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    綠色制造技術精選(九篇)

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    綠色制造技術

    第1篇:綠色制造技術范文

    當全球的經濟復蘇并開始以高速發展的時候,企業并沒有足夠的環境保護意識,在發展企業的時候,對于生產工藝對環境的破壞并未能夠采取進一步的阻止。長期下來,環境污染的結果是臭氧層被破壞、全球變暖、空氣污染以及水源污染等問題,破壞了人類的生存環境,制約了全球經濟的可持續發展。另一方面,生產技術水平過低的生產工藝,不僅會對環境造成不同程度的污染和破壞,還會令生產資源的利用率過低,令企業的生產效率無法得到有效提高。為了解決這一問題,緩解人類生存的環境所受到的威脅,綠色制造技術應運而生。在21世紀的現代制造業發展過程中,綠色制造技術已經成為制造行業改革的必經之路,尤其是對于我國人均自然資源較少、資源浪費情況較為嚴重的特點,更是具有更深一層的意義。綠色機械制造技術是在傳統機械制造技術水平的基礎上,以綠色生產理念作為發展的核心和指導理念,充分運用先進的材料科學和控制科學知識及技術對生產資源合理、高效的利用,從而降低企業的制造成本,同時還大大降低生產過程中對自然環境所造成的威脅和負面影響。此外,利用綠色制造技術生產出的機械產品更符合社會發展的實際需求。總而言之,在機械制造過程中應用綠色機械制造技術,能夠有效促進我國制造業核心競爭力的提升,推動我國機械制造行業的發展。

    2綠色制造技術在機械制造過程中的應用

    (1)綠色設計機械結構。在設計機械產品的時候,采用綠色設計結構,能夠充分考慮機械產品在生產過程中對自然環境的影響,以及產品對社會的作用。利用先進的綠色機械設計知識,對機械產品的質量、工作壽命進行適當的延長和控制,使機械產品高質化、高效化、壽命長,確保所需要的生產技術對自然環境的負面影響最小化。如果條件允許,還可以讓機械產品循環使用,不僅能夠讓產品資源的使用率最大化,還可以減少機械產品所需的生產時間。(2)選用低毒、無污染綠色原材料。綠色制造技術的主要理念是對環境低害,甚至無害,所以在選擇機械制造材料時,要選擇合適的低毒、無污染的機械制造原材料。隨著材料科學研究水平的不斷提高,我國已經研制出很多新型的綠色制造材料。很多傳統的對環境造成極大污染的材料已經被對環境污染程度小、甚至無污染的材料替代,這同時也為我國綠色制造技術的發展提供了物質條件。同時,企業在生產過程中,不能夠只考慮到企業自身的經營利益,更多的還需要考慮到要如何把“可持續發展”融入到企業發展的規劃中,迎合我國可持續發展的發展觀。(3)綠色機械制造技術和工藝。除了機械生產的材料,還需要對機械產品的生產工藝進行改革創新。對于傳統能耗高、污染程度較大的機械制造工藝,要進行適當改進和完善,必要時還可以參考國內外先進的綠色制造技術進行改造,提高生產效率,降低生產成本。通過采用綠色機械制造技術和工藝,最大限度地減少在機械制造過程中污染自然環境的情況,提高制造資源的利用效率。目前我國常用的綠色機械制造技術和工藝主要可以分為三種,分別是降低能耗型綠色工藝、降低原材料消耗的工藝,以及降低污染的工藝。這三種不同的綠色機械制造工藝的最終目標都是減少能耗量,降低對自然環境的污染。(4)綠色機械產品包裝技術。不少企業為了吸引更多的客源,在包裝機械產品的時候都選擇過于華麗的包裝,而且還不能重復利用,這樣的包裝應該被摒棄。不能夠重復利用的包裝或者對自然環境污染程度較大的包裝應該被綠色包裝代替,這樣不僅能夠節約大量的包裝生產成本,還可以節約大量的包裝材料,減少不能降解的包裝廢棄量。目前我國機械產品使用較多的包裝材料有木板、紙箱、泡沫塑料、氣泡墊等。這些包裝材料都屬于不可再生資源,會對環境產生很大的污染。因此,充分利用綠色的機械產品包裝技術,能夠對環境無污染且能夠村換使用。(5)綠色的機械產品回收技術。對廢棄的機械產品進行回收再利用,能夠有效減少廢棄產品對自然環境的污染,還可以節約大量的機械產品所需的制造材料,進而節約了生產成本,產生非常良好的社會效益和經濟效益。

    3結論

    第2篇:綠色制造技術范文

    【關鍵詞】綠色制造;機械生產;應用

    1 機械制造的現狀及綠色制造技術的概念

    1.1 機械生產制造行業的發展現狀

    隨著制造行業的不斷深入發展,可再生資源的利用率也逐漸增加,給人們的生活帶來很大的危機。當前生產制造企業的發展現狀也面臨了很大的困境,例如環境的污染比較嚴重,資源的匱乏和枯竭,導致生產制造企業的發展受到很大的阻礙。例如,機械生產加工是一個典型的生產制造行業分支,由于制造過程中需要多種鐵、銅等金屬,而這些金屬資源在我們的利用過程中變得越來越少,對機械生產而言是一個很大的危機,同時,由于生產過程中產生很多廢棄物,對環境造成不可恢復的毀滅,也影響了人類的生產生活環境。為了不斷推進可持續發展理念,對資源進行有效合理地利用,降低生產成本以及對環境造成的污染,加強綠色環保的生產勢在必行。綠色制造技術可以降低能耗,提高環保指數,在生產過程中占據越來越重要的地位。

    1.2 綠色制造技術的概念

    綠色制造技術主要有三種,即低物耗、低能耗、低廢棄物的綠色制造技術。

    第一,低物耗綠色制造技術是從設計和工藝兩個方面著手的工藝,在設計方面,材料上使用的是更易加工、能耗較低、污染較少的綠色原材料、新型的刀具材料,并且還減少了機械的零件數量和重量,使得原材料的利用率被大大提高。而在工藝方面,綠色制造技術可以優化毛坯制造技術、下料技術、少無切屑加工技術等,以便減少原材料的消耗率。此外,綠色制造技術還重視對機械制造產品廢棄后的回收利用效率,使得傳統的開放式物料運行變成了閉環式。

    第二,低廢棄物的綠色制造技術。當前,很多機械制造采用的加工方式都是去除模式,不僅對資源的浪費程度高,而且會產生很大的環境污染。綠色制造中的低廢棄物制造技術通過一定的工藝技術,來減少或者完全消除生產過程中的各種廢棄物,如廢液、廢氣、廢渣等。此外,由于機械制造很容易造成各種污染,例如大氣污染、水污染、噪聲污染、輻射污染等,大氣污染和水污染是最主要的兩種污染模式,通過低廢棄物的綠色制造技術,可以改變節能結構和燃燒方式,進行集中供熱,最終降低空氣污染。

