传统制造工艺汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇传统制造工艺范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

走进群姐的茶楼，就像走进六堡茶的世界：箩筐、竹篮、簸箕、木桶、干葫芦等八门五花的盛茶器具映入眼帘。茶芽、茶梗、茶壳、茶花、老茶婆、社前茶、明前茶等名茶品种琳琅满目，置身其中，但觉茶气袭来沁人肺腑。捧着群姐精心泡制的六堡农家陈茶，慢斟细品间满齿留香。此时此地，我们才悟出了一些老茶客爱好喝原生态黑石山茶的原因。

六堡镇黑石山高温多雨，长年盖雾，特别的气候和泥土，培养了六堡茶这一独特的品种。上世纪70年代中期，生于六堡长于六堡未满20岁的群姐，已经开始随老一辈制茶师学艺了。因为勤奋好学，她很快就掌握了传统的制茶手艺。对原生态“土茶”的钟爱，让群姐此后一直守候乡间。她行走于纯净的黑石山岭，采六堡原产茶青，苦心研究和制造传统六堡农家茶。近年来，六堡茶出现中兴的势头，群姐也及时抓住商机，大力传承六堡茶传统制造工艺。

六年前，群姐在黑石山承包一方山地种下本地优质树种。近年来，她栽种的六堡茶产量连续增长，然则，依然未能满足茶叶加工的需要。因为群姐信用好，销售商络绎不绝。然而，群姐对茶青的要求甚高，她认为选茶青一要看手感，二要辨汤色，三要察茶园泥土，为了保证春茶品质，她还严格请求茶农只采一芽一叶或一芽二叶。在传统制造工艺的推广方面，她更是颇费苦心。每逢春茶上市，群姐就会办起培训班，在十里八乡招收新学员，采茶、杀青、初揉、沤堆、复揉、烘干、分类、发酵、干燥、上蒸、陈化……六堡茶制造的传统工艺，她毫无保留地向乡亲们一一传授。

这种执着守候让群姐获得了回报。2009年6月，群姐荣获“自治区非物质文化遗产六堡茶传统工艺制造传承人”称号，成为广西唯一获此殊荣者。采访时，我们细心观察群姐所揉制的茶叶，几经翻炒搓揉后竟卷成了一粒粒的螺状，可见其“六堡茶传统工艺制造传承人”并非浪得虚名。

篇（2）

中图分类号：J20-05文献标志码：A文章编号：1673-291X（2011）07-0256-03

中国的画笔制造行业，自20世纪50年代开始起步。改革开放以来，随着技术装备不断更新，品种产量大幅增长，以及产品质量逐步提高，中国生产的画笔类产品不仅满足了国内消费市场，还远销世界一百多个国家和地区，产销量均居世界首位。但客观的分析，就目前来说，中国成为世界制笔大国也仅就制笔生产的数量而言。2008年中国出口各类画笔12.17亿支，出口创汇仅7 615万美元，平均每支笔的出口价仅为0.063美元。由此可见，中国的画笔类产品档次低到何等程度。中国出口这么多的画笔类产品，但在国际市场上却没有一只响当当的中国制笔品牌，因此，改造中国的传统的画笔制造业及其生产工艺已迫在眉睫。

一、画笔及其制作工艺简介

画笔是一种专用绘画工具，一般笔杆多为木制，笔毛为猪鬃，也有少数狼毫和化纤的。得心应手的画笔，能给艺术家的工作带来情趣，也是广大中小学生学习绘画艺术以及家庭主妇和各类艺术爱好者休闲娱乐的重要工具。

（一）画笔形状及功能

1.圆形画笔：最古老的一种画笔。它有一个钝的笔尖，可用来制造较圆润柔和的笔触；小号圆形画笔可用来勾线，侧锋使用能出现大面积的模糊的色晕，也可用于点彩技法。

2.平头画笔：扁身平头画笔直到19世纪才出现。用于制造宽阔、拖扫式的笔触；可用平头侧边画出粗糙的线条；转动笔身进行拖扫式用笔，可出现粗细不均的笔触。

3.榛形画笔：扁身圆头，又叫“猫舌笔”。兼有圆头、扁平两种画笔的特性，但难以控制。在表现曲线状的笔触时，它是一种更优雅、更流畅的画笔。

4.扇形画笔：属于新型特制画笔，笔毛稀疏，呈扁平的扇状。用于湿画法中的轻扫与刷，或柔化过于分明的轮廓。喜欢薄画法的画家常使用这种画笔。使用扇形笔揉色时，必须保持清洁，否则会妨碍它的灵巧性。

（二）画笔型号与材质

画笔型号与用途的关系最为明确。大型号画笔通常用于制作大笔触肌理和铺大色块，而小型号画笔通常用来画细线与色点。鬃毛等硬质画笔大小型号齐全，貂毛等软质画笔一般没有大号笔，而扇形画笔（多为鬃毛或人造毛）则没有小号的。

1.鬃毛画笔：多为猪鬃，弹性强、结实、有强度。着色时常会留下鬃毛印痕，能挑起浓稠的颜料。可搓、擦、刷，一般不会出现笔毛粘在一起的现象。多用于厚实的有笔触肌理的画法。

2.貂毛或獾毛画笔：属于高级画笔，软硬适中，着色时较柔和、均匀，没有笔触痕迹，适于画面的细部刻画。松鼠毛、猴子毛画笔也属于软毛画笔。

3.牛毛和骆驼毛画笔：属于软毛画笔，多用于罩色。

4.人造毛画笔：具有貂毛、獾毛等高级画笔特性。人造毛可制作出不同形状的画笔，这种笔既能柔和局部颜色，又能进行细部刻画。但它不能放入水中浸泡，其毛在水中易变形。

除上述产品而外，通常所说的画笔还包括下列两种型号：（1）板刷：特别适宜画大幅画，有时小板刷可替代大号画笔使用。板刷另外一个作用是给干透的画面上光。（2）绘画滚子：用来铺开颜色和创造质感。使用绘画滚子从刚画过的地方轻轻滚过可以将笔触压平，并使颜色扩散开来，产生其他绘画工具难以达到的效果。

（三）画笔制作工艺

画笔通常由笔头、笔管和笔杆三部分组成，其制作过程中首先三部分各自独立完成，然后将成型的笔头装进笔管（并由特殊胶水粘牢），最后将它们与笔杆配套，完成整枝笔的组装。

由此可见，画笔制作工艺的要点首先在于对于各种毛色的笔头处理，其次在于对包括铜材、铝材以及塑料材质的笔管加工，最后是木杆、塑料杆以及有机杆等笔杆的表面处理。

1.传统的笔头处理方法纯粹沿袭国画及书法中毛笔的制作工艺：即首先将各种笔毛在水中浸泡，漂洗后再进行梳理，清除浮毛、杂毛，然后开始手工分毛，根据型号大小分出均等数量的笔毛，用细绳或细线扎好，等待装入笔管。

2.笔管的表面处理工艺相对复杂一些：铜质材料通常需要电镀，使其表面发亮，达到很好的艺术效果；而对于铝质材料而言，仅仅将表面抛光打磨，进行简单的表面氧化处理就可以达到效果了。

3.笔杆的表面处理工艺相对较为烦琐而复杂，也最耗费人工：首先要打磨木质笔杆，使其表面平滑，然后手工打底即上1～2道底色，然后要根据需要在上5～8道面色，要求更高的还要再罩上一层光油，以达到晶莹剔透的艺术效果。

由于上述工艺基本依赖手工操作，除了生产能力的局限性和劳动效率低下的问题，还有就是很难保证产品工艺的一致性和质量的稳定性。因此，要争取成为名副其实的画笔生产制造大国，能够真正具备较强的国际竞争力，就必须在画笔制造工艺方面花大力气，运用现代高新技术来改造我们的文化传统产业。

二、运用高新技术改造画笔制造工艺的主要内容

技术工艺，是衡量一个企业是否具有先进性，是否具备市场竞争力，是否能不断领先于竞争者的重要指标依据。随着中国画笔市场的迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用与研发必将成为业内企业关注的焦点。了解国内外画笔生产核心技术的研发动向、工艺设备、技术应用及趋势对于企业提升产品技术规格，提高市场竞争力十分关键。

