绿色理念在机械设计制造中的应用

绿色理念在机械设计制造中的应用

吴博,耿忠忠,吴转运

郑州宏拓精密工具有限公司 

摘要：随着我国可持续发展战略的持续推进，机械工业作为我国支柱性产业，必须转变传统的发展模式，将绿色理念应用于机械设计制造中提升机械设计制造整体水平。在环境问题日益严峻、自然资源不断消耗的今天，绿色理念已成为社会各行各业的共识。本文从绿色理念在机械设计制造中的应用的优势出发，探讨了绿色理念在机械设计制造中的具体应用，以期提供一定的参考价值。

关键词：绿色理念；机械设计制造；应用

引言

社会经济飞速发展，人们生活水平逐步提升，而气候变暖、雾霾等环境污染问题日益严峻，严重影响着人们的生存质量与生命安全。转变传统工业设计生产模式、探索新型可持续发展的绿色经济模式迫在眉睫。尤其是与经济发展息息相关的机械设计制造产业，机械制造水平不仅代表着国家综合实力，也关乎着生产效益与环保成效，将绿色理念应用于机械设计制造中具有极高的现实意义，是机械设计制造行业得以可持续发展的必然要求。

1绿色理念在机械设计制造中的应用的优势

1.1低能耗

低能耗是指在生产过程中能够满足生产加工需求的同时，最大程度地减少能源消耗。随着我国社会经济的发展，各行各业都处在飞速发展的时期，对于各种资源的需求也在快速增长。在世界范围内，不同类型能源的可供应量各不相同，但从总体看来，能源处于越来越匮乏的状态，然而企业对能源的消耗也是不可逆的。面对这种情况，各行各业都需要考虑到节约能源的问题，在发展中要更多地使用低能耗的生产工艺。同时，在生产过程中，各个企业也需要不断对加工工艺进行改进，以便不断降低生产过程中的能源消耗，促进可持续发展。

1.2低物耗

低物耗是指在生产过程中对资源的数量进行有效控制，尽量在达到生产目标的情况下减少资源的使用量，从而形成具有环保效果的绿色制造工艺技术。在我国传统的生产活动中，多数生产会对物力进行大规模投入，造成了资源的浪费，这显然有违“碳达峰”“碳中和”的发展理念，所以在当前和以后的生产活动中，需要重点对物力投入过多的生产活动进行整顿和改良。

1.3环保型

在我国传统的工艺制造业中，环境污染问题十分严重，尤其是工业垃圾和工业废水等的排放情况不符合国家标准，导致水源、土壤、空气等自然资源受到严重污染，这种污染通常是不可逆的，加之资源的再生能力十分有限，受到污染的资源需要数十年甚至数百年才能够恢复，十分不利于环保事业的发展和国家经济社会的可持续发展。在这样的大环境下，环保型制造工艺技术应运而生，它是一种新兴的绿色制造工艺技术，这种技术就是以减少污染物排放为最终目标，同时创造经济效益的一种技术。在环保型工艺技术的操作中，应用具有环境保护性质的材料和设备进行生产，以减少污染物的产生，从而达到减少污染物排放量的目标。由此可见，利用环保型的绿色制造工艺技术有利于减少污染排放量，提升工业生产质量，促进我国环保事业的可持续发展。

2绿色理念在机械设计制造中的具体应用

2.1绿色设计理念

为确保绿色理念切实发挥保护生态、利好社会、服务企业的作用，相关设计人员在进行机械概念定位、开展机械设计时，首先，应对绿色设计理念，达成全面、系统、深刻的领会。机械设计制造中的绿色设计理念，以降低产品整个生命周期对周边环境、对企业人员的负面影响为最终目标。其中需要关注的重点有两个：第一，绿色设计理念的影响范围，并不仅仅局限于设计环节内部，而是要立足产品从概念产生直到回收再利用的所有环节，即“整个生命周期”；第二，机械设计人员需充分认识到，绿色设计理念的受惠对象，不止有自然环境，更包括与具体机械设备相关的企业和人员。在开展机械设计时，设计人员要重点把握好绿色设计目标下多个构成元素的平衡问题，既不能走重产品质量、轻环境保护的老路，同时，也不能为追求绿色环保而牺牲其他方面。以机械产品的结构设计为例，为实现环保、生态、产品质量的兼而有之，相关设计人员需重点把握好机械产品的拆卸设计和可回收设计。

