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近年来,随着我国市场经济快速发展,工艺水平不断提升,材料工程技术日益成熟,玻璃钢面板应用变得越来越广泛。玻璃钢作为一种新型的复合材料,其被广泛应用于各行领域,例如玻璃钢面板材料被广泛应用于家电制造、船舶制造、汽车、制造零件以及玻璃纤维增强塑料等方面。近年来,国家加强了金属消耗管理和控制,很多材料消耗考虑到节约问题,发明新型节能材料势在必行。本文针对玻璃钢面板制造工艺进行研究,比较性地分析了玻璃钢面板的优越性和先进性,探讨了玻璃钢面板新技术的发展趋势。
1玻璃钢面板工艺简介
玻璃钢(FRP)即通常所说的纤维强化塑料,指的是环氧树脂、增强不饱和聚酯、酚醛树脂基体。玻璃钢主要以玻璃纤维或者制品作为增强材料的增强塑料。玻璃钢具有质轻、坚硬、不导电、机械性能较高、耐腐蚀等特性,其能够替代钢材制造机械零件。近年来,玻璃钢技术发展日益成熟,作为塑料基的增强材料,玻璃纤维已经扩大到了很多方面。各种类型的纤维材料制成增强塑料,导致了增强塑料的类型逐渐增多,而玻璃钢材料逐渐成为了新型增强塑料的一部分。随着人们对于环境卫生要求越来越高,新型材料的安全性、环保性、节能性等均被很多制造企业所看重,而玻璃钢面板很好地满足了这些条件。
2玻璃钢面板的优越性比较研究概述
玻璃钢面板被广泛应用于各行各业,而且其优越性比较突出,下面将针对电器市场上的玻璃钢面板和不锈钢面板的燃气灶性能进行比较,分析出玻璃面板的优越性。
2.1材质比较
不锈钢属于耐空气、水以及蒸汽等弱腐蚀介质和酸碱盐侵蚀的化学腐蚀钢材。不锈钢经过多年使用之后还可能保持原来的模样,其耐用程度很高,但是钢材的消耗相当大,不锈钢的燃气灶所有器件均需要金属,甚至螺丝钉都需要钢材。玻璃钢面板属于一种预应力玻璃,为了提升玻璃钢的强度,通常会采用化学方法和物理方法来挤压玻璃,玻璃承受外力之前要抵消表层应力,进而提升玻璃钢的承载能力。玻璃钢面板的材质主要是由硅元素构成的,其元素储量在地球上非常庞大,因此材料易取、方便生产。
2.2安全性比较
不锈钢的燃气灶在工作的时候,其灶头温度相当高,而且燃气灶不锈钢面板的隔热问题经过特殊处理得以解决。因此即使燃气灶工作时间相当长,面板的温度也仍然如常温一样。玻璃钢面的燃气灶出现过爆炸事件,因此很多用户非常担心玻璃钢面板的安全性。玻璃钢面板本身不具备爆炸条件,但是用户在使用过程中操作不当则很容易引起爆炸。值得注意的是,玻璃钢燃气灶必须定期清理灶圈杂质,避免出现火孔堵塞问题,平日做好玻璃钢面板的清理和养护工作,如此便可有效预防玻璃钢燃气灶爆炸。
2.3清洁性能比较
不锈钢面板清洁上可以使用抹布和清洁剂进行清洗便可直接去除油污,但是抹布擦拭之后不锈钢面板很可能留下水渍,影响不锈钢面板的美观程度。玻璃钢面板的清洁和不锈钢的清洁方法一样,但是即使清理过程中遗留水渍也不会影响面板的美观度,而且玻璃钢面板在清洁上较之不锈钢面板的清洁更加容易简单且不影响美观。综上所述,不锈钢面板和玻璃钢面板在燃气灶中的应用各自具有其独特的优势,因此在进行选择的时候要根据实际情况选择材质。玻璃钢面板的应用变得越来越广泛,其优越性体现在很多方面,而且在不同的行业领域应用不一样,本次仅针对燃气灶应用优越性方面进行二者比较,由于篇幅关系其他领域应用不做赘述。
3玻璃钢面板制造工艺流程以及技术
玻璃钢面板制造生产的时候,具有完整的生产工艺流程:模具清理玻璃纤维制品裁剪抛光涂刷脱模剂配料涂刷胶衣层铺层检查检验以及测试。其中模具清理作为玻璃钢面板制作的工艺准备阶段,尺寸检查和表面加工必须在该阶段完成。尺寸检验的时候应将误差控制在5%之内,模具的结构形成形状必须要符合图纸要求;表面加工主要是针对模具平面加工,确保成品玻璃钢面板经过模具糊制完成之后表面能够光洁、平整。玻璃纤维制品裁剪时,需要开展裁剪前检查,确保玻璃纤维制品必须要无褶皱、无缺陷、无潮湿、无变霉等情况,裁剪必须要按照规定的布纹方向进行,且裁剪的尺寸要与设计保障一致。抛光涂刷脱模剂操作在玻璃钢面板制作的时候必不可少,通过抛光可以使得表面变得光洁,而涂刷脱模剂则为后期工件脱模打基础。配料要求玻璃钢面板制作时必须按照手糊工艺操作规程,应使用厂家提供的原料进行配比,配料过程中应注意配料的温度适中,配方配料要满足要求。胶衣层涂刷过程中应限制涂刷的厚度,涂刷必须要保障涂料均匀,胶衣层的厚度为250~500g/m2。铺层操作时,要求玻璃纤维不能够出现变霉、弯曲变形、褶皱、潮湿等缺陷,否则不能够进行转序;铺层操作时要严格控制树脂用量,确保涂敷均匀。检验检查以及测试作为玻璃钢面板制作的最后流程,那么在进行检查的时候必须要开展固化情况检查、糊制作业完成之后检查,并完成成品检验以及热性能测试等操作。
4玻璃钢面板制造新技术展望
随着科学技术的发展,新型技术在工业生产中迎来了极大的挑战和机遇。我国面板厂商的生产能力随着市场份额的增加,其生产量、销售量也在逐渐增加。虽然玻璃钢面板行业也呈现出增长态势,但是和世界其他玻璃钢面板生产企业来比,还仍然属于初级起步阶段。经过多年的发展,我国玻璃钢板面在电器行业、汽车行业、建筑行业以及手机行业的应用比较广泛。玻璃钢面板在电器行业中的应用分为彩晶玻璃面板和钢化玻璃面板两种形式,彩晶玻璃面板是最近几年出来的新型材料,其在家电配件行业应用率还较低,很多还是应用的白板玻璃面板,而钢化玻璃则更多被应用于黑白家电玻璃配件。钢化玻璃在汽车行业的应用也相当广泛,20世纪50年代将玻璃钢应用于企业制造,其主要作为车用的潜在材料。经过长时间的发展,20世纪80年代实现了玻璃钢汽车零部件的批量制造和研制,其已经成为了车用材料之一,涵盖了GMT、SMC、手糊等工艺,这些工艺选择较为灵活且投资少、工艺门槛低,被国内汽车生产商逐步掌握。
5结语
随着玻璃钢面板制造工艺日益成熟,其在国内的应用变得越来越广泛,玻璃钢面板材料作为一种新型的复合材料,符合环保和节能要求,因此玻璃钢面板的发展潜力巨大。本文针对玻璃钢面板制造工艺相关问题进行研究,从基础认识到工艺施工进行详细介绍,希望能够为广大读者提供玻璃钢面板制造与发展相关研究交流。
作者:马伟 单位:中车四方车辆有限公司
参考文献
[1]赵鹏飞,薛小平,张元明.小型无人机玻璃钢蜂窝夹层结构机翼的制造[J].玻璃钢/复合材料,2010,(3).
