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機械制造中低碳制造理論及技術(shù)
眾所周知,對于低碳機械制造技術(shù)的概念,是基于在傳統的機械制造技術(shù)的基礎上,結合節能、環(huán)保、降耗觀(guān)念為一體的綜合性基礎措施現如今,我國低碳制造的高排放、高耗原材料、高耗能以及高污染等能源問(wèn)題日益嚴重,顯然影響我國機械制造行業(yè)發(fā)展方式由粗放式轉變成集約型,這不符合國家當前踐行減排任務(wù)的新標準所提出的要求。下面是小編搜集整理的相關(guān)內容的論文,歡迎大家閱讀參考。
摘要:隨著(zhù)國家經(jīng)濟的不斷發(fā)展,社會(huì )逐漸進(jìn)入到低碳時(shí)代,各領(lǐng)域制造行業(yè)都開(kāi)始重視低碳理論,特別是機械制造行業(yè)。闡述了機械制造中低碳技術(shù)的理論,并基于此分析實(shí)際中應用低碳制造技術(shù)。
關(guān)鍵詞:機械制造;低碳;制造理論;技術(shù)
引言
由于社會(huì )快速發(fā)展,以往為了發(fā)展國家經(jīng)濟,大量開(kāi)采資源和能源,導致嚴重破壞能源資源,出現生態(tài)環(huán)境破壞等問(wèn)題,現階段已經(jīng)具備比較先進(jìn)的低碳理論,為了健康持續發(fā)展國家經(jīng)濟,需要不斷研究低碳理論和技術(shù)。
1低碳制造理論的基本概述
1.1低碳制造理論技術(shù)內涵
從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),低碳制造技術(shù)就是以最大化利用資源以及最小消耗能源為依據的現代制造方式,可以進(jìn)行低碳生產(chǎn),并且保證能夠達到相互統一保護生態(tài)環(huán)境和機械生產(chǎn)的作用,實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,為了滿(mǎn)足以上目標需要在每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節中都采取有效的措施,尤其是生產(chǎn)制造、物流運輸、機械生產(chǎn)以及資源利用等階段,以便于能夠達到增加節能減排作用,提高資源利用率。在傳統機械制造技術(shù)中逐漸發(fā)展形成低碳機械制造技術(shù),此外還可以有機結合制造技術(shù)、環(huán)保觀(guān)念、降耗技術(shù)、節能技術(shù)等,建立低碳制造技術(shù),從機械制造方面來(lái)說(shuō),低碳制造技術(shù)具備一定作用,能夠在一定程度上優(yōu)化和改進(jìn)機械制造技術(shù)。經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展和進(jìn)步,已經(jīng)具備先進(jìn)的低碳制造技術(shù),存在更加豐富的內涵,現階段,主要包括以下幾方面低碳制造技術(shù)。
1)應用清潔能源技術(shù)。
目前,應用清潔能源技術(shù)主要有潮汐發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)技術(shù)、水能技術(shù)、沼氣能技術(shù)、太陽(yáng)能技術(shù)、風(fēng)能技術(shù)等,合理利用上述技術(shù),不但可以降低消耗傳統煤炭、石油能源的產(chǎn)量,還能夠有效降低排放污染的含量,達到保護生態(tài)環(huán)境的目的[1]。
2)低碳設計制造技術(shù)。
低碳設計制造技術(shù)主要基礎就是生產(chǎn)流程、制作設計方法、模型設計等,能夠涉及很多領(lǐng)域,F階段,主要包括以下幾方面低碳制造技術(shù),低碳制造設計數據庫、低碳制造設計優(yōu)化模型、低碳制造設計標準、低碳制造設計評價(jià)基礎與流程、低碳制造設計方法和原則。
3)低碳制造技術(shù)。
對發(fā)展低碳戰略方面來(lái)說(shuō),最關(guān)鍵的就是制造技術(shù),低碳制造技術(shù)是面對實(shí)際機械生產(chǎn)的。在現階段低碳制造技術(shù)主要有制造過(guò)程低碳技術(shù)、制造工藝低碳化、車(chē)間低碳技術(shù)優(yōu)化等,實(shí)際應用低碳制造技術(shù)主要就是處理廢棄物、循環(huán)利用廢棄物,處理報廢品、廢棄以及油污[2]。
1.2低碳機械制造體系