（一）笔头处理方面

用化学浸染法取代纯净水漂洗法。传统的漂洗需要相当长时间，而且未必能够洗净笔毛中的杂质。国外技术人员经过长期跟踪研究和调查实验，发现在水中添加某些化学成分不仅可以加速漂洗时间，而且可以最大限度清除杂质和污垢。运用这一工艺处理后的笔毛，爽滑平整，甚至可以免掉原先必不可少的手工梳理一道工序，从而大大提高劳动效率。尤其是对高档猪鬃笔毛的处理，在经过高温蒸煮并使用特殊化学溶剂浸泡后，笔毛会自然收缩成环状（即所谓Interlocked），不仅吸墨性能增加，更可以在若干次反复使用后仍然保持收拢的峰型。可以断定，这一技术在画笔行业的普遍运用和推广，必将大大提升中国画笔产品的档次和质量，并提升中国整体行业的实力和形象。

（二）笔管处理方面

中国笔类产品的表面处理水平明显不及国外。画笔制笔行业的电镀大多采用传统的陈旧工艺，镀层质量不能保证。目前国际上出现了许多新颖的电镀工艺，如脉冲电镀、高速电镀、复合电镀、震动电镀等，这些高新技术都可引入中国画笔制笔业的表面处理。

针对铜管表面电镀工艺而言，目前国际上计算机技术已广泛应用于电镀行业。应用计算机与近代分析技术结合，对电镀工艺进行控制。除电镀时间、镀液温度外，还对镀液的PH值、金属离子浓度，添加剂的消耗速度进行测定、调整和维护，使工艺能控制在最佳状态，以保证产品质量，提高生产效率。

此外，目前国际上激光技术在电镀中也得到了采用。利用激光能影响镀层结构，使晶粒细化，改善镀层质量，采用计算机控制激光束运动轨迹，还可以得到预期的复杂几何图形，不采用屏蔽便可进行选择性电镀。我们画笔制笔行业也可将计算机技术、激光技术应用于制笔电镀中，从而进一步提高制笔的电镀质量。

针对铝管表面处理工艺，目前国外已研制成功不锈钢着色工艺。采用化学着色法、电化学着色法、高温氟化法、有机物涂复法，气相裂解法以及离子沉积法等工艺在不锈钢表面进行着色。此项技术也可引人我们画笔制造行业，以提高笔类产品的表面处理水平。

此外，我们还可以将金属漆涂复于铜质或铝质笔管的表面，以提高产品表面的光洁光亮度，从而达到提升产品档次的目的。

（三）笔杆表面处理方面

中国木杆的制造历史已近八十年。如今中国木质笔杆的年产量是全球之最，笔杆的品质处于世界的中游，尤其是笔杆的外观（涂料的涂布与表观性）与国外发达国家相比较还存在很大的差距。相对国际名牌油画笔外观铮光发亮，看似塑料涂层，中国的笔类产品外观短期内光泽度和丰满度等尚可，但数月后失光产生了，笔的外观再也没有原先的光亮与丰满。为提高画笔木杆外观的光泽与丰满，防止失光的产生，应当从笔杆油漆、涂料等方面寻求上述问题的解决之道。

1.封闭漆：木材均含有一定量的水分，随着环境气候的变化，它能吸收与挥发水分。虽然画笔木杆的木材经过变性处理及杆面涂布油漆，但木材的吐纳水分的本能未消失。画笔制造工艺规定笔杆制成后必须在一定时间内涂上油漆，不然就要产生质量问题。虽然笔杆已涂了油漆，由于现行笔杆底漆（配方与材料）的封闭不严密，随着水分的吐纳，木质纤维收缩，表面缝隙加大，漆膜随缝隙下陷而下陷，漆膜下陷之后导致表面不平整。因而表现出光泽下降，丰满度下降，所以应当选择一种分子量大、收缩率小、封闭性好而且抗水分渗透更好的树脂，这样就在基础上防止了木质画笔笔杆的光泽和丰满度下降。

2.底漆：底漆一般都是填充料量比较多的一类油漆，它的作用，一方面提高漆膜的丰满度，使木质的表面空隙部分得到填补，另一方面增加漆膜的厚度，提高表面的平整度，减少面漆的次数。底漆的颜填料也要求有一定的细度标准，只有当颜填料的表面积达到一定数值，才能降低油漆实干后漆膜表面的收缩量，从而保证笔杆表面的平整度。

3.面漆：面漆在木杆油画笔表面涂装中是关键的材料，面漆既为木杆油画笔五彩缤纷的颜色，又给使用者提供一种美的享受，为此对面漆提出如下要求：（1）面漆中所采用的树脂互相之间要有很好的相溶性，而且配方中所选择的溶剂要做到两个平衡：溶剂的溶解平衡和挥发平衡，这样才能降低漆膜实干时的收缩率，保证漆膜表面的平滑度。（2）面漆中所采用的颜料一定要研磨到一定的细度标准，而且要得到一个颜料颗粒分散稳定的体系（储存时的稳定性与涂布时的施工性）。如果颜料颗粒分散不稳定，随着时间的增加，颜料颗粒会出现返粗现象，这样就破坏了涂料的施工性能及笔杆表面的平滑程度，直接导致光泽的下降。需要指出的是：即使在漆膜表面用光漆罩光，一般仍不能弥补光泽度的损失，而且还有可能出现浮色发花现象。（3）面漆中尽量少用或不用填充料，因为填充料对油漆有一定的消光作用（它在油漆中仅仅起到降低成本作用），这样虽然面漆中的成膜物质增加了，但漆膜表面的光泽度有一定的损失。

4.光漆：光漆在木杆画笔中是决定外观最重要的涂料，它一方面为笔杆表面提供光亮如镜的漆膜，另一方面为漆膜提供一定的硬度。光漆的耐磨程度和抗划伤性能，同时亦是影响光泽的几多因素，光漆的光泽度与笔杆漆面的平整度有关，更与漆膜分子的结构性质有关。为此必须对光漆提出如下几个要求：（1）光漆中所采用树脂互相之间要有很好的相溶性，而且能为漆膜提供一定的硬度和透光度。（2）光漆中所采用的溶剂要做到两个平衡：即溶解平衡和挥发平衡，使所采用的树脂均处于溶解的稳定状态，而且在溶剂的挥发过程中，溶剂的混合物始终使树脂处于溶解的稳定体系，直至最后溶剂挥发完时各种树脂均能平稳地流平。这样才能保证光漆从湿漆膜到干膜的过程中始终处于一种良好的稳定的状态，而不因为光漆中某种树脂析出而导致漆膜的光泽下降。

（3）选择合适的助剂来增加光漆漆膜的手感，但同时也要考虑到上光以后的其他工艺，特别是不影响漆膜的重涂性。

5.针对其他材质的笔杆如塑料杆、有机杆等，可以采用自动喷涂及烫塑、印花等工艺，增强其表面平整度和光洁度。尤其是目前已广泛运用于汽车制造及电子产品等领域的流水线喷涂工艺，借鉴到画笔笔杆表面工艺处理方面来，可以提高产品质量，能够极大地节约工人手工劳动时间，成倍地提高劳动生产率。

三、运用高新技术改造油画笔制造工艺的主要举措

1. 2010年9月中央公布的《文化产业振兴规划》中明确要求，以创新思维带动文化企业的发展。提高创新意识，加大科技投入也是油画笔制造行业振兴的必由之路。

主席曾经提出，创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。要利用高新技术，改造传统的画笔制造产业，必须提高创新意识，提高思想观念上的创新，要用世界眼光调整和改变思维方式，审时度势，提高创新本领，在体制、机制创新的同时，要加强科技创新。科技创新已成为世界经济全球化和世界科技全球化的重要竞争手段。为此，各制造企业必须加大科技投入，必须保证将年销售收人的3％～5％用于科技创新，并不断提高这个投入的比例。

2.利用高新技术，改造传统产业，关键是人才。由于种种原因，画笔制造行业的人才流失现象很严重。要在行业内进一步造成尊重知识，尊重人才，人尽其才的环境和气氛。要千方百计留住现有的科技人才，加大对科技人员实行激励机制的力度，进一步调动广大科技人员的积极性，对现有的科技人员要加强培训，更新知识，从而促进产品开发、科技成果转化。同时要大力引进外行业甚至国外的科技人才，不断提高画笔制造行业应用高新技术的能力。

3.重视信息，利用信息，不断引进高新技术，改造传统产业。融人经济全球化，伴随着知识经济的不断升温，电子商务的不断发展，信息网络的建设和利用显得十分重要。信息资源的及时获取从某种意义上讲将决定企业的发展重点和方向，将决定企业在激烈的竞争中能否争取主动，能否立于不败之地的关键所在。从这种意义上说，信息就是财富，信息就是效益，信息就是实力。因此，我们要充分重视信息资源，利用信息资源不断地从国外、从其他行业引进高新技术，改造传统的画笔制造产业，给制笔产业以新的活力和发展空间。

参考文献：

[1]陈雷明.用高新技术改造传统文化产业[J].安徽科技，2005，(10).