[2]颜晨,李晓玲,李义全.大型复合材料风电叶片模具整体设计与制造技术[J].玻璃钢/复合材料,2014,(5).
[3]张元明,赵鹏飞.玻璃钢蒙皮/全腔填充泡沫塑料夹芯结构机翼设计[J].玻璃钢/复合材料,2013,(1).
机械制造工艺是一个极其复杂的过程,具有抽象,客观性特点。细说就是指运用机械设备和机器,以及相关的生产制造技术来对原材料进行加工,从而形成一个实在的物品这样的一个过程。这种工艺是机械制造过程中不可忽视的一个环节,也是最为普遍的,但是因为这种工艺涉及到许多的数据要求以及技术规定,一不小心就容易犯错,从而不能达到生产的最终目标。当对机械产品加入一些其它的物理特征,例如抗腐蚀,耐高温,耐磨等,这些物理特征就会影响到产品的可靠性。目前大多数企业都追求速度,从而设计时间短,无法研究新技术,因此,要想使复杂的机械制造工艺达到可靠性的目标,还需要机械制造方面的人才重点探讨研究。
1机械制造工艺可靠性的含义
机械制造工艺看似简单其实是一个很复杂的过程,造成这种复杂的原因是因为制造工艺是动态的,是人在操作时因为各种因素而产生变化的。机制制造工艺分为制造主体、制造对象、制造方法和制造设备等。要想对其进行有效的控制,首先制造主体也是个人需时刻保持着严格谨慎的工作态度;然后制造对象就是指原材料了,原材料的选取也是需要经过层层检验以达到标准,减少残次品率;制造设备就相对于广阔许多,主要有机床、运输机器、检验机器、辅助机器等,对于这些机器的维护与修理也是不容马虎的。现可以举一个例子来表述机械制造工艺的复杂。例如某企业要求制造一台有1万个零件组成的大型机器,而这1万个零件中每一个零件都是需要经过几道加工程度。现在就假设每一个零件要加工10次,因此,可以想象到这台机器如果9999道加工程度都没有错误,但是其中一个零件一个加工程序出现错误了,那么就会对这台机器产生具大的影响,有可能会造成这台机器全部报废,因此,避免加工的过程中出现错误,保障制造工艺的可靠变得很重要。有学者曾说,机械制造工艺的可靠性在于在进行机械制造的过程中每一首工艺都要按照技术标准与数据来完成以达到百分之百的可靠性。只有这样才能保证生产出来的成品机器在运用到实际中时能够保证产品的质量,又能发挥成品机器在生活中的实际作用。同时对于机械制造工艺的可靠性我们要将其和加工精度、稳定性等概念区分开来。一般情况下,加工精度是指机械制造过程中的产品所需要符合的数据要求,这是一种静态的理念,它表示的是产品性质所承受的范围,而机械制造工艺则是一个动态的过程,它具有无法预见性的特点,最终工序要求可靠性。
2机械制造工艺可靠的特征
目前,通过机械制造工艺方面的学者坚持不懈的研究,得出机械制造工艺具有以下几个特征的结论。(1)机械制造工艺可靠性具有过程性的特征。这也是由其本质的动态性特征决定的。之所以说它具有过程性的特征,是因为机械制造工艺连续贯通整个生产制造的过程,包括设计、生产制造以及成品之后的检测制造这样的一个全过程,每一环节都和可靠息相关,都不是独立存在的,一环影响着下一环。也是因为具有过程性这一特征,要求我们在生产时统筹全局,进行全面的动态分析。(2)机械制造工艺具有综合性的特征。机械制造工艺可靠性的综合性特征是从其过程性的特征总结出来的。利用这一特征可以做到和其他的设计以及销售工作的人员进行资源与信息共享,从而达到高效生产的目的,做到节约成本,减少浪费。(3)机械制造工艺可靠性具有系统性的特征。机械制造工艺中包含设计可靠性和使用可靠性,而机械制造工艺可靠性是不能与这两者同等而论的。这三者是独立存在,但又不可分割的,形成了生产过程中的一个整体。从严格意义上来说,机械制造工艺可靠性具有承上启下的特点,连接了设计可靠性和使用可靠性,三者相互影响。
3机械制造工艺可靠性对产品的作用
3.1机械制造工艺可靠性与制造参数指标的关系
机械制造工艺的过程由加工方法、设备和工序组成的,生产过程极其复杂,而这几个部分最终决定了成品的参数。参数包括这些方面:机器的生产性能、质量和生产出来的产品的精准度,这几个方面构成了质量指标。而机械制造工艺的参数和质量指标与可靠性有着密切的联系。这种关系很复杂,与生产效率和经济效益之前存在矛盾。机械制造工艺还与产品的一些使用性能息息相关。其中有抗腐蚀、耐磨、而高温等。仅仅靠一些参数和指标也是无法解决产品可靠性这一问题。第一,产品的使用性能与质量指标存在着复杂的关系,这样导致一些能够直接影响成品性能的参数没有显现出来。第二,机器在生产的过程中,工作能力不是一尘不变的,在工作过程中会出现在一些损耗,这样就会有一定的随机性。因此,机械制造工艺能否达到完美,能够决定机器在实际用途中是否能够达到可靠性。完美程度与可靠性是成正比的。
3.2机械制造工艺中的参数对产品性能的影响
