眾所周知，一臺(tái)機(jī)器的全生命周期要經(jīng)歷設(shè)計(jì)、毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、裝配、包裝、使用和維修、報(bào)廢回收等階段，每一個(gè)階段都與環(huán)境保護(hù)緊密相連，都有可能造成環(huán)境污染。特別是一些中小企業(yè)，只看到眼前的利益，盲目購(gòu)買(mǎi)一些早已被淘汰的設(shè)備、上馬一些污染嚴(yán)重的項(xiàng)目，卻并不具備”三廢”處理能力，對(duì)環(huán)境具有特別大的破壞性。

　　一、綠色制造的涵義及其實(shí)施

　　(一)綠色制造的涵義

　　機(jī)電產(chǎn)品的綠色制造，是指產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、毛坯制造、切削加工、熱處理、裝配、包裝、使用和維修到報(bào)廢回收等全過(guò)程中，對(duì)資源、材料、能源的消耗量最少，而對(duì)環(huán)境的污染最小，并使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益協(xié)調(diào)優(yōu)化。

　　在設(shè)計(jì)階段，一是要考慮材料的選擇，不僅要考慮其來(lái)源廣闊、價(jià)格低廉，還要考慮其利用率和污染性;二是要考慮產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性，包括易加工性、易裝拆和可回收性。

　　在毛坯制造階段，不僅要考慮毛坯本身易制造、經(jīng)濟(jì)性好，毛坯制造方法對(duì)環(huán)境的污染要少，還要考慮其切削加工量要盡量少，材料利用率要高。在切削加工階段，要求切削能耗少、刀具磨損量低、產(chǎn)生的廢棄物少，且對(duì)環(huán)境的污染小。

　　在熱處理階段，不僅要考慮通過(guò)熱處理易獲得優(yōu)良的機(jī)械物理性能，還要考慮熱處理過(guò)程中產(chǎn)生有毒、有害物質(zhì)對(duì)工人身體的危害和對(duì)環(huán)境的污染。

　　在產(chǎn)品包裝階段，不僅要考慮包裝美觀、被包裝物品不易損壞，還要考慮包裝材料的價(jià)格成本和易分解回收、重復(fù)利用及包裝材料的廢棄物對(duì)環(huán)境的污染。

　　(二)機(jī)電產(chǎn)品的綠色材料設(shè)計(jì)

　　要實(shí)施綠色制造首先要實(shí)現(xiàn)綠色材料設(shè)計(jì)，而實(shí)現(xiàn)綠色材料設(shè)計(jì)，不僅需要工礦企業(yè)自身的努力，而且需要環(huán)保部門(mén)、研究單位與政府領(lǐng)導(dǎo)的共同協(xié)作。要合理選擇材料，考慮其來(lái)源廣闊、價(jià)格低廉、毒性、污染性低，在目前還難以做到。因?yàn)椤稒C(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》中只有常用材料的機(jī)械物理性能，如強(qiáng)度、延伸率、沖擊值、硬度等數(shù)據(jù)，并無(wú)其毒性、副作用及來(lái)源是否廣泛的說(shuō)明，這就給工程技術(shù)人員在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中實(shí)施綠色制造帶來(lái)困難。要編撰這種包括材料毒性、副作用及來(lái)源的手冊(cè)和數(shù)據(jù)庫(kù)不是單靠材料生產(chǎn)廠家、材料研究所工程技術(shù)人員就能解決的，而是一個(gè)大的系統(tǒng)工程。首先要對(duì)各種材料的礦物儲(chǔ)量、開(kāi)采、提煉生產(chǎn)的難度進(jìn)行調(diào)查，以了解其來(lái)源狀況;再者。要對(duì)各種材料的毒性、輻射性、污染性進(jìn)行調(diào)查。例如鉛、鉻、鎘、磷、砷、氰化物等屬于有毒物質(zhì)是眾所周知的，但是它們與其它物質(zhì)混合后形成的合金和發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后形成的化合物物質(zhì)是否依然有毒性，人們并不十分清楚。何況，新材料不斷問(wèn)世，品種越來(lái)越多。建議政府組織由地質(zhì)資源、環(huán)保部門(mén)、材料生產(chǎn)廠、材料研究所及醫(yī)療單位等多學(xué)科技術(shù)人員參加，共同編撰新的材料使用手冊(cè)和數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　(三)機(jī)電產(chǎn)品的綠色結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)工藝性中的易加工性和易裝拆性實(shí)施的難度相對(duì)來(lái)說(shuō)要小一些，但也要對(duì)各種加工方法的特點(diǎn)和本廠設(shè)備狀況有一定的了解，才可能做到。結(jié)構(gòu)工藝性是相對(duì)的，不是絕對(duì)的。結(jié)構(gòu)工藝性是與加工方法分不開(kāi)的，新的加工方法不斷出現(xiàn)加快了這種不確定性。對(duì)普通的機(jī)械加工來(lái)說(shuō)結(jié)構(gòu)工藝性可能不好，而對(duì)于特種加工來(lái)說(shuō)可能是不成問(wèn)題的。而可回收性卻不僅僅與可拆卸性有關(guān)，還與該材料的可重復(fù)加工性有關(guān)。這些光靠工程技術(shù)人員個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)是不夠的，也需要編撰各種加工方法的結(jié)構(gòu)工藝性的手冊(cè)和數(shù)據(jù)庫(kù)。