[2]章剑华.用战略眼光创新文化产业业态――关于加快江苏文化产业发展的思考[EB/OL].江苏省文化厅官网，http：//jscnt.省略/jswht/index.jsp，2007-12.

[3]叶朗.文化产业必将成为中国的支柱产业[J].学术前沿，2006，(6).

[4]梁平.铝合金化学镀NI-P合金工艺的研究[J].电镀与环保，2009，(9).

篇（3）

大家下午好！

今天，我们相聚在美丽的申城，隆重举行熔盛重工与淡水河谷12艘40万吨砂石船建造合同签约仪式。盛邀八方来宾，共同见证这一美好的历史时刻。首先，我代表江苏熔盛重工集团有限公司，向参加今天签约仪式的各位领导、各位嘉宾表示热烈的欢迎！向巴西淡水河谷公司的朋友们表示诚挚的问候！向一如既往给予我们熔盛重工深切关怀和大力支持的江苏省委省政府、如皋市委市政府以及我们的合作伙伴、同行们表示最衷心的感谢！

江苏熔盛重工集团有限公司是一个以海洋装备制造为主营业务的大型工业企业，是江苏省“十一五”规划中的重点建设项目。近年来，随着国际海运量的持续增加、世界航运业的迅猛发展，熔盛重工秉承“效率源于管理、管理重在创造、创造成就卓越”的管理理念，朝着建成国内一流、世界先进的船舶制造巨型企业努力奋斗，开辟出了一条民营企业既快又好发展的新路。从20__年船厂正式开工建设，到20__年签订第一个船舶建造合同；从20__年首制船下坞，到20__年首制船试航成功、顺利交付。熔盛重工在短短的两年多时间内，赢得了设施建设、市场营销、产品推出等引人注目的诸多成就，始终代表着世界最先进的发展速度。目前，公司累计持有88条新造船订单，1800万载重吨，90多亿美元，单个造船公司全球新造船承接量为市场第七位。今天，在这里，我们熔盛重工将与巴西淡水河谷公司签署目前世界上最大吨位散货船合约。12艘40万吨砂石船单笔合同达480万吨，合同金额约为100亿元人民币，这也是迄今为止世界上最大的一笔造船订单。

今天与我们签约的淡水河谷公司，就是被誉为巴西“皇冠上的宝石”、“亚马逊地区引擎”的CVRD（简称）。作为世界第一大铁矿石生产和出口商、美洲大陆最大的采矿业公司，CVRD已成为巴西参与全球竞争企业集团中的成功典范，成为世界矿业巨头之一。

篇（4）

中图分类号：TH186 文章编号：1009-2374（2015）32-0084-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.32.045

机械制造是为各个工业生产部门提供技术装备的行业，制造业的发展推动了工业发展，促进了国民经济的建设与发展。机械制造是以大规模地开发和利用自然资源为基础发展而成的，这种发展模式极大地破坏了生态环境，影响了行业的可持续性发展，绿色化制造理念由此产生。

1 机械制造工艺绿色化理念提出背景

1.1 传统机械制造业能源浪费严重

传统机械制造工艺存在能源浪费严重问题。在生产过程中，由于机械摩擦产生的热量转化为机械内能或其他形式能量，降低了机械设备的实用性能和使用寿命，使设备的精准度降低，影响了产品的质量，同时也造成了资源和能源的浪费。采用新型生产技术，降低机械设备的能源损耗，适量运用再生资源，降低机械制造业的能源损耗。

1.2 传统机械制造环境危害严重

机械制造工艺是将一种物质经过系列加工制造，变为具有一定实用功能的产品的过程，在加工过程中会产生大量废水、废渣、废气、噪声等对环境或技术人员有害的物质，需要进行改进。绿色工艺是将机械制造工艺设计进行改进或在工艺终端增加污染物处理技术，以减少或消除污染物的产生，降低机械制造工艺对环境或人的损害，提高机械效率的经济效益和社会效益。

1.3 传统机械制造资源浪费严重

传统机械制造工艺中，工艺流程复杂，制作原料多为传统金属资源，在制作过程中，使用大量切削液，造成极大的资源浪费。绿色化工艺是在保持机械产品质量和性能均达标的前提下，利用先进的自动化技术对制作工艺进行改进，减少原料消耗量。另外，寻找可再生新型材料替代传统原材料，在节约资源的同时，提高产品的使用寿命和性能。例如在制作刀具时，可通过自动化技术对毛坯形状进行优化，并选择新型的材料，降低切削液使用量，从而减少余料的产生，达到节约资源的目的。

2 机械制造工艺绿色化的可行性

2.1 高新技术为机械制造绿色化提供技术支持

2.1.1 先进的机械制造成型技术。在绿色生产理念推动下，机械制造工艺有了新的发展，如精密铸造、直接沉积和冷挤压等成型技术已得到广泛应用。精密成型将是零件加工未来的发展方向，而自由成型相对于切削工艺，具有能耗低、成本低、生产周期短、污染少等优点，更具有发展空间。

2.1.2 快速成型技术。现代多媒体技术不断发展，三维立体打印技术的发明，极大地推动了多个行业的发展。机械制造业利用此原理，将三维数据通过快速成型机将层层原材料快速加工成机械产品，该技术可在不使用任何磨具、工具或刀具的帮助下，快速、准确、直接地生产形状各异的复杂零件，余料少，节约了资源，提高了企业的经济效益。

2.1.3 冷辗扩技术。冷辗扩技术使用初期，由于精度限制，该技术应用范围仅限于成型和碾扩，而数控技术的发展极大地推动了此项技术的应用。技术原理主要是通过碾压轮生产产品的外轮廓、内模具生产产品的内轮廓，机械作用将二者挤压在一起，在套圈壁的辅助下不断滚动，使产品直径变薄、成型。冷碾扩技术不受压力影响，减少了工艺步骤，可达到节约原材料的目的。

2.2 绿色化理念在机械制造工艺中的应用

2.2.1 机械制造设计阶段绿色化。机械制造工艺绿色化的应用体现的首要阶段为设计阶段，在对产品进行设计之初，应充分考虑产品生产过程中所应注意的各种环保问题，并将节能、环保作为设计的主要原则。例如，对产品的材料选择、产品结构优化、制作技术选择、拆卸维护设计、后期运输、使用、报废处置等，各阶段设计方案应协调统一，使产品制造及使用全过程在节能减排方面均达到最优化，实现绿色化生产。

2.2.2 机械制造过程绿色化。机械制造在制作过程中，要达到节能减排的目的，需在选材和技术上进行严格选择。材料选择方面应选择可再生能源、原料丰富、成本低、污染少的能源或材料；尽量避免使用有辐射性、有毒、有害的能源或材料；技术方面应采用干切削、低温切削、高精准冷碾、金属粉末注射成型、可编辑的数控技术等，利用先进的技术降低能耗、减少材料浪费、缩减制造成本，从而实现机械制造的绿色化生产工艺。

2.2.3 机械制造污染物处理。机械制造过程中会产生大量废水、废渣、废气、毛坯脚料、不合格零件等，直接废弃不仅会对环境造成巨大破坏，还造成了能源和资源的浪费。对以上废弃物进行处理的主要方法为，回收可燃性气体作为燃料重复利用、回收或转化废液中的有用成分，利用化学方法将有毒物质转化为低毒或无毒物质进行排放，将报废零件或毛坯脚料进行回收再利用，变废为宝。

3 机械制造工艺绿色化中亟待解决的问题

3.1 绿色制造理念普及深度有待于加强

绿色化制造理念提出和发展的时间较短，对于绿色制造理念的理解不够全面，理解深度有待于进一步加强。鉴于国家政策的要求，部分机械制造企业针对企业生产中存在的问题进行改进，降低了生产对于周边环境的破坏，但其制造工艺仍存在资源浪费现象，需要进一步优化，从机械制造全过程实现绿色制造理念，节约企业成本，提高企业经济效益和社会效益。

3.2 人才的缺乏

机械制造业的发展，绿色制造理念的实现，需要大量具有高素质、高技术的人才。而机械制造专业人才一般由高职、中职、技工院校培养，在人才培养过程中，对于绿色制造理念培养深度无法满足社会的需求，绿色制造是绿色资源、绿色生产和绿色产品的交叉综合，是时展的需要，是科技发展的趋势。传统教学与实践脱离严重，所培养的人才仅能胜任传统制造行业的工作，而对于新型的绿色化生产工艺无法胜任。改革机械制造专业人才培养模式，提高人才的专业技能及专业理念是当今制造业急需解决的问题。

4 结语

机械制造业是关系多个行业发展水平的工业制造业，该行业的能源消耗较大，极大地限制了行业的发展。在国家提倡经济发展绿色化的今天，机械制造业应认清形势，充分利用先进的制造工艺及制造技术，不断对传统制造工艺进行改进升级，以实现机械制造工艺的绿色化。

参考文献

[1] 陈加英.关于机械制造如何实现绿色化的几点认识

[J].中国机械，2013，（13）.