产品的性能主要表现在耐疲劳、耐磨、抗腐蚀、耐高温等。(1)耐疲劳。通俗来说,原材料的材质是会直接影响产品的耐疲劳性。除这之外,还有零件的缺陷和表面的状况也会对产品的耐疲劳性产生世大的影响。其中表面状况是影响最大的。在机械制造生产过程中,对于原材料的选择需要精挑细选,在最好的里面选最好的,只有选择了最好的零件来进行机械制造才能保证产品所有达到的物理特征,满足产品要求的指标和参数。如果因为选择不当而造成产品不具备耐疲劳的特点,那么最终会导致成品使用寿命的减弱。(2)耐磨。原材料本身的构成成分以及结构对机械设备是否耐磨有重要的决定性作用。因此,在对材料进行生产时,要综合考虑其化学成分和热处理能力,并通过材料表面状况来分析其化学参数。在产品运用到实际中时,我们发现产品表面状况对称的产品磨损期限较长。(3)抗腐蚀。机械产品在实际运用中会长期处于化学腐蚀较为严重的环境下进行生产工作,因此,对于机械产品的搞腐蚀性有了很高的要求。一些产品当遇到化学腐蚀液时会破坏其生产能力。因此,在进行机械制造的过程中经常会在产品的表面涂抹上一层特殊材料,以加强其抗腐蚀的能力。(4)耐高温。机械产品在进行生产的过程中,经常会有高温加热的情形出现。因此,对于机械产品本身耐高温的能力也有了一定的要求。当在进行高温生产时,将机械表面加入一些抗高温的物理元素,使机器处于一种保护状态,以保证机械制造工艺的正常运行。
4总结
机械制造工艺的可靠不仅仅只是针对产品的制造过程,还包括了产品的设计与产品的销售和使用等都是有着密切的联系的。提升机械制造工艺可靠性,我们可以对原材料的选购进行严格监测,定期对生产设备进行检查与维护,进一步强化产品的自身工艺,从而根本上提升机械制造工艺的可靠性。时代在变迁,生产技术也随着时间的推移而更新换代,要立足于原有理论的同时,不断实践得出新的结论与方法。
作者:张克昌 单位:湘潭大学 湖南铁道职业技术学院
参考文献:
[1]杨坤.机械设计制造及其自动化专业的现状反思与前景展望[J].山东工业技术,2016(03).
[2]洪彤.探究机械制造中知识管理工作的重要性[J].山东工业技术,2016(03).
整体的机械制造全过程是一项复杂的工程,包括机械产品前期的规划、产品的设计、生产、加工以及后期的维修等。这个生产过程由不同的人力团队完成或者不同的单位负责承担,机械制造过程的分工安排显得越来越明确,为了达到目标生产高效产品就显得越来越困难,因此就需要整个生产过程人员拥有团结一致及系统思维进行配合完成,来提高机械制造工艺的可靠性。
1.2机械制造工艺可靠性的特点分析
机械制造工艺本身是一个系统工程,因此可靠性也具有系统性。也就是说,根据机械制造工艺特征的系统性,就需要结合生产过程中的周期进行考究,但是这个过程中的每个环节又是相互依赖的,所以具有过程性。将机械制造工艺的系统性和过程性结合起来进行研究,才具有完整性。
2机械制造工艺可靠性的影响因素
2.1工艺的管理过程
工艺管理是研究整个机械制造工艺系统过程必不可少的部分,企业的管理直接影响到机械产品的生产效率高低。因此就必须完善工艺管理,严格要求每一个生产过程环节,从而使得机械产品达到原先设计模型,降低生产过程中不必要的障碍因素,从而提高生产质量。
2.2机械产品的测试过程
机械产品的测试过程是保证产品满足出厂要求必不可少的一步,检测考察环节目的主要就是及时发现不合理的非真正产品,及时弥补或者维修,特别需要处理的可以删除,提高产品的可靠性。在这个环节中加强企业的管理也是很致命的一步,企业高层管理者必须对每个执行者灌输高度重视的思维。
2.3产品成型检查过程
所谓的产品成型,也就是产品出厂,对产品出厂的进一步检查是保证整个产品质量完善的必要步骤。产品成型检查过程主要以设计原型为目标,同时企业员工的工作态度和企业的管理水平也是具有决定性意义的。
3机械产品工艺可靠性架构
根据机械产品工艺可靠性系统特征,进行综合评价机械产品工艺可靠性。机械产品可靠性主要体现在产品工艺的可靠度、工艺是否有故障、工艺故障的维修时间、工艺是否稳定、工艺修正性要素、工艺遗传性因素等。
3.1工艺可靠度涵义
工艺可靠度是一个概率值,主要是诠释制造的工艺产品是否满足机械产品设计要求的能力。
3.2工艺故障发生率涵义
工艺故障发生率指的是在产品正常生产的过程中,每一个生产运作过程周期中,由于生产技术和产品质量等问题所导致的故障发生的概率。工艺故障的出现影响产品的正常加工和机械产品可靠性达标,不管出现哪种情况都会影响企业的效益。因此为了避免出现工艺故障,企业管理者必须强调每个生产环节的完整性和质量度,同时提高员工的重视程度,在此基础上将出现的工艺故障频率作为衡量机械产品工艺是否可靠具有很大的参考性。
3.3工艺故障的维修花
费时间整个生产环节出现工艺故障是难以避免的,但是为了将经济损失减到最少,缩短维修时间就显得至关重要。企业理所当然应该把故障的维修时间缩短,这也将作为考究可靠性指标的一个核心因素。
3.4工艺稳定性
考究工艺的稳定,顾名思义指的是产品使用过程的精细程度、机械产品制造过程的每一个环节,每一个产品部位的设计都与产品的稳定性不可分割。广义的工艺稳定性指的是,在外界环境条件影响下,机械产品的孔位都在允许的范围之内。
3.5工艺修正性
考究工艺修正性指的是在机械产品生产过程中,由于人工操作的疏漏或者机器的不达标所造成的误差,为了保证机械产品的孔位值都能够达到预期的目标,那么必须对误差进行修正、不断完善。这种修改误差的过程被称为工艺修正,也是衡量机械产品可靠性的重要手段。
3.6工艺遗传性
