此种工艺是在21世纪中的主流推广技术。它在传统工艺的基础上进行改造和创新，使其可利用性提高了，保留了传统工艺的优点，改进了其不足的地方，进行了高水平的一个提升发展；再次，它是一个全球性质的核心技术。随着社会的不断进步，顺应当今社会的激烈竞争，新型技术此起彼伏。作为国家发展的核心技术，它自然而然地承担了国家发展的重担。最后，它是驾驭生产过程的系统工程，它特别强调计算机技术、新材料技术和现代系统管理技术在产品设计、制造和生产组织管理等方面的应用。

以下是笔者根据绿色机械制造技术的特点，在推广绿色机械制造技术，谋求新发展时应该采取的几方面具体措施：

一、选择绿色材料

在我们的生活中不乏一些产品，或性能优质，或性能普通。但是在真正的生产制造过程中，过多地考虑到产品的性能和作用，然而却忽视了最重要的一点：其对环境的影响；同时也对所用材料的再回收利用没有过多地进行考究。所以常常避免不了在生产过程中或者使用后期造成对环境的巨大影响和资源浪费。所以，材料的选择方法和选用何种材料是一个重要的环节。理应选择对环境污染尽量少、利用率高的材料，避免对环境造成不必要的破坏。在选用何种材料的时候应该在尽量满足功能的条件下选择绿色环保材料。近年来环境污染的加剧使人们的环境保护意识有了很大的转变，所以应考虑可持续发展。

二、选择绿色设计模式

在绿色设计中，我们应考虑到如下几个问题：随着社会的不断进步和发展，各方面的功能完善是现今的主要市场需求，大家会选择同价位、高性比的产品，因而也就产生了只重视工艺，不注意产品的回收利用以及绿色性。所以绿色设计就是根源，为解决源头问题，应考虑所有的因素。因此，在绿色设计的过程中，我们也应该考虑到以下几个问题：（1）产品在进行设计的时候应该考虑尽量简洁化以及可拆卸功能；（2）回收再利用设计。尽量能做到回收利用最大化，为环境保护发挥一定的表率作用；（3）产品运输方便性。总之，在设计的过程中应该加强绿色化的概念，提高回收利用率，在保证绿色的情况下也要保证企业的经济效益。

三、采用自动化模式

目前，自动化技术是最受大家欢迎的一种热门技艺，可以代替手工化的制造技术的主要性能是采用一体化的运作程序将复杂的程序简单化、系统化，可以直接用一种方式、统一步骤进行生产制造，省去了不必要的损耗。自动化模式是顺应时代要求而产生的新兴技术，在将来肯定会更加简化甚至全自动化，广泛应用于生产制造、一体化工艺、现代化生产模式等诸多方面。

四、机械制造要绿色化

地球上资源的不断缺乏和资源告急，引起了世界人民的广泛关注，同时也引起了各种保护部门的绿色环保意识。人们的追求也渐渐以绿色为主。绿色制造，简而言之就是，从生产到制造再到应用，后期的回收等都遵循环保健康的理念，能最大化地确保原材料和利用率的高效。这就是绿色化的重要意义所在。

总之，在如今这个快速发展的社会中，只有顺应消费者诉求及高精度、高效率的绿色概念等，才能长久发展。现在有很多建设取得了不错的成绩，在绿化方面也取得新成绩。但在环境方面也付出了一定的代价。对于今后的发展，绿色化、自动化、机械化是未来的方向和目标，只有以之为契机，才能更加快速地发展壮大。所以，机械制造业要有长远发展，必将以降低资源耗费，发展纯净的再生能源，治理、减轻以至消除环境污染作为永恒发展奋斗目标。

参考文献：

杨章民.论现代机械制造技术及其发展趋势[J].黑龙江科技信息，2008（25）.

绿色机械加工技术的应用发展探析 篇4

关键词：绿色,机械加工,应用

1 前言

随着社会工业化进程的不断推进, 也出现了很多负面影响, 其中最为突出的便是给环境带来了破坏, 这与我国提出建设环境友好型社会的发展目标背道而驰, 因此需要对于当前的加工方式进行改进, 建立起绿色的机械加工技术。同时在机械行业中运用绿色加工方式也能够延长机器的使用寿命, 提高生产效率[1]。目前, 已经有很多从业工作者对于此进行研究, 并努力将之应用到实践中去, 从而节约能源资源, 减少对于环境的污染。

2 绿色机械加工技术的特点

由于工业技术的发展给环境所产生了负面影响, 同时粗狂式的生产加工方式也造成了能源资源的极大浪费, 因此为了在达到机械加工要求的前提下, 可以有效避免对于环境的污染, 提高能源利用效率, 有专家学者专门研究出了一套绿色机械加工技术。绿色机械加工技术主要有:低污染、低能耗、高效率、对于人体伤害小等特点[2]。

2.1 低污染

与之前的机械加工技术相比较, 绿色机械加工技术不论是对于企业周边环境还是对于整个人类生态系统而言, 都可以在很大程度上降低污染程度。绿色机械加工技术主要是通过运用冷风以及自然冷却法来对于加工件进行冷却, 从而实现冷却液的循环再利用, 这样就可以极大地降低之前处理所用的化学试剂, 实现了绿色可持续生产加工。此外, 使用绿色机械加工的冷却技术, 在后期省去了很多处理这些废液的环节。与传统的机械加工技术相比, 绿色机械加工技术使用的是不重磨钴合金刀具, 可以有效延长刀具的使用寿命, 不但节省了加工成本, 同时也提高了生产效益。

2.2 高效率

由于绿色机械加工技术是对于先前较为落后的机械加工技术进行改进, 因此这一新型加工技术不但具备传统机械加工技术的优点, 同时也有着很多独特之处, 应用前景较为广阔。在传统的机械加工技术中, 为了达到加工目的, 经常会用到润滑液、切削液等试剂, 同时也会耗费大量的人力成本。根据调查显示, 在传统的机械加工中, 由于切削液的使用所造成的费用支出占到了机械加工总成本的20%左右。而在运用绿色机械加工技术之后, 可以大大地降低切削液的使用量, 提高切削液的使用效率。与此同时所带来的受益是降低了切削液排放到河水、湖泊中所造成的鱼类以及生物植被的死亡程度。

3 绿色机械加工技术的应用

随着我国大力发展生态文明建设战略的提出, 国家以及人民对于环境保护都越来越重视, 因此企业也需要响应国家号召。在这样的发展背景之下, 绿色机械加工技术也就得到了越来越多的青睐与重视, 其应用范围也在不断扩大, 同时研究工作者们也都在积极研制新型绿色机械加工技术, 对于技术手段不断进行改进[3]。

3.1 高速与超高速干式切削技术

切削速度、进给速度相对于传统的切削加工, 以级数级提高, 切削机理也发生了根本的变化。与传统切削加工相比, 高速切削加工发生了本质性的飞跃, 其单位功率的金属切除率提高了30%~40%, 切削力降低了30%, 刀具的切削寿命提高了70%, 留于工件的切削热大幅度降低, 低阶切削振动几乎消失。由于其在机械加工过程中没有运用冷却液与润滑剂, 因此一时间得到了诸多研究工作者的青睐。但是这一切削技术总体来看还是难以实现大规模应用, 因为从理论上来讲, 干式的切削技术要具备冷却与润滑刀具的效果, 要需要非常严格的生产加工标准, 涉及到很多理论计算, 对于设备、刀具、切削手段以及工作环境的要求都非常严格。直到二十世纪三十年代, 德国一位学者提出高速切削技术, 才使得这一干式切削技术真正得以运用。随着高速切削加工的应用范围扩大, 对新型刀具材料的研究、刀具设计结构的改进、数控刀具路径新策略的产生和切削条件的改善等也有所提高。目前, 国内关于高速与超高速干式切削技术的研究资料并不多, 其应用也不太成熟, 有待于进一步发展。

3.2 绿色机械加工切削液研制

由于传统的切削液会使用很多化学试剂, 会环境污染, 因此需要研制出新型的切削液, 降低化学试剂使用量, 实现绿色、环保、无污染机械生产。同时新型切削液的研制也是绿色机械加工技术中的关键环节, 是决定这一新型机械加工技术能否实现大规模应用的前提。在绿色机械加工技术中, 对于切削液的选择主要包括三点:一是要依据机械加工要求, 从材料性能、刀具、切削参数以及切削精度出发, 合理选择大概的切削液使用种类范围;二是要根据不同切削液所能达到的润滑性能、冷却性能、是否有良好的乳化性、清洗性和稳定性。以及对人体和周围环境没有公害而再次进行分类选择;三是对于已经筛选出来的几种切削液加以试验评估, 对于试验结果最好的切削液进行选择运用, 从而得出综合性能最优的切削液。通常所选用的切削液主要有油基与水基两种, 而油基切削液溶液燃烧, 存在着爆炸危险, 水基切削液则具有安全稳定、易稀释的优点, 因此在绿色机械加工技术中得以广泛运用。

3.3 无污染冷却润滑技术

尽管干式切削技术得到了广泛关注, 但是目前在机械类企业生产加工中的应用状况则并不乐观, 许多操作过程与技术都不太成熟。之前的机械加工方式又存在着诸多问题, 特别是对于环境的污染与破坏, 因此开发无污染冷却润滑技术就显得尤为重要, 可以极大地弥补干式切削技术与传统机械加工技术的不足。通过实验表明, 在这一切削技术中仅使用少量润滑剂就能够使得机械加工过程顺利进行下去, 这一技术有着很好的市场前景。

4 结束语

随着人们对于环境保护的重视程度不断提高, 实现绿色机械加工技术, 降低能耗与环境污染有着非常重要的现实意义。绿色机械加工技术由于自身所具有的低能耗、低污染或者无污染特点, 因此在机械加工行业中成为发展的重点, 需要加大研究力度与普及程度。掌握绿色机械加工技术的核心技术, 使得这一技术真正在工业生产加工中得以广泛应用, 对于实现可持续发展、建设环境友好型社会有着至关重要的作用。

参考文献

[1]王君, 丁飞彪, 高俊.浅谈绿色机械加工技术的应用与发展[J].科技与企业, 2013.