篇（5）

这位演讲嘉宾所讲的内容涉及业界久为流传的一个典故，说的是一百多年前美国人亨利·福特到一家牛肉罐头厂参观时，看到一头牛从流水线的一端进去，从另一端出来的就是一堆牛肉罐头。于是，福特就将牛肉罐头联想为汽车零部件，将牛联想成汽车，那么，把一堆“罐头”（汽车零部件）倒进生产线一端，另一端出来的就是“牛”（汽车整机）。于是乎，福特就把流水线引入汽车制造，大大提高了生产效率，从而成为汽车大王。

而牛肉罐头从流水线这边进去，活牛就从流水线那边跑出来的说法，则成为一个茶余饭后助兴的笑话，因为这在工业界人士看来是不可能的。但是，如果3D打印真的做到这一点，无疑将颠覆传统的制造业。

3D打印已经激发出人们的很多奇思妙想。比如说，因为前段时间国外媒体报道有人用3D打印技术打印出塑料零部件并拼装成手枪，于是就担忧万一3D打印技术被用来制造怎么办？好在现在的3D打印指的是物理上的堆积，而不包括化学反应方式生产，因此大可不必担忧。

与这些神奇的想法相比，“3D打印将颠覆整个传统制造业”的说法体现的更多是Crump的魄力。

在探讨3D打印是否能颠覆整个传统制造业的话题之前，应该对传统制造业的历史沿革和技术发展有一个最基本的了解，否则，两者就无从比起了。

从汽车工业说起

发端于18世纪中叶的英国工业革命，标志着人类社会从农耕社会进入到工业化社会。从此之后200多年工业社会的发展，我们看到的是工业化在不断向新的领域扩张的同时，也在不断地细分，最终形成了今天林林总总的工业部门。

而汽车工业无疑是工业社会发育最为成熟的分支，它对制造业乃至整个社会带来深刻的影响。汽车工业也因此成为了解工业的理想切入点。

明年将是福特流水线诞生100周年。在1914年福特引入流水线之前，美国数百家汽车企业都是以作坊式的制造模式生产汽车，即几个技术熟练的工人从头至尾参与汽车的手工组装。

1914年，福特在新落成的海兰公园厂房建立了第一条流水线。流水线不仅通过提高工艺重复性确保了质量的一致性，最关键的是极其显著地提高了生产效率。福特生产的T型车累计销售量高达1500多万辆，其售价也从最初的850美元逐步下降到360美元。

这就是典型的工业化生产模式：通过大规模的生产方式，确保产品品质、降低生产成本、提高生产效率。

之后，通用汽车在组织架构方面对管理学的发展做出了开创性的贡献，而其多车型以适应不同市场需求的战略在击败福特的同时，也成为经典的市场营销案例。而丰田汽车凭借着精益生产体系，将福特汽车创立的大规模化生产与通用汽车推动的市场细分营销结合在一起，融个性化需求与规模化生产于一条生产线上，得以最终超越通用汽车。

精益生产的核心是消除一切不必要的浪费，这一理念将制造业从单纯追求生产效率转向全面节省：节省时间意味着提高效率，减少污染意味着保护环境，节省资源意味着可持续发展等。

无疑，制造业将从高能耗、高排放的粗放型生产转向全面节省的精益型生产。遗憾的是，不同国家、不同地区对再工业化核心理念之一的精益生产，在认知和实践上存在着相当大的差异。

目前而言，确保品质为前提的生产效率提高或者说时间的节省还是制造业最重视的生产方式，它使得无论是制造售价数万到数百万的汽车，还是生产蝇头微利的牙签，都成为有利可图的生意。

还应看到的是，汽车工业的发展过程，实质上是与本行业相关的技术、生产方式、管理等行业知识体系不断优化的过程，也是行业特征不断强化的过程。

颠覆还是互补？

通常，制造业特别是金属制造业采用的是减法工艺，即通过车、铣、刨、磨、钻等金属切削工艺对被加工件进行减材制造。而3D打印反其道而行之，采用的是加法工艺，即通过不断地进行材料的有序堆积，最终加工出成品。因此，3D打印也被称为增材制造。

而3D打印与传统加工工艺的差别也就体现在这增减上。而3D打印的特有优势也体现在这加法工艺上。比如说几乎可以百分之百地利用原材料，制造传统工艺无法实现的特殊结构的产品，因节省开模费用而在小批量生产上具有成本优势，在产品研发过程中可以快速制造样机，可以实现分布式制造等。

的确，3D打印这些优异的加工特点无疑是传统制造工艺难以实现的。如果一台3D打印机具备这些特点，无疑将会对传统的制造工艺带来强劲的冲击，甚至颠覆性的变化。但是，至今为止，人们常常规避3D打印在规模制造中的经济性这一关键指标。

比如说，飞机舷窗样机制作中3D打印的成本是传统开模成本的十分之一，同时省去很长的开模具的时间。但是飞机高昂的研发成本是靠批量摊薄的，这个数字应该远远不止十架，传统加工方式的优势就显现出来。

再如饮誉二战的远洋货轮“自由轮”，战时共制造了2751艘。随着工艺和管理水平的提升，“自由轮”的建造时间从最初的244天，缩短到平均42天，最快记录是4天15小时30分钟，这是大规模工业化制造的经典之作。

我们还应从整个制造过程看3D打印。当人们从使用的角度看，光伏产品确实是绿色、节能产品，但光伏产品的核心材料——多晶硅的西门子生产法却是高耗能、高污染。同样道理，3D打印只是产品制造中最后的加工环节，前面原材料的生产是否也具有同样节能减排效果呢？

还应注意的是3D打印设备与工艺的紧耦合现象，即3D打印设备很难做成通用设备，这在非金属熔融固化工艺中比较突出，要根据不同的打印原料更换相应的打印头，甚至打印机。这种非通用的特点削弱了3D打印的分布式制造色彩，毕竟，并不是所有3D打印的支持者，都有经济实力来购置多台3D打印设备的。

如果3D打印不能在足够多的制造领域替代传统的工艺，那么，就要慎言3D打印将颠覆整个传统制造业了。

事实上，既然3D打印无法完全替代传统制造工艺，那么，从产业高度看，传统制造技术和3D打印技术就应该是互补技术，只不过在不同的制造领域或者不同的产品制造上，两者在产品制造过程中工艺占比不同罢了。

核心还是制作工艺

对于已经给定的3D打印机而言，“3D打印之父” Crump的话确实没错，因为当打印机确定后，与之对应的打印工艺也就确定了，在这种情况下，想象力确实最为重要。但是，3D打印要想高速发展，就不能局限于现有的、相对有限的打印工艺和材料，仅靠畅想难以解决3D打印在工艺上和应用领域上的扩展。

在人们对3D打印抱以极度热情的同时，3D打印的定义着实令人头痛。如今，3D打印又被称之为增材制造，专家称其历史可以追溯到上个世纪90年代初的快速成型技术。可是笔者1982年大学毕业第一份工作就是光学薄膜，镀膜工艺就是在高真空环境中采用电子束将折射率不同的光学材料交替镀在光学玻璃上，膜厚控制精度为纳米级。如果要说与现在的基于电子束的增材制造有所区别的话，就是精度更高且无需后续工艺。

之所以举镀膜这个例子并非是跟专家对增材制造的断代过意不去，而是说增材制造的当务之急是对制造工艺的研究，特别是加大材料科学对制造过程中微观机理上研究，金属或合金增材制造中金相学方面的研究等。比如说，人们热衷谈论的增材制造打印飞机机翼，有没有从理论上证明增材制造可以有效避免金属疲劳，或者说还需要何种后续工艺处理。只有这样才能迅速增加增材制造的工艺种类，才能使增材制造在更广泛的领域得到应用。

最后，拿烹饪做个通俗的比喻。同样的加工炊具、食材、配料和调料，厨师和普通人的差异首先体现在厨艺（加工工艺）上而不是想象力上。

3D打印应用案例

飞机零件打印

如果使用传统工艺制作F/A-18的复杂内流道的管道必须使用铝合金焊接成形，制造难度大，而使用3D打印技术可以很简单地整体成形零件。

牙冠打印

目前已经可以通过3D打印技术打印金属牙冠，配合烤瓷技术，制作成烤瓷牙对患者的义齿进行修复。

汽车零件打印

这里指的汽车零件打印是指在汽车厂商设计试制环节的制造，利用3D打印可以帮助汽车厂商减少成本、提高效率，尤其是3D打印的便利性，可以让汽车厂商将修改后的设计尽快制造出来。