考究在整个机械产品生产过程中,将生产过程的误差进行修正为后续的工程提供了前提和保障,但是修正的过程无法解决实质的问题,这是因为在进行机械产品修正的过程中设计工序流程,修改上一个工序影响下一个工序流程,彼此影响。机械产品的工序误差难以消除而转移并共同作用的现象被称为工艺遗传性。工艺遗传性难以把握,不能够将其形成结果最小化,会影响产品的形态,因此,机械产品遗传性的考究也是必要的。机械产品可靠性是机械产品自动化和时展的要求,机械产品能否快速实现自动化和完成企业利益最大化,评估机械产品可靠性是基础。机械企业如何对机械产品进行评估以及影响评估因素,本文通过实证考究分析并概况。在科技快速发展和市场环境压力较大的背景下,企业管理者必须带动企业员工共同重视,将达到企业最终效益,完成考核指标。
二、建立以能力为中心的课程考核体系
改变传统的考核方式,强调考核学生的能力,实现课程考核向过程考核的转变。学生学习效果的好坏,主要取决于整个教学过程与之相适应,考核也贯穿整个教学过程。提高学生的综合素质为考核中心,考试不再局限于闭卷一种形式,而是采用开放灵活的考试方法,比如考核成绩可以由三部分组成:平时成绩占30%期末成绩占35%创新思维及能力35%。同时,每个部分又由理论和实践组成,其中理论成绩占40%,实践成绩占60%。在平时成绩中,理论部分可以由课堂提问、作业、考勤等获得,实践部分可以由平时实训、实验的能力获得。期末成绩中,理论部分由基本理论考试获得,实践部分由技能实训操作获得。创新思维及能力成绩中,理论部分可以由专题讨论等形式获得,实践部分可以由生产实习报告、体会等形式获得。建立合理的考核评估体系指标是衡量教改成功的关键因素。考核指标的出发点必须结合本专业的实践教学特点,充分体现素质教学和实践能力教学的情况,考核的核心是学生的实践动手能力。同时,要注重考核反馈,现在我们在教学中往往注重考核,不注重反馈,其实考核的目的是要重视反馈,通过反馈来是学生了解自己的不足,使老师反省在以后的教学中如何讲解来是学生能够更好的减少错误,学生在反省中找到原因,改正错误。
三、加强实践教学,培养创新素质
机械制造工艺基础是一门基础学科,也是一门应用学科,学生不仅要掌握必要的理论知识,而且还要把这些理论灵活应用于实践中。实践是知识的源泉,实践性教学对于知识的获取、能力的形成与发展起重要的作用,因此,实行理论与实践相结合的教育,使学生掌握的理论知识向实际能力的转化,这样才有利于学生的创新素质的培养。为此,在教学中,每章都从最基本的应用实例出发,由实际问题入手通过技能训练引入相关知识和理论,由实训引出相关概念及相关加工方法。首先是教师提出学习的内容、目的、要求及其他相关事项,学生自主学习有关内容,再通过自己动手做的方式来加深对所学知识的理解,同时获得相关技能的训练。这种在教师指导下,感性认识与理性认识交互进行,对学生自主学习起到良好的促进作用。在本课程教学中,要创造条件让学生更多的接触生产实际。例如:参观实验室、陈列室、工厂车间、开设实验,进行多媒体教学,组织现场教学等等,不断积累实践知识,激发求知欲。如机床工件的装夹方法的学习,可以让学生在现场进行装夹练习,提高学生的学习兴趣,使学生容易掌握不同形状工件的装夹方法。对渐开线齿轮的范成,可组织去工厂现场参观齿轮加工,对插齿、仿形加工过程进一步加深理解。对减速器的结构分析及装配,可使用生产实用减速器进行结构分析、拆装实验等。只有教师在实践教学中不断丰富,不断提高实践教学的能力,具有较高的创新素质,成为领头的创新者,才有利于促进教学相长,培养出创新素质的人才。
水作为一种资源在产品的机械生产制造过程中有着非常重要的作用。但由于我国的水资源分布不均,相比南方,我国北方的水资源比较匮乏。因此,基于可持续发展以及绿色制造的基本理念,在产品的生产制造过程中,应积极探索和研究节水制造的新技术以及新工艺。
在产品的生产制造过程中,尽可能的减少对刀具材料的消耗,特别是对那些复杂、造价昂贵的刀具材料的磨损消耗。在绿色制造理念下,降低对物料的磨损消耗也实现绿色机械制造的有效途径。在生产过程中,可以使用新型的刀具材料以及应用和发挥在那涂层刀具来实现降低对刀具的磨损消耗。在产品的绿色设计与生产制造过程中,应重视对已报废的机械产品的回收再利用。对已报废的机械产品进行回收再利用,使得在产品生产制造过程中,物料的运行模式已经从传统的开环式转变成为部分闭环式。在这个环节中生产制造商可以对部分元器件进行选择、回收以及再利用的处理。
节省能源的工艺技术
(1)技术节能通过对生产制造以及加工技术进行改良、创新,来提高对产品生产加工过程中对能源的使用效率,比如使用节能型的电机、新型的数字机床等。同时,将那些结构老旧,且能量消耗较大的机械设备及时淘汰。
(2)工艺节能在产品的生产加工过程中,对传统且能量消耗较大的生产加工工艺进行改良创新,或者直接引用比较先进的新工艺或者绿色新工装。
(3)管理节能在产品的生产加工过程中,加强对能源使用的管理,对生产加工设备的负荷、进行定期的检查和维修,以消除其漏、滴、冒等能源浪费的现象。此外,在生产加工过程中,应尽量避免空车运转的情况。
(4)合理利用新能源在产品的生产加工过程中,合理利用回收再利用技术,实现对部分元器件的再利用。同时,在生产产品或者产品加工时,使用污染较小的新能源,在减少环境污染的同时,有效的降低生产成本。
