我國(guó)金屬加工業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色制造的關(guān)鍵是高能效綠色機(jī)床技術(shù)的發(fā)展

發(fā)布日期：2012-07-08 18:10:16 來(lái)源：中國(guó)機(jī)床網(wǎng) 瀏覽：

　　重慶大學(xué)綠色制造技術(shù)研究所所長(zhǎng)曹華軍教授認(rèn)為，我國(guó)金屬加工業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色制造的關(guān)鍵是高能效綠色機(jī)床技術(shù)的發(fā)展。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局2010年數(shù)據(jù)也表明，我國(guó)制造業(yè)能源消耗占能耗總量的60%，每年約產(chǎn)生55億噸無(wú)害廢物和7億噸有害廢物�！拔覈�(guó)機(jī)床保有量超過(guò)800萬(wàn)臺(tái)，2011年機(jī)床產(chǎn)量達(dá)85.99萬(wàn)臺(tái)，均列世界第一，但是我國(guó)機(jī)床行業(yè)材料消耗大、能耗高、可靠性不高�！�

　　據(jù)悉，根據(jù)歐盟“下一代生產(chǎn)系統(tǒng)”研究計(jì)劃，綠色機(jī)床應(yīng)具有如下特點(diǎn)：一是機(jī)床主要零部件由可再生材料制造；二是機(jī)床的重量和體積減少50%以上；三是通過(guò)減輕移動(dòng)部件質(zhì)量、降低空運(yùn)轉(zhuǎn)功率等措施使功率消耗減少30～40%；四是使用過(guò)程的各種廢棄物減少50%～60%，保證基本沒(méi)有污染的工作環(huán)境；五是報(bào)廢機(jī)床的材料接近100%可回收。

　　齊齊哈爾二機(jī)床高級(jí)工程師王澤民認(rèn)為，首先應(yīng)該在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)推進(jìn)綠色設(shè)計(jì)，例如推行虛擬設(shè)計(jì)，通過(guò)技術(shù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新實(shí)施低碳設(shè)計(jì)，輕量化設(shè)計(jì)�！耙耆_(dá)到這樣的要求并非易事，但國(guó)內(nèi)外的學(xué)術(shù)界和企業(yè)界正在努力。”曹華軍也認(rèn)為，機(jī)床輕量化，特別是運(yùn)動(dòng)部件輕量化設(shè)計(jì)和應(yīng)用是提高機(jī)床能效的關(guān)鍵技術(shù)之一。據(jù)悉，輕量化技術(shù)主要從兩個(gè)方面開(kāi)展，一是采用重量更輕但能達(dá)到同樣要求的材料，二是對(duì)機(jī)床部件進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化來(lái)減少材料的使用。

　　“比如采用密度更小的塑料、鋁合金在某些非承重部件中取代鋼鐵材料，尤其是在機(jī)床的外觀件中，在滿(mǎn)足要求的同時(shí)，更容易達(dá)到較好的外觀效果。國(guó)外的一些機(jī)床，甚至使用了碳纖維作為結(jié)構(gòu)件，大大地降低了整機(jī)重量。它預(yù)示了機(jī)床發(fā)展的一個(gè)方向�！鄙蜿�(yáng)機(jī)床的孔令友舉例指出�？琢钣褟�(qiáng)調(diào)，機(jī)床的綠色設(shè)計(jì)還有一個(gè)容易被忽視的方面，就是系統(tǒng)的可升級(jí)性，這方面包括軟件和硬件�！霸谠O(shè)計(jì)階段，應(yīng)當(dāng)考慮使用多功能部件以及模塊化的部件來(lái)組裝產(chǎn)品，同類(lèi)機(jī)床可以統(tǒng)一部件的接口。設(shè)計(jì)機(jī)床時(shí)，還應(yīng)當(dāng)預(yù)留功能擴(kuò)展空間。具有良好的可升級(jí)性的產(chǎn)品，可以避免用戶(hù)重新購(gòu)入設(shè)備造成的資源浪費(fèi)�！�

　　曹華軍呼吁，在制造時(shí)，機(jī)床行業(yè)應(yīng)該更多地采用高能效電動(dòng)機(jī)和變頻技術(shù)�！耙慌_(tái)電動(dòng)機(jī)的能耗成本在其整個(gè)生命周期成本中占97%以上，因此高效的電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品可以在原有的基礎(chǔ)上，通過(guò)電、磁、機(jī)械和通風(fēng)的優(yōu)化，切實(shí)降低電動(dòng)機(jī)各方面的損耗，降低運(yùn)行的成本和加快投資的回收。”例如常規(guī)的傳動(dòng)系統(tǒng)中，制動(dòng)產(chǎn)生的能量經(jīng)常以熱能的形式被浪費(fèi)掉，而通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新的變頻器具有再生能量回饋功能，可以把電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)能量回饋到電網(wǎng)中，而不是在制動(dòng)電阻中消耗，例如某品牌的變頻器，通過(guò)實(shí)施智能再生能量回饋技術(shù)，可節(jié)約能源多達(dá)50%。

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