模型制作

在建筑业里，工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型，这种方法速度快、成本低、环保，同时制作精美，完全合乎设计者的要求，同时又能节省大量材料。

艺术品复制

博物馆里常常会用很多逼真的复制品来替代原始作品，保证其不受环境或意外事件的伤害，同时复制品也可以让身处不同地方的人们感受艺术或文物。最近史密森尼博物馆就因为原始的托马斯·杰弗逊要放在弗吉尼亚州展览，所以博物馆将一个巨大的3D打印复制品放在了原来雕塑的位置。

时装打印

篇（6）

中图分类号：G434

我国高校的工程训练中心建设，在完成从传统型向现代型的转变之后，已进入一个全新的突破性跨越式发展新阶段。在这个新阶段中，现代大学工程训练中心内涵式发展与创新是大势所趋。本文以滨州学院工程训练中心的转型升级为例，说明工程训练中心在新形势下人才培养中的作用。

1工程训练中心建设的目标定位

滨州学院工程训练中心筹建于2009年6月，2011年5月完成立项工程，2012年11月工程训练中心建成并交付使用。工程训练中心作为我校培养大学生创新能力的实践教学基地，融知识、能力、素质教育与一体，以基础实践教学、专业实践教学、综合实践教学、创新实践活动为“四大工程实训平台”，旨在构建分层次、模块化的新型工程实践教学体系。这一工程的投入使用，将满足我校应用型人才实践能力培养的需要，并将为教师教研能力、科研能力实践教学技能的不断提高提供平台。同时，可以为地方机械制造企业的数控技术人员提供技术开发与技能培训，推动企业的技术进步，满足区域经济及地方经济建设和社会事业发展对人才培养的需要。

1.1建立以创新、创意、创业为基础的课程体系

结合机械、电气、自动化等学科设置的现状和发展方向，在“三创模式”的引领下探索现代课程教学体系，为贯穿大学阶段的工程制造能力学习和实践提供全方位的支持，培养具有大工程背景的工程实践创新能力的领军人才。摒弃传统的“金工实习”观念，树立“大工程”意识，在原有实习工厂的基础上进行扩展和提升，建立起完整的具有现代工业体系内容的教学训练基地。改变传统的讲课、实验、实习相分离的作法，逐步形成学前认知、学时实践、学后综合的实训模式。

打破传统的专业划分界限，按工业系统认知、传统制造技术、现代制造技术、工业系统控制技术和创新实践等五个层面建立统一、完整、综合的工程训练体系。

1.2建立卓越工程师培养模式

实训中心是学校面向全校学生建设的工程实践训练平台，旨在营造一个多功能的工业环境，让每个学生都有机会亲历不同层次及需要的职业环境，使学生从典型工业环境的直接经验中获取知识，进行工程技能和素养的训练教育，并成为学生课外科技活动的园地。

借鉴全国其他院校建设实训中心建设与运行的经验，结合学校实际，拟以典型工程背景为条件，贴近工程实际进行工程素质的全面训练为手段，培养学生的工程意识、创新精神和工程实践能力为目标，逐步形成工业系统认知、传统制造实践基本训练、先进制造实践基本训练、工业系统控制和制造实践的综合训练、创新实践与学生课外科技活动等不同的教育训练层面。通过各层面项目的实际训练，使学生获得对工业生产方式和工艺过程的基本认识，受到工业工程等诸多方面的基本训练，初步建立起工程意识，形成严谨求实的科学态度和团结协作的团队精神。培养学生的工程能力和创新能力

1.3加强产学研合作，实现校企双方互利共赢

双向参与、资源共享的思想和企业在互利共赢的前提下从不同层面、不同阶段入手推进产学研合作。以企业发展需要设定科研攻关和技术研究方向，并适时将科研成果转化成工艺技能、技术创新和经营决策，提高产学研效益。

因此中心定位：（1）中心的主要任务是培养学生的综合工程实践能力和创新精神，主要承担自动化系机械工程和电气工程专业的金工、机械加工、电气系统控制等的实习、实验和实训等教学任务。也可承担有关院系相关专业学生的实习、实训等教学任务。（2）面向社会开放，服务于滨州的经济建设，与相关企业合作，共同进行技术研究、产品开发与生产。（3）为地方工厂企业技术人员提供上岗、技术培训，承担机械、电气电工、自动化、数控技术等行业的专业技术资格认证。

2建设思路与培养目标

第一层次为工业系统认知训练，适合于1-2年级的学生；第二层次为传统制造技术基本训练，适合于2-3年级的学生；第三层次为先进制造技术基本训练，适合于2-3年级的学生；第四层次为工业系统控制和制造技术综合训练，适合于3-4年级的学生；第五层次为创新实践与学生课外科技活动，适合于所有年级的学生。

根据以上思路，工程训练中心的建设目标是：

（1）成为全校所有学生“认识工业”的平台；（2）成为全校工科类专业基础和综合性工程训练的“技术实践”平台；（3）成为全校所有学生进行科技制作、科技竞赛和科技创新的实践平台。

滨州学院工程训练中心框架

工业系统

认知实习 传统制造技术

基本训练 先进制造技术

基本训练 工业系统控制和制造技术综合训练 创新实践

典型机械结构原理陈列 传统机械工艺实习车间包括：车、铣、刨、磨、钳、冲、剪、弯、焊、热处理等 先进制造工艺实习车间包括数控加工、特种加工、计算机编程等 自动化部件陈列 创新设计陈列

典型机械演示 传感器、执行部件、控制器测试与使用训练 科技竞赛作品陈列

材料、机械零件陈列 创新制作

刀具、量具陈列 机电产品拆装与调试 科技作品创新竞赛

简单机械拆装如自行车等 过程装备与控制系统陈列

工业生产模型、录像带 模型制作 过程控制装备测试训练

见习参观 数据采集和处理

液压气动元件陈列

简单产品制作 液压气动控制系统训练

机械拆装如发动机、减速器等 虚拟测试训练

3中心运行模式及训练配套设施

3.1基本原则

工程训练中心是校级工程实践训练平台，实践教学业务由教务处管理，日常工作由自动化系组织实施。

3.2运行模式

工程训练中心实行主任负责制，主任由学院院长兼任，对学校负责。教务处对中心工作进行指导和考核。

有关中心机构及人员的初步想法是，形成三个层面的管理运行机制：

（1）管理层：主要负责中心的课程安排，计划协调，学生管理，考试考核，教材管理，对外联络，图书资料，发展建设等工作。（2）骨干层：主要负责各不同层面的训练指导。相当于各职能部门负责人。（3）实习指导教师：在骨干的领导安排下具体实施训练内容。（4）客座指导教师：有关学院教师，主要进行训练项目的开发、创新工作。

根据目前的内容设计，工程训练中心的实习训练课程内容分为工业系统认知实习、传统制造实践基本训练、先进制造实践基本训练、工业系统控制和制造技术综合训练、创新实践与学生课外科技活动共五个模块、37项。

每个模块的具体要求和建设内容如下：

模块1：工业系统认知训练：通过参观陈列室，多媒体大屏幕演示，拆装简单的机械，参观典型工厂和模型，让学生从一年级开始建立起工业工程的概念，了解典型产品的制造过程。

建设内容：建立典型机械结构原理陈列室；建立典型机械演示室；建立材料、机械零件陈列室；建立刀具、量具陈列室；建立液压气动元件陈列室；拆装简单机械如自行车等；建立多媒体教室，采用模型、录像带、CAI课件展示典型机械、机械制造工艺、工业生产过程以及计算机、自动化技术在机电产品和工业生产中的应用。

模块2：传统制造技术基本训练：以典型的机械产品加工和拆装为对象，进行传统制造技术的基本训练，让学生了解与传统制造过程紧密相关的具体工艺、技术装备及其对象的结构工艺性。通过操作实践的训练，增强工程意识和基本操作技能。

建设内容：在原来实习工厂的基础上建设新的传统机械工艺实习车间，包括：车、铣、刨、磨、钳、冲、剪、弯、铸、锻、焊、热处理、表面处理、无损探伤、公差测量、金相、硬度等；以典型产品的加工和拆装进行工艺实习。

模块3：先进制造技术基本训练：以典型的机械产品和模型加工为对象，进行先进制造技术的基本训练，让学生了解机床、计算机和软件三位一体的现代化加工模式，了解先进设计思想和制造方法，建立现代工业意识，提高现代制造技术操作技能。

建设内容：建立先进制造工艺实习车间，包括加工中心、数控机床、特种加工设备等。建立多媒体教室，采用多媒体技术说明其他先进制造工艺设备的加工过程。

4结论

中心从培养学生创新思维、创新能力、创新素质和提高学生的实践动手能力为出发点，先后设立了电气、机械、电子信息、控制等学科专业的“机电产品创新实验室”、“三维数字实验室”、“力学创新实验室”、“智能机器人实验室”、“智能车实验室”等5个创新实验室，学生创业工作室2个，以电气、机械、电子、控制为主线的综合自动化创新平台，面向全校开设《机电一体化设计》、《智能控制基础与实践》、《solidworks绘图设计》等创新设计课程，中心全面开放，聘用高年级本科生承担创新活动指导工作。

参考文献：

[1]傅水根.创建有中国高等教育特色的工程实践教学体系[C].傅水根论文集.金工研究,2000:232-235.

