论文部分内容阅读
【摘要】在我国经济迅速发展的过程中,我国不仅浪费了大量的資源还对环境造成了巨大的破坏,对此我国提出了绿色环保的理念,并执行着可持续发展的战略。机械行业作为我国的最要行业之一,其发展也必然要坚持着绿色环保的理念。本文正是以此机械产品设计研究内容,从机械产品绿色设计的概念出发,分析了发展基于绿色理念的机械产品设计的意义,探讨了发展基于绿色理念的机械产品设计的措施,并以石油机械为例对基于绿色理念的机械产品设计进行了说明。
【关键词】绿色理念;机械产品设计;研究
一、引言
在我国工业化进程日益加快的今天,我国已经自主设计和研发了大量的机械产品,传统的手工作业逐渐被取代,我国经济得到了越来越快的发展。但传统的机械产品设计仅仅以加快工业化进程,提高生产效率为目的,往往忽略了绿色环保,这使得我国经济飞速发展的同时造成了严重的资源浪费和环境破坏。近年来我国对绿色环保理念的重视程度日益增加,在新的机械产品设计过程中也开始逐渐考虑新产品对资源和环境的影响,这不仅是机械行业发展的必然选择,对我国的可持续发展同样有着重大的意义。
二、机械产品绿色设计的概念
机械产品绿色设计主要是指在机械产品的设计、开发以及制造的过程中以循环使用作为其方向,以尽可能的减少资源浪费、避免环境破坏为目的。在结构设计、零件形状设计、尺寸选择、材料选择的过程中不仅要考虑到成品的基本功用和使用寿命,还要做到低污染、低能耗和可循环,最终使机械产品形成从设计到再设计的良性循环。
三、发展基于绿色理念的机械产品设计的意义
随着我国经济发展水平的提高,我国的发展战略也开始转变,不再是以前的以牺牲资源环境为代价迅速发展经济而是提倡环保,努力建设环境友好型、资源节约型的国家。机械行业作为一个与资源和环境有着密切联系的行业,其发展的过程中必然要以绿色理念武装自己,合理利用资源,为环境保护贡献力量。
笔者认为,基于绿色理念的机械产品设计可以节省产品生产所需的原材料,节约产品生产过程中消耗的能源,并且产品的设计更加的合理、产品运转的噪音更小,无论是造型还是减振都优于传统机械产品。同时,基于绿色理念设计和生产的机械产品融合了自然环境设计、环境意识设计以及生态设计,可以实现可回收、可拆装以及可循环利用,因此可以在最大程度上实现资源的节约,减少对环境的破坏。
四、发展基于绿色理念的机械产品设计的措施
1.绿色的设计理念
对于机械产品设计而言,最重要的就是前期的设计方案,而对于基于绿色理念的机械产品设计而言,就必须要在制定设计方案时充分考虑产品在各环节之中的环保问题,如选材环节、工艺设计环节、结构设计环节、使用维护环节以及拆卸维修和循环再利用环节等等。通过将各环节的环保设计方案相融合,形成最终的机械产品设计方案。
笔者认为,达成上述要求,需要机械产品设计师在机械产品设计的过程中对机械产品的结构、工作原理以及运动方式等都要进行深入的分析和研究。同时机械产品设计师还要建立基于绿色理念的机械产品设计的数据库,记载机械设计过程中的相关数据以便于日后的使用。
2.绿色的材料选择
在基于绿色理念的机械产品设计中,材料选择也是一个重要的方面。传统的机械产品中用到了大量的重金属如汞、铅等,这些重金属都是属于对人体有害的物质,不仅产品报废后难以回收,会对自然环境造成危害,工作人员长期使用或操纵这样的机械产品也将对身体产生一定的不利影响。基于此,在基于绿色理念的机械产品设计中应尽可能的选用绿色材料。
具体来说,绿色材料在选择的过程中不仅要考虑满足产品的功用和使用寿命,还要充分考虑材料的无毒环保、回收利用、各种耐性抗性等。此外,在材料投入生产时还要加强对材料和废料的管理,及时回收有其它使用价值的废料以及其它废弃物,从而实现资源节约和环境保护。
3.绿色的制造工艺