[2]王桂超.绿色机械加工技术的应用现状及发展趋势分析[J].科学中国人, 2015.

冶金机械的绿色技术 篇5

1.车间内部噪声控制措施为吸声降噪，对外环境影响主要采取（）和消音措施。

A．声源降噪

B．隔振

C．隔音

用户答案：[C] 得分：3.00

2.如果在建筑的西向布置遮阳，下列哪种形式减少辐射的效果最好（）。

A．水平外遮阳

B．水平内遮阳

C．垂直外遮阳

D．垂直内遮阳

用户答案：[A] 得分：0.00

3.以下哪项不属于常用表面工程再制造技术（）。

A．表面镀层技术

B．表面装饰技术

C．表面覆层技术

D．表面改性技术 用户答案：[B] 得分：3.00

4.热交换技术利用的主要设备不包括（）。

A．传统的换热器

B．热管换热器 C．余热锅炉

D．压缩式热泵

用户答案：[D] 得分：3.00

5.精密锻造技术主要应用领域，不包括（）。

A．批量生产的零件，如汽车、摩托车、兵器、通用机械上的一些零件，特别复杂的零件

B．航空、航天工业的一些复杂形状零件，特别是一些难切削的复杂形状零件，难切削的高价材料零件

C．高性能、轻量化结构零件

D．批量生产的简单零件 用户答案：[D] 得分：3.00

6.中水原水系统是指收集、输送原水到中水处理设施的管道系统和一些附属构筑物。根据中水原水水质，可分为合流集水系统和分流集水系统。相比于合流集水系统，分流集水系统有如下哪个特点：（）

A．原水水质差

B．处理成本高

C．处理工艺复杂

D．需设置双排水管网 用户答案：[D] 得分：3.00

7.高固体分涂料一次涂装可以获得的膜厚为：()

A．20-150μm

B．30-150μm

C．30-160μm

D．40-160μm 用户答案：[C] 得分：0.00

8.绿色锻造的范畴，不包括（）。

A．节约能源

B．节约材料

C．节省人力

D．稳定质量、提高效率、节省投资

E．能耗高、污染大 用户答案：[E] 得分：0.00

9.在内燃机、电机、空压机、风机以及各种液压泵等噪声强烈的车间，采用（）是治理噪声的最有效措施。

A．隔声室

B．隔声罩

C．隔声屏

用户答案：[A] 得分：3.00

10.()是稀有金属，根据资料，全世界已查明的矿产储量仅有1.6万吨，是黄金储量的1/6，被称为“合金的维生素”，广泛用于平板显示镀膜、太阳能电池、集成电路等高科技域。

A．镧

B．铈

C．钕

D．铟

用户答案：[D] 得分：3.00

11.虚拟制造的术语简写表示为（）。

A．FMS

B．DF

C．BIM

D．VM 用户答案：[D] 得分：3.00

12.粉末静电喷涂法是静电涂装施工中应有得最为广泛的工艺，其涂料利用率可达95%以上，一次涂装其涂膜厚度可达()μm。

A．30-80

B．40-90

C．50-100

D．60-100 用户答案：[C] 得分：3.00

13.绿色制造技术的发展趋势，以下不正确的：（）

A．全球化

B．社会化

C．私有化

D．产业化

用户答案：[C] 得分：3.00

14.工业上的激光应用有很多种，其中最广泛的应用是（）。

A．激光焊接

B．激光切割 C．激光表面处理

D．激光打孔

E．激光打标

用户答案：[B] 得分：3.00

15.氮基气氛是以何种气体为基体并加入适量的添加剂制备而成的一种可控热处理气氛（）。

A．氨气

B．氮气

C．氧气

D．氩气

用户答案：[B] 得分：3.00

二、多选题 【本题型共5道题】

1.“精密化、整体化”是锻件生产发展的总趋势，（）是具体目标。

A．优质、精密

B．高效、低成本

C．环保

D．单件小批生产

用户答案：[ABC] 得分：2.00

2.政府对企业资金申请报告的重点关注以下（）方面。

A．项目技术的先进性和适用性

B．项目对相关产业的优化升级具有的带动作用

C．项目单位的经营能力和技术开发能力 D．项目的市场前景和经济效益

E．项目建设方案的可行性 用户答案：[ABCDE] 得分：2.00

3.化学方法处理废气有（）。

A．燃烧法

B．氧化法

C．药液吸收法

D．化学吸附法

E．覆盖法

用户答案：[ABCDE] 得分：2.00

4.企业能源管理（EEM）是指对企业生产过程中所使用的电、煤、天然气、油、水等能源消耗数据进行（），提供企业能耗统计、消耗计划和能耗定额等管理，达到节能降耗的目的。

A．计量

B．采集

C．统计

D．分析

用户答案：[ABCD] 得分：2.00

5.激光切割的特点包括（）。

A．加工范围广，几乎可用于切割任何材料

B．切缝窄、精度高、速度快、切口光滑，适于切割精密件

C．节约能源和材料消耗，无刀具磨损，清洁无污染，噪音低 D．切割厚度小

E．设备投资小

用户答案：[ABCD] 得分：2.00

三、判断题 【本题型共15道题】

1.绿色制造共性技术可以为绿色制造实现节能减排、提高资源的综合利用率提供技术支持。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

2.采用干式切削需要优化刀具的几何形状，标准刀具不宜采用干式切削。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

3.低辐射玻璃在太阳光谱的可见光区域反射率较高，可以一定程度上阻挡热量进入室内。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

4.再制造与传统制造的重要区别是加工的坯件不同。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00 5.对于具有规模效益的机械产品再生资源回收利用而言，主要是报废汽车及机电产品。重点是是报废汽车及废弃电器电子产品两大类。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

6.绿色制造技术不包括绿色产品设计技术。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

7.虚拟制造技术的发展得益于计算机技术的发展。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

8.再生资源，又称废弃物资源，是指在生产、流通、消费等过程中产生的不再有原有使用价值，但通过回收、加工、利用又可重新恢复其部分价值的各种物料的总和。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

9.高能束热处理的功率密度至少达到50W/cm2。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

10.一般固体份在55%的涂料均可称为高固份涂料。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

11.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。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

12.在与声源距离相同的位置，因处在声源传播的不同方向上，接收到的噪声强度相同。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

13.高压水射流切削是利用高速喷射的纯净水对材料的巨大作用力完成加工过程的。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

14.再制造的目的在于生产出能实现特定功能、满足消费者需求、环境友好的产品。（）

Y．对

N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

15.中水主要是建筑杂用水和城市杂用水，其水质除了安全可靠，卫生指标等必须达标外，还应符合人们的感官要求，另外，回用的中水不应引起设备和管道的腐蚀和结垢。中水虽然用途不同，但选用的水质指标相同。（）

Y．对

N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

1.以下哪项不属于再制造与维修的区别点（）。

A．针对对象不同 B．工作过程不同 C．所有权发生变化 D．产品特性发生变化

用户答案：[C] 得分：0.00

2.（）是太阳能吸收式空调系统特有的组件。

A．吸收式制冷机 B．空调箱 C．锅炉 D．太阳集热器

用户答案：[D] 得分：3.00

3.()是实现可持续发展的根本途径，是人类社会工业技术进步的结果，也是保证自然资源的合理开发利用、保持资源循环利用的必要手段和发展循环经济的内在要求。

A．回收利用再生资源 B．回收废旧物品 C．回收机电产品 D．回收废旧汽车

用户答案：[A] 得分：3.00

4.局部密闭罩适用于（）进行密闭，适于扬尘范围小，含尘气流速度低，瞬时增压不大的尘源。

A．局部扬尘点 B．扬尘范围大 C．大面积扬尘或多点 D．阵发性扬尘

用户答案：[A] 得分：3.00

5.在内燃机、电机、空压机、风机以及各种液压泵等噪声强烈的车间，采用（）是治理噪声的最有效措施。

A．隔声室 B．隔声罩 C．隔声屏

用户答案：[A] 得分：3.00

6.粉末静电喷涂法是静电涂装施工中应有得最为广泛的工艺，其涂料利用率可达95%以上，一次涂装其涂膜厚度可达()μm。A．30-80 B．40-90 C．50-100 D．60-100 用户答案：[C] 得分：3.00

