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我國金屬加工業實現綠色制造的關鍵是高能效綠色機床技術的發展

發布日期:2012-07-08 18:10:16 來源: 瀏覽:
  重慶大學綠色制造技術研究所所長曹華軍教授認為,我國金屬加工業實現綠色制造的關鍵是高能效綠色技術的發展。國家統計局2010年數據也表明,我國制造業能源消耗占能耗總量的60%,每年約產生55億噸無害廢物和7億噸有害廢物。“我國保有量超過800萬臺,2011年產量達85.99萬臺,均列世界第一,但是我國行業材料消耗大、能耗高、可靠性不高。”

  據悉,根據歐盟“下一代生產系統”研究計劃,綠色應具有如下特點:一是主要零部件由可再生材料制造;二是的重量和體積減少50%以上;三是通過減輕移動部件質量、降低空運轉功率等措施使功率消耗減少30~40%;四是使用過程的各種廢棄物減少50%~60%,保證基本沒有污染的工作環境;五是報廢的材料接近100%可回收。

  齊齊哈爾二高級工程師王澤民認為,首先應該在設計環節推進綠色設計,例如推行虛擬設計,通過技術結構創新實施低碳設計,輕量化設計。“要完全達到這樣的要求并非易事,但國內外的學術界和企業界正在努力。”曹華軍也認為,輕量化,特別是運動部件輕量化設計和應用是提高能效的關鍵技術之一。據悉,輕量化技術主要從兩個方面開展,一是采用重量更輕但能達到同樣要求的材料,二是對部件進行結構優化來減少材料的使用。

  “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,尤其是在的外觀件中,在滿足要求的同時,更容易達到較好的外觀效果。國外的一些,甚至使用了碳纖維作為結構件,大大地降低了整機重量。它預示了發展的一個方向。”沈陽的孔令友舉例指出。孔令友強調,的綠色設計還有一個容易被忽視的方面,就是系統的可升級性,這方面包括軟件和硬件。“在設計階段,應當考慮使用多功能部件以及模塊化的部件來組裝產品,同類可以統一部件的接口。設計時,還應當預留功能擴展空間。具有良好的可升級性的產品,可以避免用戶重新購入設備造成的資源浪費。”

  曹華軍呼吁,在制造時,行業應該更多地采用高能效電動機和變頻技術。“一臺電動機的能耗成本在其整個生命周期成本中占97%以上,因此高效的電動機產品可以在原有的基礎上,通過電、磁、機械和通風的優化,切實降低電動機各方面的損耗,降低運行的成本和加快投資的回收。”例如常規的傳動系統中,制動產生的能量經常以熱能的形式被浪費掉,而通過技術創新的具有再生能量回饋功能,可以把電動機的制動能量回饋到電網中,而不是在制動電阻中消耗,例如某品牌的,通過實施智能再生能量回饋技術,可節約能源多達50%。
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