简单来说,产品在生产制造过程中,其实就相当于一个输入与输出系统。当系统在运行过程中输入所需要素时,系统对这些要素进行生产加工,输出最终产品。不过在输出产品时,还会输出一些对周围环境以及操作人员造成危害的物质,比如废气、废液、废渣等。而所谓环保型工艺技术是指在产品的生产加工过程中,通过使用一些工艺手段,尽可能的消除或者减少在输出产品时,输出的对人或者环境造成危害的物质,以切实提高系统的运行效率。
绿色制造工艺的开发策略
(1)使用电子技术对旧机床进行改造创新在产品的生产加工过程中,对旧机床进行改造、创新的目的主要在于提高机床生产效率以及加工精度,降低操作者的劳动强度,增加机床的使用功能,并在一定程度上,提高机床的工作稳定性以及自动化程度。在改造创新过程中,经常使用到的电子技术主要有:PLC技术、数据技术、数显技术以及变领器调速技术。
机械制造涉及到社会生产生活的方方面面,包括建筑、化工、纺织、交通等等,是整个国民经济发展的“技术装备支持”,有着举足轻重的地位。按照生产车间规模及成品面向市场来看,机械制造主要分为三种类型。其中,单件生产所占比例较小,主要指重型机械产品生产,这些产品耗费能源多、材料多,较为笨重,需求量小,且极少存在重复生产现象,一般用于特殊工程定制;批量生产是最为常见的形式,其主要特点是周期性更新,比如说包括车、铣、削在内的各种机床,由于技术的发展和客户产品规格需求的变化,每隔一段时间,机床的相应参数也要实现变更,跟上产品需求的变化发展,同时,机床面向的产品特性也使得每次机床生产都是定额的,此为批量生产的市场原因;此外,还有大量生产方式,这部分产品主要是应用场合较多或者应用产业市场广阔,比如模具框架属于前者,而农用拖拉机属于后者,依靠的是农业的基础经济地位。
1.2机械制造生产流程
机械制造产品的生产流程主要包括奠基工作、生产工作、后期工作。其中,奠基性工作是指对产品机械性能和生产数量的总设计、依据设计形成图纸、依据图纸选择原材料进行生产安排等;实际生产则包括热处理、切削等等细化零件的工作和组装工作;对装配完成的机械产品还应进行检验和调试,合格后才能装箱保管,销售投入使用。
1.3机械制造具体生产过程
机械制造具体生产过程包括产品设计、设计审核、零件加工、产品检测等部分。其中,产品设计是贯穿全局的关键性环节,关乎到产品后期的市场竞争力,进行产品设计时一定要以市场为导向,以技术为支持,以成本为约束条件,在符合基本需求的基础上尽量优化功能、节约成本;产品设计书形成后,设计审核工作应从可行性、经济性、环保性等方面对其进行综合评价,有条件情况下可采用专家审计与内部审计相结合的方式,经过严格的审核检验方可投入生产,避免审核不力酿成批量产品报废的事故;零件加工是整机制造的基础环节,必须以严谨的态度对待每一枚零件的生产过程,对产品的质量负责;零件制作完成后应对零件质量进行鉴定,产品装配完成后对成品也要进行调试检验,确保机械产品性能稳定,对使用者的生命安全负责。经历了充分检测后合格的产品方可投入市场销售,流入社会生产生活的各个支柱行业,为国家经济发展做出贡献。
2机械制造加工工艺
2.1加工工艺流程影响因素
科技的不断发展使得机械制造工艺有了更多可选择的技术手段,在实际应用中应结合企业自身技术水平、各个工序面向对象、基础设备等因素设定一套流程,确保有经验可循。在面对具体产品时,常常还需要结合零件规格、经验参考、工期要求等因素对固定流程加以修改和完善,形成适合某一产品的加工工艺流程。技术人员应注意实践积累,依据科学的加工原理和工人的第一手经验对机械加工工艺流程进行完善,保证现有工艺跟上时代潮流,与时俱进。但应注意,无论怎样,质量始终是机械制造产品的根本所在,对零件进行各种加工的前提是避免对其造成根本性伤害,应围绕这一中心对工艺进行选取;在此基础上,还应追求效率高的先进手段,同时尽量减少材料浪费,贯彻节能环保的新型生产理念。
2.2机械制造加工工艺过程
(1)机械设备的选择
在实际生产中,应根据产品的材质和生产数量对生产设备进行科学选择,如批量生产产品多选用通用机床,机械设备的选择在一定程度上决定了加工工艺的实现效果,故应注意零件尺寸与机床工艺精度的是否匹配,在精度要求较高的情况下应采用先进数控机床完成加工过程。机械设备的合理选择对操作人员提出了更高的要求,需要其在具备专业操作能力的基础上对各个设备的性能、优缺点有着较为详细的掌控,当然,这一过程可借助先进的计算机技术来辅助完成。
(2)机械制造加工工艺过程
安装、工位、工步、走刀是机械加工的基本过程,包括车、削、铣在内多种手段都要经过这些步骤,根据工件实际规格、生产数量、精度要求等因素,结合以往经验合理调整可提高生产效率,比如在批量生产中,采用复合刀具和多刀多刃方法实现效率提升。
就制造技术而言,其先进性不仅体现在制造过程的先进,同时在相关产品的生产、研发、设计、加工、销售以及售后等方面也要体现先进性要求,且以上内容都是密切关联的,一旦某一环节出现问题,则可能影响整个技术的应用效果。所以,掌握现代机械制造工艺与精密加工技术的关联性至关重要。
1.2系统性特点
根据机械制造的生产过程来分析,现代机械制造工艺是一项系统工程,其应当是计算机信息技术、现代传感技术、生产自动化技术以及新材料、新工艺、新管理方法等多种现代科技手段的综合,且要求应用于产品的生产、研发、设计、加工、销售以及售后等整个过程。
1.3全球化特点