篇（7）

随着技术手段的飞速发展更新，先进的制造技术也得到了极大的发展，从实际发展情况来看，先进制造技术有效融合了计算机技术、网络技术等手段，采用全新的技术管理理念，使得整个制造流程更加方便，且机械制造的生产质量也得到全面提升。先进的制造技术由综合自动化技术、系统管理及先进的设计技术构成，一旦构成方式确定，也可反映我国真实的制造水平。笔者从我国发展现状入手，分析机械制造行业的实际情况，构建相对完善的机械技术体系，该机械技术体系包含先进的集成制造技术、单元技术和制造技术层等。先进制造技术层是机械制造工艺中的基础层，主要包括高效、低耗的制造技术手段，一般用于钢铁焊接及机械制造中。制造单元是机械制造技术的中间层，主要包含数控技术、清洁生产技术等。先进制造集成层包含信息技术及对新材料的使用等功能，这些技术手段的研发应用都是为了满足社会的发展需求。为了达到高效的生产目标，实现与传统制造工艺技术的融合，技术人员要运用多种技术手段满足发展需求。

2先进制造技术与机械制造工艺的关系

不管是先进的制造技术还是机械制造工艺，都会给社会各个行业带来较大的影响。总体来说，先进制造技术是制造行业发展的核心基础，可以有效推动机械制造工艺的全面发展，提升机械制造工艺发展水平。在实际生产中，先进制造技术经常被运用于机械制造行业中，提升了机械制造的效率和质量，促进了我国机械制造行业整体经济效益的提升。机械制造工艺在实际应用中，体现着先进制造技术的内涵。先进制造技术和机械制造之间关系紧密，二者互相促进，只有二者都达到发展要求，才能为我国机械制造发展奠定基础。

3提升先进制造技术与机械制造工艺的对策

先进制造技术与机械制造工艺与我国制造行业的发展紧密相联，工艺质量在一定程度也会影响机械制造工艺的整体质量，技术人员要高度重视先进制造技术的研究，采取积极有效的应对策略，提升制造技术水平。

3.1注重先进制造技术与机械制造工艺的整合

随着我国先进制造技术的不断发展，在传统机械制造工艺基础上，出现了很多新的机械制造工艺，制造工艺的出现极大推动了我国制造行业的发展。先进制造技术要与机械制造工艺进行有机整合，互相促进，提升实际生产效率。技术研究人员要高度重视先进制造技术与机械制造工艺的创新发展，机械制造部门要进一步加强相关研究，加大对先进制造技术与机械制造工艺创新的扶持力度，将新技术手段融入机械制造行业，保证我国机械制造行业的发展，为提高我国机械制造水平奠定基础。

3.2注重工艺推广

任何一种全新的工艺手段，如果没有一个很好的推广，其使用范围都会受到限制，进而影响整个工艺的发展，先进制造技术与机械制造工艺的发展也是如此，要注重新技术的推广，在推广的过程中要注重技术的研发和创新，因地制宜，合理选择技术手段。在实际推广的过程中要稳步前行，不要急功近利，可以选择一些区域作为新技术手段的试点，在实际应用过程中不断调整各个环节的工艺技术，为先进制造技术和机械制造工艺的发展创造可持续的、稳定的发展环境。

3.3加大资金投入力度

先进的制造技术和机械制造工艺发展需要政府政策支持，相关政府部门要促进当地机械制造发展，加大对机械制造领域的政策和资金扶持，在充分了解机械制造领域实际发展情况的基础上，从长远发展角度入手，针对机械制造工艺制定完善的机械制造发展策略，规范机械制造行业的行为，鼓励科研技术人员不断创新。除此之外，相关部门还要加大对先进制造技术的扶持，这种扶持与当地政府的扶持还不同，这种扶持是站在国家可持续发展的角度出发。国家相关部门要鼓励企业参与优化制造技术的研究，不断改进机械制造的生产工艺，全面提升机械制造的工艺水平。

3.4培养专业人才

先进的制造技术水平提升与专业人才的支持是分不开的，因此，机械制造企业应与各大高校，尤其是职业院校建立合作关系。高校也可以开设一些机械管理专业，培养专业的机械制造人才，实现定点培养，以全面提升企业的先进制造技术水平。我国应注重先进制造技术和机械制造工艺人才的全面培养，提升人才的综合素质。

篇（8）

1.引言

制造技术是使原材料成为产品的一系列技术的总称。自人类社会进入工业社会以来，制造业一直是国民经济的支柱产业，制造技术水平的高低已成为衡量一个国家经济实力和科技发展水平的重要标志之一。进入20世纪80年代以来，随着计算机、信息技术的迅速发展，产品更新速度明显加快，世界范围的竞争日趋白热化，传统制造技术越来越不适应经济的发展。工业发达国家普遍认为：在未来的竞争中，谁掌握了先进制造技术谁就掌握了市场。在一定程度上讲，先进制造技术已成为一个国家命运的主宰。

2.先进制造技术的产生

先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology，简称为AMT）是指微电子技术、自动化技术、信息技术等先进技术给传统制造技术带来的种种变化与新型系统。具体地说，就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括：计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。

1993年，美国政府批准了由联邦科学、工程与技术协调委员会（FCCSET）主持实施的先进制造技术计划（Advanced Manufacturing Technology-AMT）计划。先进制造技术计划（Advanced Manufacturing Technology-AMT）是美国根据本国制造业面临的挑战和机遇，为增强制造业的竞争力和促进国家经济增长，首先提出了先进制造技术（Advanced Manufacturing Technology）的概念。此后，欧洲各国、日本以及亚洲新兴工业化国家如韩国等也相继作出响应。

3.先进制造技术的特点

先进制造技术是制造技术的最新发展阶段，先进制造技术相对传统制造技术在应用范围上的一个很大不同点在于，传统制造技术通常只是指各种将原材料变成成品的加工工艺，先进制造技术虽然仍大量应用于加工和装配过程，但由于其组成中包括了设计技术、自动化技术、系统管理技术，因而可以将其综合应用于制造的全过程。并且传统制造技术的学科、专业单一独立，相互间的界限分明。先进制造技术由于专业和学科间的不断渗透、交又、融合，界线逐渐淡化甚至消失，技术趋于系统化、集成化、已发展成为集机械、电子、信息、材料和管理技术为一体的新兴交叉学科。

先进制造技术是面向全球的。随着世界自由贸易体制的进一步完善，以及全球交通运输体系和通信网络的建立，制造业将形成全球化与一体化的格局，新的先进制造技术也必将是全球化的模式。目前每一国家都处于全球化市场中。一个国家的先进制造技术是支持该国制造业在全球范围市场的竞争力。因此，先进制造技术的主体应具有世界水平。但是，每个国家的国情也将影响到从现有的制造技术水平向先进制造技术的过渡战略和措施。中国正在以前所未有的速度进入全球化的国际市场，开发和应用适合国情的先进制造技术势在必行。

4.先进制造技术的主体技术群和支撑技术群

先进制造技术的主体技术群主要包括有关产品设计技术和工艺技术两大技术群。面向制造的设计技术群系指用于生产准备的工具群和技术群。设计技术对新产品开发生产费用、产品质量以及新产品上市时间都有很大影响。产品和制造工艺的设计可以采用一系列工具，例如计算机辅助设计以及工艺过程建模和仿真等，生产设施、装备和工具，甚至整个制造企业都可以采用先进技术更有效地进行设计。近几年发展起来的产品和工艺的并行设计具有双重目的，一是缩短新产品上市的周期，二是可以将生产过程中产生的废物减少到最低程度，使最终产品成为可回收、可再利用的，因此对实现面向保护环境的制造而言是必不可少的。制造工艺技术群是指用于物质产品生产的过程及设备。例如，模塑成形、铸造、冲压、磨削等。随着高新技术的不断渗入，传统的制造工艺和装备正在产生质的变化。制造工艺技术群是有关加工和装配的技术，也是制造技术或称生产技术的传统领域。