7.真空热处理是真空技术与下面哪种技术相结合的先进热处理技术（）。

A．传统热处理技术 B．现代热处理技术 C．古代热处理技术 D．先进热处理技术

用户答案：[A] 得分：3.00

8.TOFD检测具有很高的可靠性，可检测缺陷的长度和位置，是基于（）。

A．检测方法简单易学

B．衍射信号波幅基本不受声束角度影响，对缺陷方向的依赖性很小 C．可获得截面直观图 D．数据信息可永久保存 E．检测设备不易损坏

用户答案：[B] 得分：3.00

9.以下哪些热处理工艺不属于高能束热处理（）。

A．激光热处理 B．电子束热处理 C．离子束热处理 D．真空热处理

用户答案：[D] 得分：3.00

10.下面关于刀具材料的要求，哪一项与干式切削加工的刀具要求不符？（A．高强度 B．高红硬性 C．耐热冲击性 D．自修复性

用户答案：[D] 得分：3.00

11.空气源热泵空调机组在我国哪些地区得到广泛的应用（）。

A．华北地区 B．西北地区 C．东北地区 D．长江中下游 E．台湾地区

用户答案：[D] 得分：3.00）12.虚拟制造的术语简写表示为（）。

A．FMS B．DF C．BIM D．VM 用户答案：[D] 得分：3.00

13.硬态切削的被加工金属零件的硬度一般为：（）

A．20-40HB B．20-40HRC C．50-65HB D．50-65HRC 用户答案：[D] 得分：3.00

14.有机酯水玻璃砂的关键技术是：（）

A．泡沫模样材料及成形技术 B．EVA塑料膜加热软化温度 C．真空度 D．旧砂再生技术

用户答案：[D] 得分：3.00

15.目前，我国报废汽车的拆解回收行业还处于起步阶段，与国外差距甚远，具体表现：一是处理产能严重不足；二是技术落后，处理手段仍以手工拆解为主，回收率低，环境污染重；三是（）。

A．盈利模式多样 B．盈利模式复杂 C．盈利模式单一 D．亏损严重

用户答案：[C] 得分：3.00

二、多选题 【本题型共5道题】

1.高效数控机床的主要特征包括：（）

A．多轴联动 B．高速主轴

C．高动态响应的进给系统 D．高刚度、高精度 E．智能化

用户答案：[ABCDE] 得分：2.00

2.处理达标后的中水，可回用于下列哪些用途（A．冲厕

B．道路浇洒及消防 C．景观绿化 D．车辆冲洗）。用户答案：[ABCD] 得分：2.00

3.企业能源管理（EEM）是指对企业生产过程中所使用的电、煤、天然气、油、水等能源消耗数据进行（），提供企业能耗统计、消耗计划和能耗定额等管理，达到节能降耗的目的。

A．计量 B．采集 C．统计 D．分析

用户答案：[ABCD] 得分：2.00

4.精密锻造设备要求（）。

A．刚性好，保证变形过程中机器本身的变形小，保证锻造工件的尺寸精度 B．导向机构精密，保证模具的合模精度

C．具有多缸的动作能力，实现精密锻造多个模具运动的要求 D．具有生产工序的自动监控和检测功能等 E．与设备关系不大，只与模具有关

用户答案：[ABCD] 得分：2.00

5.化学方法处理废气有（）。

A．燃烧法 B．氧化法 C．药液吸收法 D．化学吸附法 E．覆盖法

用户答案：[ABCDE] 得分：2.00

三、判断题 【本题型共15道题】

1.高压水射流切削是利用高速喷射的纯净水对材料的巨大作用力完成加工过程的。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

2.网络化制造是按照敏捷制造的思想，采用因特网技术，建立灵活有效、互利互惠的动态企业联盟，有效地实现研究、设计、生产和销售各种资源的重组，从而提高企业的市场快速响应和竞争能力的新模式。（）

Y．对 N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

3.资金申请报告和可行性研究报告没有本质区别，可以相互替代。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

4.高效数控加工就是要求企业以效率为第一要务，可以采用最先进、最复杂、最昂贵的设备来完成零件的加工过程。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

5.机动车道的雨水水质较好，水中的浊度和悬浮物浓度较低，是雨水收集利用的主要水源。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

6.真空热处理所处的真空环境指的是低于一个大气压的气氛环境。（）

Y．对 N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

7.“环保预处理一零部件拆解一机械化破碎一机械化分选一ASR回收利用”是大部分发达国家进行汽车产品回收利用所采用的技术路线。（）

Y．对 N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

8.燃气红外线辐射采暖属于中温辐射。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

9.申请政府性投资资金的项目可以是已开工实施但未完成的项目。（）

Y．对 N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

10.绿色锻造技术与普通锻造技术的区别在与是否符合环保，只要是符合环保的都是绿色锻造技术。（Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

11.资金落实中银行贷款承诺可以使用银行综合授信协议。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

12.倒置性屋面将防水层置于保温层的外侧，避免了防水层的快速老化。（））Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

13.推荐的绿色涂装共有16项技术，其中有6项工艺材料技术、6项装备技术、4项管理技术。（）

Y．对 N．错

用户答案：[Y] 得分：3.00

14.绿色制造只考虑物流转化过程。（）

Y．对 N．错

用户答案：[N] 得分：3.00

15.再生资源，又称废弃物资源，是指在生产、流通、消费等过程中产生的不再有原有使用价值，但通过回收、加工、利用又可重新恢复其部分价值的各种物料的总和。（）

Y．对 N．错

煤矿机械绿色设计与制造技术浅析 篇6

关键词：煤矿机械；绿色设计；绿色制造

中图分类号：THl22 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）17-0089-02

随着我国经济的快速发展，能源需求急剧上升，作为我国能源主体之一的煤炭，开采量逐年上升，随之也造成了生态环境的恶化；其中煤矿机械是罪魁祸首之一。煤矿机械体积大、能耗高、污染严重；为了减小煤炭资源开采、加工过程中机械设备产生的环境污染，同时顺应国际机械制造业发展新趋势，有必要在煤矿机械设计与制造中引入“绿色理念”，优化煤矿机械设计与制造环节，最大限度减少对生态环境造成的破坏。

1 煤矿机械绿色设计与制造

传统机械设计与制造理念，更多是的满足功能原则；绿色设计与制造，除了要满足机械设备的特定功能外，更要注重设备功效和所获利润的持久性，同时注重满足人类的精神需求。绿色设计与制造同现有设计与制造模式有很大不同，它是在现有模式基础上，融合了环境保护学、人机工程学、环境行为学和消费心理学等领域知识的理念和方法，旨在将其渗透到机械产品设计、制造与应用整个生命周期中，实现经济、社会的可持续发展。煤矿机械绿色设计与制造，是一种综合考虑了产品设计、制造、使用以及回收等整个生命周期环境特性、资源效率的先进设计理论、方法；新颖之处在于系统考虑了产品设计、制造及其应用活动对环境产生的影响，最大限度降低机械生命周期内对环境产生的负面影响。受到我国工业基础比较薄弱因素的影响，如果骤然实现机械绿色设计与制造目标，是不现实的，但从绿色设计与制造理念入手，部分地实现完全是可行的。

2 煤矿机械的绿色设计

2.1 煤矿机械材料的选择

煤矿机械材料选择涉及选材原则、负担材料环境的数据库和专家系统以及评价材料生命周期的方法。选材原则，如选择可再生材料、可回收利用材料、环境兼容性好的材料、可降解材料等。负担材料环境的数据库、专家系统，主要是针对选择的材料收集与整理材料生命周期内所需各种环境的数据和知识，为评价材料与环境的生态协调性提供信息支持。评价材料生命周期的方法，主要包括原材料到成品过程间的材料循环特性、成品到制成品过程间的材料循环特性以及产品使用到报废物资过程的材料循环特性三个方面；要围绕“绿色循环特性”展开。

2.2 煤矿机械可拆卸性设计

拆卸是从产品、部件角度有规律地拆下仍然可用零部件的过程；拆卸过程中要保证零部件不受意外损伤。拆卸是实现产品有效回收利用的重要手段，也只有拆卸才能实现材料回收和零部件的再利用；需要在产品设计阶段将报废后的拆卸问题考虑进来，实现产品高效回收。煤矿机械产品体积相对较大、加工制造过程复杂、原材料使用多，为保证报废煤矿机械的合理利用，必须在设计中充分考虑其可拆卸性。煤矿机械可拆卸性设计，主要包括拆卸过程中的产品设计、工艺设计和系统设计，所依据原则为易于拆卸、易于分离、最大限度减少拆卸工作量，减少零部件多样性以及增加产品结构可预测性。

2.3 煤矿机械可回收性设计

煤矿机械回收设计是在进行煤矿机械设计时，充分考虑机械零部件、所用材料的回收可能性、回收价值、回收方法和回收处理结构等一系列工艺性问题，目的是保证零部件、材料的充分回收再利用，同时考虑降低机械回收过程中对环境产生污染的一种设计理念、思想与方法。煤矿机械可回收性设计的主要内容包括：可回收材料及其标志、可回收工艺及方法、可回收产品结构工艺性及回收经济性等。煤矿机械回收在整个机械绿色设计生命周期中占有重要的地位，只有具备了较高的回收、再生特性，才会产生更大的经济与社会效益。

