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近年來,隨著我國市場經濟快速發展,工藝水平不斷提升,材料工程技術日益成熟,玻璃鋼面板應用變得越來越廣泛。玻璃鋼作為一種新型的復合材料,其被廣泛應用于各行領域,例如玻璃鋼面板材料被廣泛應用于家電制造、船舶制造、汽車、制造零件以及玻璃纖維增強塑料等方面。近年來,國家加強了金屬消耗管理和控制,很多材料消耗考慮到節約問題,發明新型節能材料勢在必行。本文針對玻璃鋼面板制造工藝進行研究,比較性地分析了玻璃鋼面板的優越性和先進性,探討了玻璃鋼面板新技術的發展趨勢。
1玻璃鋼面板工藝簡介
玻璃鋼(FRP)即通常所說的纖維強化塑料,指的是環氧樹脂、增強不飽和聚酯、酚醛樹脂基體。玻璃鋼主要以玻璃纖維或者制品作為增強材料的增強塑料。玻璃鋼具有質輕、堅硬、不導電、機械性能較高、耐腐蝕等特性,其能夠替代鋼材制造機械零件。近年來,玻璃鋼技術發展日益成熟,作為塑料基的增強材料,玻璃纖維已經擴大到了很多方面。各種類型的纖維材料制成增強塑料,導致了增強塑料的類型逐漸增多,而玻璃鋼材料逐漸成為了新型增強塑料的一部分。隨著人們對于環境衛生要求越來越高,新型材料的安全性、環保性、節能性等均被很多制造企業所看重,而玻璃鋼面板很好地滿足了這些條件。
2玻璃鋼面板的優越性比較研究概述
玻璃鋼面板被廣泛應用于各行各業,而且其優越性比較突出,下面將針對電器市場上的玻璃鋼面板和不銹鋼面板的燃氣灶性能進行比較,分析出玻璃面板的優越性。
2.1材質比較
不銹鋼屬于耐空氣、水以及蒸汽等弱腐蝕介質和酸堿鹽侵蝕的化學腐蝕鋼材。不銹鋼經過多年使用之后還可能保持原來的模樣,其耐用程度很高,但是鋼材的消耗相當大,不銹鋼的燃氣灶所有器件均需要金屬,甚至螺絲釘都需要鋼材。玻璃鋼面板屬于一種預應力玻璃,為了提升玻璃鋼的強度,通常會采用化學方法和物理方法來擠壓玻璃,玻璃承受外力之前要抵消表層應力,進而提升玻璃鋼的承載能力。玻璃鋼面板的材質主要是由硅元素構成的,其元素儲量在地球上非常龐大,因此材料易取、方便生產。
2.2安全性比較
不銹鋼的燃氣灶在工作的時候,其灶頭溫度相當高,而且燃氣灶不銹鋼面板的隔熱問題經過特殊處理得以解決。因此即使燃氣灶工作時間相當長,面板的溫度也仍然如常溫一樣。玻璃鋼面的燃氣灶出現過爆炸事件,因此很多用戶非常擔心玻璃鋼面板的安全性。玻璃鋼面板本身不具備爆炸條件,但是用戶在使用過程中操作不當則很容易引起爆炸。值得注意的是,玻璃鋼燃氣灶必須定期清理灶圈雜質,避免出現火孔堵塞問題,平日做好玻璃鋼面板的清理和養護工作,如此便可有效預防玻璃鋼燃氣灶爆炸。
2.3清潔性能比較
不銹鋼面板清潔上可以使用抹布和清潔劑進行清洗便可直接去除油污,但是抹布擦拭之后不銹鋼面板很可能留下水漬,影響不銹鋼面板的美觀程度。玻璃鋼面板的清潔和不銹鋼的清潔方法一樣,但是即使清理過程中遺留水漬也不會影響面板的美觀度,而且玻璃鋼面板在清潔上較之不銹鋼面板的清潔更加容易簡單且不影響美觀。綜上所述,不銹鋼面板和玻璃鋼面板在燃氣灶中的應用各自具有其獨特的優勢,因此在進行選擇的時候要根據實際情況選擇材質。玻璃鋼面板的應用變得越來越廣泛,其優越性體現在很多方面,而且在不同的行業領域應用不一樣,本次僅針對燃氣灶應用優越性方面進行二者比較,由于篇幅關系其他領域應用不做贅述。
3玻璃鋼面板制造工藝流程以及技術
玻璃鋼面板制造生產的時候,具有完整的生產工藝流程:模具清理玻璃纖維制品裁剪拋光涂刷脫模劑配料涂刷膠衣層鋪層檢查檢驗以及測試。其中模具清理作為玻璃鋼面板制作的工藝準備階段,尺寸檢查和表面加工必須在該階段完成。尺寸檢驗的時候應將誤差控制在5%之內,模具的結構形成形狀必須要符合圖紙要求;表面加工主要是針對模具平面加工,確保成品玻璃鋼面板經過模具糊制完成之后表面能夠光潔、平整。玻璃纖維制品裁剪時,需要開展裁剪前檢查,確保玻璃纖維制品必須要無褶皺、無缺陷、無潮濕、無變霉等情況,裁剪必須要按照規定的布紋方向進行,且裁剪的尺寸要與設計保障一致。拋光涂刷脫模劑操作在玻璃鋼面板制作的時候必不可少,通過拋光可以使得表面變得光潔,而涂刷脫模劑則為后期工件脫模打基礎。配料要求玻璃鋼面板制作時必須按照手糊工藝操作規程,應使用廠家提供的原料進行配比,配料過程中應注意配料的溫度適中,配方配料要滿足要求。膠衣層涂刷過程中應限制涂刷的厚度,涂刷必須要保障涂料均勻,膠衣層的厚度為250~500g/m2。鋪層操作時,要求玻璃纖維不能夠出現變霉、彎曲變形、褶皺、潮濕等缺陷,否則不能夠進行轉序;鋪層操作時要嚴格控制樹脂用量,確保涂敷均勻。檢驗檢查以及測試作為玻璃鋼面板制作的最后流程,那么在進行檢查的時候必須要開展固化情況檢查、糊制作業完成之后檢查,并完成成品檢驗以及熱性能測試等操作。
4玻璃鋼面板制造新技術展望