世界经济的全球化发展使得科技行业的竞争日益激烈,同时也推动了机械制造技术的更新换代。所以,我国若想在激烈的国际技术竞争中占据一席之地,就必须使我国的制造技术不断创新,从而使我国制造行业达到世界领先水平。
2现代机械制造工艺与精密加工技术的应用分析
2.1关于现代机械制造工艺的应用分析
按照现代机械制造工艺包括的内容分析,其包括车、钳、铣、焊等许多内容。本文仅就其中应用最广泛的焊接工艺加以探究。
1)气体保护焊工艺。该工艺是把电弧作为主要热源之一进行焊接操作。其主要特点是将气体作为焊接物之间的保护介质,进行焊接操作时,电弧周围会产生有效的气体保护层,从而实现电弧、熔池和空气进行分离的目的。这样即可避免有害气体影响焊接操作,从而保证焊接电弧能够有效燃烧。通常情况下,二氧化碳气体保护焊应用较多,因为二氧化碳成本较低,所以在现代机械制造业里应用最为广泛;
2)电阻焊工艺。该工艺是把焊接物置于正电极、负电极之间进行通电操作,当电流通过时,就会在焊接物之间的接触面及其周围形成“店长效应”,从而焊接物达到熔化并融合的效果,实现压力焊接的目的。该工艺的特点是焊接质量较好、工作生产效率较高、充分实现机械化操作、且需要时间较短、气体及噪声污染较小等,优点较多。电阻焊工艺目前已在航空航天、汽车和家电等现代机械制造业中应用较广。但其也存在缺点和不足,即焊接设备的成本较高、后期维修费用大,并且没有有效的无损检测技术等;
3)埋弧焊工艺。该工艺是指在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。其分为自动焊接以及半自动焊接两种焊接方式。进行自动焊接时,通过焊接车把焊丝以及移动电弧送入从而自动完成焊接操作。进行半自动焊接时,则是由机械完成焊丝送入,再由焊接操作人员进行移动电弧的送入操作,因此增加了劳动成本,目前应用较少。以焊接钢筋为例,过去经常采取手工电弧焊的方法,即半自动埋弧焊,而如今电渣压力焊取代了半自动埋弧焊,该焊法生产效率较高、焊缝质量好,并且具有良好的劳动条件。但选择该焊接工艺焊接时需要注意选择理想的焊剂,因为焊接的工艺水平、应用电流大小、钢材的级别等许多技术指标都可以通过焊剂碱度充分体现出来,所以要特别注意焊剂的碱度;
4)螺柱焊工艺。该工艺是指首先把螺柱与管件或者板件相连接,引入电弧使接触面熔化在一起,再对螺住施加压力进行焊接。其分为储能式、拉弧式两种焊接方式。其中储能式焊接熔深较小,在薄板焊接时应用较多,而拉弧式焊接与之相反,在重工业中应用较多。该两种焊接方式都为单面焊接方式,因此具有无需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹和铆接等诸多优势,特别是无需打孔和钻洞,能够确保焊接工艺不会发生漏气漏水现象,现代机械制造业中应用极广;
5)搅拌摩擦焊工艺。该工艺(简称FSW)来源于二十世纪九十年代初的英国TWI焊接研究所。并在上世纪末广泛应用于铁路、飞机、车辆、船舶等机械制造业。2002年,北京赛福斯特技术有限公司成立后引进了该工艺,其最大特点是无需焊接搅拌头以外的焊丝、保护气体、焊条、焊剂等任何焊接消耗性材料,特别是进行铝合金焊接过程中,仅1个焊接搅拌头就能实现低温下的800m焊接要求。
2.2关于现代精密加工技术的应用分析
按照现代精密加工技术的内容进行分析,其可分为精密切削、超精密研磨、模具成型、微细加工、纳米等等诸多技术内容,现仅就其中的精密切削技术做以简要分析。该技术是指通过切削的方式实现精密切削的目的。然而,若想实现高精密水平的切削,必须保证受到加工机床、使用刀具、零件等外界环境的干扰才行。
2结果与讨论
2.1煅烧土壁纸印刷工艺条件的确定
煅烧土壁纸的试验方案及结果。为了明确各因素的显著性,提高论证的可靠性,对实地密度和色差结果进行极差分析,从极差R可知,对实地密度指标影响的主次因素分别为B(刮板角度)﹥A(印刷压力)﹥C(网距);对色差指标影响的主次因素为A(印刷压力)﹥C(网距)﹥B(刮板角度)。由表3可知,在对实地密度的影响中,随着刮板角度的增加,实地密度减小,即墨层厚度减小。这是由于刮板角度越大,透墨量越小,因而,实地密度随着刮板角度的增大而减小。最优解为A2,B2和C1,即印刷压力为0.4MPa,刮板角度为75°,网距为6mm。由表3可知,在对色差指标的影响中,当印刷压力最大为0.5MPa时,色差最小。这是由于在印刷过程中,墨层厚度的变化会引起色差的变化,而当印刷压力不足时,接触面积不能充分接触,则油墨转移不充分,特别是对于表面平滑度低的纸张,转移区油墨少甚至露白,因此油墨的覆盖力差、色差大。然而,随着印刷压力在一定范围内的增加,印刷密度不断增加,墨层厚度增加,色差减小。在实际印刷中色差越小越好,因此,优化后得到的最优解为A3,B2和C2,即印刷压力为0.5MPa,刮板角度为75°,网距为7mm。由实地密度的极差分析发现,A2与A3,C1与C2对实地密度的影响程度相似,因此,煅烧土壁纸印刷工艺参数的最佳方案为A3,B2,C1,即印刷压力为0.5MPa,刮板角度为75°,网距为7mm。为了更一步验证结论的可靠性,对实地密度和色差结果进行了方差分析,结果见表4—5。观察表4—5,根据实地密度的方差分析可知,3个影响因素的主次顺序为B,A,C。即B的影响最为显著,而A,C有一定影响;根据色差的方差分析可知,3个影响因素的主次顺序为A,C,B。即A的影响最为显著,而B,C有一定影响。综上所述,通过实地密度和色差的极差和方差分析可知,硅藻土壁纸丝网印刷的最佳工艺参数为:印刷压力0.5MPa,刮板角度75°,网距为7mm。