2.4 煤矿机械设计数据库与知识库

数据库和知识库，在煤矿机械绿色设计中起着举足轻重的作用；主要包括存放了煤矿机械生命周期中与环境、资源、经济、技术等有关的所有的数据和知识；如机械使用材料的类型，使用材料对环境的影响，使用材料的回收利用率，使用材料的自然降解时间、人工降解时间、费用，机械生产成本，机械制造装配、销售和使用过程中所产生的附加物数量及其对环境的影响以及评估机械环境影响所需要的各种标准等。

2.5 煤矿机械安全保护设计

煤矿机械大部分工作在井下或者是煤炭加工厂所，其安全保护设计对保证煤矿机械运行过程中的安全性非常重要。近些年来，煤炭矿井事故多是由机械设备故障引起，一旦因为机械设备问题导致事故可能会造成重大人员伤亡和经济损失。绿色设计突出“以人为本”思想，要在煤矿机械设计中考虑到其安全性设计，始终把保证人的生命安全放在首位。

3 煤矿机械的绿色制造

3.1 实施绿色的机械制造程序

公认的煤矿机械绿色制造程序，主要包括预审、评审、方案优选、方案实施、持续绿色机械加工制造等，核心内容是煤矿机械加工制造过程中的评审和绿色加工制造方案优选两个环节。制造程序“绿色”，是煤矿机械绿色制造的保证。

3.2 实现绿色的机械制造途径

依据所实施的绿色机械加工制造程序，就可以明确煤矿机械加工制造过程和加工制造系统中的“非绿色”，就可以按照已经选定的方案实施绿色机械加工制造，尽量避开那些“非绿色”环节；可以尝试通过增加煤矿机械加工过程与途径的网络化、信息化和柔性化来实现。

3.2.1 网络化绿色机械加工制造：绿色机械加工制造是煤矿机械绿色制造的重要基础，为增加其绿色特点，要大力推进网络化。利用企业局域网将各个分散的机械加工制造中心、数控设备等联接起来，便于总的加工制造控制中心总体监控煤矿机械加工制造过程与进度。同时，注意与企业工程设计系统、管理信息系统等各子系统的集成，便于实时进行优化决策。

3.2.2 信息化绿色机械加工制造：绿色机械加工制造，以整体最优化加工制造为追求目标，是从系统观点出发，对企业和整个社会成本进行综合考虑，综合分析不同煤矿机械材料、零部件、设备等因素，优化冷却方式、冷却介质及用量和加工参数等，最终确定合理的加工制造方案，实现加工制造时间短、生产效益高、环境污染小、综合成本低的目标。信息化，为实现上述目标提供了可能，是实施绿色机械加工制造的关键要素和有效手段。为了实现整体最优化加工，可以尝试采用有限元法、神经网络和人工智能等先进技术对高速切削、干切削、硬切削、MQL等色机械加工制造方法进行建模、仿真、虚拟加工和决策，实现并行化的设计与生产。

3.2.3 柔性化绿色机械加工制造：现代社会，生产方式已经发生了很大变化，由传统大批量、单一品种生产逐渐转变为小批量、多品种生产，这就要求生产企业要根据不断变化的市场形势做出迅速反应，以适应市场需求。柔性绿色机械加工制造是一种趋势，主要包括机器柔性、工艺柔性、运行柔性和扩展柔性。面对这种形势，煤矿机械加工制造系统要积极地进行重构，提高煤矿机械制造系统的更新换代速度与能力，力争以最小成本、最短时间适应煤矿机械加工制造任务及外部环境需求变化。

4 结语

煤矿机械的绿色设计与制造，全面考虑了煤矿机械整个生命周期内的行为特征，旨在最大限度地提高资源利用效率，最大限度地减轻或者消除煤矿机械对环境产生的污染破坏，是可持续发展理念的具体体现，也是建设绿色煤矿、实现绿色生产的起点。

参考文献

[1] 刘铭.绿色设计引领未来[J].建筑时报，2013，（2）.

[2] 强向红，张丹.绿色理念在机械设计制造中的应用

[J].煤炭技术，2013，（5）.

[3] 陈云信.基于ANSYS的矿山机械的绿色设计[J].煤炭工程，2006，（7）.

冶金机械的绿色技术 篇7

传统的机械制造工艺 (如浇铸、喷漆或电镀) 都会对空气和水质造成严重的污染。这些污染直接危害到我们人体的健康。近年来, 各地政府响应国家号召, 提倡节能减排, 改造污染严重的产业或者采取后续排放处理等措施, 尽量减少工业生产带来的污染。国外的跨国公司更是如此, 把成熟产品转移到我国生产。其中, 有相当一部分生产会对环境造成污染。而我国是发展中国家, 出于经济发展和引进技术的需要, 也同意把这部分生产放在国内。综合考虑, 至少在目前阶段, 引进生产还是利大于弊。但是, 如何降低弊的程度, 尽量减少污染, 是我们从事相关行业生产的所有人需要考虑的。

2 绿色制造的实现方法

绿色制造, 是针对“节能减排”提出的。资料显示, 目前的大多数资料还仅仅对绿色制造进行定义和分类, 作大方向上的论述, 真正实践过的技术并不多。其实, 绿色制造是逐步发展的。从广义上讲, 新的工艺只要比原来的工艺更节能、更环保, 就是进步, 就算绿色制造。从某个行业看, 目前大多采取“产后处理”的方式, 比如喷漆, 只能做到喷漆后尽量减少、控制排放。但是, 如果能够改变原来的工艺, 做到不喷漆也达到原来的效果, 那就消除了喷漆污染, 就会更环保, 这是“产前转型”。本着这一思路, 笔者在工作实践中, 曾经尝试了几种工艺替代方法 (跨行业替代) , 试图通过改变原来的制造工艺达到同样的效果, 又降低了能耗, 减少或消除了对环境的污染。下面举一些实例, 供大家参考。

2.1 以压铸代替浇铸

铝制产品的浇铸属于热加工工艺, 能耗大, 污染严重, 尤其是用砂型模的重力浇铸, 车间内到处是沙尘, 而且吸尘装置简单, 不能有效地吸取沙尘, 长此以往, 不仅污染环境, 还对工人的健康极为不利。相比之下, 压铸工艺 (也称高压浇铸) 虽然也是热加工工艺, 但生产效率较高, 同等成本条件下, 等于降低了能耗;而且, 由于没有砂型模, 污染明显减少。因此, 从环保和能耗的角度考虑, 压铸工艺肯定比浇铸工艺好。

但是, 并不是所有的产品都适合采用压铸工艺。具体替代前, 至少需要考虑以下4点: (1) 产品结构:压铸工艺适用于产品的壁厚比较均匀, 且最厚处不超过10 mm的场合。 (2) 模具成本:压铸模具的价格几倍于浇铸模具。如果生产量太小, 无法分摊成本。 (3) 最低生产批量:压铸生产前, 开机预热调试占去了不少时间。所以, 一次批量不能太少, 至少要一个生产班次, 否则, 经济上划不来, 质量也不一定好。 (4) 对于有热处理要求的产品, 不适合采用压铸工艺。

笔者曾经说服法国公司总部对壁厚为3.5 mm的半圆壳产品作了工艺替代, 原先仿照法国的浇铸工艺, 后来改变为压铸工艺。这不仅减少了污染, 而且提高了产品尺寸的稳定性, 付出的代价是压铸模具比较贵。但与欧洲的模具价格相比, 还是合算的。

图1是法国浇铸件, 图2是中国压铸件。

2.2 以注塑代替铝浇铸

正如前面已经叙述过的, 浇铸工艺不仅能耗高、生产效率低, 而且对环境污染严重, 用压铸工艺替代后, 污染有所减少, 但还是有一定程度的污染。如果能够改用注塑工艺, 用塑料制品代替铝铸件, 则能耗更低, 污染更少, 车间的环境更清洁, 对工人的健康更有利。

当然, 也不是所有的铝铸件都能被注塑件代替。代替前, 也需要考虑以下3点: (1) 结构方面:注塑件代替铝铸件, 在结构上是否可行, 是否需要改变部分结构。 (2) 强度方面:铝铸件高于注塑件。改用塑料件后, 是否需要增加厚度, 使用加强筋或嵌件等。 (3) 耐温度要求:塑料件不能耐高温, 容易老化, 能否应用在所需场合。

笔者在一个项目中, 尝试过用注塑件代替原先的法国铝铸罩, 大大减少了污染, 并且提高了产品尺寸的稳定性, 付出的代价是注塑模具比较贵。但从长期看, 还是值得的。

图3是法国浇铸铝罩, 图4是中国注塑罩。

2.3 以焊接不锈钢代替铝浇铸件

不锈钢也是一种可供选择的材料。通过冲压、拉伸、折弯和焊接等一系列工艺, 把不锈钢板制作成有特定形状的机械零件, 用来代替铝浇铸件, 在许多应用场合也是不错的方案。与铝件浇铸工艺相比, 不锈钢的冲压、拉伸、折弯均属于冷加工工艺, 能耗明显小于热加工, 所产生的污染也大为减少, 对人体健康更无害处。即便是焊接, 也是局部加热, 不同于整体热浇铸, 所需能耗和产生的污染也相应减少。

