绿色机械加工技术的应用及前景展望

徐琴琴

摘 要： 随着我国国民经济水平的提升，人民的生活质量有了一定的改善。日趋平稳安适的生活让我国民众逐渐意识到了一些社会相关问题，环境问题就是其中之一。随着我国民众环保意识的提升，绿色工业等概念逐渐进入了大众的视野。如何在保证产品质量的前提下减轻环境污染是各大机械加工企业所关注的主要问题之一。本文以绿色机械加工技术的概念和其特点作为切入点分析了绿色机械加工技术的具体应用和其发展前景，以期为相关行业提供一定参考。

关键词： 机械加工技术；绿色环保；应用；发展前景

【中图分类号】 TH16 【文献标识码】 A【文章编号】 2236-1879（2017）20-0220-01

在传统的机械加工工艺当中，对零件进行磨削、切削等处理是常见的操作。当对零件进行此类操作时，不仅会使零件表面的温度升高还会对零件的加工质量造成一定影响。因此，在传统的机械加工工艺中经常使用化学试剂来延长产品的使用寿命。化学试剂的大量使用很可能会对机械生产企业的周边环境造成一定的污染。因此，为响应我国提倡绿色可循环发展的号召，各大机械制造企业纷纷引入了绿色技术加工技术，以降低其生产过程中所产生的环境污染。

一、绿色机械加工技术的概念及特点

简单来说，绿色机械加工技术即为传统机械加工技术的一种升级形态。其以传统的机械加工技术作为基础，通过对材料、制造加工技术的科学利用来控制机械加工的各个环节，以达到保证机械加工环保效益最大化的目的。从其工作特点上来看，绿色机械加工技术的特点体现在减少能耗和减少环境污染这两个方面。在传统加工工艺中，为实现机械零部件的高效运行，制造企业会大量使用润滑剂。这在一定程度上就造成了不必要的资源浪费。而利用绿色机械加工技术进行加工时，切削液则成为了企业主要的资金消耗对象。但尽管如此，切削液的资金消耗却至占到刀具费用的4%。另一方面，工业切削液主要由化学原料和材料构成，在机械加工的过程中，若切削液得不到即时有效地处理则容易产生一定化学污染。而利用绿色机械加工技术进行机械加工则可以减少切削液中的化学用料含量，从而以减少其化学污染。

二、现阶段绿色机械加工技术的应用

1、干式切削技术。

干式切削技术的相关研究工作最早可以追溯到上世纪90年代。简单来说，这项技术是指为降低加工成本、减少环境污染而有意在无切削液、润滑剂的环境中进行机械加工。在利用这项技术进行加工时，机械制造企业要对切削刀具进行全面的升级，以保证其材料、耐热性能、耐磨性能等性质能满足干式切削技术的要求。虽然该项技术的技术要求十分严苛，但其加工效果却十分良好，可以满足大部分机械加工的需要。随着相关技术的改进，该项技术的应用领域还将有所拓展。

2、最小量冷却润滑技术。

简单来说，最小量冷却润滑技术是一种类似于干式切削和切削液切削的加工技术。其具有节约能耗、对刀具磨损小、不必处理废液等显著的特点。在运用该项技术进行机械加工时的技术要点体现在两个方面，首先机械加工企业要保证能润滑液能被准确可靠地送入切削区；其次，在机械加工的过程当中，机械加工企业必须准确掌控润滑剂的用量。从该项技术的应用现状来看，将润滑剂送往切削区的方法主要有“外喷法”和“内喷法”两种。前者是将油气混合物从外部喷入切削区域，但其的缺点体现在封闭式的加工环境下不能使用“外喷法”进行润滑剂输送； 后者的工作原理是利用从刀具中开出的通道将润滑剂喷入切削区。与前者相比，“内喷法”不仅能实现充分润滑还可以减少润滑剂的用量，但其运用难度却十分显著。

3、绿色机械加工切削液。

利用绿色机械加工技术进行机械加工的最终目的是实现绿色、环保、无污染的机械加工。但受到加工技术的限制，严格意义上的干式切削技术仍处于研究状态。因此，为实现现阶段机械加工所需能耗与所产生污染的最小化，机械加工企业可考虑从其他关键技术入手。机械加工切削液作为现阶段机械加工过程中重要的化学添加剂，其选择与使用会对机械加工的环境污染产生重大的影响。因此，部分机械加工企业将眼光投向了绿色机械加工液的研制。其主要研究方向有基础润滑油选择、抗磨剂选择等。绿色机械加工切削液的使用能够大大降低机械加工所产生的环境污染，但与此同时，机械加工企业还需对切割刀具进行一定的改造，以从最大程度上降低机械加工所产生的环境污染。

三、绿色机械加工技术的发展前景

1、运用绿色切削液进行机械加工。

随着机械切削技术的提升，绿色切削加工液的制造技術也有了较大的突破。现阶段微量油膜附水滴切削技术所采用的绿色切削液的主要原料为水、冷风和自然降解油剂。与传统的机械切削液相比，绿色机械切削液的污染性将大大降低。从绿色切削液的工作原理来看，冷风和水可以起到较好的冷却作用，而绿色切削液中所包含的微量油则可以起到较好的润滑作用。在实际的机械加工过程当中，绿色切削液中多余水分会随着蒸发作用而消失，继而工业废液的产量则可以得到有效的控制。由此看来，将绿色切削液广泛应用在机械加工中可以在保证加工质量的前提下又有效控制其废液排放量。

2、致力于打造零污染的绿色机械加工系统。

与传统的机械加工技术相较，绿色机械加工技术可以有效地控制机械加工所需要的能耗。例如，利用绿色机械加工技术可以在延长刀具使用年限的前提下降低20%的能耗。除此之外，绿色机械加工液的使用更是可以绿色机械加工零污染的发展进程。绿色机械加工液的工作原理是借助微量油膜附水滴技术再利用冷风、可降解的化学试剂等进行加工。但在当前阶段我国还很难实现零污染的机械制造，随着相关技术的升级，绿色机械加工技术将会朝着零污染的方向发展。

四、结语

综上所述，相较于传统机械加工技术而言，绿色机械加工技术具有低能耗、低污染、高效率等显著的特性。因其良好的应用价值，现阶段我国部分行业已经引入了绿色机械加工的相关技术。但从上文的分析中可以看出，部分核心技术仍处于研究中。要想实现零污染机械加工仍需进一步的科学研究。

参考文献

[1] 廖艳萍.浅谈绿色机械加工技术应用现状和未来前景[J].科技风，2017（10）：133-134

[2] 马骢.绿色机械加工技术的应用及发展前景探究[J].科技创新与应用，2017（06）：162

[3] 张金瑞.绿色机械加工技术应用及发展探讨[J].山东工业技术，2015（08）：236