    第三,低能耗的綠色制造技術。低能耗的綠色制造技術指的是在生產過程中通過新的工藝降低能力損耗的一種技術。隨著全球礦物資源的不斷減少,節能在當今社會顯得迫在眉睫。機械生產企業通過技術的改造和工藝改造,不斷研發新的技術和工藝,能不斷提高能源的利用效率,再如,企業還可以不斷加強對綠色環保生產設備的開發,減少傳統機床的使用率,從而優化機床結構,提高具體的性能。低能耗的綠色制造技術開發也包括開發利用可再生的新能源,如太陽能、天然氣、地熱能等。

    2 綠色制造技術在生產制造中的應用

    綠色制造技術,一方面是為了節約資源,另一方面是為了保護環境,兩者都十分重要。在機械生產加工中,綠色制造技術主要應用在三個方面。下圖表示的是綠色制造技術的主要應用內容。

    在機械生產加工中,傳統的生產工藝主要是通過車削、銑削、磨削等方式來進行具體的加工,而綠色制造技術在切削和磨削上利用干切削和干磨削的方法進行機械生產加工。干式加工指的是在加工過程匯總不采用切削液的一種工藝,可以得到沒有經過污染的切屑,可以節省一部分成本。

    綠色制造技術在機械加工中的應用主要有以下幾個方面。

    2.1 干切削和干磨削技術

    干車削、干銑削、干式齒輪加工等,都是屬于干切削的范圍,干車削是干切削研究得比較多的一種技術,干切削技術在很多材料生產加工中都有比較廣泛的應用,尤其是對有色金屬及其合金的加工。干切削生產時常常會產生比較高的溫度,因此對刀具的耐熱性和耐磨性有較高的要求,為了保證切削的效果,用于切削的機床在運行時的速度應該配有排屑裝置,并且速度要達到一定的標準。但是干切削也有一定的問題,如在對鋼材尤其是高強度鋼進行干切削時,容易出現刀具磨損的情況,因此對刀具的要求很高,容易增加成本,而且由于排屑時溫度很高,鐵屑難以控制,容易排屑困難。

    傳統的磨削加工技術,會產生比較嚴重的環境問題,如油氣、煙霧等,而且磨削液的后期處理成本也比較高,因此,干磨削是應運而生的一種綠色制造技術。強冷風磨削是當前比較有效且利用率較高的一種干磨削加工方式,這種方式的原理是通過熱交換器和液氮將壓縮的空氣冷卻到-110°C,然后噴到機械的磨削點上,由于壓縮的空氣溫度非常低,因此在磨削點上比較容易出現火花,生產的工件不容易出現變形,在實際的應用中比較廣泛。目前,干磨削主要采用的是采用CBN砂輪,這種生產器具的磨削比約為30000,在具體的加工過程紅在那個幾乎不會對生產工具帶來太大的磨損,也不會出現砂輪的磨粉,有利于進行再次回收,并且在加工過程中也不用磨削液,干式磨削的效率也更高。

    干式加工是比較常用的一種綠色加工模式,并不是簡單地將切削液或者磨削液取消就可以,也關聯到其他的方面,如刀具、機床等。

    2.2 干加工機床和刀具

    在進行干切削和干磨削加工時,由于會產生大量的熱量,對機床的外形會有很大的影響,從而會影響加工的精度。為了避免由于大量的熱量對機床帶來影響,在機床選擇方面需要選擇適合先進工藝的機床。在進行干切削加工時,會產生大量的切削熱,會直接影響機床外形,影響加工精度。實驗表明,干式切削需要在高速切削條件下進行,可以減少傳到刀具、機床上的熱量。為了能促進熱量的散發,新的機床結構應該是對稱的,在機床上應該配置循環冷卻系統和隔熱設備,為了能夠實現順利地排屑,機床應該設計成立軸、傾斜式或V字形,而且不應該有妨礙排屑的部件,機床的底座和防護設計要考慮到鐵屑的順利排出。

    此外,在對刀具進行設計時,應該要滿足干切削技術對斷屑和排屑的要求,提高切屑折斷能力以及控制切屑流動方向的能力。

    2.3 對工件的加工技術

    在機械加工中,要利用新型的干式加工技術進行加工生產,工件材料是一個很關鍵的因素。

    這個圖表中,X表示難于進行干切削操作,可以看出,超硬合金進行干切削的難度最大,其次是剛,鑄鐵是最容易進行干切削的材料。鋁合金加工時產生的鐵屑容易與刀具發生粘連,高速干切削的方法可以解決這種問題。為了減少在高溫條件下刀具和工件之間的粘連情況,需要注意刀具和工件之間的搭配,同時,也可以利用硬車、激光輔助切削等方法度抗拉強度很高,不適合進行磨削加工的零件進行加工。

    2.4 綠色制造技術在卷煙生產中的應用

    卷煙生產中也要不斷應用綠色制造技術,在卷煙生產中,可以利用綠色的生產技術,加強對除塵排氣能量的回收以及鍋爐煙氣余熱的回收,最終實現能源的二次利用,在深入推進節能技術的運用和改進時,也要加強對卷煙生產過程的精準控制,比如在工房的制絲車間加強過程控制與監控系統、車間中控系統、制造執行系統等系統的建設,實現對卷煙生產過程的數字化管理,實現能耗的控制。

    3 結語

    綠色制造技術成為加工生產行業的主要應用工藝,隨著人們對資源的利用率加大,并且環境污染問題的加重,綠色制造越來越普及,綠色加工技術不僅能加強對環境的保護,還能有效地利用資源,促進生產制造行業的可持續發展,因此,綠色加工企業在生產制造過程中應該加大推廣和不斷深入。

    參考文獻:

    第3篇:綠色制造技術范文

    關鍵詞:綠色制造技術;機械制造;應用情況

    采取機械制造的綠色制造技術,為確保周圍環境不遭受污染現象,以及在資源利用效率最大程度提升的情況下,獲得社會效益、經濟效益的雙重提升。因為機械制造業存在特殊性,應用的原材料數量可能會對資源構成不同程度的威脅,所以將綠色制造技術應用于機械制造具有重要的現實意義。

    1綠色制造技術的概念

    綠色制造的另一種稱呼為環境意識制造,即機械制造期間,充分考慮到環境因素,通過采取相關的技術手段,不斷優化制造程序,有效減少污染環境現象,最終實現資源的最大程度節約以及實現可持續發展目標。現代化的機械制造涵蓋內容諸多,如產品設計和制造、產品包裝和運輸、產品的回收等環節。通過應用綠色制造技術,提升資源回收利用率、不斷優化資源配置、有效合理保護環境,實現機械制造業的優化升級,推動其平穩向前發展。