2.2煅烧硅藻土壁纸的阶调复制曲线
用正交试验确定的丝网印刷最佳工艺参数印刷煅烧硅藻土壁纸,得到的样品效果。印刷壁纸样品可以看出,印刷图案清晰、颜色鲜艳、着墨均匀,印刷效果比较理想。阶调复制是指以原稿为基础,通过色调的分解、传递和合成过程,即将原稿的阶调复制成印刷品的阶调的全过程。阶调复制曲线即原稿图像阶调数值与印刷品阶调数值之间的对应关系曲线,用来评价印品的质量。理想的阶调复制曲线是过原点斜率为1的直线。理想曲线和胶版纸、煅烧土壁纸的阶调复制曲线。,煅烧土壁纸和胶版纸的阶调复制曲线呈“S”形,没有明显波动,整体在曲线附近。在亮调和暗调部分,煅烧土壁纸的阶调再现性稍稍差于胶版纸,可能会出现网点印迹不全。而在网点面积40%~60%处,煅烧土壁纸的阶调再现性强,接近理想曲线。结果表明,在上述最佳工艺条件下,煅烧土壁纸印品的重复精度较好,网点扩大较小,印刷品质量好。
二、正确处理工程质量与工程造价之间的关系
1.关系分析
在经济学理论中,我们还可以用质量成本这一概念,来详细阐述工程质量与造价之间的紧密联系。
(1)内部故障成本
这部分成本费用主要是指工程施工过程中,由于缺陷问题以及处理缺陷问题的总资金投入。例如:事故处理费用、停工损失费用以及减产损失费用等等。
(2)外部故障成本
这部分成本费用主要指在工程施工结束并投入运营以后,再次发生质量缺陷问题并进行处理所需资金投入。例如:保修费用、折价损失费用以及申诉费用等等。
(3)鉴定成本
这部分成本费用主要是指对产品鉴定所需费用总和。例如:材料检验费用、工序检验费用等等。
(4)预防成本
这部分成本费用主要是是指为了使故障成本以及鉴定成本降低所花费用,包括了管理培训费、质量改进措施费、新工艺评审费等。其中,控制成本属于质量保证费用,与工程质量水平之间成正比关系,当工程质量越高时,控制成本也会增加;而故障成本则属于损失性费用,与工程质量水平之间成反比关系,当工程质量越高时,故障成本会降低。它们之间的关系。从经济角度出发,最佳的工程质量水平应在图中Qm点附近。当实际工程质量水平Q<Qm时,应采取各种预防措施和保证工程质量的措施,以提高质量标准,使之能向Qm靠近;当实际工程质量水平Q>Qm时,则应适量放宽质量标准,使工程造价降低,使之向Qm靠近。因此,在我国当前的工程项目管理中,迫切需要的是降低建筑工程的故障成本。然而,这部分成本因素当工程质量不存在缺陷时,则会随之消失。
2.如何正确处理两者之间的关系
基于以上辩证统一性分析和所得出的成本质量理论,为了更好的处理工程质量与造价之间的关系,在建设工程中,应积极贯彻技术与经济相结合的原则,在保证工程质量的同时,实现对工程造价更好的控制。这就要求建设企业应深入分析工程的功能特点和实际需要,以合理的确定质量标准。
(1)材料的管理
在工程项目施工过程中,因材料费用支出所占据的施工成本一般可达到70%以上,其中与质量直接相关的材料占65%以上,与质量间接相关的也占30%以上。在材料采购过程中,与质量直接相关、权重较大、市场价格较透明的材料,比如钢筋、水泥等,应在品质保证的前提下,采取批量购入,以尽量降低材料采购的价格;与质量间接相关、以周转材料为主的,比如模板、脚手架,应全面比选材料市场的供应情况及价格高低,从中选择质量有保证、价格低廉,周转次数多的,以减少摊销;对于暴露在外观以及使用频率较高的易磨损的材料,如外墙砖瓷、水电安装主材,应以质量优先,或者选择保修期较长的材料或设备,方可以降低缺陷率和返修率,直接降低故障成本。应当在施工过程中积极推广新材料、新工艺和新技术,在保证工程质量的基础上,通过新工艺方法的应用来减少材料的耗用,以一定的激励机制提倡合理降低材料损耗率。
(2)机械与人力的管理
在保证质量的基础上,应力求用较小的机械与人力消耗完成施工任务。首先,在施工过程中,应结合施工方案选择出最适合工程项目施工特点的机械与设备,并做好在各工序、各工种机械设备施工的组织工作,以最大化的提高机械设备的使用效率。对于劳动力和机械都能完成的工序,应尽可能采用机械为主人力配合的现代化机械施工技术,有利于施工标准化、成果规范化,提高时间效率同时工程质量得到保证、管理成本得到降低;其次,应做好机械设备在施工期间的维护与保养工作,使机械设备能始终保持良好的工作状态,能随时的正常运转以满足工程的建设需要,并且通过维护与保养工作也能最大化降低施工成本中机械的折旧费用;最后,应加强对人员的培训工作,通过不断提高其综合业务素质与操作水平,使整个项目的人力管理和机械操作都能按照规范要求进行,以防止因误操作所带来设备损坏和质量事故的发生。同时,在整个施工过程中,都应想方设法的减少和避免无效管理与无效劳动,将降低工程造价的理念渗透到每一个施工管理环节当中。
(3)专业分包的管理