隨著科學技術的發展,新型技術在工業生產中迎來了極大的挑戰和機遇。我國面板廠商的生產能力隨著市場份額的增加,其生產量、銷售量也在逐漸增加。雖然玻璃鋼面板行業也呈現出增長態勢,但是和世界其他玻璃鋼面板生產企業來比,還仍然屬于初級起步階段。經過多年的發展,我國玻璃鋼板面在電器行業、汽車行業、建筑行業以及手機行業的應用比較廣泛。玻璃鋼面板在電器行業中的應用分為彩晶玻璃面板和鋼化玻璃面板兩種形式,彩晶玻璃面板是最近幾年出來的新型材料,其在家電配件行業應用率還較低,很多還是應用的白板玻璃面板,而鋼化玻璃則更多被應用于黑白家電玻璃配件。鋼化玻璃在汽車行業的應用也相當廣泛,20世紀50年代將玻璃鋼應用于企業制造,其主要作為車用的潛在材料。經過長時間的發展,20世紀80年代實現了玻璃鋼汽車零部件的批量制造和研制,其已經成為了車用材料之一,涵蓋了GMT、SMC、手糊等工藝,這些工藝選擇較為靈活且投資少、工藝門檻低,被國內汽車生產商逐步掌握。
5結語
隨著玻璃鋼面板制造工藝日益成熟,其在國內的應用變得越來越廣泛,玻璃鋼面板材料作為一種新型的復合材料,符合環保和節能要求,因此玻璃鋼面板的發展潛力巨大。本文針對玻璃鋼面板制造工藝相關問題進行研究,從基礎認識到工藝施工進行詳細介紹,希望能夠為廣大讀者提供玻璃鋼面板制造與發展相關研究交流。
作者:馬偉 單位:中車四方車輛有限公司
參考文獻
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機械制造工藝是一個極其復雜的過程,具有抽象,客觀性特點。細說就是指運用機械設備和機器,以及相關的生產制造技術來對原材料進行加工,從而形成一個實在的物品這樣的一個過程。這種工藝是機械制造過程中不可忽視的一個環節,也是最為普遍的,但是因為這種工藝涉及到許多的數據要求以及技術規定,一不小心就容易犯錯,從而不能達到生產的最終目標。當對機械產品加入一些其它的物理特征,例如抗腐蝕,耐高溫,耐磨等,這些物理特征就會影響到產品的可靠性。目前大多數企業都追求速度,從而設計時間短,無法研究新技術,因此,要想使復雜的機械制造工藝達到可靠性的目標,還需要機械制造方面的人才重點探討研究。
1機械制造工藝可靠性的含義
機械制造工藝看似簡單其實是一個很復雜的過程,造成這種復雜的原因是因為制造工藝是動態的,是人在操作時因為各種因素而產生變化的。機制制造工藝分為制造主體、制造對象、制造方法和制造設備等。要想對其進行有效的控制,首先制造主體也是個人需時刻保持著嚴格謹慎的工作態度;然后制造對象就是指原材料了,原材料的選取也是需要經過層層檢驗以達到標準,減少殘次品率;制造設備就相對于廣闊許多,主要有機床、運輸機器、檢驗機器、輔助機器等,對于這些機器的維護與修理也是不容馬虎的。現可以舉一個例子來表述機械制造工藝的復雜。例如某企業要求制造一臺有1萬個零件組成的大型機器,而這1萬個零件中每一個零件都是需要經過幾道加工程度。現在就假設每一個零件要加工10次,因此,可以想象到這臺機器如果9999道加工程度都沒有錯誤,但是其中一個零件一個加工程序出現錯誤了,那么就會對這臺機器產生具大的影響,有可能會造成這臺機器全部報廢,因此,避免加工的過程中出現錯誤,保障制造工藝的可靠變得很重要。有學者曾說,機械制造工藝的可靠性在于在進行機械制造的過程中每一首工藝都要按照技術標準與數據來完成以達到百分之百的可靠性。只有這樣才能保證生產出來的成品機器在運用到實際中時能夠保證產品的質量,又能發揮成品機器在生活中的實際作用。同時對于機械制造工藝的可靠性我們要將其和加工精度、穩定性等概念區分開來。一般情況下,加工精度是指機械制造過程中的產品所需要符合的數據要求,這是一種靜態的理念,它表示的是產品性質所承受的范圍,而機械制造工藝則是一個動態的過程,它具有無法預見性的特點,最終工序要求可靠性。
2機械制造工藝可靠的特征
目前,通過機械制造工藝方面的學者堅持不懈的研究,得出機械制造工藝具有以下幾個特征的結論。(1)機械制造工藝可靠性具有過程性的特征。這也是由其本質的動態性特征決定的。之所以說它具有過程性的特征,是因為機械制造工藝連續貫通整個生產制造的過程,包括設計、生產制造以及成品之后的檢測制造這樣的一個全過程,每一環節都和可靠息相關,都不是獨立存在的,一環影響著下一環。也是因為具有過程性這一特征,要求我們在生產時統籌全局,進行全面的動態分析。(2)機械制造工藝具有綜合性的特征。機械制造工藝可靠性的綜合性特征是從其過程性的特征總結出來的。利用這一特征可以做到和其他的設計以及銷售工作的人員進行資源與信息共享,從而達到高效生產的目的,做到節約成本,減少浪費。(3)機械制造工藝可靠性具有系統性的特征。機械制造工藝中包含設計可靠性和使用可靠性,而機械制造工藝可靠性是不能與這兩者同等而論的。這三者是獨立存在,但又不可分割的,形成了生產過程中的一個整體。從嚴格意義上來說,機械制造工藝可靠性具有承上啟下的特點,連接了設計可靠性和使用可靠性,三者相互影響。
3機械制造工藝可靠性對產品的作用
3.1機械制造工藝可靠性與制造參數指標的關系