    2綠色制造技術基本模式以及特征

    2.1綠色制造技術基本模式

    綠色制造的基本模式包含綠色資源、綠色生產、綠色產品三個方面。首先,綠色資源指的是制造期間應用綠色性質的材料以及能源。在原材料、能源的角度考慮,不僅可以實現能源利用效率的提升,也可以確保在采取清潔能源、環保材料的情況下,充分滿足產品的發展需求,得到環保效果。其次,綠色生產指的是綠色設計以及綠色生產工藝。其中,綠色設計為機械制造設計過程中,嚴格依照環保理念,將綠色制造作為基礎點,展開設計產品制造方案。綠色生產工藝內涵蓋先進低能耗技術的機械設備和綠色制造工藝規劃、綠色生產技術。最后,綠色產品指產品于包裝運輸、應用、回收利用期間,充分聯系綠色理念,最大程度減少產品后期循環期間產生的能源消耗和污染環境的現象。

    2.2綠色制造技術的基本特征

    綠色制造存在三大方面的主要特征,分別為全面性、綜合性、交叉性。第一,綠色制造的全面性。綠色制造應該貫穿和涉及整個產品生命周期,覆蓋各個階段的產品生命周期,同時針對相異階段施行不同舉措。第二,綠色制造的綜合性。于產品制造期間的不同過程,對環境會產生直接或者間接性的影響,而綠色制造不僅應該嚴密考慮導致破壞環境的因素,而且需要對設備、資源以及產品之間的聯系展開考慮,進而整體上掌控內在聯系,獲得優化升級,達到顯著降低污染的效果。第三,綠色制造的交差性。在全部綠色制造環節中包含了不同形式的眾多學科,如常見的機械制造技術、環境管理以及材料技術等內容,充分展示了綠色制造在學科上存在交叉性的特征。

    3機械制造過程中綠色制造技術的應用探究

    3.1機械產品結構的綠色設計

    展開機械產品的綠色設計指高度重視產品自身質量、環境、功能等方面,屬于系統性概念。對于產品結構展開綠色設計,應該做到設計前詳細分析產品生命周期等因素,在確保產品質量的前提下,在設計的始終均滲入綠色觀念。具體的設計期間,應該展開細致分析,分析產品生產時間、產品質量、產品造價等方面內容,切實在設計方案內部落實,讓操作人員具有詳細的掌握。同時,在結束設計工作后,深入評估可能出現的經濟效益、社會效益等指標,并進行嚴格審查。在無任何問題的情況下,方能投入制造。

    3.2機械產品采取綠色材料

    在綠色設計、綠色制造中,綠色材料為重要基礎和關鍵內容。開發綠色產品的過程中,必須嚴格控制材料滿足標準,如需考慮材料的環保性、及經濟性等。具體來講,應該嚴密保障符合廣泛性的材料來源,盡量將應用成本降至最低水平,同時將污染程度降至最低。此外,要考慮材料耗能,耗能不能過高且不可具有公害問題,同時材料要能夠重復利用或者具有可再生特征,以達到最佳的經濟效益和社會效益。

    3.3機械產品的綠色制造工藝

    綠色制造工藝屬于全新概念,也為實用性較高的制造工藝。它良好地融合了傳統制造工藝優勢,加入了產品節能性、環保性。整體上,實施機械產品綠色制造工藝包含幾個主要的基本類型。首先,節能型工藝。做好機械制造節能性,通常在能源消耗角度進行探究,實施耗能較低的能源技術,這是現下以及未來機械制造業發展的重要方向。其次,節約資源型。它是指生產工作期間,合理簡化生產工藝,最大程度降低消耗材料的程度。一般地,均采取傳統技術、材料等實施開發與利用,以做到減少材料生產成本。最后,環保型生產工藝。此種應用也是展開綠色設計及制造工作的重點內容。經不斷改進革新加工工藝、制造技術,實現生產期間降低廢氣以及廢水的排放,進而保障不對周圍環境造成較為嚴重的污染。為了完善此工藝,在整體制造工藝為基礎的前提下,合理加入末端處理技術。

    3.4機械產品的綠色包裝技術

    綠色包裝技術的應用屬于普遍采取的綠色制造方式。它是在產品有效的周期中,實施循環利用以及回收包裝材料,推動綠色包裝降解程度。同時,它主要應用于產品運輸過程、包裝生產成本等場合。當前,具有廣泛應用的綠色包裝材料具有塑料、木板等。其中,盡管瓦楞紙存在可降解優勢,但不能忽略其存在較大的污染現象。大型產品可以通過木板強度實現良好的包裝保護效果,但應用木材也可能影響或者破壞生態環境,但塑料又存在較高的降解程度。所以,為了處理此問題,研究出蜂窩紙板技術材料。它能夠將生態環境的影響降至最低,是備受青睞的包裝技術。

    3.5機械產品的綠色回收技術

    產品生命周期中的最終環節是產品回收。合理的回收以及進行再利用廢舊產品,能夠顯著降低資源浪費率,進而實現可持續化生產和發展。同時,機械產品回收中,存在可拆卸特征,方式密切關聯于產品的裝配方式。機械產品的連接包括三種方式,即間隙聯結、過度聯結、過盈聯結。由于過盈聯結為壓力壓入,所以其存在最弱的可拆性,且在螺紋緊固以及焊接、粘接等方式內,焊接具有最弱的可拆性。回收某些電子產品期間,因存在重金屬、化學物質,所以在處理不當的情況下,很容易導致破壞環境。因此,綠色回收期間,應該實施集中回收處理方案,并利用專業的技術手段銷毀或者再次利用,最終避免破壞環境和資源浪費。

    4結語

    在機械制造期間應用的綠色制造技術可以涉及整個產品的生命周期。應用中,必須要重視各個環節對環境所產生的影響。同時要積極利用合理的舉措展開技術處理,實現能源消耗、環境污染程度降至最低,以提升產品質量,推動機械制造業可持續發展。

    參考文獻

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    [4]丁禹,高奕愷,馮楊.機械制造過程中綠色制造技術應用[J].四川水泥,2016,(7):132.