制造工艺是否合格将决定着机械产品的质量。对于基于绿色设计理念的机械制造工艺而言,应在制造过程中减少对原材料的浪费,降低对环境的破坏,使制造出的产品易于装配,具有高的可维护性。笔者认为,绿色制造工艺的实现可以综合运用干式切削、精准成形、生产废物再利用以及虚拟显示等技术,最终实现最大力度的环保。
4.绿色的处理方式
机械产品的处理方式对环境有着重要的影响,在过去的几十年里,生产废料的随意丢弃,污水废气的随意排放对我国环境造成了严重影响。绿色环保的处理方式要求合理地处理污水废气废料等。通过对这些废弃物进行回收、过滤以及化学处理,使能够再利用的物质得到重新利用,不能利用的物质通过化学方式转化为无毒害的物质。此外,对于报废的机械产品应尽可能的循环再利用,延长其使用期限,增加其使用价值。
五、绿色理念在石油机械设计中的应用
由于石油机械的构造比较特殊,因而在其工作的过程中经常会出现热辐射、泄露等现象,甚至还会产生大量的废气、废水,这不仅仅浪费了资源,更是一种严重的能源浪费,基于此,在石油机械的设计中融入绿色理念是石油机械发展的必然趋势。
从石油机械材料选择的角度来说,必须要考虑所选材料的可回收等绿色属性。举例来说,H型钢不仅造价低廉,而且其刚度、强度等性能较好,在使用结束后还可以被回收再利用,十分适用于石油机械。从设备运转的角度来说,通过加强对灰尘的处理以及加设弹性支承可以减少石油机械在运转过程中的灰尘,这也将大幅度降低对工作人员的危害。从设备密封的角度来说,随着设备运转时间的增加,经常会出现润滑油泄露现象,最终使得机械部件间的摩擦增大,严重影响机械设备的使用寿命。基于此,在机械设备设计的过程中应注意关键部位的密封设计,同时定期的对设备进行维护和检查,从而避免密封问题带来的危害。
六、结束语
绿色理念已经渗透到了各行各业,机械行业作为我国的重要行业之一,未来的机械产品设计必然要基于绿色理念展开,本文探讨了基于绿色理念的机械产品设计的措施,希望对我国机械行业的发展有一定的帮助。
参考文献:
[1]陈维华.绿色理念的机械产品设计[J].工业设计,2012(1):21-22.
[2]侯铁丰.绿色制造环境下的机械制造工艺研究[J].商情,2010(7):234-235.
【关键词】绿色理念;机械产品设计;研究
一、引言
在我国工业化进程日益加快的今天,我国已经自主设计和研发了大量的机械产品,传统的手工作业逐渐被取代,我国经济得到了越来越快的发展。但传统的机械产品设计仅仅以加快工业化进程,提高生产效率为目的,往往忽略了绿色环保,这使得我国经济飞速发展的同时造成了严重的资源浪费和环境破坏。近年来我国对绿色环保理念的重视程度日益增加,在新的机械产品设计过程中也开始逐渐考虑新产品对资源和环境的影响,这不仅是机械行业发展的必然选择,对我国的可持续发展同样有着重大的意义。
二、机械产品绿色设计的概念
机械产品绿色设计主要是指在机械产品的设计、开发以及制造的过程中以循环使用作为其方向,以尽可能的减少资源浪费、避免环境破坏为目的。在结构设计、零件形状设计、尺寸选择、材料选择的过程中不仅要考虑到成品的基本功用和使用寿命,还要做到低污染、低能耗和可循环,最终使机械产品形成从设计到再设计的良性循环。
三、发展基于绿色理念的机械产品设计的意义
随着我国经济发展水平的提高,我国的发展战略也开始转变,不再是以前的以牺牲资源环境为代价迅速发展经济而是提倡环保,努力建设环境友好型、资源节约型的国家。机械行业作为一个与资源和环境有着密切联系的行业,其发展的过程中必然要以绿色理念武装自己,合理利用资源,为环境保护贡献力量。
笔者认为,基于绿色理念的机械产品设计可以节省产品生产所需的原材料,节约产品生产过程中消耗的能源,并且产品的设计更加的合理、产品运转的噪音更小,无论是造型还是减振都优于传统机械产品。同时,基于绿色理念设计和生产的机械产品融合了自然环境设计、环境意识设计以及生态设计,可以实现可回收、可拆装以及可循环利用,因此可以在最大程度上实现资源的节约,减少对环境的破坏。
