内容正文:
《机械加工技术》
8.5 绿色制造
机械工业出版社(第2版)
第8章 先进加工技术简介
知识目标 掌握传统制造业已不适应可持续发展的要求的主要要求。
能力目标 能够掌握绿色制造的关键技术的主要内容。
情感目标 提供对基础知识的学习和运用,乐于探索机械专业的学习规律,培养学生综合学习的能力。
三维目标
导入
01
问题导入:小组总结本课时的传统制造业已不适应可持续发展的要求。
本节课重点
新知学习
02
一 、传统制造业已不适应可持续发展的要求
传统制造业一般是纯粹从经济效益的角度去实施制造过程的,在设计产品时着力考虑产 品的功能与品质,制造产品时片面追求高效率与低成本。不断涌现的新颖高效的先进制造技 术推动了制造业的快速发展,产品更新换代周期不断缩短,加速了材料的消耗和工艺装备的 淘汰;同时也产生了更多的废弃物,从而使人类赖以生存的环境不堪重负,严重制约了社会 经济及人类文明的可持续发展。目前在环境保护方面,制造业存在以下问题:
3. 产品的回收利用率极低
2. 能源和原材料消耗大
4. 制造过程中产生的废弃物得不到无公害处理
1. 废旧或闲置设备回收和再利用率低
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二 、绿色制造的关键技术
绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式,其宗旨是使产品在开发 设计→生产制造→使用维修→废弃后,以及回收处理的整个生命周期中,资源与能源利用率 最高、废弃物最少以及对环境的负面影响最小,并使企业经济效益和社会效益协调优化。绿 色制造是通过绿色生产过程(包括绿色设计、绿色材料、绿色工艺、绿色包装及绿色管理 等)生产绿色产品,因而从产品设计到工艺、工装都与传统制造有着本质的区别。
1.绿色设计
传统的产品设计,很少考虑环境属性,在其使用寿命结束后,回收利用率低,资源浪费 严重,毒性物质严重污染生态环境,形成一个“从摇篮到坟墓”的过程。
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二 、绿色制造的关键技术
2. 绿色材料选择
绿色产品首先要求构成产品的材料具有绿色特性,即在产品的整个生命周期内,这类材 料应有利于降低能耗,环境负荷最小。
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二 、绿色制造的关键技术
3. 清洁生产
要想为绿色制造做出贡献,需从绿色制造工艺技术、绿色制造工艺设备与装备等入手, 改进工艺,提高产品合格率;采用合理工艺,简化产品加工流程,减少加工工序,谋求生产 过程的废料最少化,避免不安全因素;减少产品生产过程中的污染物排放,如减少切削液的 使用等。
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二 、绿色制造的关键技术
4.绿色包装
现代商品的营销有五大要素,即产品、价格、渠道、促销和包装。而在重视环境保护的 世界氛围里,消费者更是对商品包装提出了“4R1D” 原则: Reduce (减少包装材料消耗), Reuse (包装容器的再充填使用),Recycle (包装材料的循环利用),Recover (能源的再 生),及 De-gradable (包装材料的可降解性)。
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二 、绿色制造的关键技术
5.绿色处理技术
将废弃的产品中有用的部分合理地利用起来,既能节约资源,又可有效地保护环境。如 此一来,整个制造过程也会形成一个闭环的系统,最能有效减轻对环境的危害,这也正是与 传统制造过程开环特性最不同的一点。
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三、绿色制造技术的发展趋势
绿色制造近年来的研究非常活跃,研究内容体系也正在形成。其研究发展趋势归纳为以下几个方面:
1.全球化
制造业对环境的影响往往是超越空间的,人类需要团结起来,保护我们共同拥有的唯一 的地球。
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三、绿色制造技术的发展趋势
绿色制造近年来的研究非常活跃,研究内容体系也正在形成。其研究发展趋势归纳为以下几个方面:
2. 社会化
绿色制造涉及的社会支撑系统首先是立法和行政规定问题。立法问题现在已越来越受到 各个国家的重视。企业要真正有效地实施绿色制造,必须考虑产品生命终结后的处理。
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三、绿色制造技术的发展趋势
绿色制造近年来的研究非常活跃,研究内容体系也正在形成。其研究发展趋势归纳为以下几个方面:
3. 集成化
当前,绿色制造的集成功能目标体系、产品和工艺设计与材料选择系统的集成、用户需 求与产品使用的集成、绿色制造的问题领域集成、绿色制造系统中的信息集成、绿色制造的 过程集成等集成技术的研究将成为绿色制造的重要研究内容。绿色集成制造技术和绿色集成 制造系统将可能成为今后绿色制造研究的热点。
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三、绿色制造技术的发展趋势
绿色制造近年来的研究非常活跃,研究内容体系也正在形成。其研究发展趋势归纳为以下几个方面:
4. 并行化
绿色设计今后仍将是绿色制造中的关键技术。绿色设计今后的一个重要趋势就是与并行 工程的的结合,从而形成一种新的产品设计