機械制造工藝的過程由加工方法、設備和工序組成的,生產過程極其復雜,而這幾個部分最終決定了成品的參數。參數包括這些方面:機器的生產性能、質量和生產出來的產品的精準度,這幾個方面構成了質量指標。而機械制造工藝的參數和質量指標與可靠性有著密切的聯系。這種關系很復雜,與生產效率和經濟效益之前存在矛盾。機械制造工藝還與產品的一些使用性能息息相關。其中有抗腐蝕、耐磨、而高溫等。僅僅靠一些參數和指標也是無法解決產品可靠性這一問題。第一,產品的使用性能與質量指標存在著復雜的關系,這樣導致一些能夠直接影響成品性能的參數沒有顯現出來。第二,機器在生產的過程中,工作能力不是一塵不變的,在工作過程中會出現在一些損耗,這樣就會有一定的隨機性。因此,機械制造工藝能否達到完美,能夠決定機器在實際用途中是否能夠達到可靠性。完美程度與可靠性是成正比的。
3.2機械制造工藝中的參數對產品性能的影響
產品的性能主要表現在耐疲勞、耐磨、抗腐蝕、耐高溫等。(1)耐疲勞。通俗來說,原材料的材質是會直接影響產品的耐疲勞性。除這之外,還有零件的缺陷和表面的狀況也會對產品的耐疲勞性產生世大的影響。其中表面狀況是影響最大的。在機械制造生產過程中,對于原材料的選擇需要精挑細選,在最好的里面選最好的,只有選擇了最好的零件來進行機械制造才能保證產品所有達到的物理特征,滿足產品要求的指標和參數。如果因為選擇不當而造成產品不具備耐疲勞的特點,那么最終會導致成品使用壽命的減弱。(2)耐磨。原材料本身的構成成分以及結構對機械設備是否耐磨有重要的決定性作用。因此,在對材料進行生產時,要綜合考慮其化學成分和熱處理能力,并通過材料表面狀況來分析其化學參數。在產品運用到實際中時,我們發現產品表面狀況對稱的產品磨損期限較長。(3)抗腐蝕。機械產品在實際運用中會長期處于化學腐蝕較為嚴重的環境下進行生產工作,因此,對于機械產品的搞腐蝕性有了很高的要求。一些產品當遇到化學腐蝕液時會破壞其生產能力。因此,在進行機械制造的過程中經常會在產品的表面涂抹上一層特殊材料,以加強其抗腐蝕的能力。(4)耐高溫。機械產品在進行生產的過程中,經常會有高溫加熱的情形出現。因此,對于機械產品本身耐高溫的能力也有了一定的要求。當在進行高溫生產時,將機械表面加入一些抗高溫的物理元素,使機器處于一種保護狀態,以保證機械制造工藝的正常運行。
4總結
機械制造工藝的可靠不僅僅只是針對產品的制造過程,還包括了產品的設計與產品的銷售和使用等都是有著密切的聯系的。提升機械制造工藝可靠性,我們可以對原材料的選購進行嚴格監測,定期對生產設備進行檢查與維護,進一步強化產品的自身工藝,從而根本上提升機械制造工藝的可靠性。時代在變遷,生產技術也隨著時間的推移而更新換代,要立足于原有理論的同時,不斷實踐得出新的結論與方法。
作者:張克昌 單位:湘潭大學 湖南鐵道職業技術學院
參考文獻:
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整體的機械制造全過程是一項復雜的工程,包括機械產品前期的規劃、產品的設計、生產、加工以及后期的維修等。這個生產過程由不同的人力團隊完成或者不同的單位負責承擔,機械制造過程的分工安排顯得越來越明確,為了達到目標生產高效產品就顯得越來越困難,因此就需要整個生產過程人員擁有團結一致及系統思維進行配合完成,來提高機械制造工藝的可靠性。
1.2機械制造工藝可靠性的特點分析
機械制造工藝本身是一個系統工程,因此可靠性也具有系統性。也就是說,根據機械制造工藝特征的系統性,就需要結合生產過程中的周期進行考究,但是這個過程中的每個環節又是相互依賴的,所以具有過程性。將機械制造工藝的系統性和過程性結合起來進行研究,才具有完整性。
2機械制造工藝可靠性的影響因素
2.1工藝的管理過程
工藝管理是研究整個機械制造工藝系統過程必不可少的部分,企業的管理直接影響到機械產品的生產效率高低。因此就必須完善工藝管理,嚴格要求每一個生產過程環節,從而使得機械產品達到原先設計模型,降低生產過程中不必要的障礙因素,從而提高生產質量。
2.2機械產品的測試過程
機械產品的測試過程是保證產品滿足出廠要求必不可少的一步,檢測考察環節目的主要就是及時發現不合理的非真正產品,及時彌補或者維修,特別需要處理的可以刪除,提高產品的可靠性。在這個環節中加強企業的管理也是很致命的一步,企業高層管理者必須對每個執行者灌輸高度重視的思維。
2.3產品成型檢查過程
所謂的產品成型,也就是產品出廠,對產品出廠的進一步檢查是保證整個產品質量完善的必要步驟。產品成型檢查過程主要以設計原型為目標,同時企業員工的工作態度和企業的管理水平也是具有決定性意義的。
3機械產品工藝可靠性架構
根據機械產品工藝可靠性系統特征,進行綜合評價機械產品工藝可靠性。機械產品可靠性主要體現在產品工藝的可靠度、工藝是否有故障、工藝故障的維修時間、工藝是否穩定、工藝修正性要素、工藝遺傳性因素等。
3.1工藝可靠度涵義