2.2原材料选择与应用

原材料是机械设计制造的基础，原材料的选择效果直接影响机械设计制造成品性能以及生产制造过程中的资源损耗及环境影响等，而科学选择绿色环保型材料，有效规避原材料缺陷问题，可以最大限度地提升原材料可靠性与稳定性，保障机械设计制造成品的质量与使用寿命，以及循环再利用的可能性。在机械设计制造中，应用绿色理念，为原材料分析与选择提供指导依据，有助于提高原材料选择方案的合理性、科学性，保障材料选取与机械设计制造基准工艺保持一致。机械设计制造通常会在高温、高压等苛刻的加工条件下进行，对材料有一定的基准工艺要求，因此，在选取材料时，还应综合考量基准制造工艺问题，确保材料选择符合特殊工业生产需求，能够在特殊的生产加工条件下保持稳固稳定状态，以保障生产制造过程中的安全性。

2.3在产品设计中的应用

设计是机械制造的基础，在机械产品设计中应用绿色理念设计出契合绿色发展理念的机械产品，就是从根源上落实可持续发展理念，更能达成绿色环保的目的。而机械产品设计涉及多个方面，既要结合市场需求设计实用性强、经济性高的机械成品，以提高机械制造企业的市场占有率与经济效益，也要体现机械设计方案的绿色性，如在生产过程中对环境的污染问题，机械产品的回收再利用及污染物处理成本等。此外，在设计机械产品时，还应考虑机械产品的可拆装性，使机械产品易安装、可拆卸，以最大限度地规避机械产品因重复再利用导致的拆卸损失，从而保障机械产品的使用范畴与使用寿命，提升机械部件的实用价值。

2.4在产品制造中的应用

机械产品制造是机械制造企业业务的重要构成，直接决定了机械产品最终的品质，同时，机械产品制造过程也是产生能源损耗、环境污染等问题的重要环节，在机械制造中，应用绿色理念是机械制造企业降本增效、实现绿色环保化发展的重要突破点。然而，目前许多机械制造企业仍沿用的是落后的制造技术，产品生产效率低下，能源消耗高，且随着严重的环境污染问题。机械制造企业应更新运营理念，革新机械产品制造工艺技术，引进绿色环保理念与技术，采用新型、环保、性能高的可循环利用的机械加工材料，以降低机械制造中对能源的需求及对资源的损耗，实现绿色制造。应将绿色理念贯穿至机械设计制造的每个细节中，在机械制造材料选择上尽可能选择绿色可再生资源，以使用便捷、可拆卸、可循环再利用为基本原则打造出绿色节能的机械产品，在保障机械产品基本性能要求的基础上，进一步延展其绿色环保性能，以最大化地减少对自然资源的浪费。

结束语

综上，机械行业是现代工业发展的基石，将绿色理念融入机械设计制造，对推动我国制造业升级、保障社会可持续发展，均具有积极影响。为确保绿色理念与机械设计制造的有效融合，相关企业首先应对绿色理念的内涵建立全面、深刻的理解，明确绿色理念对机械行业的作用。绿色制造工艺技术是当今时代发展的必然产物，提高了农业机械的环保性能，提升了农业机械的总体质量和效率。农机生产企业应大力使用绿色制造工艺技术，不断创新和改进绿色制造工艺技术，促进绿色制造工艺技术在农业机械加工行业中的可持续发展。

参考文献

[1]于孟京.基于绿色制造技术的农业机械产品应用研究[J].现代化农业，2022(10)：88-90.

[2]马博闻.绿色理念在机械设计制造中的应用[J].农机使用与维修，2022(3)：55-57.

[3]王继成.绿色制造工艺技术在电机机械加工中的应用[J].设备管理与维修，2021(22)：159-160.