但是, 在选择替代方案前, 也需要考虑以下4点: (1) 重量:不锈钢的比重大于铝, 大约是铝的3倍。在保证结构零件整体重量不变的条件下, 零件的尺寸要缩小, 厚度要减薄。 (2) 强度:由于厚度减薄等因素, 导致强度的减弱。尽管不锈钢本身的强度大于铝件, 但也需视具体情况予以评估。 (3) 结构:由于尺寸变动和壁厚减薄, 会引起零件结构的改变, 可能使装配或者使用发生困难。比如, 铝铸件原来的壁厚8 mm, 内有一个3 mm的孔。现改为不锈钢, 需减轻重量, 壁厚减为3 mm, 孔位就没有了, 必须另外设计。 (4) 曲线过渡:整体浇铸的铝件, 其圆角曲线过渡比较顺滑, 视觉效果好。采用折弯而成的不锈钢, 曲线过渡不如铝浇铸件顺滑。因此, 设计替代时, 需尽量避免明显的视觉差异。

笔者曾经用2 mm的不锈钢制作成一个电源罩, 用来代替相应的浇铸铝罩, 取得成功, 从而大大减少了污染。

2.4 以直接成型代替喷漆

塑料制品成型后, 为了提高表面的美观度, 往往采用喷漆处理。但是, 喷漆工艺对空气和水质都产生了很大的污染。不仅如此, 它还对长期从事喷漆作业者的身体健康造成了伤害。虽然生产后会采取排污处理措施, 但污染已经客观存在。如果改用直接成型工艺, 在塑料件上做成所需颜色和花纹, 不需要喷漆, 则可消除喷漆工艺造成的污染。不过, 要成功取代喷漆工艺, 需要考虑颜色与花纹的视觉误差:注塑成型的颜色和花纹与喷漆形成的同样色纹, 在视觉上效果是不一样的, 成型的花纹立体感更强。因此, 需要多次试验, 尽量使视觉误差不明显。可以用色板对比和色差仪辅助测量之。

笔者尝试过对聚碳酸酯塑料盖的颜色和花纹进行直接注塑成型, 经多次试验, 做到了视觉效果基本相同, 从而代替了喷漆工艺, 消除了污染。

图5是喷漆格栅固定板, 图6是直接注塑成型件。

2.5 以不锈钢拉丝代替铜件电镀

电镀也是污染严重的行业。电镀排放的污水含有二噁英, 是致癌物质。虽然采取了集中排放、处理后排放等措施, 但仍有大量污水混入了江河湖海, 对环境和生物造成了危害。解决措施有很多, 最好的就是不电镀。

笔者尝试过一个替代的例子:原来用黄铜材料制成零件, 再电镀上亚光装饰铬。后改用不锈钢材料制作, 用拉丝工艺装饰, 也达到了类似的外观效果, 却消除了电镀产生的污染。

3 结语

综上所述, 浇铸、喷漆或电镀都属于重污染行业, 不仅污染环境, 还对人体健康造成了伤害。笔者通过查阅资料, 发现从事这个行业的人们已经设计了许多方案, 采取了多种措施, 国家也出台了多项政策, 诸如划定工业区生产、集中排放、处理后排放等。目的只有一个:减少污染。但这些方法和措施都属于“产后处理”。如果我们选用“产前转型”, 改变机械加工工艺, 把热加工用冷加工代替, 把铸造用压铸或者注塑代替, 把喷漆用直接成型代替, 把铜件电镀用不锈钢拉丝代替等等, 就能从源头上消除这些工艺带来的污染, 换来一个相对清洁的生产环境, 大大减少对环境的污染和对人体健康的伤害, 使得经济发展与环境保护相互协调, 使得“中国制造”这一特色能可持续发展。

虽然相对清洁的工艺替代污染严重的工艺非常必要, 但是, 能否替代则必须视具体情况而定。以上几个替代的例子并不说明每个产品的生产工艺都能被其他工艺替代, 还需要考虑其他的因素, 比如, 产品的使用效果、结构限制以及经济性。笔者在此提出一个可供实践的思路, 期望在可能的条件下, 尽量用相对清洁的制造工艺代替对环境污染严重的工艺, 从源头上止住污染, 使得“绿色制造”的口号能从小处、从实处体现出来。

参考文献

[1]赵宏平.基于绿色制造的新型机械制造工艺[J].机电信息, 2011 (12)

[2]吴正亚.浅谈绿色理念背景下的机械制造工艺[J].机电信息, 2012 (27)

[3]黎刚.机械制造业中的绿色制造技术应用模式[J].科技传播, 2012 (1)

[4]肖飞.基于绿色理念的机械制造技术初探[J].科技创新导报, 2012 (29)

[5]李元元.铸造行业的节能减排现状及对策分析[J].铸造, 2010 (11)

[6]周东晓.电镀行业污染物产生与防治措施[J].科技资讯, 2008 (14)

机械设计中绿色技术运用 篇8

关键词：机械设计,绿色,环保

1 绿色技术的概念

绿色技术是现代机械设计中的一种新型设计方式。在以前传统机械生产中大量产生有害气体和污染物。而绿色技术能替换原来的资源与原材料, 降低对环境污染的问题。所以现在机械设计中的绿色技术是机械设计中应该优先考虑。绿色技术成为机械设计中的一个重要环节。绿色技术具有可拆卸性、可回收性、可重复利用性等多种特质。绿色技术从产品的概念设计、生产运用和以后的重复回收都涉及到了产品的每一个环节。这样绿色技术从根本上防止了环境污染, 保证了产品的可持续利用性, 节约了原材料, 这是机械设计中绿色技术的基本思路。

2 绿色技术与传统技术的差异

在传统技术过程中, 生产者只是注重产品的功能、质量、寿命等一些问题。是为了直接满足消费者的需求而生产的, 忽视了对环境产生的破坏问题。传统技术下的产品能源浪费严重, 可回收率十分低。绿色技术在产品的整个寿命周期阶段都贯穿着环保和绿色的设计理念。绿色技术十分注重产品在制造、销售和产品使用废弃后, 每一个环节对环境产生的影响。同时也展现了绿色技术具有很高的经济效益性。绿色技术有一套系统化的设计程序, 其中包括:减少污染排放、环境污染的鉴定、环境问题的提出等方案。绿色技术不同于传统技术的生产目标, 它包含了除传统生产技术目标外的防止环境污染源的产生和优良的原材料运用管理。这样就最大限度的减少了废弃物产生, 也同时增加了零件或者材料在绿色技术运用下的使用周期和可重复利用性。通常绿色技术有三个主要阶段:一是全程跟踪材料流动, 保证材料的流入和流出之间相互平衡;二是对一切特殊的产品或不同的种类分配环境费用评估其确实价值;三是对整个产品进行系统性的评估和研究, 从产品的整体环境考虑。所以绿色技术的优越性在于要求设计者在整个设计思路上要把低消耗、易拆卸和可重复利用作为设计目标。

3 绿色技术的分析

3.1 原料选择与包装设计

在现代机械设计当中, 如何选择合适的材料成为绿色技术的重要组成部分, 而且这也是机械设计中运用绿色技术的一项重要的手段。绿色技术和传统机械设计下选择原材料的方式有所不同。对选择材料的程序和步骤也有所改变, 不仅要选择具有良好性能的原材料, 在产品制造的过程中。对其包装设计业、还要尽可能的减少污染排放, 提高产品的可回收率。当然在包装设计的时候也要符合可再利用、可自然降解等特点。绿色技术下的包装不会对人体健康产生危害。有利于提高其竞争力。

3.2 产品的可拆卸和可回收性

现在的机械设计中, 一般只考虑零部件方便装配性。对产品的可拆卸性考虑较小, 当代机械的生产设计是把机械的可拆卸性作为产品设计的基本准则。这就方便以后当产品废弃后有利于零部件的拆卸, 对零部件进行可再生重复利用, 起到了非常明显的环境保护和节约能源的作用。在设计机械产品的时候就要考虑材料的可回收性、处理方式、以及相关结构工艺性问题。这样可以获得优良的原材料, 更好的发挥绿色技术的作用, 做到了节约材料减少环境污染。

3.3 生产成本的分析

在整个机械设计的过程中, 传统机械技术与绿色机械技术的成本分析与评估是存在差异的。因为在产品生产最初的阶段, 绿色技术就要考虑到产品的再回收性、产品的可拆卸性和环境成本等因素。所以绿色技术在生产的每一个环节都要考虑成本。这样综合起来才能使机械产品更加具有竞争力更加趋向绿色化, 从而达到环境保护和经济效益互利互惠的目的。

4 绿色产品设计的特点

在产品的设计过程中, 传统产品的生命周期是指产品的设计、制造过程直至废弃的所有阶段, 而产品废弃后的各个环节并没有被考虑。绿色设计技术下的产品在除整个生命周期和生产各个阶段外, 还包括产品废弃后的拆卸回收、处置等每一个环节都进行了充分的考虑, 起到了节约资源和保护生态的作用。绿色产品设计技术从整体上优化了产品性能, 使组成产品的零部件和材料得到充分有效地利用, 减少了对材料资源及能源的需求, 减缓了资源消耗, 使其合理地、可持续化的使用。能从源头上减少环境污染, 大量降低了污染源的产生, 有力的保护了环境和资源的可持续性。保护自然生态系统的平衡和实现可持续发展是绿色技术设计的核心价值所在。绿色技术可以减小环境负荷, 提高产品的竞争力。

