绿色理念在机械设计制造中的应用

贾艳锋

摘要：为保障能源的合理利用，绿色设计理念已经在各个领域得到了推广和应用。对于机械设计制造而言，绿色设计理念符合组织、国家和世界可持续发展的战略目标，不仅具有开源节流的价值意义，而且反映了机械设计领域的当前及未来的发展方向。基于此，文章探讨了绿色设计理念在机械设计制造中的应用。

关键词：绿色设计理念;机械设计制造;应用

引言

由于当前的机械制造领域需要使用到的能源及其他资源较多，并且制造完成后的设备在使用的过程当中还会进一步消耗能源，所以绿色设计理念的应用不但能够在制造过程当中节约能耗和材料，而且能够保障设备在使用过程当中能够达到无污染，高效节能的长远目标。

1.绿色设计理念概述

1.1 绿色设计理念的含义

以往在发展工业经济时，人们将目光放在经济利益上，将生态环境作为代价，先污染、再治理，陷入一种恶性循环。绿色设计理念是在可持续发展背景下提出的，旨在改变工业生产中高能耗、高污染现状，将资源利用率最大化，促进工业经济的可持续发展。“3R原则”是绿色设计理念的核心，第一个R是Reduce，就是通过科学设计减少产品制造和使用过程中对环境的污染;第二个R是Recycle，就是要实现资源以及产品的循环利用;第三个R是Reuse，就是要实现产品的回收利用。总结来说，设计中遵循“3R原则”，就是要减少产品制造和生产过程中的能源消耗以及环境污染，实现产品的回收利用。这种理念提出以后，得到了各个领域的认可，应用越来越广泛。

1.2 绿色设计理念应用于机械设计制造中的重要意义

首先是提高机械设计制造行业的经济效益，一是经过精密设计可以降低对原材料的消耗，二是产品可以回收、循环利用，降低材料消耗。发展工业经济的目的就是获取经济利益，提高人民生活水平，这种设计理念刚好可以满足这些需要。其次是可以实现环境效益，我国自改革開放以来，工业经济迅速发展，取得了举世瞩目的成绩，人民生活水平也明显提升，但是生态环境的破坏程度也越来越严重，尤其是机械制造过程中，存在严重的能源损耗和环境污染问题。21世纪低碳与环保已经成为全球发展主题，各个领域发展过程中必须要将环境效益作为首要考虑因素。将绿色设计理念应用于机械设计制造中，可以兼顾经济效益与生态效益，减少机械设计制造过程挥发物、悬浮物以及氧化物等有害物质的产生，同时还可以通过循环利用降低生产制造频率，取得良好的生态效益。

2.机械设计制造中的节能设计理念

2.1开发节能技术

在进行机械设计与制造工程中，应选择洁净的能源、开发节能技术，并最大限度地降低能耗消耗。总所周知，清新能源具有低能耗、低污染、回收利用率高的特点，比如开发电动机械、电动执行元件、太阳能电池和新型蓄电池等等;采用节能技术措施，是机械设计与制造中达到节能环保效果最直接的方式。

2.2合理设计和改进液压系统

液压系统的改进，一方面可以使用优质的管路，另一方面管路的密封性、抗老化能力、耐腐蚀性都必须足够好，只有这样，才能够保证液压工作中，不会因为管道老化、破裂、腐蚀，而对周围环境造成污染，这种方法也是液压系统绿色设计理念的一种表现形式。

2.3配备能自动加脂的系统装置

给机械设备配备一个能自动加脂的系统，并采用一定的技术手段，使其实现可以对相应设备定时加脂的效果。如集中润滑的系统，不仅能保证销轴的充足油量，也可以保证油液不溢出来，一方面节约了资源，另一方面为人们带来了很大的方便，也为保护环境做出了巨大的贡献。另外，对于小型机械设计，可以应用新型的轴套材料和密封的销轴，不仅可以有效地避免内部油脂的排出，还可以杜绝外部异物的偶然进入，从而能够延长润滑油加注时间的间隔，最大程度的减少环境污染，不仅如此，在小型机械上应用新型的轴套材料和密封的销轴也可以降低成本，为企业获取更多的利益。

