綠色機械加工技術的應用

劉洋昆

摘 要：伴隨當前國人環保意識的增強，綠色機械加工技術在機械加工制造領域得到了越來越廣泛的應用。本文簡析了綠色機械加工技術的特點，從干式切削技術、切削液的研制以及冷卻潤滑技術等角度入手，探討綠色機械加工技術的具體應用。

關鍵詞：機械加工；綠色理念；干式切削技術；切削液；潤滑技術

中圖分類號：TH16 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）32-0278-01

引 言

當前綠色機械加工技術已經成為機械加工制造業的主流趨勢，其性能優勢與成效特點也在機械加工生產的過程中日益顯現，如何更好的推動綠色機械加工技術發揮實效性，值得我們進行深入探討。

1 綠色機械加工技術特點

綠色加工技術的實現前提為節約現有的資源以及保護環境，基于加工效率提升的基礎上，實現資源節約、減小環境污染，同時對人體無害，并在保證工作效率的情況下降低消耗成本，實現資源利用的最小化。

2 綠色機械加工技術的具體應用

2.1 干式切削技術

據相關資料顯示，自1990年代起，干式切削技術即在全世界范圍內得到了普遍的推廣與研發，在此時段內的機械加工可以基本實現脫離冷卻液與潤滑液的效果。然而該技術的終極目標不僅僅局限于提高機械加工效率，還力圖將環境污染降至最低，但要想在不使用切削液的同時還能夠實現對于工具的良好冷卻潤滑效果，不僅對于干式切削技術有著較高的要求標準，同時還應當綜合考慮切削工具、切削方法、操作環境等因素，顯然在此階段的干式切削技術距理想目標相差甚遠。

時間追溯到1931年，高速切削這一概念經由德國學者Salomon博士提出，將其應用于機械加工過程中，不僅可以有效降低刀削阻力，防止機械加工過程中刀具受熱變形與磨損，還有助于提高加工產品的表面質量，為干式切削技術的改進創設了有利條件，促進機械加工生產效率的大幅度提升。鑒于國內缺乏完備的高速干式切削技術體系，在應用技術的過程中還應當綜合考慮基礎油、切削液添加劑、極壓抗磨劑、抗霧劑、防腐劑的選擇。為進一步踐行綠色機械加工技術、響應可持續發展理念的要求，我們可以通過改良潤滑劑、抗煙霧劑、極抗壓磨劑的方式，降低在機械加工過程中產生的切削摩擦，以最大限度降低對環境造成的污染。從降低能耗、減少污染層面出發，可以適當添加植物油的應用比例，將其作為切削液的最主要構成原料；選用聚異丁烯改良抗煙霧劑；采用豬血清配置極抗壓磨劑等。

2.2 切削液的研制

在機械加工的過程中，綠色機械加工技術主要追求綠色環保、安全無污染，致力于最大限度提升干式切削技術的使用標準。但受到歷史與技術因素的限制，致使干式切削技術未能夠實現其綠色環保的加工生產目標，在市場中缺乏足夠的競爭優勢。為有效改善該項機械加工技術，進一步實現綠色機械加工的目標，我們可以從切削液角度入手進行深度改良，確保能夠最大限度降低因切削液而造成的污染問題，從而向綠色機械加工目標邁出重要一步。

通常情況下，我們在進行切削液的選擇時要考慮以下三個方面：①加工精度的確定，依照機械工業所提出的加工精度要求，綜合考慮加工精度、工具、刀具、切削參數等標準，選取最適宜的切削液類型；②切削液特性的選擇，針對不同類別的切削液的具體特性要進行綜合考量，結合不同切削液的潤滑性、冷卻性、污染性、滲透性等特點，將其作為特定條件與硬性指標，進而依照所需特性進行綜合選擇；③針對上述選擇出的切削液進行綜合評估，依據其特性與差異數據的對比分析，推導出最優結果，即為最終選擇的切削液。與油基切削液相比，通常我們會選擇水基切削液，它具有燃點低、易稀釋、穩定性強的特點，成為如今切削液的首選。此外，在研制綠色切削液的基礎上，還應當針對廢液進行特殊加工處理，最大限度減低對環境造成的污染。

2.3 冷卻潤滑技術

受歷史遺留因素以及技術水平的影響，干式切削技術雖然具有較為久遠的研發歷史，但仍然尚未達到可以投入市場的成熟技術標準。在機械加工的過程中，傳統切削技術不僅效率低，還會對環境造成嚴重的污染與破壞。在此基礎上，冷卻潤滑技術的發明有效彌補了傳統技術的短板，只需添加少量順滑劑即可順利完成切削工作，大大提高了機械加工制造的效率與質量，在當前市場上具有較為廣闊的發展前景。

與此同時，還存在一種最小量潤滑技術，與干式切削技術、切削液切削技術的成效類似，其應用原理是在機械加工的過程中，將極少量的潤滑液添加到工作機械中，不僅有助于提升機械加工質量，還促進了切削工序的高質高效完成。在當前機械加工過程中，最小量潤滑技術的應用不僅有助于提升切削作業的質量與效率，還節約了大量潤滑劑，同時將刀具磨損降至最低，提升了刀具的使用壽命。

3 結 論

總而言之，綠色機械加工技術致力于追求高質高效、零污染的機械加工目標，今后還應當針對該技術進行深度研發，借助核心技術推動零污染、零排放的目標得以實現，使可持續發展理念得到有效踐行。

參考文獻

[1]倪書楠.淺談綠色機械加工技術的應用與發展[J].科技資訊，2013（35）：2.

[2]王俊杰.綠色機械加工技術的應用與發展[J].中國高新技術產業，2015（21）：51～52.

收稿日期：2018-9-19