四、发展基于绿色理念的机械产品设计的措施
1.绿色的设计理念
对于机械产品设计而言,最重要的就是前期的设计方案,而对于基于绿色理念的机械产品设计而言,就必须要在制定设计方案时充分考虑产品在各环节之中的环保问题,如选材环节、工艺设计环节、结构设计环节、使用维护环节以及拆卸维修和循环再利用环节等等。通过将各环节的环保设计方案相融合,形成最终的机械产品设计方案。
笔者认为,达成上述要求,需要机械产品设计师在机械产品设计的过程中对机械产品的结构、工作原理以及运动方式等都要进行深入的分析和研究。同时机械产品设计师还要建立基于绿色理念的机械产品设计的数据库,记载机械设计过程中的相关数据以便于日后的使用。
2.绿色的材料选择
在基于绿色理念的机械产品设计中,材料选择也是一个重要的方面。传统的机械产品中用到了大量的重金属如汞、铅等,这些重金属都是属于对人体有害的物质,不仅产品报废后难以回收,会对自然环境造成危害,工作人员长期使用或操纵这样的机械产品也将对身体产生一定的不利影响。基于此,在基于绿色理念的机械产品设计中应尽可能的选用绿色材料。
具体来说,绿色材料在选择的过程中不仅要考虑满足产品的功用和使用寿命,还要充分考虑材料的无毒环保、回收利用、各种耐性抗性等。此外,在材料投入生产时还要加强对材料和废料的管理,及时回收有其它使用价值的废料以及其它废弃物,从而实现资源节约和环境保护。
3.绿色的制造工艺
制造工艺是否合格将决定着机械产品的质量。对于基于绿色设计理念的机械制造工艺而言,应在制造过程中减少对原材料的浪费,降低对环境的破坏,使制造出的产品易于装配,具有高的可维护性。笔者认为,绿色制造工艺的实现可以综合运用干式切削、精准成形、生产废物再利用以及虚拟显示等技术,最终实现最大力度的环保。
4.绿色的处理方式
机械产品的处理方式对环境有着重要的影响,在过去的几十年里,生产废料的随意丢弃,污水废气的随意排放对我国环境造成了严重影响。绿色环保的处理方式要求合理地处理污水废气废料等。通过对这些废弃物进行回收、过滤以及化学处理,使能够再利用的物质得到重新利用,不能利用的物质通过化学方式转化为无毒害的物质。此外,对于报废的机械产品应尽可能的循环再利用,延长其使用期限,增加其使用价值。
五、绿色理念在石油机械设计中的应用
由于石油机械的构造比较特殊,因而在其工作的过程中经常会出现热辐射、泄露等现象,甚至还会产生大量的废气、废水,这不仅仅浪费了资源,更是一种严重的能源浪费,基于此,在石油机械的设计中融入绿色理念是石油机械发展的必然趋势。
从石油机械材料选择的角度来说,必须要考虑所选材料的可回收等绿色属性。举例来说,H型钢不仅造价低廉,而且其刚度、强度等性能较好,在使用结束后还可以被回收再利用,十分适用于石油机械。从设备运转的角度来说,通过加强对灰尘的处理以及加设弹性支承可以减少石油机械在运转过程中的灰尘,这也将大幅度降低对工作人员的危害。从设备密封的角度来说,随着设备运转时间的增加,经常会出现润滑油泄露现象,最终使得机械部件间的摩擦增大,严重影响机械设备的使用寿命。基于此,在机械设备设计的过程中应注意关键部位的密封设计,同时定期的对设备进行维护和检查,从而避免密封问题带来的危害。
六、结束语
绿色理念已经渗透到了各行各业,机械行业作为我国的重要行业之一,未来的机械产品设计必然要基于绿色理念展开,本文探讨了基于绿色理念的机械产品设计的措施,希望对我国机械行业的发展有一定的帮助。
参考文献:
[1]陈维华.绿色理念的机械产品设计[J].工业设计,2012(1):21-22.
[2]侯铁丰.绿色制造环境下的机械制造工艺研究[J].商情,2010(7):234-235.