3.绿色设计理念在机械设计制造中的应用

3.1 绿色材料的选择

在机械制造中，产品都是从材料加工而成的，材料绿色与否直接关系到了产品的健康性。以往，在机械设计制造中，企业对绿色材料没有引起足够重视，以致于选取了一些不合格、安全性能不高的材料，生产出了一些性能不达标的产品。在机械设计制造应用绿色设计理念中，材料的选择应当秉着“绿色、环保”的原则，在选料选擇上，必须严格按照相关规定，对材料的性能进行检测，确保材料不含有害物质。其次，要确保材料质量过关，针对机械设计制造过程中使用的材料要善于利用，对于一些可回收利用的材料要善于利用，节约材料，实现真正意义上的绿色发展。

3.2 产品的绿色设计

随着人们环保意识的提高，对绿色产品的需求也越来越大，在现代社会里，相比那些不环保的产品，环保、绿色产品更深得人们的喜爱。为了生产出符合大众需求的绿色产品，在机械设计制造中，就应当重视产品的绿色设计。绿色产品的设计不仅仅体现在其自然属性上，同时还要体现在其的可回收利用性、可拆卸性以及可维护性上。在机械设计制造中，在确保产品质量和功能的基础上，不断提高产品的环保性能，以产品的环保型作为设计目标，确保机械设计制造整个环节的绿色化，进而保证产品的绿色化生产。针对产品的拆卸环节，要满足产品的多用性功能，在拆卸过程中产品各个部件的完整性，确保部件的循环利用，进而减少资源的浪费。产品的回收利用是绿色设计理念的要求，在机械设计制造中，要考虑到产品的可回收利用，进而减少资源的浪费。

3.3 实现绿色制造

在机械设计制造中，许多企业为了增加产品的可关注性，往往会在产品上附加一些点缀，使得产品从整体上看上去更加美观。然而人们购买产品注重的是它的使用性能，如果产品的使用性能差，即使外包装再好看，也是徒然，浪费了资源。在绿色设计理念下，为了设计出绿色化、高质量的产品，就应当贯彻绿色设计理念，实现机械制造的绿色化发展。在机械设计制造中，加强绿色制造工艺，全面落实绿色制造，要加强机械制造工艺过程中的管理工作，规范机械制造工艺行为，确保原材料在具备良好环境适用性的基础上还要能充分满足生产工艺的要求，从而降低能源的消耗，提高能效的利用效率，减少环境的污染。

3.4 加大绿色制造技术的应用

就当前机械设计制造来看，产品设计依然是按照以往的设计观念进行设计，缺乏技术保障，以致于设计出来的产品的综合性能都不乐观，尤其是绿色性能，与一些先进的国家生产的产品相比，存在着很大的差距。随着绿色理念的提出，人们对绿色经济的重视度也越来越高，而机械设计制造中，机械设计制造作为一大能耗行业，要想实现真正的绿色发展，就必须加大绿色制造技术的应用。在机械产品设计制造中，绿色制造技术作为机械设计制造行业绿色发展的保障，只有重视绿色制造技术的应用才能更好地提高机械产品设计制造过程中能源的消耗，减少环境的危害。

结语：

综上所述，在机械设计制造中应用绿色设计理念，符合我国可持续发展战略及科学发展观的要求，有利于促进经济效益的提高，也可以推动机械制造业的可持续发展。基于此，机械设计制造中，应选择绿色材料、充分考虑机械产品的环境属性、减少无实用价值的设计，并要加强技术、人才与政策的支持，以真正实现绿色设计理念的有效应用。

参考文献：

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[2]田阳，王昊.机械设计制造中应用绿色节能理念存在的问题及改进对策[J]. 现代工业经济和信息化. 2016（17）.

[3]罗庆青，梅陶，章俊波.绿色理念在机械设计制造中的应用探析[J]. 科技创新与应用. 2016（23）.

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