5 绿色技术在机械设计中的运用

5.1 干切削和微机械技术

伴随着社会经济发展和科学技术不断提升, 在越来越的机械设计中把绿色设计加入其中。干切削技术就是在绿色技术下的一次重要的变革, 它改善了现有的湿切削技术。这也是一种全新的产业清洁技术, 它在加工过程中不会使用切削液, 这样就从源头上杜绝了污染。在整个制造过程中对环境保护有着巨大作用。这种技术同时也简化了相关机械装置, 降低了生产成本。同时制造过程中产生的切屑也干净清洁方便对其进行回收, 绿色技术现在已经成功运用到实际加工中。以细微加工的微机械技术也属于绿色技术, 这种技术主要是在纳米尺度范围内进行加工。使得产品具有精密度高、体积重量小和能源资源消耗少等优势。这种技术可以广泛运用到机械生产中去, 减少了对环境的污染和提高了产品的竞争力。

5.2 虚拟快速成型设计技术

在如今的机械设计中, 可模拟现实产品的绿色技术正在被积极的研究和利用。这种技术主要是模拟三维图形生成、利用高分辨率的显示从达到生成逼真的三维虚拟环境。这种技术在产品的设计上不会消耗资源, 不会产生相应的实际产品。这样同原来的设计方式相比, 这种技术更具时效性和高度集成性, 提升产品的质量和开发速度有十分积极的意义。这些绿色技术不断推动整个机械产业的发展并且描绘出了广阔的发展前景。

6 绿色技术的内容及其方法

绿色产品技术主要包括:对材料的选择和管理、产品具有的可拆卸性设计、产品可重复回收性等。绿色技术能把原材料中的有害和无害材料分别开, 这样十分有效的延长了产品的使用寿命。还能充分把一些有用部分及时回收, 再进行一定的工艺加工。这样就把环境的影响程度大大减少。绿色技术也充分考虑到材料本身的可回收性、重复利用的价值、回收处理方法等。绿色设计的方法主要有:模块化设计、产品组合设计、绿色环保包装设计、循环利用设计等等。产品的模块化设计是指在特定的范围内把不同功能或相同功能的不同性能、不同规格的产品进行一定基础的分析。然后规划出一系列的功能模块, 同模块的自主选择可以构成不同的机械产品。这样就满足了不同的消费需要, 板块设计可以有效解决产品的品种规格、设计周期和生产成本之间的矛盾。迅速提高产品的更新换代的时间, 有力的提升了产品自身的质量, 方便了产品日后拆卸与回收。绿色设技术大大提高了产品的竞争力。循环设计同样也指可回收设计, 绿色技术在进行产品设计初期的时候, 就会充分考虑到产品的零部件可回收性, 回收的价值大小等一系列回收问题。从而以最小的能源消耗和环境代价作为产品的设计思路。

7 结论

在科技日新月异的今天, 绿色技术被广泛运用于工业设计中是不可阻挡的时代潮流。这是机械化设计的进程的必然选择, 也是必经之路。绿色技术的运用保障了经济的可持续发展, 有利于环境生态不受破坏和能源浪费。也是以后机械制造企业的立足资本, 运用绿色技术具有极大的现实意义。可以提高产业生产效率, 促进经济与环境的和谐发展, 但也要掌握正确的绿色技术理念和方法, 遵循一定的规律才能更好的把绿色技术运用到机械设计中去, 并不断的去完善、认识和理解绿色技术才能系统化的更好利用它

参考文献

[1]梅志敏, 李云云, 卢伟, 等.绿色选材在机械设计中的运用研究[J].机械制造, 2012, 50 (7) .

[2]李慧琴, 王栋.绿色制造技术在"机械设计课程设计"中的应用[J].科技创新导报, 2011 (6) :153, 155.

[3]崔井军.机械设计中绿色理念的渗透[J].硅谷, 2012 (18) :24-24, 8.

[4]胡静, 支保军.机械设计中的绿色理念[J].科技创新导报, 2010 (27) :67.

[5]孙绍彬.关于绿色制造技术与高职机械类专业教学融合的思考[J].

[6]杨倩.机械产品中的绿色设计理念[J].机械, 2007, 34 (12) .

[7]孙建东, 程光.绿色设计引入“机械设计”课程的研究与探讨[C].//第十届全国机械设计教学研讨会论文集, 2008:219-221.

[8]机械设计的新理念"绿色设计"[J].现代企业文化, 2009 (33) .

绿色技术在农业机械工程中的应用 篇9

关键词：绿色技术,农业机械,设计制造

农业是国民经济的基础, 农业的发展需要农机技术的支持, 农业机械发展水平关系到农业生产效率、农产品产量以及农业整体的发展。因此, 必须加大对农机技术的研究力度, 推动绿色技术在农机研制中的推广和应用, 实现农业机械的绿色化生产、加工与作业, 打造出绿色农业。这不仅是融入社会发展大潮的需要, 也是提高农业发展水平的必经之路。

1 农业机械行业的发展现状

近年来, 我国加大了对农业的财政投入力度, 农业机械技术也获得了空前发展。在现代化信息技术、电子科技、自动化技术等的支持下, 旧式农业机械逐渐朝着现代化、自动化方向发展。立足于系统工艺, 现已初步形成了智能化、功能健全的机械工程系统。

当前的农机技术研究已经延伸到机械、信息、电子、气象等多专业、多学科, 其已体现出普遍的机电技术研究特点, 兼具显著的个性化特征。例如, 自动导航系统被装配到收割机、拖拉机等农机设备, 推动了农机的自动化、智能化、高效率、安全化生产。

由于信息技术的运用, 农业机械田间作业也走向智能化, 依靠信息系统获取的信息, 能够有效控制农业化学材料的使用, 并同样确保农业产量, 打造出绿色农产品。

2 农业机械绿色生产技术的研究热点

农业机械绿色技术, 主要指农机绿色制造技术, 是立足于农机产品整个绿色生产过程的技术。从目前来看, 农机绿色制造技术的研究主要关注下面几点:绿色制造的理论、工具、方法、模型、算法等;支持绿色生产的现代化技术, 如, 数据库、绿色评价模型等。

3 农业机械工程中的绿色技术

3.1 以网络为基础的协同设计技术

以往的农机研究是一项劳民伤财的活动, 在计算机模拟仿真技术、虚拟现实技术等多种网络信息技术的支持下, 依托于计算机网络系统能够实现农机的虚拟化设计与生产, 据此作出适当的取舍。这样就削减了不必要的工作环节, 控制了资源的浪费, 使得农机的整个研发过程:设计—制造—使用—维修都朝着绿色化、智能化方向发展, 带来了显著的绿色效益。同时, 在网络协同设计技术的支持下, 能够实现技术信息的分享, 有利于发现新问题, 获取新技术, 存储新知识。

3.2 虚拟样机建模仿真技术

以往的农机研究过程为:设计理念—绘图—生产样机—样机的反复试运行—改进—成功投产。这是一个复杂又充满风险的过程。复杂性体现在反复的样机生产与实验会增加劳动量, 浪费资源, 增加研制成本;风险性则意味着样机反复运行中可能伴有多种危险, 甚至带来人身安全问题。由此可见, 旧式的农机研制方式远远偏离了绿色发展轨道。

现代化的虚拟样机建模仿真技术则有效解决了这些问题, 依托于计算机系统提供的虚拟样机模型, 无需生产实体样机, 就可以模拟机械的运转水平。同时, 可以实现动力学、静力学等多方面的分析, 从而分析该机械设备的性能, 再经过多重的对比、分析来逐步优化设计图纸, 最终形成最优设计方案, 再一步到位地生产实体样机。

虚拟样机建模仿真技术的运用有效减少了农机设计生产制造的繁琐环节, 同时, 也控制了试验次数, 节省了资源, 控制了成本, 带来了良好的绿色经济效益。

然而, 虚拟样机建模仿真技术在农机开发中的应用依然有待于探索, 因为它需要多学科、多专业、多领域技术的支持, 需要在遵守OMG、STEP等规约的基础上, 形成能够确保协同工作的网络化环境。同时, 也要拥有CAX建模系统, 从而创建仿真组件模型, 为虚拟样机的设计与开发提供技术支持。

3.3 绿色评价指标系统

农机研发的绿色水平以及绿色效益不是人为估算的, 需要一个健全完善的评价系统的辅助支持。特别是现代化农机由于融合了多种技术, 涉及各类技术, 其构造更复杂、研发时间更长, 专业等级更多, 其研发受到各个学科、技术、条件等的影响。因此, 其绿色效益、绿色等级的评价, 应该立足于农机研发的整个过程开展绿色评价, 形成全方位、多层次、多方面的科学评价。第一步应该先创建一套科学的评价标准系统, 第二步则需形成科学的求解算法, 第三步创建一个能够融入各方专家共同参与的在线评价系统。绿色评标系统应该涵盖:经济指标、环境指标、技术等级等多个角度。为了提高评标的科学性、准确性, 应该创建并形成一个多维度、多目标的评标决策系统, 专门服务于绿色评标。

3.4 绿色自动化技术

现代化科技的发展推动了信息技术、自动化技术、智能化技术等的发展。其中, 自动化技术在农业机械的研制方面发挥越来越重要的作用, 它能够有效推动农业机械设备的自动化设计、生产与作业。未来的农业机械必将朝着高精尖的自动化方向发展。目前来看, 以集成自动化技术代表的绿色自动化技术已经在机械工程中得到了发展和运用, 是对信息技术的优化与完善, 能够推动机械的生产、加工逐渐走向绿色环保的道路, 同时也能够实现自动化技术与信息技术的优化整合, 打造出集成化工程, 从而推动农机技术的发展, 促进新型农业机械设备优势功能的有效发挥。

4 总结

绿色农机生产制造技术是一项多领域、多学科集成的技术, 它能够有效推动并支持农机的设计、生产走向生态化、环保化。推动农业机械工程的研究朝着绿色化方向发展, 然而, 现代化的绿色农机生产技术依然有待深入研究, 只有不断地优化、发展并完善现有的农机技术, 才能真正推动农机工程的绿色化发展。

参考文献

[1]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, 11 (1-2) :105-110.