    第4篇:綠色制造技術范文

    綠色,在人們的意識里是純凈和環保的象征,意味著郁郁蔥蔥和天然健康無污染。什么是綠色機械制造呢?這是在20世紀八九十年代的時候所提出的新概念。這種技術又叫做環保技術,是以傳統舊工藝為主,繼而通過和環境、生產技術、科學材料類等一些技術來進行的創新性先進技術。其目標是使產品在生產的全部工作鏈中的制造、包裝、應用、后期處理等能夠產生較小的影響。

    文中所說的綠色制造工藝具有很多優點和特點:工藝技術設計合理、回收利用處理得很好、選擇可回收材料、制造過程中的資源利用率大、對環境造成的污染小。

    首先,由于綠色環保和可利用性高,此種工藝是在21世紀中的主流推廣技術。它在傳統工藝的基礎上進行改造和創新,使其可利用性提高了,保留了傳統工藝的優點,改進了其不足的地方,進行了高水平的一個提升發展;再次,它是一個全球性質的核心技術。隨著社會的不斷進步,順應當今社會的激烈競爭,新型技術此起彼伏。作為國家發展的核心技術,它自然而然地承擔了國家發展的重擔。最后,它是駕馭生產過程的系統工程,它特別強調計算機技術、新材料技術和現代系統管理技術在產品設計、制造和生產組織管理等方面的應用。

    以下是筆者根據綠色機械制造技術的特點,在推廣綠色機械制造技術,謀求新發展時應該采取的幾方面具體措施:

    一、選擇綠色材料

    在我們的生活中不乏一些產品,或性能優質,或性能普通。但是在真正的生產制造過程中,過多地考慮到產品的性能和作用,然而卻忽視了最重要的一點:其對環境的影響;同時也對所用材料的再回收利用沒有過多地進行考究。所以常常避免不了在生產過程中或者使用后期造成對環境的巨大影響和資源浪費。所以,材料的選擇方法和選用何種材料是一個重要的環節。理應選擇對環境污染盡量少、利用率高的材料,避免對環境造成不必要的破壞。在選用何種材料的時候應該在盡量滿足功能的條件下選擇綠色環保材料。近年來環境污染的加劇使人們的環境保護意識有了很大的轉變,所以應考慮可持續發展。

    二、選擇綠色設計模式

    在綠色設計中,我們應考慮到如下幾個問題:隨著社會的不斷進步和發展,各方面的功能完善是現今的主要市場需求,大家會選擇同價位、高性比的產品,因而也就產生了只重視工藝,不注意產品的回收利用以及綠色性。所以綠色設計就是根源,為解決源頭問題,應考慮所有的因素。因此,在綠色設計的過程中,我們也應該考慮到以下幾個問題:(1)產品在進行設計的時候應該考慮盡量簡潔化以及可拆卸功能;(2)回收再利用設計。盡量能做到回收利用最大化,為環境保護發揮一定的表率作用;(3)產品運輸方便性。總之,在設計的過程中應該加強綠色化的概念,提高回收利用率,在保證綠色的情況下也要保證企業的經濟效益。

    三、采用自動化模式

    目前,自動化技術是最受大家歡迎的一種熱門技藝,可以代替手工化的制造技術的主要性能是采用一體化的運作程序將復雜的程序簡單化、系統化,可以直接用一種方式、統一步驟進行生產制造,省去了不必要的損耗。自動化模式是順應時代要求而產生的新興技術,在將來肯定會更加簡化甚至全自動化,廣泛應用于生產制造、一體化工藝、現代化生產模式等諸多方面。

    四、機械制造要綠色化

    地球上資源的不斷缺乏和資源告急,引起了世界人民的廣泛關注,同時也引起了各種保護部門的綠色環保意識。人們的追求也漸漸以綠色為主。綠色制造,簡而言之就是,從生產到制造再到應用,后期的回收等都遵循環保健康的理念,能最大化地確保原材料和利用率的高效。這就是綠色化的重要意義所在。

    總之,在如今這個快速發展的社會中,只有順應消費者訴求及高精度、高效率的綠色概念等,才能長久發展。現在有很多建設取得了不錯的成績,在綠化方面也取得新成績。但在環境方面也付出了一定的代價。對于今后的發展,綠色化、自動化、機械化是未來的方向和目標,只有以之為契機,才能更加快速地發展壯大。所以,機械制造業要有長遠發展,必將以降低資源耗費,發展純凈的再生能源,治理、減輕以至消除環境污染作為永恒發展奮斗目標。

    第5篇:綠色制造技術范文

    關鍵詞:齒輪加工機床 綠色制造技術 發展趨勢 分析研究

    中圖分類號:TG61 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)01(c)-0049-02

    作為一項結構復雜和技術含量比較高的機械設備,齒輪加工機床有著非常廣泛的應用范圍,目前齒輪加工機床已經成為了船舶、機械工程、摩托車和汽車等多個行業中的最為重要的裝備。隨著我國近幾年汽車工業的快速發展,我國有著越來越高的齒輪需求量,而且對齒輪加工的成本控制、成本質量和生產質量等要求也越來越高。所以對于齒輪加工機床的要求也越來越高,近幾年齒輪加工機床的綠色制造技術已經成為了這方面的主流技術。

    1 齒輪加工機床制造的綠色性問題

    隨著先進制造技術和數控技術的快速發展,加上越來越高的齒輪加工的要求,目前國際上的齒輪加工機床已經呈現出網絡化、智能化、柔性化、自動化、功能復合化、高精度化和高效化等方面的發展趨勢。隨著近幾年相關部門為車間環境和生產所制定的規律法規也越來越嚴格,所以綠色制造技術已經成為了目前齒輪加工機床主要的發展道路。屬于齒輪加工機床綠色生產技術的干切削機床早在德國漢諾威2001年的emo的機床展上就已經出現了,并且正逐漸擴大著發展的規模和市場。齒輪加工機床有著非常廣泛的應用范圍,所以其綠色制造技術受到了各方面廣泛關注的重視,例如:日本的三菱重工和美國的格里森等一些國際企業都在大力研究干滾切加工技術這種綠色制造技術。目前我國在齒輪加工機床方面已經實現了產業化的發展,但是對于綠色制造技術方面還存在很多問題,關于這方面的研究還比較落后。通過對齒輪加工機床的市場和成本進行分析,齒輪加工機床綠色制造技術并不是只有干滾切齒輪加工機床這一種,還需要對這些方面進行考慮和思考:(1)對機床結構進行優化,減少材料的浪費。(2)保證減少能源的消耗,提倡節能。(3)能夠很大程度上減少噪聲的污染。(4)減少對切削冷卻液和冷卻油的使用,從而降低生產過程中對環境的污染和對工作人員的危害。(5)操作比較簡單,對操作中的安全進行保障。

    2 齒輪加工機床綠色制造技術的分析

    2.1 干式切削技術

    在齒輪加工機床中關于冷卻液的成本主要包括了油污與鐵屑的分離、工件清潔成本、管理成本、購置成本和使用成本等方面。根據相關的調查分析,很多人認為花費在冷卻液中的成本要比刀具和維護成本還要高。除此之外,冷卻液還會造成比較嚴重的環境污染,同時還會對生產工人的身體健康造成非常嚴重的危害。隨著人們對環境保護和身體健康的需求,冷卻液使用的減少已經成為了齒輪加工機床綠色制造技術的主要發展趨勢[1]。在齒輪加工機床的綠色制造技術中,干切削已經成為了熱點討論的話題,而且已經出現了冷風切削和微量切削等多種準干切削技術,干切削技術是目前一種高效、安全和清潔的齒輪加工機床綠色制造技術。目前國外很多的企業所使用的干式滾切技術都已經比較完善了。干式滾切技術和傳統的技術進行比較,能夠降低40%的刀具費、33%的電力費和100%的切削油費用,一共可以降低45%的加工成本;還能夠提高生產的質量;生產工作的環境也更加安全和清潔。