　　(四)機(jī)電產(chǎn)品的綠色加工及熱處理

　　我國(guó)目前機(jī)械加工的水平還相當(dāng)?shù)停貏e是一些中小工廠，還在使用六七十年代的機(jī)床，數(shù)控機(jī)床只有一些大型企業(yè)才有。造成切削效率低、加工精度低、材料利用率低、能耗大。提高數(shù)控化水平，盡量采用高效設(shè)備和刀具進(jìn)行加下是所有工廠的必由之路。然而，由于中小工廠缺資金、缺技術(shù)，數(shù)控化還要經(jīng)歷相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期。所以，建議首先采用經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)有機(jī)床進(jìn)行改造，并對(duì)工人進(jìn)行數(shù)控技術(shù)的培訓(xùn)。另外，要注意機(jī)加工時(shí)冷卻液的選擇和使用。如有的工廠在滾齒、插齒、銑削等加工時(shí)。為了提高刀具耐用度，對(duì)刀具采用離子鍍膜或涂層處理，使切削速度大大提高，而冷卻液仍然使用原來(lái)低、中速切削時(shí)所用的極壓切削油。由于切削油冷卻能力不足、揮發(fā)性大，使車(chē)間里充滿(mǎn)揮發(fā)的油霧，造成車(chē)間的空氣污染。建議采用半合成、合成水溶性切削液取代切削油。

　　在熱處理及表面鍍層處理階段，熱處理時(shí)對(duì)工件的加熱以及電加熱和天然氣、煤氣加熱污染少，以燃煤、燃油加熱污染大;淬火、表面淬火、調(diào)質(zhì)等熱處理在淬火時(shí)，材料不同所使用的冷卻劑也不同。油冷帶來(lái)的污染大，水冷污染小。但是水冷可能會(huì)導(dǎo)致某些用淬透性強(qiáng)的合金制造、形狀復(fù)雜的工件開(kāi)裂，因此需要研究冷卻能力比水弱而又不造成污染的新的熱處理冷卻劑。對(duì)工件電鍍裝飾、防腐材料時(shí)，主要是排放電鍍殘液造成的污染，一是預(yù)備工序酸洗時(shí)帶腐蝕性的酸性殘液;二是鍍液中殘留的重金屬及有毒物質(zhì)(如氰化鉀、氰化鈉等)。應(yīng)采用電鍍液處理劑進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理。

　　(五)機(jī)電產(chǎn)品的綠色包裝

　　在產(chǎn)品包裝階段，主要是選擇合適的包裝技術(shù)和材料，實(shí)施綠色包裝。目前國(guó)內(nèi)使用的包裝材料基本是瓦楞紙板、木板、塑料為差。紙板由于易于回收，且可被降解、污染小而被廣泛采用，但前期制作對(duì)環(huán)境造成的污染較大，而且強(qiáng)度低、易導(dǎo)致被包裝物品的損壞。木板由于強(qiáng)度高也被廣泛用于大型機(jī)電產(chǎn)品的包裝，但由于木材是不可再生材料，使用過(guò)多會(huì)因樹(shù)木的大量砍伐導(dǎo)致生態(tài)失衡，且由于一些害蟲(chóng)會(huì)寄居于內(nèi)，導(dǎo)致害蟲(chóng)大量傳播而破壞森林。因此，開(kāi)發(fā)農(nóng)作物秸稈緩沖包裝材料、聚乳酸發(fā)泡材料、廢紙和淀粉制包裝用泡沫填料等新型包裝材料是綠色包裝的發(fā)展方向。

　　二、結(jié)束語(yǔ)

　　機(jī)電產(chǎn)品在生命的全周期各環(huán)節(jié)中都可能帶來(lái)環(huán)境的污染，都需要引起我們足夠的重視。我國(guó)五大水系和眾多的湖泊大多數(shù)污染嚴(yán)重。除造紙、制藥、制革、制水泥、生活污水等對(duì)環(huán)境污染產(chǎn)生嚴(yán)重影響外。機(jī)電產(chǎn)品制造中產(chǎn)生的“三廢”也是其重要原因。