冶金机械的绿色技术 篇10

1 绿色设计与制造技术解析

绿色设计与制造技术是当前我国可持续发展理念下产生的一种现代化的技术, 其是在综合考虑生态环境与资源利用的基础上进行的产品设计与制造技术, 从而确保将产品的设计、工艺、加工、包装、使用管理以及报废处理的产品全生命周期内对生态环境的负面影响降到最小并且最大化的实现资源利用率, 促进企业经济效益、社会效益以及环境效益的有效提高。

2 工程机械绿色设计与制造技术的具体应用

工程机械有效应用绿色设计与制造技术充分体现了工程机械产业的可持续性发展战略, 符合环境友好型与资源节约型现代化社会发展的趋势, 这也是市场经济体制下工程机械产业增强市场竞争力的关键途径, 其具体应用分析如下:

2.1 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。

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。

2.2 工程机械绿色制造

工程机械绿色制造的重要影响因素是绿色工艺的选用, 同时选用无毒、无害、绿色环保的材料进行工程机械的生产制造。绿色工艺是以生态环境保护和资源节约为理念, 指导工程机械的生产制造, 不仅要提升生产效率, 还要减少使用对环境有害以及对机械使用者有危害的生产工艺, 达到集约型生产的目的。绿色工艺主要是优化工程机械产品生产加工顺序及工艺, 金属成型时的清洁工艺以及对加工时所用工具的使用等。绿色工艺的使用要按照相关要求优化、调整产品的加工顺序, 同时也要准确掌握加工过程中各环节的生产时间、人工的使用情况以及具体细节, 避免不必要人工和时间等资源的浪费。

工程机械产品的绿色制造技术主要有:第一, 资源节约型制造技术。资源节约型制造技术的主要内容有节约制造过程中的能源消耗、节省原材料的消耗以及辅料的消耗。节约能源消耗主要说的是采用现代化的技术和手段, 例如数控技术, 尽量减少生产制造过程中无用能量的消耗;节约原材料消耗主要说的是一方面要合理利用无毒、无害、绿色环保型的原材料, 同时积极采用可再生利用的材料, 提高废气材料的利用率。还有就是注重优化排料与排样工艺, 降低辅助材料的浪费。第二, 节能环保型制造技术。节能环保型制造技术主要内容有减少废料的生成并实现有序排放和循环再利用;减少有毒、有害物质的生成并实现科学化处理;减少噪音及振动, 合理调节温度, 净化空气等。对于有毒、有害物质例如废气、废水等的生成, 主要采取事前预防的措施, 就加工处理冷却环节可以利用水蒸气、液氮、空气冷却等新型加工方式, 有效预防有害物质的产生;噪音污染的治理可以构建封闭式加工制造单元结构, 还可以利用抽风、隔音降噪等新技术, 防止粉尘扩散和噪音传播, 有效降低噪音污染。第三, 可循环利用制造技术。可循环利用制造技术是指在工程机械产品报废后, 能够实现对其进行拆卸、清洗, 利用表面工程等加工技术对部分零部件进行再加工、处理, 恢复零部件的良好性能, 达到循环再利用的目的。

3 结束语

总体而言, 工程机械绿色设计和制造技术的有效应用, 是工程机械制造业满足现代社会节能环保发展需求的关键途径, 在整个工程机械产品的生命周期内, 将对环境的影响降到最低限度, 并进一步减少能源的消耗, 协调企业的环境效益、经济效益与社会效益的相统一, 促进工程机械产业的绿色、可持续性发展。

参考文献

[1]李先广.机床制造业绿色制造运行模式及其特征主线研究[D].重庆大学, 2012.

矿山机械的绿色设计分析 篇11

关键词：矿山机械；绿色设计；环境问题

一、简述矿山机械绿色设计概念

所谓的绿色设计，其实质上就是指产品从设计到生产，在每个环节的实际执行过程中都应当坚持绿色环保的基本理念，而在矿山机械绿色设计过程中还应当保证产品的先进性，以保障其符合实际的生产需求。另外绿色设计的产品还应当具有一定的回收性、可再利用性、不含有毒的物质，以及由此产生的废物可以在保证经济性的条件下得到妥善的处理。总的来说，矿山绿色设计就是在整个矿山机械寿命的周期中，产品的技术经济和环境等诸多属性符合环境保护评价体系的相关标准，并满足客户对产品的使用需求。

二、浅析矿山机械绿色设计的重要性

随着社会发展的不断进步，由社会生产引发的环境问题成了阻碍社会进一步发展的因素之一，尤其是矿山机械的绿色设计对社会发展具有十分重要的现实意义。而矿山机械绿色设计的重要性主要表现在以下几个方面。首先，从社会的发展趋势分析，矿山机械绿色设计是社会发展的必然要求。随着我国对外开放的程度在不断地扩大，产业的发展正朝向多元化发展，而绿色设计成为了当下国际社会和国内社会的共同需求。例如一些发达国家对环境保护贸易壁垒的建立引起了高度的重视，且要求出口的产品必须符合相关的环保标准，尤其是在矿山机械产品的设计中，石棉制品是严令禁止使用的。但是对于我国而言，矿产机械中的部分制动零件仍旧在使用这种不环保的材料，因此我国矿山机械的绿色设计与国际水平相比较还存在着一定的差距。其次传统粗放式的社会生产模式对生态环境造成了严重的破坏，同时对人们的生产生活等造成了一定的影响，甚至部分生产活动对环境所产生的破坏引发了一系列的自然灾害的发生。在这些环境问题的影响下，人们的环保意识变得越来越强，经济的增长不能以牺牲环境为代价，尤其是矿山机械的生产更应当与国际水平接轨。而为了实现这一目标，相关部门应当加大对矿山机械绿色设计的重视力度，制定新的环保标准，并建立一定的环境评估指标，如图1所示。

三、简述绿色设计方法

3.1 并行式绿色设计分析。并行式绿色设计作为并行工程绿色设计的重要内容，在实际的应用过程中必须对产品绿色设计中的各项要素进行综合性的分析。同时还应对设计各环节中的信息进行及时的交流和反馈。一旦在某一环节发现问题，应当立即对其进行探讨分析，制定出科学合理的解决措施，最终使整个绿色设计系统达到最佳的性能设计。另外，并行工程的实施对产品的优化、加快产品的开发速度、提高产品的质量等具有十分重要的意义。

3.2 生命周期设计分析。对于绿色产品设计的生命周期而言，主要包括五个部分，即绿色产品规划及设计开发过程；产品制造与生产过程；产品使用过程；产品维护与服务过程；废弃淘汰产品的回收；重用及处理与处置过程。另外在进行生命周期设计的过程中应当对调研、研制、设计、制造、销售等多个内容进行综合性的考虑，以保障设计方案符合环境保护的基本要求。

3.3 模块化设计分析。在进行模块化设计的过程中，首先应当进行一定设计范围的划分，划分的基础就是功能、性能以及设计产品的规格要求，设计人员在对其进行绿色设计方案制定的过程中应当对这些进行综合性地考虑，通过不同功能模块之间的排列组合，构成符合使用要求的产品。另外在进行模块化设计的过程中首先应当对客户的生产需求进行科学合理的分析，以保障所设计的模块化方案符合生产的实际要求；其次是设计人员在进行设计的过程中应当始终坚持绿色环保的基本理念，保障产品符合绿色产品的基本特征，例如易拆卸、易回收等。

3.4 计算机辅助绿色设计分析。近年来电子计算机技术飞速发展，几乎在社会生产生活的各方面都有一定的应用，同样对于矿山机械绿色设计而言也离不开计算机技术的支持。但由于绿色设计所涉及的知识领域比较广泛，仅仅将这些知识进行简单的排列组合是无法满足社会发展需求的，因此设计人员在进行绿色设计的过程中应当利用计算机技术的特点，将所涉及的知识等进行有机结合，以保障设计方案的科学性和准确性。另外由于矿山机械绿色设计的有关知识和数据比较复杂，而且具有一定的动态性和不确定性，加大了人工设计的难度，因此引入计算机技术是绿色设计要求的必然选择。对于现阶段的技术而言，计算机技术也是最佳的选择。