    2.2 少無切屑加工技術

    少無切屑加工技術是指使用精確成形的方式來進行零件加工的加工方式。作為無切屑的齒輪加工機床,齒輪冷軋機是一種綠色齒輪加工機床制造技術。不過這種齒輪加工機床綠色制造技術雖然能夠對原材料進行節約,但是存在噪聲大、高能源消耗等方面的問題。這種制造技術的發展還需要進行不斷發展。

    2.3 數控化技術

    對齒輪加工機床進行合理有效的數控化改造對齒輪加工機床的制造技術的綠色化有著非常有效的作用。

    (1)數控化改造對簡化齒輪加工機床的機械結構有著非常好的作用,能夠有效減少其生產過程中所需要的原材料和能源,同時還能夠有效控制齒輪加工機床對環境的污染[3]。(2)在齒輪加工機床中使用數控化技術,能夠很大程度上對機床額自動化程度進行提高,同時還能夠對機床調整的時間進行縮短,從而提高了生產的效率。(3)數控化改造后的齒輪加工機床,能夠根據需要對進給量和切削速度進行調整,從而對加工的柔性進行調整,優化切削的參數。(4)加入數控技術的齒輪加工機床具有電子化的人機交互界面,能夠對操作進行簡單化,而且還可以使用密封加工的方式進行生產活動,很大程度上減少了相關工作人員的勞動量,同時還能夠對操作的安全性進行提高,對工作人員的人身安全提供相應保護。

    2.4 再制造技術

    在對齒輪加工機床的綠色制造技術進行分析的時候,要能夠從循環的角度進行相應分析,要重視和關注機床資源的循環使用,即要能夠利用模塊化設計和可拆卸回收性設計等多方面的方法對一些已經淘汰了的資源M行回收利用,并能夠對其進行技術性的提升和再制造。齒輪加工機床是一種具有高回收率的設備,齒輪加工機床上的很多部件和資源都有著非常高的回收利用效率,而且在對淘汰了的設備進行再制造所需要的成本比較低,目前利用舊的齒輪加工機床進行再制造的成本往往只有新設備制造成本的50%作用[4]。通過對淘汰的齒輪加工機床進行再制造,設備中的很多零件可以得到利用,減少了因為焊接和鑄造零件而產生的環境污染,而且也能夠減少資源的浪費,同時也防止因為處理回收這些舊設備而造成嚴重的環境污染和能源消耗[5]。在對舊設備進行再制造的同時還能夠對設備進行升級,提高齒輪加工機床的精度和自動化程度,實現最終的節能結合提高生產效率的效果。

    3 齒輪加工機床綠色制造技術的發展趨勢

    根據經濟角度和環保生態學教學對齒輪加工機床綠色制造技術進行分析,目前其主要的發展趨勢就是對切削油進行有效控制或者是廢除。在齒輪加工機床的制造中,切削油的作用非常重要,但是其也產生了非常嚴重的危害和污染,不僅僅對造成嚴重的環境污染,對工作人員的身體產生危害,而且還需要對切削油進行管理、清洗和排除等多種工作,浪費了大量的人力和物力。所以真正消除了切削油的干式切削加工技術是齒輪加工機床綠色制造技術的主要發展趨勢。干式切削技術主要分為高速干式切削和低溫冷風干式這兩種的方式。在高速干式切削技術中采用切削油的量非常的少,所以在齒輪加工機床綠色制造技術上有著比較大的發展前途。

    4 結語

    通過對齒輪加工機床綠色制造技術進行分析,能夠明顯看出目前主要有高速干式切削、低溫冷風切削等類型的齒輪加工機床綠色制造技術,其中高速干式切削技術因為不消耗切削液、環保、成本低和高效等方面的優勢,是目前以及未來齒輪加工機床綠色制造技術主要的發展趨勢和主要方向。通過齒輪加工機床綠色制造技術的應用,能夠減少因為生產而產生的環境污染和危害,并且減少了對相關工作人員的身體危害,同時還能夠減少成本以及能源的消耗,能夠推動齒輪加工機床走向可持續發展的道路。

    參考文獻

    [1] 李先廣,廖紹華,曹華軍,等.齒輪加工機床綠色設計與制造策略及實踐[J].制造技術與機床,2003(11):18-20.

    [2] 劉麗.探討齒輪加工機床的綠色設計與制造技術[J].卷宗,2015(2):329-330.

    [3] 劉海漁.綠色干式切削技術及其在齒輪加工中的應用[J].裝備制造技術,2009(4):105-107.

    第6篇:綠色制造技術范文

    機械加工中對環境的影響主要體現在以下兩個方面:一是廢棄物對環境的影響。廢棄物對環境的影響主要有:固體廢棄物對當地環境的影響,機械加工過程中會產生大量的邊角余料,而這些邊角余料的擺放等有可能會破壞當地土壤的成分,造成土壤重金屬超標;廢液對生態環境的影響。在機械加工中所產生的廢液如果處理不善不僅會給環境造成影響,還會對人體的健康形成威脅。二是噪音對環境的影響。機械加工過程中會產生大量的噪音,如果不能很好地控制噪音就會對人體產生嚴重的危害:干擾人們的正常生活、損害人的聽覺系統等。在機械加工過程中噪音主要來源于機床設備的噪音。機床在加工工藝時因為傳動齒輪、傳動皮帶以及軸承的不斷工作而產生各種噪音,噪音的產生是機械加工過程中顯著的特性;機械加工過程中也會產生噪音。機械加工過程中也會因為對原材料的切割、鉆孔等工序而產生噪音,這種噪音大小與機械加工材料有直接的關系。

    2綠色制造技術的優化

    基于機械加工過程中對能源消耗和環境的影響,應該大力發展綠色制造技術,通過綠色制造技術改善機械加工過程中所出現的各種問題:

    2.1優化綠色制造技術工藝參數。工藝參數優化是綠色制造工藝過程規劃的關鍵技術,通過對零件加工工藝參數的優化,可以實現物料消耗最低化的目的,基于在機械加工中工藝參數對機械加工產品的質量、消耗以及噪音等方面的影響,綠色制造技術選擇的工藝參數要綜合考慮這些因素,并且要通過對多種參數方案進行對比、評價,選出最優化的加工工藝參數,實現機械加工的低物料消耗。

