綠色制(zhi)(zhi)造(zao)工藝技術在液壓缸制(zhi)(zhi)造(zao)中的應(ying)用
本文介紹支(zhi)架的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝(yi)技術特點，以(yi)及(ji)國(guo)內(nei)與國(guo)外在液壓支(zhi)架制造工(gong)(gong)藝(yi)方(fang)面的(de)(de)差距。以(yi)目前市場上的(de)(de)的(de)(de)工(gong)(gong)程機(ji)械(xie)液壓支(zhi)架項目為例，重點論述(shu)零部(bu)件(jian)的(de)(de)加(jia)工(gong)(gong)特點和(he)加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝(yi)方(fang)案。指出在工(gong)(gong)程機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)(gong)工(gong)(gong)藝(yi)設計中(zhong)需注(zhu)意事(shi)項。
一、概述
綠(lv)色(se)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)是一種(zhong)現代制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)模式，它(ta)綜合(he)考慮(lv)了制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)業對(dui)環(huan)境的(de)(de)影(ying)響和(he)(he)對(dui)資源(yuan)效(xiao)率(lv)的(de)(de)利用，它(ta)的(de)(de)目標(biao)是使產品在設計、制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)、裝配、運輸、銷售、使用的(de)(de)整個過程中(zhong)，對(dui)資源(yuan)的(de)(de)利用率(lv)最(zui)高(gao)，而(er)對(dui)環(huan)境造(zao)(zao)(zao)成的(de)(de)危害(hai)影(ying)響最(zui)小(xiao)。綠(lv)色(se)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)工藝技術(shu)是綠(lv)色(se)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)技術(shu)的(de)(de)基礎，采用綠(lv)色(se)制(zhi)(zhi)造(zao)(zao)(zao)工藝技術(shu)可(ke)(ke)以(yi)有效(xiao)地(di)減少(shao)廢物和(he)(he)有害(hai)物的(de)(de)產生(sheng)，同(tong)時可(ke)(ke)以(yi)降低加工業對(dui)環(huan)境的(de)(de)影(ying)響，也可(ke)(ke)以(yi)節約(yue)資源(yuan)，降低能量損耗，以(yi)提(ti)高(gao)產品的(de)(de)質量，降低產品的(de)(de)成本，使產品具有更(geng)大的(de)(de)市(shi)場競爭力。
二、綠色制(zhi)造工(gong)藝(yi)技術的概念
綠(lv)色(se)制造(zao)(zao)工藝(yi)(yi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)是以傳統(tong)的(de)工藝(yi)(yi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)為基礎，并結(jie)合材(cai)料科學、表面技(ji)(ji)(ji)術(shu)、控制技(ji)(ji)(ji)術(shu)等(deng)新技(ji)(ji)(ji)術(shu)的(de)先進制造(zao)(zao)工藝(yi)(yi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)。其目標是對(dui)資源的(de)合理(li)利用，節(jie)約(yue)(yue)成本，降低對(dui)環境造(zao)(zao)成的(de)污染。根據這個目標可(ke)將綠(lv)色(se)制造(zao)(zao)工藝(yi)(yi)劃分為三(san)種類型(xing)：節(jie)約(yue)(yue)資源的(de)工藝(yi)(yi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)、節(jie)省能源的(de)工藝(yi)(yi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)、環保型(xing)工藝(yi)(yi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)。