对于总承包建筑施工单位,应合理的进行专业分包,即可以分担质量风险,又可以减轻资金压力。对于机械设备投入大部分项目工程,如桩基础工程、垂直运输等分包给有专业资格的承包商,虽然利润受到一定影响,但不必承担设备购买、减值及维护等资金压力和质量风险。对于技术性强的关键工序,也可以进行分包,比如卷材防水、玻璃幕墙等,缺乏长期训练有素的专业工人和管理人员施工操作,这些工序经常会留下遗患,造成不必要的返工和返修。
卵巢功能早衰(prematureovarianfailure,POF)是一种治疗相对困难,疗程长且影响正常生育,给患者及家庭造成痛苦的妇科内分泌疾病。其发病率在妇女中占1%~3%,占继发性闭经原因的2%~10%[1]。特点为40岁以前的妇女出现持续闭经、雌激素水平低下、促性腺激素水平升高,且由于体内低雌激素水平而出现一系列症状,如面部潮红、阵热多汗、骨质疏松等。近年来POF的发病率有上升趋势。门诊患者多以闭经、不孕、更年期症状就诊,现对200010~200610在我院妇科门诊诊断为POF患者42例进行分析。
1资料与方法
1.1一般资料
42例患者中年龄最小18岁,最大39岁,平均36岁;其中25岁以下9例,26~30岁21例,30岁以上12例;月经初潮年龄范围13~17岁,平均14岁;继发闭经的妇女在停经以前平均行经8.4年,闭经期限平均为3.2年(最少为6个月,最长为10年);40例继发闭经患者中,36例为月经稀少渐至闭经,4例为突发闭经。42例患者中未婚3例,已婚39例。其中9例有分娩史,30例为不孕症占71.4%,大多以不孕来我院就诊,诊断为POF。
1.2症状与体征42例患者中18例(42.9%)有不同程度的低雌激素血症表现,如出汗、心悸、阴道干燥和下降等;24例(57.1%)有程度不等的生殖器及萎缩;23例(54.8%)同时伴发老年性阴道炎。
1.3实验室检查42例患者均做血清促卵泡素(FSH)、黄体生成素(LH)、催乳素(PRL)、雌二醇(E2)和抗卵巢抗体(AOAB)测定,重复3次。检查结果:①FSH,LH值升高,其中以FSH升高更为明显,FSH48.1~171IU/L,LH35.5~162.3IU/L;②E2值明显低于或等于卵泡期水平(2.8~36pmol/L);③PRL(血清泌乳素)值均正常(<20μg/L);④AOAB明显增高为(6.81±1.91)ku/L。
1.4阴道B超检查患者子宫、卵巢小于生育期妇女,25例(59.5%)无卵泡存在,6例(14.3%)虽有卵泡但数量极少,直径小于8nm,连检测未见卵泡发育。
1.5治疗口服倍美力0.625mg或补佳乐0.5mg,每晚1次,连服21d,服药的最后7d加用安宫黄体酮片10mg,口服,1次/d,共7d,治疗3个周期。在治疗的同时配合中药治疗:当归、桃仁、枸杞、何首乌、杜仲、龟版、鳖甲、女贞子、知母、黄柏、生地、芍药,1剂/d,连服7d,治疗3个周期。要求生育者用药3个周期后加用克罗米芬,从月经第5天开始口服,50~100mg/次,连服5d,停药3d后检测卵泡。
2结果
低雌激素血症明显减轻甚至消失,性生活及生殖器萎缩改善。服药期间“月经”周期规律,其中31例恢复正常月经,3例妊娠。
3讨论
3.1病因POF表现为妇女40岁以前自然绝经,可能为多种因素引起的综合征。临床上特发性POF占81%,是POF的最常见类型,这些患者通常无明确病因可循。其他类型的POF可能与下列因素有关:①遗传学因素:X染色体数量和结构异常,与生育有关的基因突变;②自身免疫性因素:机体产生卵巢自身免疫性抗体,如抗卵巢抗体,抗颗粒细胞抗体,抗透明带抗体,抗核抗体;③高促性腺激素血症和卵泡刺激素(FSH)受体缺陷;④酶学障碍:半乳糖1磷酸尿嘧啶缺陷和甾体激素17α-羟化酶缺陷;⑤原始卵泡储备过少,卵泡闭锁或耗竭过快;⑥外界因素:物理化学因素,手术因素;⑦感染[2]。
3.2诊断临床上40岁以下妇女,出现至少4个月以上闭经,并有2次或以上血清FSH>40U/L(两次检查间隔1个月以上),雌二醇水平<73.2pmol/L,伴有雌激素缺乏症,如潮热、出汗等症,即可诊断为POF[3]。
3.3治疗雌激素、孕激素序贯疗法建立人工周期,方法如前述,采用此法可解决POF患者的潮热、盗汗、心悸等缺雌症状,还可减少心血管疾病的发生及骨质疏松性骨折发生年龄的提前,有些患者还恢复排卵且妊娠。但必须准确掌握适应证、禁忌症,严密监测,耐心指导,及时调整,适时终止。POF常有肾阴耗竭而肝肾之火上延,所以加用中药以滋阴降火、补肾活血治疗效果较好。若POF为自身免疫性疾病的伴随或继发性疾病,则需要治疗原发病或伴随疾病:①免疫治疗:对血中自身免疫抗体阳性者,给予糖皮质激素治疗;抗心磷脂抗体阳性者,可应用阿斯匹林治疗。②伴发的自身免疫性疾病的治疗:甲状腺和肾上腺疾病应调整甲状腺和肾上腺功能,系统性红斑狼疮和类风湿性关节炎应用免疫治疗,胰岛素依赖性糖尿病应用胰岛素治疗[4]。
【参考文献】
[1]Alzubaidi-Nahrain-H,Chapin-Heather-L,Vander-hoof-Vien-H,etal.Meetingtheneedsofyoungwomenwithsecondaryamenorrheaandspontaneousprematureovarianfailure[J].Obstet-Gynecol,2002,99(5):720.