    2.2綠色制造工藝路線的優化。工藝路線是機械加工環節中的重要步驟,合理的工藝路線不僅能夠大大提高機械產品的生產效率,提高產品質量,還可以實現綠色生產的要求,通過優化工藝路線可以降低一些不必要的機械加工,有效地降低了能源的消耗和對環境的污染。比如在機械加工中采取少無切削生產工藝的精鍛、精沖等近似成型的工藝不僅能夠提高原材料的使用效益,還能降低污染物的排放,并且通過簡化生產流程,降低了設備與能源的消耗。

    2.3采取多工件多機床節能型調度優化技術。機械加工實現綠色制造,從根本角度講需要改善零件加工過程的機床設備:一是要改進機床加工技術,提高機床加工設備與環境的相適應程度,滿足機床加工與環境和諧發展的要求;二是要優化配置機床設備,通過采取合理的組合方式降低無功率生產,實現加工過程的綠色性目的。比如在生產過程中,有的機床加工過程會產生大量的無功率作業,造成機械設備的消耗。因此通過采取多工件多機床節能型調度優化技術,通過對工件和機床的合理調度實現總體能量消耗的降低。

    2.4加強機械加工綠色制造的評價。機械加工綠色制造的關鍵就是實現經濟效益與生態效益的最大化,而評價綠色制造技術效果的標準就是根據機械加工綠色制造評價指標體系,重點對加工時間、加工質量、加工成本、資源利用率以及環境影響進行分析與評價。

    3結束語

    第7篇:綠色制造技術范文

    [論文摘要]在節約環保的發展趨勢下,推行綠色制造技術給機械工業帶來了新的發展機遇。本文從分析綠色制造技術的特點入手,闡述了企業在實施綠色制造技術時應遵循的原則,并指出企業推廣實施綠色制造技術的主要途徑。

    一、綠色制造技術的特點

    綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源效益的現代化制造模式,其目標是使產品從設計、制造、包裝、運輸、使用到報廢處理的整個產品生命周期中,對環境的影響(負作用)最小,資源利用率最高,并使企業經濟效益和社會效益協調優化。其主要特點有以下幾點:

    1.綠色設計。綠色設計是融產品的質量、功能、壽命和環境于一體的系統設計方法。在設計之初就應在產品生命周期的各個環節都考慮產品的環境屬性(如:可拆卸性、可回收性、可維護性、可重復利用性等),并將其作為一個重要的指導原則。綠色設計方法具有綠色性、集成性和并行性:它首先是在綠色(節能、環保)設計的原則指導下,在一開始就考慮產品周期全過程的所有因素,包括產品質量、成本、進度計劃、用戶要求等。在設計過程中使材料選擇、結構設計、工藝設計、包裝運輸設計、使用維護設計、拆卸回收設計、報廢處置設計等多個設計階段同時進行、相互協調,各階段和整體設計方案、分析評價結果及時進行信息交流和反饋,從而在其設計研發過程中及時改進,使產品設計達到最優化。

    2.綠色材料。綠色材料是指在選材時盡量選擇無污染或少污染,易回收的材料。為此,一是要多開發綠色材料,并建立綠色材料庫;二是設計選材時要注意經濟效益與社會效益相協調。

    3.綠色工藝。綠色工藝是指在產品加工過程中盡量節約能源、減少污染。綠色工藝與潔清生產密不可分。綠色工藝主要還應從技術入手,盡量研究和采用物料和能源消耗少、廢棄物少、對環境污染小的工藝方案。如現在的精確成形、干式切削、準干式切削、生產廢物再利用、快速原型制造等都是綠色工藝的新技術。

    4.綠色處理。綠色處理是指上一個生命周期報廢的產品通過有效的回收又進入下一個生命周期的循環中。為了便于產品的綠色處理,一是設計之初就要考慮產品的材料和結構設計,如采用面向拆卸的設計方法、模塊化的設計方法;二是發展綠色再制造技術,如再制造加工、過時產品的性能升級等。

    二、企業實施綠色制造技術的原則

    實施綠色制造技術過程中,企業必須遵循以下原則:(1)依據ISO14001的要求事項,建立、實施并不斷完善環境管理體系,定期對體系進行評審,確保體系有效實施;(2)在企業的全部活動中自主地制定環境目標,進行環境保護;(3)控制或減少設備開發和制造階段使用和排放對環境負效應大的物質,推進污染預防。在設備開發、制造和廢棄過程中考慮資源的有效利用和再生利用,降低損耗。加強固體廢棄物的回收再利用管理,減少污水、煙氣、噪聲等對環境的影響。開展節能降耗活動,合理利用能源資源。

    三、我國機械工業實施綠色制造技術的主要途徑

    1.建立并遵守環境保護體系,重視綠色意識教育。我國機械工業應加快建立ISO14001環保體系,并且致力于同ISO9001質量體系一體化,便于在開展各項活動中兼顧評價環境影響。通過建立環保體系,使企業員工能夠針對產品生命周期全過程中伴隨的環境問題進行正確識別,并積極采取措施加以預防和有效處理,使環境控制的思維方式和行為模式制度化、慣性化。通過建立“善待環境”的工廠,謀求與地球環境、需求者、地域社會的共生,從而實現工廠與社會的可持續發展。重視對員工進行安全意識、質量意識、節約意識、效率意識、環保意識等的教育和培訓,以提高全體員工對經濟效益、環境效益和社會效益的正確理解,充分認識到綠色生產的社會責任。

    2.注重綠色設計,實施綠色制造工藝技術。綠色設計是綠色制造技術的核心,設計階段是產品生命周期的源頭,從源頭控制環境要素無疑是最有效的方法。

    目前機械工業在綠色設計方面的主要內容包括:(1)確定綠色設計的原則是選擇綠色材料和綠色零部件進行設計,選擇綠色工藝和設備進行加工,用節能、節水、省料等最優化設計規定產品的實現方式,對材料進行標識,優化可裝配和可拆卸性設計;(2)確定綠色的設計評價指標是節能、節水認證和再商品化率;(3)產品綠色排序是一種表示產品綠色程度的方式,主要是通過第三方采用隨機抽樣方法,由顧客對同行業同類產品的能耗、美感、安全、健康、警示、適用的性能、可接受的性價比、企業再商品化率、自我申明等內容進行定量評分。第三方將抽查結果結合公共環境報告進行綜合分析,將排序結論向社會公告。其權威性雖往往受到質疑,但可作為顧客選購產品時的參考,因此也是顧客對企業產品滿意度的一種體現,成為企業進行綠色改進的信息來源。

    3.創新技術工藝,發揮環保效益。綠色制造技術應從理念落實到具體生產技術工藝中,才能最大限度地發揮其環保效益。比如在磨削加工時,采用油基磨削液會產生油氣、煙霧,使生產環境惡劣,而且磨削液的后期處理成本太高,要改善這種情況,可以采用干磨削或準干式切削方式來加工。這樣不僅有效地減少了資源消耗,節約了生產成本,而且還有利于降低對環境污染,有利于操作人員的勞動保護。