工藝可靠度是一個概率值,主要是詮釋制造的工藝產品是否滿足機械產品設計要求的能力。
3.2工藝故障發生率涵義
工藝故障發生率指的是在產品正常生產的過程中,每一個生產運作過程周期中,由于生產技術和產品質量等問題所導致的故障發生的概率。工藝故障的出現影響產品的正常加工和機械產品可靠性達標,不管出現哪種情況都會影響企業的效益。因此為了避免出現工藝故障,企業管理者必須強調每個生產環節的完整性和質量度,同時提高員工的重視程度,在此基礎上將出現的工藝故障頻率作為衡量機械產品工藝是否可靠具有很大的參考性。
3.3工藝故障的維修花
費時間整個生產環節出現工藝故障是難以避免的,但是為了將經濟損失減到最少,縮短維修時間就顯得至關重要。企業理所當然應該把故障的維修時間縮短,這也將作為考究可靠性指標的一個核心因素。
3.4工藝穩定性
考究工藝的穩定,顧名思義指的是產品使用過程的精細程度、機械產品制造過程的每一個環節,每一個產品部位的設計都與產品的穩定性不可分割。廣義的工藝穩定性指的是,在外界環境條件影響下,機械產品的孔位都在允許的范圍之內。
3.5工藝修正性
考究工藝修正性指的是在機械產品生產過程中,由于人工操作的疏漏或者機器的不達標所造成的誤差,為了保證機械產品的孔位值都能夠達到預期的目標,那么必須對誤差進行修正、不斷完善。這種修改誤差的過程被稱為工藝修正,也是衡量機械產品可靠性的重要手段。
3.6工藝遺傳性
考究在整個機械產品生產過程中,將生產過程的誤差進行修正為后續的工程提供了前提和保障,但是修正的過程無法解決實質的問題,這是因為在進行機械產品修正的過程中設計工序流程,修改上一個工序影響下一個工序流程,彼此影響。機械產品的工序誤差難以消除而轉移并共同作用的現象被稱為工藝遺傳性。工藝遺傳性難以把握,不能夠將其形成結果最小化,會影響產品的形態,因此,機械產品遺傳性的考究也是必要的。機械產品可靠性是機械產品自動化和時展的要求,機械產品能否快速實現自動化和完成企業利益最大化,評估機械產品可靠性是基礎。機械企業如何對機械產品進行評估以及影響評估因素,本文通過實證考究分析并概況。在科技快速發展和市場環境壓力較大的背景下,企業管理者必須帶動企業員工共同重視,將達到企業最終效益,完成考核指標。
二、建立以能力為中心的課程考核體系
改變傳統的考核方式,強調考核學生的能力,實現課程考核向過程考核的轉變。學生學習效果的好壞,主要取決于整個教學過程與之相適應,考核也貫穿整個教學過程。提高學生的綜合素質為考核中心,考試不再局限于閉卷一種形式,而是采用開放靈活的考試方法,比如考核成績可以由三部分組成:平時成績占30%期末成績占35%創新思維及能力35%。同時,每個部分又由理論和實踐組成,其中理論成績占40%,實踐成績占60%。在平時成績中,理論部分可以由課堂提問、作業、考勤等獲得,實踐部分可以由平時實訓、實驗的能力獲得。期末成績中,理論部分由基本理論考試獲得,實踐部分由技能實訓操作獲得。創新思維及能力成績中,理論部分可以由專題討論等形式獲得,實踐部分可以由生產實習報告、體會等形式獲得。建立合理的考核評估體系指標是衡量教改成功的關鍵因素。考核指標的出發點必須結合本專業的實踐教學特點,充分體現素質教學和實踐能力教學的情況,考核的核心是學生的實踐動手能力。同時,要注重考核反饋,現在我們在教學中往往注重考核,不注重反饋,其實考核的目的是要重視反饋,通過反饋來是學生了解自己的不足,使老師反省在以后的教學中如何講解來是學生能夠更好的減少錯誤,學生在反省中找到原因,改正錯誤。
三、加強實踐教學,培養創新素質
機械制造工藝基礎是一門基礎學科,也是一門應用學科,學生不僅要掌握必要的理論知識,而且還要把這些理論靈活應用于實踐中。實踐是知識的源泉,實踐性教學對于知識的獲取、能力的形成與發展起重要的作用,因此,實行理論與實踐相結合的教育,使學生掌握的理論知識向實際能力的轉化,這樣才有利于學生的創新素質的培養。為此,在教學中,每章都從最基本的應用實例出發,由實際問題入手通過技能訓練引入相關知識和理論,由實訓引出相關概念及相關加工方法。首先是教師提出學習的內容、目的、要求及其他相關事項,學生自主學習有關內容,再通過自己動手做的方式來加深對所學知識的理解,同時獲得相關技能的訓練。這種在教師指導下,感性認識與理性認識交互進行,對學生自主學習起到良好的促進作用。在本課程教學中,要創造條件讓學生更多的接觸生產實際。例如:參觀實驗室、陳列室、工廠車間、開設實驗,進行多媒體教學,組織現場教學等等,不斷積累實踐知識,激發求知欲。如機床工件的裝夾方法的學習,可以讓學生在現場進行裝夾練習,提高學生的學習興趣,使學生容易掌握不同形狀工件的裝夾方法。對漸開線齒輪的范成,可組織去工廠現場參觀齒輪加工,對插齒、仿形加工過程進一步加深理解。對減速器的結構分析及裝配,可使用生產實用減速器進行結構分析、拆裝實驗等。只有教師在實踐教學中不斷豐富,不斷提高實踐教學的能力,具有較高的創新素質,成為領頭的創新者,才有利于促進教學相長,培養出創新素質的人才。
