浅析绿色机械加工技术的应用与发展

摘 要：随着我国的经济水平的不断提升，人们对生态环境的关注程度也在不断提高，我国在绿色机械加工技术的研究与应用方面取得了很大的进步。根据绿色机械加工技术的实际工作经验以及对其应用效果进行描述，对其未来的发展趋势进行深层次的探讨，能够促进绿色机械加工技术的应用推广。

关键词：绿色机械；加工技术；切削液；干式冷切削技术；冷却润滑技术

引言

根据对绿色机械加工技术实际工作的研究，在实际的机械加工制造当中，磨削和切削所占的比例较高，大约占总工程量的一半。在加工过程中付出的代价也比较大，大部分的刀具都会受到不同程度的损坏，有的甚至影响到加工件的质量，从而给企业造成了不必要的损失。如何降低刀具的损耗程度，成了当时重要的一个研究方向，有些企业的科研机构提出使用化学药剂即切削液，虽然事实证明了切削液的实用性但是它却严重的污染了环境，给人们的生活造成了极大的不便，这是因为里面添加了许多大自然无法降解的化学药剂。这些药剂最终会通过富集作用伤害人类健康，而且还有其他的危害，例如：浪费化学资源、切削液的随意排放污染环境、化学药剂本身的挥发性等。

1 绿色机械加工所具有的主要特点

为积极响应国家的可持续发展的方案，众多企业科技研发部门提出了绿色机械加工技术的指标，该技术产生的意义是在提高加工效率保证加工工件的质量的前提下，精准地做到了无污染的效果，甚至完美解决了上面提到的几种危害。在实际工作中对于切削液的费用占加工成本的16%，但是对于刀具的损耗费却只有4%，所以绿色机械加工技术是节约成本节省资源的前提，尽可能的降低对环境的污染。

2 绿色机械加工技术的应用

为了响应国家的可持续发展观念，大多数企业选择建立自己的科技研发部门，以利于更好的促进传统与现代化的融合，现在为了更好地实现绿色机械加工，大部分科研机构决定通过降低摩擦、研究新的加工方式、研制绿色分切削液及使用污染低的切削液，来改变现有的加工技术向绿色的机械加工技术发展，做到降低对环境的污染对人体的损害。

2.1 高速干式切削技术

1995年，干式切削的科学意义被正式确立，随着干式切削技术的研发成功，在机械加工制造行业中已经可以不用切削液而进行正常的加工，这是一种非常好却又不非常现实的切削技术。因为在使用干式切削技术时，为了得到更好的加工效果，并且减少刀具的损耗，必须具有非常高的技术基础，所以必须在切削方式、工件、刀具以及环境方面有着严格的控制及要求。干式切削技术具有热变形小、生产效率高、加工质量高、切削率小等诸多好处，因此这种观点的提出对干式切削的实现提供了许多的帮助支持，可是依旧存在许多的条件制约限制着高速干式切削技术的推广应用。

2.2 绿色切削液的研制

绿色机械加工技术实际上是朝着安全、绿色、稳定、环保等多个环保可持续的方向发展，但是由于科学技术的限制大多数科研部门显得无能为力，后来由于干式切削技术对技术要求非常高，因此很难得到大规模的推广，现在为了让绿色机械加工技术更廉价的普及，一部分科研部门决定从另一个方向突破——研制绿色切削液。这里的绿色不是指颜色，而是要从多个方面考虑切削液的功效以及对环境的影响，例如：绿色切削液的研制包括基础油、添加剂、极压抗磨剂、抗烟雾剂以及防腐剂组成。基础油是切削剂的主要成分，是由矿物油、合成脂、植物油及合成油组成，混合成分比较复杂，其中植物油的来源比较广泛是属于可再生能源，并且无污染及伤害，再加上中国是世界上有名的粮食大国，因此国家对于植物油的储备相当丰富，所以完全不用担心会污染环境。另外还要求添加剂无毒无害，目前许多科研机构还是做到了的，有许多天然成分已经了代替原来的化学添加剂。极压抗磨剂也是重要的成分，目前使用猪、牛等家禽类的的血清来代替，而抗烟雾剂目前是暂时使用聚异丁烯类物质代替，估计用不了多久会有新的天然物质代替，现在科研部门在尝试利用蜘蛛的粘液测试不过效果奇差。

2.3 低污染冷却润滑技术的应用

在各方面的影响之下，在研究绿色切削液的同时，有些老工人在工作中发现通过降低对润化技术的使用可以达到既保证切削质量也保证了加工效率，因此这种技术在各大企业之间迅速普及开来得到许多老师傅的认可。这种介于干式切削技术与绿色切削液两者之间的技术，不仅能很好的满足了加工的需求，而且减少了刀具的损耗间接的降低了加工的成本，因此这种技术深受机械加工制造行业的喜欢。

因此最小量的切削液技术有四个优点：（1）不用担心废液的处理问题；（2）实现了资源的节约；（3）降低了道具的损耗；（4）延长了刀具的使用寿命。这些优点基本上缓解了现阶段人们对机械加工与保护环境之间的利益的最好的解决办法。

3 结束语

现在的绿色机械加工技术如同懵懂的少年还不够成熟，还需不断的对绿色的加工技术去探索去创新，让绿色的加工技术更加完善运用到机械加工的行业中。在应用之中得到完善，得到更好的发展，这样我们就可以有更多的机会去保护环境，并且还可以提高加工设备的使用寿命，这不仅是一个两全其美的好方法，同时也让我们的加工零件不用再像以前一樣饱受诟病。现在我国机械加工行业不断壮大，不用再戴着污染环境的坏帽子，而是更好地倡导可持续发展的道路，为我们的子孙后代留下一片青山。现在更加重要的是深入的研究及发展绿色机械加工技术，找到更多的方法让技术更加完美，使得在今后的机械加工生产行业中应用更多的绿色机械加工技术，保护生态环境。

参考文献

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[4]冯丽.绿色机械加工技术的运用和发展探讨[J].科技传播，2014（3）.

作者简介：李新锋（1982-），男，河南焦作人，本科，二级实习指导教师，研究方向：数控加工，机械设计及自动化。