環(huan)保型工藝技(ji)術是(shi)(shi)指通過一定的(de)(de)工藝技(ji)術，使生產(chan)(chan)過程中(zhong)產(chan)(chan)生的(de)(de)廢液、廢氣、廢渣(zha)、噪聲等(deng)對(dui)環(huan)境和操(cao)作者有影響(xiang)或危害的(de)(de)物(wu)質(zhi)盡(jin)可能減少或完(wan)全(quan)(quan)消除。目(mu)前最有效的(de)(de)方法是(shi)(shi)在(zai)工藝設計階段全(quan)(quan)面考(kao)慮，積極預防(fang)污染的(de)(de)產(chan)(chan)生，同時增加末端治理技(ji)術。
三、綠色制造工藝技術的具體內容及在機械加工中的應用
下面就(jiu)綠(lv)色制造工藝技術在的(de)清(qing)洗(xi)、毛坯的(de)制備、零件的(de)精加工，時效處理(li)，零部件的(de)裝配、涂裝，以及液壓缸的(de)再制造等工藝(yi)過程(cheng)分別進行介紹。
1、超聲波清洗技術
超聲波(bo)清洗技術的(de)(de)應用(yong)：對于復雜外(wai)形、內腔和細空的(de)(de)零部件清洗干凈，在(zai)超聲波(bo)作用(yong)下(xia)只需兩三(san)分鐘即可完成，其(qi)速度(du)比傳統方(fang)法可提高幾倍到(dao)幾十倍，清潔度(du)也能達(da)到(dao)高標(biao)準，這在(zai)許多對產品表(biao)面質量和生產率要(yao)求較(jiao)高的(de)(de)場合，更突(tu)出地(di)顯示(shi)了用(yong)其(qi)它處理方(fang)法難以達(da)到(dao)或(huo)不可取(qu)代(dai)的(de)(de)結(jie)果。
被清洗件為內徑Φ80mm～Φ280mm長度在1700m以內缸簡，能力在20根/h～25根/h，介質2%～3%凈洗劑溶液，清洗液工作溫度40℃～60℃。降低清洗材料消耗80%，其清洗工效比人工清洗提高5倍多。
超(chao)聲(sheng)(sheng)波清(qing)洗原理：超(chao)聲(sheng)(sheng)清(qing)洗是利用高于20KHz的(de)(de)(de)高頻電信號，通(tong)過換能器將電能轉(zhuan)換為高頻的(de)(de)(de)機械(xie)振蕩而傳入到(dao)清(qing)洗液中(zhong)。超(chao)聲(sheng)(sheng)波在(zai)清(qing)洗液中(zhong)疏密相間地向前幅射，使液體流動并產(chan)生數以(yi)萬計的(de)(de)(de)微小(xiao)(xiao)氣(qi)泡。這些微小(xiao)(xiao)氣(qi)泡的(de)(de)(de)形(xing)成是在(zai)超(chao)聲(sheng)(sheng)波縱向傳播的(de)(de)(de)負(fu)壓(ya)區(qu)形(xing)成及(ji)生長(chang)（膨脹），而在(zai)正壓(ya)區(qu)迅速閉(bi)合(he)（爆(bao)炸）。這種(zhong)微小(xiao)(xiao)氣(qi)泡的(de)(de)(de)形(xing)成，生長(chang)及(ji)迅速閉(bi)合(he)被稱為(CAVITATION)空(kong)(kong)(kong)化效應現象。在(zai)空(kong)(kong)(kong)化現象中(zhong)氣(qi)泡的(de)(de)(de)閉(bi)合(he)形(xing)成超(chao)過1000個大氣(qi)壓(ya)的(de)(de)(de)瞬間高壓(ya)，連(lian)續不斷(duan)產(chan)生的(de)(de)(de)瞬間高壓(ya)就象一(yi)連(lian)串的(de)(de)(de)小(xiao)(xiao)“爆(bao)炸”不斷(duan)的(de)(de)(de)轟(hong)擊(ji)清(qing)洗工件表(biao)面(mian)，使被清(qing)洗物(wu)表(biao)面(mian)及(ji)縫隙中(zhong)的(de)(de)(de)污垢迅速剝落。這個空(kong)(kong)(kong)化作用過程就是超(chao)聲(sheng)(sheng)波清(qing)洗的(de)(de)(de)原理。