水作為一種資源在產品的機械生產制造過程中有著非常重要的作用。但由于我國的水資源分布不均,相比南方,我國北方的水資源比較匱乏。因此,基于可持續發展以及綠色制造的基本理念,在產品的生產制造過程中,應積極探索和研究節水制造的新技術以及新工藝。
在產品的生產制造過程中,盡可能的減少對刀具材料的消耗,特別是對那些復雜、造價昂貴的刀具材料的磨損消耗。在綠色制造理念下,降低對物料的磨損消耗也實現綠色機械制造的有效途徑。在生產過程中,可以使用新型的刀具材料以及應用和發揮在那涂層刀具來實現降低對刀具的磨損消耗。在產品的綠色設計與生產制造過程中,應重視對已報廢的機械產品的回收再利用。對已報廢的機械產品進行回收再利用,使得在產品生產制造過程中,物料的運行模式已經從傳統的開環式轉變成為部分閉環式。在這個環節中生產制造商可以對部分元器件進行選擇、回收以及再利用的處理。
節省能源的工藝技術
(1)技術節能通過對生產制造以及加工技術進行改良、創新,來提高對產品生產加工過程中對能源的使用效率,比如使用節能型的電機、新型的數字機床等。同時,將那些結構老舊,且能量消耗較大的機械設備及時淘汰。
(2)工藝節能在產品的生產加工過程中,對傳統且能量消耗較大的生產加工工藝進行改良創新,或者直接引用比較先進的新工藝或者綠色新工裝。
(3)管理節能在產品的生產加工過程中,加強對能源使用的管理,對生產加工設備的負荷、進行定期的檢查和維修,以消除其漏、滴、冒等能源浪費的現象。此外,在生產加工過程中,應盡量避免空車運轉的情況。
(4)合理利用新能源在產品的生產加工過程中,合理利用回收再利用技術,實現對部分元器件的再利用。同時,在生產產品或者產品加工時,使用污染較小的新能源,在減少環境污染的同時,有效的降低生產成本。
簡單來說,產品在生產制造過程中,其實就相當于一個輸入與輸出系統。當系統在運行過程中輸入所需要素時,系統對這些要素進行生產加工,輸出最終產品。不過在輸出產品時,還會輸出一些對周圍環境以及操作人員造成危害的物質,比如廢氣、廢液、廢渣等。而所謂環保型工藝技術是指在產品的生產加工過程中,通過使用一些工藝手段,盡可能的消除或者減少在輸出產品時,輸出的對人或者環境造成危害的物質,以切實提高系統的運行效率。
綠色制造工藝的開發策略
(1)使用電子技術對舊機床進行改造創新在產品的生產加工過程中,對舊機床進行改造、創新的目的主要在于提高機床生產效率以及加工精度,降低操作者的勞動強度,增加機床的使用功能,并在一定程度上,提高機床的工作穩定性以及自動化程度。在改造創新過程中,經常使用到的電子技術主要有:PLC技術、數據技術、數顯技術以及變領器調速技術。
機械制造涉及到社會生產生活的方方面面,包括建筑、化工、紡織、交通等等,是整個國民經濟發展的“技術裝備支持”,有著舉足輕重的地位。按照生產車間規模及成品面向市場來看,機械制造主要分為三種類型。其中,單件生產所占比例較小,主要指重型機械產品生產,這些產品耗費能源多、材料多,較為笨重,需求量小,且極少存在重復生產現象,一般用于特殊工程定制;批量生產是最為常見的形式,其主要特點是周期性更新,比如說包括車、銑、削在內的各種機床,由于技術的發展和客戶產品規格需求的變化,每隔一段時間,機床的相應參數也要實現變更,跟上產品需求的變化發展,同時,機床面向的產品特性也使得每次機床生產都是定額的,此為批量生產的市場原因;此外,還有大量生產方式,這部分產品主要是應用場合較多或者應用產業市場廣闊,比如模具框架屬于前者,而農用拖拉機屬于后者,依靠的是農業的基礎經濟地位。
1.2機械制造生產流程
機械制造產品的生產流程主要包括奠基工作、生產工作、后期工作。其中,奠基性工作是指對產品機械性能和生產數量的總設計、依據設計形成圖紙、依據圖紙選擇原材料進行生產安排等;實際生產則包括熱處理、切削等等細化零件的工作和組裝工作;對裝配完成的機械產品還應進行檢驗和調試,合格后才能裝箱保管,銷售投入使用。
1.3機械制造具體生產過程
機械制造具體生產過程包括產品設計、設計審核、零件加工、產品檢測等部分。其中,產品設計是貫穿全局的關鍵性環節,關乎到產品后期的市場競爭力,進行產品設計時一定要以市場為導向,以技術為支持,以成本為約束條件,在符合基本需求的基礎上盡量優化功能、節約成本;產品設計書形成后,設計審核工作應從可行性、經濟性、環保性等方面對其進行綜合評價,有條件情況下可采用專家審計與內部審計相結合的方式,經過嚴格的審核檢驗方可投入生產,避免審核不力釀成批量產品報廢的事故;零件加工是整機制造的基礎環節,必須以嚴謹的態度對待每一枚零件的生產過程,對產品的質量負責;零件制作完成后應對零件質量進行鑒定,產品裝配完成后對成品也要進行調試檢驗,確保機械產品性能穩定,對使用者的生命安全負責。經歷了充分檢測后合格的產品方可投入市場銷售,流入社會生產生活的各個支柱行業,為國家經濟發展做出貢獻。
2機械制造加工工藝
