9绿色加工技术解读.ppt

§9.4微冷却液机械加工 MQL准干式切削：极微小切削油与一定压力的空气混合并雾化，喷向切削区； 解决切削油进入切削区问题 外喷法：深孔不理想 内喷法：油气从主轴和工具中空内孔喷入切削区； §9.4微冷却液机械加工 准干式磨削 射流冷却：将较少冷却介质直接送入磨削区，增加冷却效果，减少冷却液使用对环境影响； 液体射流：冷却液 气体射流：低温气体 混合射流：油气 §9.4微冷却液机械加工 高压水切割：典型绿色加工方法 冷切割，无损伤，无热变形； 可切割180mm钢板，250mm钛板，470层每层65mm的环氧树脂，5m的石材； 点切割，切削力小，易于自动化； 切口质量好，宽度0.075mm，公差0.06-0.25mm，粗糙度Ra=7-2μm； 湿法切割，无粉尘、烟雾、火花、气味，清洁安全； 生产率高，可在水中切割； §9.4微冷却液机械加工 其他绿色加工技术 少无切屑加工技术：近净成形技术（精密铸造、精密锻造、粉末冶金）、快速原型技术； 成型精度高，减少原材料、设备、工具等资源消耗 可获得较好的零件整体性能； 废弃物少，环境影响少； §9.5 快速原型技术 概念：是使用一种特殊的设备来产生实体模型的技术它摆脱了传统的去除加工方法，采用全新的增长加工方法，通过层层堆积的方式制造实体模型； §9.5 快速原型技术 几种加工方法：SL/LOM/SLS/FDM SL技术：以液态光敏感光聚酯为原料，将计算机控制下的紫外激光器按预定零件模型界面轮廓为轨迹逐点扫描，产生聚合反应并固化，形成一个截面，然后再敷上一层聚酯，重复以上步骤，直至加工完成； §9.5 快速原型技术 LOM技术：LOM技术是将薄型材料（纸或塑料薄膜）或带有黏胶的薄型材料平铺在工作台上，将计算机控制下的CO2激光器按预订零件模型截面轮廓线为轨迹，对薄型材料逐点扫描切割，切割一层添加一层，直到模型加工完成； §9.5 快速原型技术 SLS技术：SLS技术是采用CO2激光器作为能源，在工作台上均匀铺上一层一定厚度的粉末材料，CO2激光器在计算机控制下按照模型截面轮廓有选择的对粉末材料烧结，一层完成后工作台向下沉降一定高度，再铺上一层粉末进行下一层的烧结，直到模型加工结束； §9.5 快速原型技术 FDM技术：FDM技术是将加热熔融的ABS工程塑料通过喷嘴以挤出的方式，按计算机控制的模型沿一定的轨迹在水平方向逐层堆积成形。 §9.5 快速原型技术 快速原型技术流程 计算机辅助设计（三维CAD）构建模型或三维扫描仪实体扫描； 三维CAD模型转换为STL格式文件； 快速原型制造； §9.5 快速原型技术 快速原型应用障碍 建立计算机站，购买软件技术的费用； 快速原型设备的价格； §9.5 快速原型技术 快速原型技术的发展趋势： 概念化模型对设计、制造、商务洽谈、展示以及各相关部门之间的交流是非常有利的； 适合加工复杂零件； 性能的完善，价格逐步降低，在许多领域（建筑模型、艺术雕塑、人体模拟手术）会得到广泛应用； §9 绿色加工技术 ——现代加工技术 §9.1 绿色制造 §9.1.1 绿色的概念 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，其目标是使得产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中，对环境负面影响极小，资源利用率极高，并使企业经济效益和社会效益协调优化。 绿色制造实质上是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现。 §9.1 绿色制造 目前“绿色”这个概念应用很广，如绿色制造、绿色产品、绿色设计等。“绿色”被认为是一个显而易见的概念，至今没有一个明确的定义。 美国制造工程师学会SME的Green Manufacturing蓝皮书中对“绿色”进行了讨论，认为对“绿色”做出明确的定义是绿色制造发展中的一个难点和障碍。 综合国内外的研究，我们认为“绿色”是一个与环境影响紧密相关的概念，具有绝对和相对两种含义。 如当前对绿色产品的评价，通常是以相关的环境标准和法规为基准，当产品的环境影响符合要求时，即认为是绿色的。 §9.1 绿色制造 为了对“绿色”与环境影响程度进行量化和评价，产生了“绿色度”的概念。 绿色度是绿色的程度或对环境的友好程度。负面环境影响越大则绿色度越小，反之则越大。 在绝对绿色度中，负面环境影响对应的绿色度为负值，正面环境影响对应的绿色度为正值。在实际情况中，由于环境影响往往是负面的，绝对绿色度往往也是负的。 在相对绿色度中，可以取相应标准的最低要求作为零值。 当前绿色度研究的重点和难点是其量化问题。 绿色度也具有绝对和相对两层含义。 §9.1 绿色制造 绿色制造有关内容的研究可追溯到20世纪80年代； 但比较系统地提出绿色制造的概念、内涵和主要内容的文献是美国制造工程师学会（SME）于1996年发表的关于绿色制造的专