循环经济绿色制造模式研讨论文
正引起人们的高度重视,美、德、日等发达国家在汽车、家电等行业应用面向回收的设计理念。德国奔驰汽车公司在汽车的整个生命周期都体现了回收利用的思想。从设计开始,就注重汽车的可回收性,在生产、使用过程中产生的废弃物、废能、废气、废液等做到全部回收,到报废时,汽车本身再被拆解、回收、利用。
3.1.2面向拆卸的产品设计拆卸是从装配体上实现零部件分离的过程,并保证不对目标零部件造成损害,拆卸是实现绿色回收的重要手段。拆卸分为破坏性拆卸和非破坏性拆卸两种。面向拆卸的设计研究主要集中于非破坏性拆卸。目前,全球每年约有2400万辆汽车报废。美国每年约有1000万辆汽车被淘汰,其中的95被拆卸,车重的75被回收,每年由汽车回收产生再生钢材120万吨,再生非金属材料80万吨。3.1.3面向升级的产品设计在产品的功能与结构设计中,可以充分利用模块化和标准化的思想,通过更换部分功能模块,使产品实现较为简易且廉价的升级,而不必整机报废;在满足产品功能的前提下,简化结构,减少其所用材料并选用低耗能、少污染、可回收再利用的材料,同样便于其今后的绿色升级。3.1.4面向环保的包装设计从环境保护的角度,优化产品包装方案,使得资源消耗和废弃物最少。包装材料要选择无毒、无污染、可回收利用、可再生或降解的包装原辅材料,可采用天然可再生材料,如丰富的竹类、麻类木材等;发展纸包装,开发各种替代塑料薄膜的防潮、保鲜纸包装制品。如同产品结构设计一样,包装结构上也应简化结构,尽量做到材料的低消耗。3.2产品生产产品生产是实施面向循环经济的绿色制造过程中的一项要害环节,其主要内容包括采用低物耗、低能耗、废弃物少、环境污染小的绿色制造工艺方法以及通过在新产品上重新使用经过再制造的旧部件、提高部件的性能和可靠性等方法,以高资源利用率、小投入费用、低环境污染的成本生产出最佳性能的产品。具体有以下几种途径:3.2.1少无切削工艺随着新技术、新工艺的发展,精铸、冷挤压等成型技术和工程塑料在机械制造中的应用日趋成熟,从近似成形向净成形、仿形发展。有些成形件不需要机械加工,就可直接使用,不仅可以节约传统毛坯制造时的能耗、物耗,也大大减少了产品的制造周期和生产费用。3.2.2干式切削工艺 干式切削就是在加工过程中不使用冷却润滑油的加工方法。这样可以消除加工时切削液带来的大量的污染问题,获得洁净无污染的切屑,节省了大量的切削液,同时也省去了处理切削液造成污染的大量费用。该工艺需要有特定的边界条件,如要求刀具具有较高的耐热性、耐磨性和良好的化学稳定性,机床要求高速切削,有冷风、吸尘等装置。3.2.3减少加工余量若机件的毛坯粗糙,机加工余量较大,不仅消耗较多的原材料,而且生产效率低下。因此,笔者认为可建立专业制造毛坯的企业,为零件或整机制造企业提供较高精度的毛坯,这对大中型制造企业提高生产效率,节约时间成本有积极影响。3.2.4对零部件的再利用和再制造再利用是对拆解得到的可用零部件直接再利用;再制造是对拆解得到的可用零件进行处理后,重新组装(可能需要加进部分新的零部件),得到在性能上和寿命上等同或更优于原来产品的新产品。3.2.5生产废弃物再利用使用过的废切削液中,含大量矿物油料、表面活性剂(乳化剂)以及硫(s)、磷(p)等化学添加剂,如直接排放,则将造成严重的环境污染,因此企业应使用一定的装置对切削液的进行净化处理、回收利用;生产过程中的废弃材料可二次资源
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