2.1加工工藝流程影響因素
科技的不斷發展使得機械制造工藝有了更多可選擇的技術手段,在實際應用中應結合企業自身技術水平、各個工序面向對象、基礎設備等因素設定一套流程,確保有經驗可循。在面對具體產品時,常常還需要結合零件規格、經驗參考、工期要求等因素對固定流程加以修改和完善,形成適合某一產品的加工工藝流程。技術人員應注意實踐積累,依據科學的加工原理和工人的第一手經驗對機械加工工藝流程進行完善,保證現有工藝跟上時代潮流,與時俱進。但應注意,無論怎樣,質量始終是機械制造產品的根本所在,對零件進行各種加工的前提是避免對其造成根本性傷害,應圍繞這一中心對工藝進行選取;在此基礎上,還應追求效率高的先進手段,同時盡量減少材料浪費,貫徹節能環保的新型生產理念。
2.2機械制造加工工藝過程
(1)機械設備的選擇
在實際生產中,應根據產品的材質和生產數量對生產設備進行科學選擇,如批量生產產品多選用通用機床,機械設備的選擇在一定程度上決定了加工工藝的實現效果,故應注意零件尺寸與機床工藝精度的是否匹配,在精度要求較高的情況下應采用先進數控機床完成加工過程。機械設備的合理選擇對操作人員提出了更高的要求,需要其在具備專業操作能力的基礎上對各個設備的性能、優缺點有著較為詳細的掌控,當然,這一過程可借助先進的計算機技術來輔助完成。
(2)機械制造加工工藝過程
安裝、工位、工步、走刀是機械加工的基本過程,包括車、削、銑在內多種手段都要經過這些步驟,根據工件實際規格、生產數量、精度要求等因素,結合以往經驗合理調整可提高生產效率,比如在批量生產中,采用復合刀具和多刀多刃方法實現效率提升。
就制造技術而言,其先進性不僅體現在制造過程的先進,同時在相關產品的生產、研發、設計、加工、銷售以及售后等方面也要體現先進性要求,且以上內容都是密切關聯的,一旦某一環節出現問題,則可能影響整個技術的應用效果。所以,掌握現代機械制造工藝與精密加工技術的關聯性至關重要。
1.2系統性特點
根據機械制造的生產過程來分析,現代機械制造工藝是一項系統工程,其應當是計算機信息技術、現代傳感技術、生產自動化技術以及新材料、新工藝、新管理方法等多種現代科技手段的綜合,且要求應用于產品的生產、研發、設計、加工、銷售以及售后等整個過程。
1.3全球化特點
世界經濟的全球化發展使得科技行業的競爭日益激烈,同時也推動了機械制造技術的更新換代。所以,我國若想在激烈的國際技術競爭中占據一席之地,就必須使我國的制造技術不斷創新,從而使我國制造行業達到世界領先水平。
2現代機械制造工藝與精密加工技術的應用分析
2.1關于現代機械制造工藝的應用分析
按照現代機械制造工藝包括的內容分析,其包括車、鉗、銑、焊等許多內容。本文僅就其中應用最廣泛的焊接工藝加以探究。
1)氣體保護焊工藝。該工藝是把電弧作為主要熱源之一進行焊接操作。其主要特點是將氣體作為焊接物之間的保護介質,進行焊接操作時,電弧周圍會產生有效的氣體保護層,從而實現電弧、熔池和空氣進行分離的目的。這樣即可避免有害氣體影響焊接操作,從而保證焊接電弧能夠有效燃燒。通常情況下,二氧化碳氣體保護焊應用較多,因為二氧化碳成本較低,所以在現代機械制造業里應用最為廣泛;
2)電阻焊工藝。該工藝是把焊接物置于正電極、負電極之間進行通電操作,當電流通過時,就會在焊接物之間的接觸面及其周圍形成“店長效應”,從而焊接物達到熔化并融合的效果,實現壓力焊接的目的。該工藝的特點是焊接質量較好、工作生產效率較高、充分實現機械化操作、且需要時間較短、氣體及噪聲污染較小等,優點較多。電阻焊工藝目前已在航空航天、汽車和家電等現代機械制造業中應用較廣。但其也存在缺點和不足,即焊接設備的成本較高、后期維修費用大,并且沒有有效的無損檢測技術等;
3)埋弧焊工藝。該工藝是指在焊劑層下燃燒電弧而進行焊接的一種焊接工藝。其分為自動焊接以及半自動焊接兩種焊接方式。進行自動焊接時,通過焊接車把焊絲以及移動電弧送入從而自動完成焊接操作。進行半自動焊接時,則是由機械完成焊絲送入,再由焊接操作人員進行移動電弧的送入操作,因此增加了勞動成本,目前應用較少。以焊接鋼筋為例,過去經常采取手工電弧焊的方法,即半自動埋弧焊,而如今電渣壓力焊取代了半自動埋弧焊,該焊法生產效率較高、焊縫質量好,并且具有良好的勞動條件。但選擇該焊接工藝焊接時需要注意選擇理想的焊劑,因為焊接的工藝水平、應用電流大小、鋼材的級別等許多技術指標都可以通過焊劑堿度充分體現出來,所以要特別注意焊劑的堿度;
4)螺柱焊工藝。該工藝是指首先把螺柱與管件或者板件相連接,引入電弧使接觸面熔化在一起,再對螺住施加壓力進行焊接。其分為儲能式、拉弧式兩種焊接方式。其中儲能式焊接熔深較小,在薄板焊接時應用較多,而拉弧式焊接與之相反,在重工業中應用較多。該兩種焊接方式都為單面焊接方式,因此具有無需打孔、鉆洞、粘結、攻螺紋和鉚接等諸多優勢,特別是無需打孔和鉆洞,能夠確保焊接工藝不會發生漏氣漏水現象,現代機械制造業中應用極廣;