支撑技术群是指支持设计和制造工艺两方面取得进步的基础性的核心技术。基本的生产过程需要一系列的支撑技术，诸如：测试和检验、物料搬运、生产计划的控制以及包装等。它们也是用于保证和改善主体技术的协调运行所需的技术，是工具、手段和系统集成的基础技术。

5.先进制造技术的发展趋势

先进制造技术的发展逐步智能化、信息化。基于CAD/CAM技术的CMS是制造业自动化的一个重要方向。CMS通过CAX系统和PDM系统，进行产品的数字化设计、仿真，并结合数字化制造设备，进行自动加工。智能制造技术（MT）是将人工智能融入制造过程的各个环节，通过模拟人类专家的智能活动，取代或延伸制造系统中的部分脑力劳动，在制造过程中系统能自动监测其运行状态，在外界干扰或内部激励下能自动调整其参数，以达到最佳状态和具备自组织能力。信息化是当今社会发展的趋势，信息技术正在以人们想象不到的速度向前发展。信息技术也正在向制造技术注入和融合，促进着制造技术和各种先进生产模式的发展，如C IM S、并行工程、精益生产、敏捷制造、虚拟企业与虚拟制造等，无不以信息技术的发展为支撑。

可持续发展的绿色制造正在逐步引起人们的重视。科技的发展创造了历史的奇迹，但人们也认识到自然界的资源是有限的，环境和生态正遭受巨大的破坏，绿色制造与可持续发展已成为人们最为关注的课题之一。绿色制造是通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品，产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。采用绿色制造能最人限度地减少制造对环境的负而影响，同时使原材料和能源的利用效率达到最高。对十日前世界资源紧张，环境恶化的现状以及人类的持续发展的要求来讲，绿色制造是必然的趋势。

加工制造技术向着超精密、超高速的方向发展超精密加工技术。目前加工精度达到0.025μm，表而粗糙度达0.0045μm，已进入纳米级加工时代。超精切削厚度由目前的红外波段向可见光波段甚至更短波段靠近。超精加工机床向多功能模块化方向发展，超精加工材料由金属扩大到非金属。

超高速切削。目前铝合金超高速切削速度已超过27m/s，铸铁25m/s，超耐热镍合金为5m/s，超高速切削的发展已转移到一些难加工材料的切削加工。

生物制造系统正在逐步形成。日本三重大学和冈山大学率先开展了生物技术应用于工程材料加工的研究，并初步证实了微生物加工金属材料的可行性。我国于1982年将生物技术列为重点技术之一。生物学和制造学这两个原来人们觉得毫不相干的学科，今天正在相互渗透、交叉，正在形成一个新的学科——生物制造系统。

6.我国先进制造技术的发展现状

从“六五”开始我国就启动了制造技术主要是机械制造技术的国家部委与地方级重点攻关研究开发，由于体制所限，这方面的规划、研究开发主要是按行业分块进行的。企业开发先进制造技术的能力薄弱，人力与资金投人都不足。1995年4月在北京召开了先进制造技术发展战略研讨会，从战略高度探讨了我国发展先进制造技术的路线和方法。同一时期，国家二期863规划也开始规划下世纪初先进制造技术的发展。

十几年来通过技术引进和人才培养等各方面的努力，我国不少企业已掌握了一批相对先进的制造技术，但是和发达国家还是有很大差距。我国当务之急首先是要改善实施先进制造技术的基础条件，包括扩大数控机床、加工中心的应用，建立完善的国产数控系统产业群，扩大市场占有率。再就是大力发展和推广国产CAD/CAM计算机辅助设计与制造系统，在各大高校开设相关专业，加大人才培养力度。相信我国的先进制造技术在不久的将来会翻开崭新的一页。

7.结束语

知识就是财富，人类当前社会正在由工业经济时代步入知识经济时代。高科技的发展促使制造业发生了革命性的变化。先进制造技术就是在这个时代背景下应运而生，它是一个不断发展、不断更新的技术体系，使人类的生产生活发生了巨大改变。总之，21世纪的机械制造业是信息化、智能化、网络化、不断创新的绿色制造业，是人类智慧的结晶。

参考文献

[1]师汉民，易传云.人间巧艺夺天工——当代先进制造技术[M].华中理工大学出版社，2000.

[2]盛晓敏，邓朝晖.先进制造技术[M].机械工业出版社，2000.

[3]张立鼎等.先进电子制造技术[M].国防工业出版社，2000.

[4]梁福军，石治平.21世纪的制造技术[M].机械工程学报，2002.

篇（9）

（Shandong Transport Vocational College，Weifang 261206，China）

摘要： 内高压成形技术作为汽车轻量化的重要途径之一。本文简要介绍其国内外应用状况，并对该技术在典型的汽车零件中的应用做了详细介绍。

Abstract： Lightweight was one of the current trend in vehicle industry. The technology's applications at home and aboard were introduced briefly； the application in typical automobile parts was introduced in detail in this paper.

关键词： 内高压成形 汽车 应用 轻量化

Key words： internal high pressure forming；vehicle；application；lightweight

中图分类号：U466 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）19-0050-01

0引言

随着汽车工业的发展，汽车产量和保有量逐步增加给社会带来了3大问题――油耗、安全、环保。研究表明，若整车质量降低10%，燃油效率可提高6%~8%；因此，汽车轻量化是降低油耗的有效解决途径，并已成为汽车产业发展中的一项关键性研究课题[1]。汽车轻量化除了采用轻质材料如铝合金、镁合金、钛合金和复合材料外，另一主要途径是在结构上采用“以空代实”，即对承受以弯曲或扭转载荷为主的构件，采用空心结构取代实心结构，从而充分利用材料的强度和刚度的同时又能减轻重量，节约材料。内高压成形技术正是这种加工空心构件的先进工艺方法，适合制造空心变截面轻量化构件。内高压成形技术适用于制造汽车、航空、航天和管道等行业的沿构件轴线变化的圆形、矩形或异形截面空心构件[2]，如汽车的排气系统异型管件、非圆截面空心框架如副车架、仪表盘支架、车身框架（约占汽车总重量的11%~15%）和空心轴类件和复杂管件等。适用材料包括碳钢、不锈钢、铝合金、铜合金及镍合金等，原则上适用于冷成形的材料均适用于内高压成形工艺。

1内高压成形技术的国内外应用现状

发达国家中美国克莱斯勒(Chrysler)，德国奔驰（Benz）等汽车的排气系统均采用内高压成形的排气管件。德国的DaimlerChrysler AG 汉堡（Hamburg）工厂1994年开始双层间隙排气歧管的内高压成形的研究工作，并于1995年开始正式投入生产，到1999年止，已采用此技术生产大约350万件排气管件。美国克莱斯勒汽车公司首先用内高压成形技术生产了仪表盘支梁。美国的通用汽车公司制造了副车架、散热器支架、下梁和车顶托梁等空心轻体件。福特(Ford)公司在底盘零件、车身框架、排气系统管件等应用了内高压技术。

哈尔滨工业大学液力成形工程研究中心系统地开展了内高压成形机理、工艺、模具及设备的相关研究。不仅研究了成形极限、应力应变分布等工艺基础理论，还解决了预成形设计和壁厚控制、超高压建立及实时控制、高压稳定密封等工艺与设备的关键技术。目前，已经应用于汽车底盘零件和排气管、铝合金管件等的实际生产。北京科技大学苏岚等对T型管的内高压成形过程进行有限元模拟研究，对轴向载荷的作用以及最佳加载路径的形式进行深入探讨[3]。

2内高压成形技术在典型零件的应用

2.1 组合式凸轮轴发动机凸轮轴传统制造工艺是采用圆钢棒料（或楔横轧坯料）车削出凸轮外形或铸造出凸轮轴外形，然后经粗磨和精磨加工出成品。近年来，随着发动机结构的改进，凸轮轴方式由浸油改为中心孔通油到轴颈。在实心轴上钻削细长中心孔十分困难、时间长、成本高。对于铸造凸轮轴，由于铸造组织偏析，性能不均匀，使细长中心孔钻削更加困难，经常发生钻偏或钻头卡断。可见，凸轮轴的传统制造工艺既耗费大量材料又浪费机加工时间，效率低成本高。提出了预先锻造或铸造加工出凸轮，然后用钢管通过超高压胀接装配成整轴的新方法，从根本上克服了传统制造工艺的缺点。