超聲波清洗的優點：相比其它多種的清洗方式，超聲波清洗機顯示出了巨大的優越性。尤其在專業化生產企業中，已逐漸用超聲波清洗機取代了傳統浸洗、刷洗、壓力沖洗、振動清洗和蒸汽清洗等工藝方法。超聲波清洗機的高效率和高清潔度，得益于其聲波在介質中傳播時產生的穿透性和空化沖擊波。
2、高精度冷拔管
高精度冷拔管是指內、外徑尺寸精度（公差范圍）嚴格，內外表面光潔度、圓度、直度良好，壁厚均勻的精密鋼管。該產品經稍加珩磨后，可直接用作液壓、氣動缸缸體管。而傳統的液壓、氣動缸缸體管的生產工藝，是用熱軋無縫鋼管，采用鏜孔一一滾壓聯合的切削工藝，生產過程中，大量金屬被切成切屑浪費了，同時還消耗大量電能。隨著我國工業技術的發展，液壓缸技術得到廣泛的應用，據不完全統計，全國每年需要各種規格的液壓缸體約380萬米，沿用老的工藝技術生產液壓缸體，已很難適應生產發展的需要。
采用新技術、冷拔(ba)方(fang)式(shi)生產高精度(du)冷拔(ba)管(guan)（液壓缸(gang)體(ti)）與傳統的(de)切(qie)削(xue)工藝比較，具有以下特(te)點：
(1)生(sheng)產效率高：用(yong)(yong)傳統(tong)的方(fang)法(fa)生(sheng)產一根(gen)內徑420毫米(mi)，12米(mi)長的缸筒需154小(xiao)時，用(yong)(yong)冷(leng)拔方(fang)法(fa)生(sheng)產只需4分鐘。
(2)正品率高：由于鏜孔的滾壓頭兼起導向作用，在切削過程中，毛坯管由于自重產生撓度，致使滾壓頭和鏜刀走偏，造成廢品。正品率只能達到60%左右，而用冷拔方法生產，正品率可達95%以上。
(3)金(jin)(jin)屬利(li)用率高(gao)：用傳統的(de)鏜孔方法制造缸體，金(jin)(jin)屬利(li)用率只有(you)50～70%。用拉拔方法生(sheng)產時，金(jin)(jin)屬不但不被切削成鐵末，反而可以得到30%的(de)延伸，金(jin)(jin)屬利(li)用率可達95%。
(4)能改善成品管金屬的機械性能：用拉拔方法生產，使毛坯得到30%以上的塑性變形，由于加工硬化而使成品管金屬的強度限大為提高。一般在成品管內層強度限提高達60%。高精度冷拔管是用無縫熱軋鋼管、直縫焊管為坯料，經過化學處理后在專用冷拔機上，通過特種變形原理設計的模具進行拉拔，生產出高精度管。其尺寸精度達H10～H8，直線度達0.35～0.5mm/m，表面粗糙度達Ra1.6～0.4。
單臺拔機生(sheng)產(chan)(chan)線年生(sheng)產(chan)(chan)能力，以單班計算，年產(chan)(chan)喇發鋼管約3000噸(dun)。如果兩(liang)班生(sheng)產(chan)(chan)，則可形成5000噸(dun)以上的生(sheng)產(chan)(chan)能力。
總之，綠(lv)(lv)(lv)色加(jia)工(gong)業(ye)(ye)已是世界工(gong)業(ye)(ye)發展的(de)(de)潮流，它必將隨(sui)著人類可持續(xu)發展戰略的(de)(de)提出(chu)和經濟全球化的(de)(de)趨勢，顯示出(chu)它的(de)(de)優勢。目前(qian)，我國企(qi)業(ye)(ye)中綠(lv)(lv)(lv)色制(zhi)造(zao)工(gong)藝(yi)技術(shu)的(de)(de)應(ying)用尚處于(yu)起(qi)步階段(duan)，只有通過對(dui)生(sheng)產(chan)(chan)制(zhi)造(zao)全過程及工(gong)藝(yi)技術(shu)的(de)(de)全面“綠(lv)(lv)(lv)色化”，提高“綠(lv)(lv)(lv)色度”，不斷優化和改進現有工(gong)藝(yi)，開(kai)發替代工(gong)藝(yi)和新型工(gong)藝(yi)，以及在市(shi)場和環(huan)境(jing)雙重作(zuo)用下的(de)(de)綠(lv)(lv)(lv)色產(chan)(chan)品(pin)開(kai)發，給(gei)社會(hui)和企(qi)業(ye)(ye)帶來雙贏的(de)(de)效(xiao)益，這將必然會(hui)推動(dong)企(qi)業(ye)(ye)綠(lv)(lv)(lv)色制(zhi)造(zao)工(gong)藝(yi)技術(shu)創新的(de)(de)良性循環(huan)。