5)攪拌摩擦焊工藝。該工藝(簡稱FSW)來源于二十世紀九十年代初的英國TWI焊接研究所。并在上世紀末廣泛應用于鐵路、飛機、車輛、船舶等機械制造業。2002年,北京賽福斯特技術有限公司成立后引進了該工藝,其最大特點是無需焊接攪拌頭以外的焊絲、保護氣體、焊條、焊劑等任何焊接消耗性材料,特別是進行鋁合金焊接過程中,僅1個焊接攪拌頭就能實現低溫下的800m焊接要求。
2.2關于現代精密加工技術的應用分析
按照現代精密加工技術的內容進行分析,其可分為精密切削、超精密研磨、模具成型、微細加工、納米等等諸多技術內容,現僅就其中的精密切削技術做以簡要分析。該技術是指通過切削的方式實現精密切削的目的。然而,若想實現高精密水平的切削,必須保證受到加工機床、使用刀具、零件等外界環境的干擾才行。
2結果與討論
2.1煅燒土壁紙印刷工藝條件的確定
煅燒土壁紙的試驗方案及結果。為了明確各因素的顯著性,提高論證的可靠性,對實地密度和色差結果進行極差分析,從極差R可知,對實地密度指標影響的主次因素分別為B(刮板角度)﹥A(印刷壓力)﹥C(網距);對色差指標影響的主次因素為A(印刷壓力)﹥C(網距)﹥B(刮板角度)。由表3可知,在對實地密度的影響中,隨著刮板角度的增加,實地密度減小,即墨層厚度減小。這是由于刮板角度越大,透墨量越小,因而,實地密度隨著刮板角度的增大而減小。最優解為A2,B2和C1,即印刷壓力為0.4MPa,刮板角度為75°,網距為6mm。由表3可知,在對色差指標的影響中,當印刷壓力最大為0.5MPa時,色差最小。這是由于在印刷過程中,墨層厚度的變化會引起色差的變化,而當印刷壓力不足時,接觸面積不能充分接觸,則油墨轉移不充分,特別是對于表面平滑度低的紙張,轉移區油墨少甚至露白,因此油墨的覆蓋力差、色差大。然而,隨著印刷壓力在一定范圍內的增加,印刷密度不斷增加,墨層厚度增加,色差減小。在實際印刷中色差越小越好,因此,優化后得到的最優解為A3,B2和C2,即印刷壓力為0.5MPa,刮板角度為75°,網距為7mm。由實地密度的極差分析發現,A2與A3,C1與C2對實地密度的影響程度相似,因此,煅燒土壁紙印刷工藝參數的最佳方案為A3,B2,C1,即印刷壓力為0.5MPa,刮板角度為75°,網距為7mm。為了更一步驗證結論的可靠性,對實地密度和色差結果進行了方差分析,結果見表4—5。觀察表4—5,根據實地密度的方差分析可知,3個影響因素的主次順序為B,A,C。即B的影響最為顯著,而A,C有一定影響;根據色差的方差分析可知,3個影響因素的主次順序為A,C,B。即A的影響最為顯著,而B,C有一定影響。綜上所述,通過實地密度和色差的極差和方差分析可知,硅藻土壁紙絲網印刷的最佳工藝參數為:印刷壓力0.5MPa,刮板角度75°,網距為7mm。
2.2煅燒硅藻土壁紙的階調復制曲線
用正交試驗確定的絲網印刷最佳工藝參數印刷煅燒硅藻土壁紙,得到的樣品效果。印刷壁紙樣品可以看出,印刷圖案清晰、顏色鮮艷、著墨均勻,印刷效果比較理想。階調復制是指以原稿為基礎,通過色調的分解、傳遞和合成過程,即將原稿的階調復制成印刷品的階調的全過程。階調復制曲線即原稿圖像階調數值與印刷品階調數值之間的對應關系曲線,用來評價印品的質量。理想的階調復制曲線是過原點斜率為1的直線。理想曲線和膠版紙、煅燒土壁紙的階調復制曲線。,煅燒土壁紙和膠版紙的階調復制曲線呈“S”形,沒有明顯波動,整體在曲線附近。在亮調和暗調部分,煅燒土壁紙的階調再現性稍稍差于膠版紙,可能會出現網點印跡不全。而在網點面積40%~60%處,煅燒土壁紙的階調再現性強,接近理想曲線。結果表明,在上述最佳工藝條件下,煅燒土壁紙印品的重復精度較好,網點擴大較小,印刷品質量好。
二、正確處理工程質量與工程造價之間的關系
1.關系分析
在經濟學理論中,我們還可以用質量成本這一概念,來詳細闡述工程質量與造價之間的緊密聯系。
(1)內部故障成本
這部分成本費用主要是指工程施工過程中,由于缺陷問題以及處理缺陷問題的總資金投入。例如:事故處理費用、停工損失費用以及減產損失費用等等。
(2)外部故障成本
這部分成本費用主要指在工程施工結束并投入運營以后,再次發生質量缺陷問題并進行處理所需資金投入。例如:保修費用、折價損失費用以及申訴費用等等。
(3)鑒定成本
這部分成本費用主要是指對產品鑒定所需費用總和。例如:材料檢驗費用、工序檢驗費用等等。
(4)預防成本
這部分成本費用主要是是指為了使故障成本以及鑒定成本降低所花費用,包括了管理培訓費、質量改進措施費、新工藝評審費等。其中,控制成本屬于質量保證費用,與工程質量水平之間成正比關系,當工程質量越高時,控制成本也會增加;而故障成本則屬于損失性費用,與工程質量水平之間成反比關系,當工程質量越高時,故障成本會降低。它們之間的關系。從經濟角度出發,最佳的工程質量水平應在圖中Qm點附近。當實際工程質量水平Q<Qm時,應采取各種預防措施和保證工程質量的措施,以提高質量標準,使之能向Qm靠近;當實際工程質量水平Q>Qm時,則應適量放寬質量標準,使工程造價降低,使之向Qm靠近。因此,在我國當前的工程項目管理中,迫切需要的是降低建筑工程的故障成本。然而,這部分成本因素當工程質量不存在缺陷時,則會隨之消失。