四、绿色设计内容简介

4.1 设计材料的选择。在进行矿山机械绿色设计时，应对使用的材料有足够的重视。材料的选择除了满足基本的机械使用功能，还应当与环境建立协调的关系，矿山机械绿色设计中要求使用的材料来源充足、利用简单、同时还可以进行回收再利用，且对环境的影响比较小等。

4.2 可回收性设计分析。可回收性设计作为矿山机械绿色设计中的重点内容，在开始设计的阶段就应当引起足够的重视。它包括以下几方面的内容：第一，如何识别可回收材料以及可回收材料的基本标志；第二，可回收材料的制作工艺；第三，可回收经济型的分析；第四，回收产品的结构特性。

4.3 可拆卸性设计分析。矿山机械绿色设计中的可拆卸性设计指的是产品的拆卸工艺较为简单，而且对部分材料的回收和利用可以提高产品的经济效益。例如在矿山机械中较为常用的螺纹连接，这种连接方式的拆卸比较简单，且拆卸下的螺钉还可以继续使用，也在一定程度上体现了产品的经济效益。在进行可拆卸设计的过程中应当遵循一定的原则。第一，拆卸量较少，且拆卸简单；第二，部件的分离比较简单，且可回收零件具有一定的单一性。

五、浅析矿山机械的绿色设计

我国矿山机械产品的落后一直是制约我国矿产企业发展的因素之一。矿山机械的种类比较多，且不同类型产品的使用功能也不尽相同。

5.1 矿山机械的清洁化处理。所谓的矿山机械清洁化主要指在进行生产的过程中，利用一定的技术对所使用的能源、材料等进行适当的处理，进而降低对环境所造成的破坏。但是对于大部分矿山机械而言，清洁化的水平较低，因此应当加大对污染小，甚至是无污染技术的研究力度，降低生产中废气、废液、废物等的排放。另外对于无法进行回收的机械零部件应当选择易降解的生产材料，避免对土壤造成一定的污染。

5.2 矿山机械噪音污染治理。对于大部分矿山机械而言，噪音污染是比较严重的环境污染问题。例如，齿轮泵的噪音较大，对现场和周围居民的生产生活会造成一定的影响。通过对造成噪音污染原因的分析可以发现，造成噪音污染的因素较多，大部分都是由机械设备运转所引起的。例如，齿轮泵转速加大，压力增加时就会导致噪音增加。因此在制定相应解决措施的过程中，应当对产生噪音的原因进行分析，根据实际情况制定相应的解决方法。例如，齿轮泵的齿轮采用双模数和双压力角，就会增大进油区和出油区的体积，使得吸排油的能力提高，就会降低压力波动，噪声也会得到一定的控制。

5.3 矿山机械油污泄漏的治理分析。在进行矿产生产的过程中，不可避免地会发生泄漏油现象。这种现象的产生一方面影响了机械设备的正常运转，另一方面也造成了石油资源的浪费，而且对周围的环境也造成了一定的污染。因此应当加大对密封技术和新型油料的研究力度。例如以植物油、水等取代矿物油，这样不仅降低了矿产机械的泄露油污染，同时也在一定程度上降低了噪音污染。

六、结论

综上所述，绿色设计对矿山机械的长远发展具有十分重要的意义，同时对矿产企业的可持续发展也存在一定的影响，因此矿产企业应当加大对绿色设计的研究力度，在保障能源产量的同时，避免对环境产生一定的破坏。

参考文献：

[1] 宋昊研.矿山机械的绿色设计[J].科技与创新，2014（09）.

[2] 湛杰林.坚持绿色环保设计理念加快矿山机械设计改良[J].农技 服务，2015（05）.

冶金机械的绿色技术 篇12

1 绿色制造技术的概述

1.1绿色制造技术的概念。绿色制造技术就是通过调整机械加工的工艺、技术以及手段等将机械产品的设计、制造、包装以及使用等环节对环境的影响降低到最小, 同时得到资源的最大应用化, 促使企业经济效益和社会效益的协调发展。

1.2绿色制造技术包含的内容。基于绿色制造技术在机械加工对环境所产生的最小负面影响, 其主要包含以下几个方面:一是减少对物料资源的浪费技术, 根据机械加工的具体要求合理选择物料, 避免物料出现浪费;二是废物物的再回收利用技术, 对机械加工过程中产生的下脚料要再回收合理利用;三是减低有害气体以及物体的排放, 减少对当地环境的破坏;四是可再生能源技术。

2 机械加工工艺过程对能源和环境的影响分析

机械加工是一个复杂的机械制造过程主要通过去除零件材料实现机械产品性能, 在机械加工去除材料时必然会产生大量的能源消耗, 因此为构建和谐的生态环境需要加强对机械加工工艺过程对能源和环境的负面影响。

2.1机械加工中的资源能源消耗。具体到机械加工过程中, 资源能源消耗主要包括:物料消耗和能源消耗。在机械加工中由于原材料在生产资源中占据很大的比例, 因此加强物料的消耗研究是提高资源利用率的关键, 在生产过程中经过一定的加工后, 原材料的重量会降低很多, 而流失的重量就属于原料消耗, 比如在进行机械产品的切割、镗孔时所产生的料头、刨花等都是不可避免的, 但是通过工艺改良可以降低这些物料的消耗。

2.2机械加工中的环境影响分析。机械加工中对环境的影响主要体现在以下两个方面:一是废弃物对环境的影响。废弃物对环境的影响主要有:固体废弃物对当地环境的影响, 机械加工过程中会产生大量的边角余料, 而这些边角余料的摆放等有可能会破坏当地土壤的成分, 造成土壤重金属超标;废液对生态环境的影响。在机械加工中所产生的废液如果处理不善不仅会给环境造成影响, 还会对人体的健康形成威胁。二是噪音对环境的影响。机械加工过程中会产生大量的噪音, 如果不能很好地控制噪音就会对人体产生严重的危害:干扰人们的正常生活、损害人的听觉系统等。在机械加工过程中噪音主要来源于机床设备的噪音。机床在加工工艺时因为传动齿轮、传动皮带以及轴承的不断工作而产生各种噪音, 噪音的产生是机械加工过程中显著的特性;机械加工过程中也会产生噪音。机械加工过程中也会因为对原材料的切割、钻孔等工序而产生噪音, 这种噪音大小与机械加工材料有直接的关系。

3 绿色制造技术的优化

基于机械加工过程中对能源消耗和环境的影响, 应该大力发展绿色制造技术, 通过绿色制造技术改善机械加工过程中所出现的各种问题:

3.1优化绿色制造技术工艺参数。工艺参数优化是绿色制造工艺过程规划的关键技术, 通过对零件加工工艺参数的优化, 可以实现物料消耗最低化的目的, 基于在机械加工中工艺参数对机械加工产品的质量、消耗以及噪音等方面的影响, 绿色制造技术选择的工艺参数要综合考虑这些因素, 并且要通过对多种参数方案进行对比、评价, 选出最优化的加工工艺参数, 实现机械加工的低物料消耗。

3.2绿色制造工艺路线的优化。工艺路线是机械加工环节中的重要步骤, 合理的工艺路线不仅能够大大提高机械产品的生产效率, 提高产品质量, 还可以实现绿色生产的要求, 通过优化工艺路线可以降低一些不必要的机械加工, 有效地降低了能源的消耗和对环境的污染。比如在机械加工中采取少无切削生产工艺的精锻、精冲等近似成型的工艺不仅能够提高原材料的使用效益, 还能降低污染物的排放, 并且通过简化生产流程, 降低了设备与能源的消耗。

3.3采取多工件多机床节能型调度优化技术。机械加工实现绿色制造, 从根本角度讲需要改善零件加工过程的机床设备:一是要改进机床加工技术, 提高机床加工设备与环境的相适应程度, 满足机床加工与环境和谐发展的要求;二是要优化配置机床设备, 通过采取合理的组合方式降低无功率生产, 实现加工过程的绿色性目的。比如在生产过程中, 有的机床加工过程会产生大量的无功率作业, 造成机械设备的消耗。因此通过采取多工件多机床节能型调度优化技术, 通过对工件和机床的合理调度实现总体能量消耗的降低。

3.4加强机械加工绿色制造的评价。机械加工绿色制造的关键就是实现经济效益与生态效益的最大化, 而评价绿色制造技术效果的标准就是根据机械加工绿色制造评价指标体系, 重点对加工时间、加工质量、加工成本、资源利用率以及环境影响进行分析与评价。

4 结束语

总之, 通过对机械制造过程中对能源消耗和环境的影响分析, 制定出机械加工的绿色技术实施方案, 通过绿色制造技术能够大大提高原材料的利用率和减少废弃物的产生。

摘要：机械加工在给人类创造大量财富的同时, 加工过程中产生的各种环境污染问题也影响着社会的可持续发展。绿色制造技术依托绿色工艺规划, 减少在加工过程中对资源的消耗和污染物的排放。

关键词：机械加工,工艺规划,绿色制造

参考文献

[1]刘飞, 陈晓慧, 张华.绿色制造[M].北京:中国经济出版社, 1998.

[2]江志刚.绿色制造工艺要素规划及其评价技术应用研究[D].武汉科技大学, 2004.