2.2 副车架上海大众引进的Passat B5轿车，其副车架首次用内高压成形技术。在引进初期，对同一个平台曾分别请两家公司设计出了两套方案：一套由Braunschweig公司设计，用钢板精冲后焊接的片状副车架方案；另一套由Benteler公司设计，用管材经内高压成形后焊接的管状副车架方案。经分析论证纳Benteler公司方案，主要原因是其制造工艺――内高压成形技术比精冲后焊接的技术含量高。从柱状图1可看出，管状副车架的生产具有人员少、场地小、材料利用率高和焊缝少的特点。焊缝少直接影响到焊接的热变形小，从而保证最终的装配精度。同时内高压一次成形复杂的加工表面，使管材经过均匀的连续塑变后冷作硬化，壁厚减薄程度一致，内、外表面连续、光滑地过渡，也能保证相当高的尺寸精度。空心的管材在变形过程中内部形成不间断的纤维组织，使整体的强度提高，结构强度的合理性增加。这一系列的优点正是内高压成形技术本身的突破性和先进性应用于副车架的生产时的体现。

2.3 汽车结构件图2为克莱斯勒300轿车仪表盘支架和底盘前桥的内高压成形件。仪表盘支架长度达1600mm，前桥管材直径则为76.3mm。这两个零件是首次采用中国研制的管材、工艺和设备、并通过实现国产化的批量生产得到的。

2.4 涡轮增压器管经内高压成形的铝制涡轮增压管，不仅重量轻，还可获得更高的强度及最佳流量特性。数个汽车零件可直接包括在内高压成形加工中，允许将较轻的基本结构件与复杂的和高应力功能元件结合在一起。

2.5 车身用内高压成形方法生产的零件经优化碰撞特性后重量更轻，刚性更强、更结实。就汽车车身而言，内高压成形方法主要用于车架的制造，如图3所示。

参考文献：

篇（10）

中图分类号：TH16 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）33-0018-03

机械制造技术是研究产品设计、生产、加工制造、销售使用、维修服务乃至回收再生整个过程的工程学科，并广泛将电子学、信息科学、材料学、生物学、管理科学等最新科学成就融入其中，目的是提高产品的质量、效益和竞争力。

机械制造业为整个国民经济提供技术装备，其发展水平是国家工业化程度的主要标志之一。我国加入了WTO后，面对日益激烈的市场竞争环境，越来越多的制造企业开始将大量的人力、财力和物力投入到先进的制造技术研究中。近年来，我国制造科学技术有了日新月异的变化和发展，但与先进的国家相比仍有一定差距，为了迎接挑战，必须认清制造技术的发展趋势，缩短与先进国家的差距，使我国的产品上质量、上效率、上品种和上水平。

1 现代机械制造技术的特征

1.1 面向工业应用的技术

随着生活水平不断提高，人们对各种产品的要求也越来越高，除了质量的要求外，人们慢慢地也开始追求产品的精美外观，因此，现代化的各种制造技术，应该满足人们对产品的最实际要求与效果，这无形中也促进了企业竞争实力的提升，进而促进了国家经济实力的增长，从而提高了整个制造业的经济效益与社会价值。

1.2 CAD/CAM的广泛应用和开发

机械制造与电子技术、计算机技术的结合越来越紧密，计算机及其网络技术的迅速发展，使机械技术、制造和理论计算融为一体。NC、CAD/CAM、工业机器人、柔性制造系统、计算机集成制造系统等已成为提高劳动生产率的强大手段，成为制造业现代化的标志。

1.3 设计与工艺一体化

随着科学技术的迅速发展、社会需求的日益多样化，更新换代加快、品种越来越多、批量越来越少。因此，小批量的生产在产品生产中已成为主流，出现了面向制造设计的并行工程（CE）和精良生产（LP）新技术，使设计与工艺一体化。随着计算机的普及与网络技术的迅速发展，设计与工艺一体化进程正在加速发展。

1.4 制造技术已成为系统

先进制造技术之所以具有强大的优越性，其根本原因在于它在利用传统制造技术的同时，能不断结合当今现代化的高新技术成果，这样既避免了传统制造技术的缺陷空白，又充分发挥了现代技术的能量流与信息流，使之成为一个完整的系统。

1.5 加强环境保护意识

生产者在生产的过程中，对环境的保护越来越重视，对一些可以再次利用的资源进行最大可能的回收，并加以利用，将资源的回收利用，这也是现代制造技术发展的重要方向。

2 现代机械制造技术的发展状况

近年来，我国制造业不断引进世界先进制造技术，并加大各领域的技术研究，形成了一定特色的制造新气象，但是，对于高精尖端的领域，与欧美等一些工业发达国家相比，仍然存在很大一段差距，主要表现在如下几个方面：

2.1 生产管理

工业发达强国在管理中广泛采用计算机技术，推出了准时生产（JIT）、精益生产（LP）、敏捷制造（AM）、并行工程（CE）等新的管理思想和技术，重视组织和管理体制、生产模式的更新发展。我国多数小型企业却采用经验管理方法，只有少数大型企业采用了计算机辅助管理技术。

2.2 制造设计

随着计算机辅助设计（CAD/CAM）的兴起，世界各工业发达国家抓紧有利时机，不断将该技术引用其中，并能做到对设计数据和规则进行定期更新与处理。我国对CAD/CAM技术的应用却不是很普遍，且该领域的人才较为紧缺。

2.3 自动化装备

目前制造业正在从以机器为特征的传统技术时代向着以信息为特征的系统技术时代迈进，进入了一个能够增强企业在不可预见的多变环境中生存能力的全球化敏捷制造阶段，世界各国十分重视发展先进制造与自动化技术，许多工业国家应用先进制造与自动化技术实现了设计、制造和经营的一体化，加强了在国际市场的垄断地位，而我国在这一方面却显得非常的薄弱。

2.4 制造工艺方面

精细加工、微细加工、微型机械和微米纳米技术、高精密加工技术、超塑激光加工技术、电磁加工技术以及复合加工技术等新型加工方法在工业发达国家应用较广泛。而我国普及率不高，尚在开发、掌握之中。

3 我国机械制造先进技术的发展趋势

现代制造技术是在保留传统制造工艺积极要素的同时，不断融入当今最新的研究发展技术而成，并在产品生产的所有领域及过程中广泛渗透。

3.1 智能工程化

人类和智能机械共同组成人机一体化，形成智能系统，该系统在制造过程中能进行如构思、分析、判断、推理、决策等智能活动。智能系统中，“智能”主要体现于系统具有极好的“柔”特性。在设计和制造中，采用模块化，使其具有较大柔性。

3.2 自动技术化

自动化技术在制造系统中主要表现在集成技术、系统技术、柔性制造技术、人机一体化等各个方面，自动化技术向高科技方向纵深是制造业的发展趋势所在。

3.3 虚拟技术化

虚拟技术在制造过程中可模拟和检验产品生产过程。为优化产品的制造工艺、保证产品质量、生产周期和成本最低标，并检验产品的可加工性、加工方法和工艺的合理性，需进行生产过程计划、管理、调度、供应链及物流设计的仿真，以预知设计与生产中可能出现的缺陷和错误。

3.4 绿色环保化

在设计、工艺、生产过程、包装等各个生产过程中进行绿色管理，产出绿色产品，产品在使用完后还可进行回收利用。通过绿色制造技术能使原材料和能源的利用效率达到最高，最大限度地减少制造对环境的负面影响。

3.5 全球一体化

自从加入WTO，世界各国之间的距离变得越来越小了，全球之间的贸易往来更加密切，世界是一个大工厂，全球一体化的进程日益加快。网络通讯技术的迅猛发展，更是加速了各国企业之间的交流与合作，从而产生更激烈的竞争，这样一种发展的模式有力地促进了国际市场间的竞争。

4 结语

在激烈的国际竞争环境中，一个国家科技发展水平的高低，制造业在其中起到了关键的衡量作用。我国正处于改革的转型期，有相当的前沿科学技术还没有自己的知识产权，制造水平也非常薄弱，需要不断地攻坚克难。只有把握住世界先进制造技术的发展潮流，顺应改革的步伐，将其放在战略优先的高度，加大投入，这样才能缩短与先进工业国家的距离，才能在世界的竞争场上占有一席

之地。

参考文献

[1] 马晓春．我国现代机械制造技术的发展趋势[J]．森林工程，2003，（3）：23-24．