    四、結束語

    在大力倡導環保主題的今天,基于可持續發展觀點的綠色制造技術是一種以保護環境和資源優化為目標的現代制造模式。我國從事機械制造的工程技術人員應該加強綠色制造技術的研究,重視綠色制造技術的應用,促進我國機械工業的可持續發展,推進我國機械加工企業的國際化成長。

    參考文獻:

    [1]劉飛曹華軍張華等:綠色制造的理論與技術[M].科學出版社,2005,1

    第8篇:綠色制造技術范文

    種綠色制造技術進行了分析,最后詳細探討了綠色制造技術在機械制造過程中的應用。

    關鍵詞:綠色制造技術;機械制造;技術方法;應用

    中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A 文章編號:

    就目前我國的自然環境現狀而言,我國面臨著較為嚴重的生態危機。為了大力發展節能環保,實現可持續發展,國家加大了對各個領域的綠色環保管理力度,尤其是對工業而言,更是應當全面發展綠色生產技術,減少工業生產對環境的污染和破壞。而綠色制造技術就是這樣一種能夠實現生態工業的現代工業制造技術,在現代工業制造中具有非常大的發展前景,是一項符合可持續發展戰略的技術方法。目前,綠色制造技術已經廣泛應用在機械制造的設計、材料、工藝、包裝以及回收處理等各個方面,成為最具發展潛力的制造技術。

    1 綠色制造的概念

    綠色制造,是一種綜合考慮環境影響和資源效率的綠色制造模式,其目的是從設計、制造、使用到報廢處理的整個產品生命周期中,對生態環境的負面影響最小,資源利用率最高,并使加工企業社會效益和經濟效益協調化。在將綠色制造模式與傳統的制造模式進行分析對比后,可以發現綠色制造要比傳統制造多出一個環節,即回收和循環再利用環節。而多出的這個環節,正是綠色制造最大的特點,也是實現資源利用最大化的關鍵,通過對舊材料或舊機械進行回收,經過加工維修后使其再次發揮作用,提高資源利用效率。

    在利用綠色制造技術進行機械制造的過程中,需要注意從五方面注意實現綠色技術,即在機械制造的整個生命周期里,實現綠色設計、綠色材料、綠色工藝、綠色包裝和綠色回收處理。

    2 綠色制造技術方法簡述

    2 . 1 快速成型技術

    快速成型技術,是一項集成了計算機技術、激光技術、數控技術及精密傳動等技術于一體的先進制造技術。快速成型技術采用材料“逐層堆積”的原理,可以根據產品的計算機數據,快速地制造出具有一定結構和功能的原型或者產品,可節約資源,又能減少加工廢棄物的處理。

    2 . 2 干式切削技術

    現代干式切削技術,就是要研究、尋找不使用(或少使用)切削液,改善切削條件、滿足加工要求的方法。不使用切削液的切削方法主要有:①完全不使用切削液——全干式切削(高速干式切削法);②用氣體混合微量劑代替切削液——半干式切削,其使用的是最小技術。采用半干式切削加工后,刀具、工件和切屑都保持干燥,切屑無需處理便可回收利用。

    2 . 3 工藝模擬技術

    工藝模擬技術通常應用于熱加工過程中,通過數值模擬、物理模擬、專家系統相結合來確定最佳工藝參數、優化工藝方案,從而預測加工過程中可能出現的缺陷和防止措施,進而有效控制和保證加工工件的質量,并最大限度地減少污染、節約能源。

    3 綠色制造技術在機械制造過程中的應用分析

    3 . 1 機械產品的綠色結構設計

    綠色結構設計是融機械產品的功能、質量、壽命和環境于一體的綠色設計方法。在機械產品設計之前,考慮好機械產品生命周期中各個環節的環境屬性(如:可維護性、可拆卸性、可回收性等),并將它作為一個重要的指導原則。設計目標是制造產品的可制造性、可維修性、可裝配性和可循環利用性等,達到縮短新產品上市時間、提高產品質量、改進服務、降低成本、加強環境保護意識,以實現社會、生態、經濟的可持續化發展。

    3 . 2 機械產品的綠色材料選擇設計

    材料的選擇對于制造技術能否實現生態綠色而言是非常關鍵的,這是因為材料作為產品的物質基礎,材料的特性是要跟隨產品的整個使用循環周期的。只有選擇綠色材料,才能更大限度的增大綠色制造技術的生態效益。在進行材料選擇時,首先應考慮到材料的來源是否較為豐富易得,價格是否經濟,以及材料的利用效果和對環境可能產生的污染程度等問題。盡可能的選擇原材料易得、無污染、性能良好、經濟效益高的材料;其次,將可再生的材料和能夠回收再利用的材料作為首選材料,以保護資源、增大資源利用率。第三,應加大新型綠色制造材料的研發力度,研發更多的新型環保綠色材料。

    3 . 3 機械產品綠色工藝

    機械產品綠色工藝是利用科學材料和先進的科學技術為條件,在傳統工業的基礎上進行綠色產品制造。而且在進行工程工業生產時,傳統工業存在著許多的問題,因此我們在進行工藝加工時,盡量采用機械產品綠色工藝,這樣不僅減少了環境的污染,還對工業生產的成本進行了大幅度的節省。綠色制造的產品我們目前可以把它分為3種類型,第一種是節能型,這種類型主要是以節省能源為主。第二種是節資型,這主要是節省資源的消耗;第三中就是環保型,就是在進行產品在生產中和使用后,不會對環境造成污染,而制造的工藝。

    3 . 4 機械產品的綠色包裝

    制造產品的綠色包裝是指生產出的商品的包裝在自然界中對環境沒有污染,而且人們可以對其進行循環利用,從而減少資源的損耗,而且這些包裝材料在自然界中可以隨著分解者的分解進行自動降級。因此,我們在進行包裝生產時,我們不僅要考慮到包裝的實用性和美觀度,我們還要考慮它們對環境的危害,在經濟發展的同時,倡導可持續的生活。

    3 . 5 機械產品的綠色回收

    機械產品的設計與制造,非常重視綠色制造產品報廢后的回收循環再利用,回收循環再利用使傳統的制造生產模式從開放式變為部分閉環式。有利于企業進一步改進和完善制造產品的綠色設計。制造產品綠色回收的基本原則是:對還具有使用價值的產品需要通過綠色回收(更換零部件或維修)作為二手產品出售;對沒有使用價值的產品首先通過人工拆卸和分解,然后再綠色回收尚可利用的零部件;對不可利用的零部件也要按材料分類進行綠色回收利用,對有毒有害物質還要經過專門工藝進行處理,其他混合物、殘渣則焚燒轉化為熱能進行綠色回收或送填埋工廠。