低碳機械制造能夠被當做在生產(chǎn)過(guò)程和系統資源,釋放二氧化碳的濃度比較低,F階段,使用產(chǎn)品、物流運輸、資源利用、生產(chǎn)制造等方面應用低碳機械制造技術(shù)。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,依據相關(guān)方式來(lái)提高利用資源的效率,在生產(chǎn)制造、物流運輸進(jìn)行節能減排,從而達到機械制造目標。低碳機械制造體系包括原材料的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)過(guò)程低碳能源和低碳化、低碳設計技術(shù)等三方面構成。其中由生態(tài)化設計、模塊化設計以及輕量化設計構成低碳產(chǎn)品,低碳生產(chǎn)過(guò)程由生產(chǎn)管理、加工工藝、加工設備構成,原材料和低碳能源包括能源和原材料[3]。
2機械制造中低碳制造技術(shù)的應用
2.1輕量化設計
輕量化設計基本原則實(shí)際上就是在具備一定產(chǎn)品使用性能基礎上,保證降低產(chǎn)品重量。輕量化設計是集性能、成本、配套設備、總量的一種綜合設計優(yōu)化方案,輕量化設計主要就是能夠降低產(chǎn)品加工生產(chǎn)過(guò)程中材料的消耗,以便于整體增加利用能源的效率,達到有效控制產(chǎn)品碳排放量的目的。輕量化設計在物流運輸工程中降低污染排放以及能源消耗,例如,運輸車(chē)尾氣。德國奧迪公司首先合理應用鋼的強度和鋁的輕質(zhì)的特點(diǎn)進(jìn)行設計,能夠降低車(chē)身重量,達到降低設計制造的能源消耗,起到保護環(huán)境的目的[4]
2.2模塊化設計
模塊化設計基本原則實(shí)際上就是依據不同需求來(lái)優(yōu)化組合功能模塊。模塊化設計機械產(chǎn)品屬于實(shí)用的、前沿的一種設計機械產(chǎn)品方式,現階段,由于不斷發(fā)展綠色環(huán)保、可持續發(fā)展,已經(jīng)在航空航天、機械、軍事、電子等領(lǐng)域廣泛應用低碳制造技術(shù)。模塊化設計核心實(shí)際上就是依據不同系統功能把系統分為不同步模塊,然后優(yōu)化設計組合不同需求模塊,形成不同的產(chǎn)品。機械產(chǎn)品設計的時(shí)候會(huì )出現一定非功能單元。實(shí)際應用生產(chǎn)的時(shí)候如果利用相同標準來(lái)衡量非功能單元,會(huì )在一定程度上浪費能源和資源,極大程度影響產(chǎn)品使用功能。以此衡量?jì)?yōu)化機械產(chǎn)品的時(shí)候應用模塊化設計能夠保證在正常產(chǎn)品功能前提下,盡可能降低資源浪費和能源浪費。模塊化劃分機械產(chǎn)品,利用功能模塊來(lái)制造機械產(chǎn)品,達到降低成本的目的,以便于及時(shí)改變低碳制造技術(shù)問(wèn)題[5]。
2.3生態(tài)化設計
生態(tài)化設計基本原則實(shí)際上就是設計生產(chǎn)產(chǎn)品時(shí),應該充分分析資源循環(huán)再利用和環(huán)境影響的相關(guān)問(wèn)題,F階段,國內不斷發(fā)展綠色生態(tài)文明,已經(jīng)廣泛應用生態(tài)化設計。在設計產(chǎn)品的時(shí)候,不可以?xún)H僅考慮片面利益,也應該分析環(huán)境影響。在選擇設計原材料的時(shí)候,應該充分了解、使用綠色環(huán)保、可降解、可再生的材料。此外,也要增加利用效率和降低環(huán)境污染。生態(tài)設計中應該包括廢物利用和回收,盡可能重新制造能夠被翻新、降解的產(chǎn)品。生態(tài)化設計可以降低產(chǎn)品報廢、生產(chǎn)以后環(huán)境污染問(wèn)題,具備一定應用價(jià)值。
參考文獻
[1]劉獻禮,陳濤.機械制造中的低碳制造理論與技術(shù)[J].哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報,2011,16(1):1-8.
[2]陸明.機械制造中的低碳制造理論與技術(shù)應用[J].才智,2011(29):38.
[3]李大涌.機械制造中的低碳制造理論與技術(shù)應用[J].黑龍江科技信息,2014(17):41.
[4]王琴,王天宇.機械制造中的低碳制造理論與技術(shù)[J].農家科技(下旬刊),2014(11):228.
[5]李紅.機械制造中的低碳制造理論及其技術(shù)的應用探討[J].城市建設理論研究(電子版),2015,5(26):5118.
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