    4 結語

    在防治工業生產污染環境的技術中,綠色制造技術是一項行之有效且具有很大應用價值的現代新型環保技術,這對于提高我國制造業的生態制造技術有著重要意義。綠色制造技術并不是單單指產品形成中的綠色技術,而是指制造產品整個生命周期,包括從設計到回收再利用之間所有的環節都涉及到的綠色環保技術。可以預見,大力發展綠色制造技術是控制制造業污染環境的關鍵技術措施,是未來制造業發展的重要技術方向。

    參考文獻

    [1] 詹霖. 機械制造業的先頭兵——快速成型技術[J]. 知識經濟. 2010(11)

    [2] 趙志洋,婁序蕾,張紹芳,施坪. ZDRH-2000智能集中系統的技術特性及應用[J]. 鍛壓裝備與制造技術. 2009(02)

    第9篇:綠色制造技術范文

    關鍵詞:無鉛化;RoHS;綠色制造;產業現狀;應對策略

    中圖分類號:TH122 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 06-0036-01

    一、常熟地區電子信息產業現狀

    作為常熟地區五大支柱產業之一的電子信息產業,目前產業規模快速增長,規模企業作用突出。已形成數字媒體、汽車電子、網絡存儲、顯示面板等電子信息產業群,其中銷售收入達到10億以上的企業有5家,江蘇省高新企業20家,國家火炬計劃重點高新企業9家。但同時,常熟市電子信息產業發展面臨規模與總量偏低、產品附加值低、自主創新產業規模尚未形成、國際依存度偏高、受綠色壁壘牽制大等問題。要想使常熟電子信息產業獲得更多的出口訂單,電子制造必須符合歐盟RoHS標準要求,發展綠色制造已勢在必行,而推行綠色制造無鉛化更是急需解決的問題。

    二、無鉛的挑戰

    RoHS(RestrictionofHazardousSubstances)是由歐盟立法制定的一項強制性標準,全稱為《關于限制在電子電器設備中使用某些有害成分的指令》。該標準主要用于規范電子電氣產品的材料及工藝標準。該標準的目的在于消除電機電子產品中的鉛、汞、鎘、六價鉻、多溴聯苯和多溴聯苯醚共6項物質,并重點規定了鉛的含量不能超過0.1%。其涉及到的102種商品中的前七類產品都是我國主要的出口電器產品。此規定中無鉛是重中之重!這道無鉛指令,將對常熟中小電子企業產生了巨大影響。其中和常熟地區相關的電子產品包括:包括信息和通訊設備、電器電子工具、監測和控制儀器。如果本地區不積極采取應對措施,每年因此壁壘照成的貿易損失將高達12億元。

    三、應對策略

    歐盟電子類產品的綠色環保令正在急速推進,未來中國制造的產品可能會因RoHS的實施而失去成本優勢。其原因包括:合乎規定的材料、元器件的采購成本上升、無鉛工藝的費用、專利使用費、新生產線的投入、新規定下工人的培訓費用等等。簡單看來,似乎將錫膏換成無鉛材料就解決了生產過程中的含鉛問題。而實際上,這不僅涉及到上游的采購,也涉及到后期的驗證和評審;不僅是成本上的考驗,更是工藝上的考驗。

    (一)堅定無鉛化之路

    因為工藝、材料控制如果從含鉛過渡到無鉛,需要增加一部分成本如:耐熱元器件成本;無鉛錫膏的成本;電能增加的開銷;空調耗電增加開銷;老規格的爐子更換成本;氮氣成本;生產線的全面改造成本;測試費用等。但“環保就是生產力,誰能做到更環保,市場就是誰的”,實現無鉛化是中國電子制造產業與國際接軌的一條必由之路。對提高我國電子制造業的清潔生產以及資源再生和循環利用有著深遠的意義。常熟電子企業應該立即著手制定無鉛化日程表,積極推進企業的無鉛化進程;要適應無鉛化組裝的趨勢;應根據自身的產品性質,選擇正確合理的無鉛焊料;做好無鉛化組裝量產現場的生產管理;搜集有用的應用數據,建立無鉛化的應用數據庫;加快培養無鉛化組裝的專業技術人才、生產管理人才。

    (二)嚴控原材料關

    無鉛焊料之前,鉛錫合金作為焊接材料使用已有悠久的歷史,其中鉛的含量在37%左右。以MLCC生產為例,在MLCC生產過程中,常用的焊錫都為鉛錫合金,其熔點比純錫低,價格也較為便宜。最關鍵的原材料瓷粉和漿料含鉛,焊接材料含有毒有害物質。無鉛焊料改造將是一個系統工程,不僅是焊料需要改造。無鉛元器件的內部連接材料也要符合無鉛焊接的要求。如以前PCB銅盤和電子元器件引腳的Sn-Pb鍍層在無鉛焊接中已經不能使用,需要采用鍍純Sn或OSP處理方式或者其他的鍍層方式,以避免合金元素Pb的混入。這就對采購的元器件有了更高的要求。

    (三)強工藝改進力度

    耐高溫是無鉛工藝中對元器件的最大的挑戰。首先要考慮元器件封裝能否承受高溫。此外還要考慮高溫對元件內部連接,焊接工藝的影響。如:由于無鉛焊料的熔點比傳統焊料高30℃-40℃,這就給PCB材質、電子元器件的耐溫性、助焊劑、無鉛焊料、組裝設備的性能提出了更高的要求。最后如若沿用傳統的檢驗工藝標準衡量無鉛焊點。不難發現無鉛焊點:外觀粗糙、氣孔多、潤濕角大、無半月形,較之有鉛焊點有明顯的差距。也就是說在無鉛化生產中,檢驗工藝也必須進行更新。其他如更換新焊接輔料所帶來的溫控問題、電阻影響問題;無鉛焊接中如何避免中曼哈頓現象、虛焊、PCB扭曲等不利因素;這些都需要在焊接工藝的研究上做文章。

    (四)提高標準體系要求,適應更強挑戰

    無鉛化勢在必行,但企業的無鉛化之路卻依舊很長。數量龐大的元器件的無鉛轉換和認證工作便是困難之一。企業自行的執行標準是否能長期適用,適合歐盟的標準能否同樣適用于其他市場。這一系列問題歸根結底還是標準的問題。如果本地企業在標準的實施上能前瞻性的站在更為嚴苛的要求上,如采用更為嚴格的日系標準(其部分指標比歐盟的RoHS指令還要高,如RoHS中對鉛的含量要求只是日系的1/10)。盡管在短期內會致使企業成本上升,競爭力下降,但從長遠來看,對國內企業占領市場,增強競爭力是大有裨益的。

    (五)積極研發無鉛化產品

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