2.如何正確處理兩者之間的關系
基于以上辯證統一性分析和所得出的成本質量理論,為了更好的處理工程質量與造價之間的關系,在建設工程中,應積極貫徹技術與經濟相結合的原則,在保證工程質量的同時,實現對工程造價更好的控制。這就要求建設企業應深入分析工程的功能特點和實際需要,以合理的確定質量標準。
(1)材料的管理
在工程項目施工過程中,因材料費用支出所占據的施工成本一般可達到70%以上,其中與質量直接相關的材料占65%以上,與質量間接相關的也占30%以上。在材料采購過程中,與質量直接相關、權重較大、市場價格較透明的材料,比如鋼筋、水泥等,應在品質保證的前提下,采取批量購入,以盡量降低材料采購的價格;與質量間接相關、以周轉材料為主的,比如模板、腳手架,應全面比選材料市場的供應情況及價格高低,從中選擇質量有保證、價格低廉,周轉次數多的,以減少攤銷;對于暴露在外觀以及使用頻率較高的易磨損的材料,如外墻磚瓷、水電安裝主材,應以質量優先,或者選擇保修期較長的材料或設備,方可以降低缺陷率和返修率,直接降低故障成本。應當在施工過程中積極推廣新材料、新工藝和新技術,在保證工程質量的基礎上,通過新工藝方法的應用來減少材料的耗用,以一定的激勵機制提倡合理降低材料損耗率。
(2)機械與人力的管理
在保證質量的基礎上,應力求用較小的機械與人力消耗完成施工任務。首先,在施工過程中,應結合施工方案選擇出最適合工程項目施工特點的機械與設備,并做好在各工序、各工種機械設備施工的組織工作,以最大化的提高機械設備的使用效率。對于勞動力和機械都能完成的工序,應盡可能采用機械為主人力配合的現代化機械施工技術,有利于施工標準化、成果規范化,提高時間效率同時工程質量得到保證、管理成本得到降低;其次,應做好機械設備在施工期間的維護與保養工作,使機械設備能始終保持良好的工作狀態,能隨時的正常運轉以滿足工程的建設需要,并且通過維護與保養工作也能最大化降低施工成本中機械的折舊費用;最后,應加強對人員的培訓工作,通過不斷提高其綜合業務素質與操作水平,使整個項目的人力管理和機械操作都能按照規范要求進行,以防止因誤操作所帶來設備損壞和質量事故的發生。同時,在整個施工過程中,都應想方設法的減少和避免無效管理與無效勞動,將降低工程造價的理念滲透到每一個施工管理環節當中。
(3)專業分包的管理
對于總承包建筑施工單位,應合理的進行專業分包,即可以分擔質量風險,又可以減輕資金壓力。對于機械設備投入大部分項目工程,如樁基礎工程、垂直運輸等分包給有專業資格的承包商,雖然利潤受到一定影響,但不必承擔設備購買、減值及維護等資金壓力和質量風險。對于技術性強的關鍵工序,也可以進行分包,比如卷材防水、玻璃幕墻等,缺乏長期訓練有素的專業工人和管理人員施工操作,這些工序經常會留下遺患,造成不必要的返工和返修。
卵巢功能早衰(prematureovarianfailure,POF)是一種治療相對困難,療程長且影響正常生育,給患者及家庭造成痛苦的婦科內分泌疾病。其發病率在婦女中占1%~3%,占繼發性閉經原因的2%~10%[1]。特點為40歲以前的婦女出現持續閉經、雌激素水平低下、促性腺激素水平升高,且由于體內低雌激素水平而出現一系列癥狀,如面部潮紅、陣熱多汗、骨質疏松等。近年來POF的發病率有上升趨勢。門診患者多以閉經、不孕、更年期癥狀就診,現對200010~200610在我院婦科門診診斷為POF患者42例進行分析。
1資料與方法
1.1一般資料
42例患者中年齡最小18歲,最大39歲,平均36歲;其中25歲以下9例,26~30歲21例,30歲以上12例;月經初潮年齡范圍13~17歲,平均14歲;繼發閉經的婦女在停經以前平均行經8.4年,閉經期限平均為3.2年(最少為6個月,最長為10年);40例繼發閉經患者中,36例為月經稀少漸至閉經,4例為突發閉經。42例患者中未婚3例,已婚39例。其中9例有分娩史,30例為不孕癥占71.4%,大多以不孕來我院就診,診斷為POF。
1.2癥狀與體征42例患者中18例(42.9%)有不同程度的低雌激素血癥表現,如出汗、心悸、陰道干燥和下降等;24例(57.1%)有程度不等的生殖器及萎縮;23例(54.8%)同時伴發老年性陰道炎。
1.3實驗室檢查42例患者均做血清促卵泡素(FSH)、黃體生成素(LH)、催乳素(PRL)、雌二醇(E2)和抗卵巢抗體(AOAB)測定,重復3次。檢查結果:①FSH,LH值升高,其中以FSH升高更為明顯,FSH48.1~171IU/L,LH35.5~162.3IU/L;②E2值明顯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明顯增高為(6.81±1.91)ku/L。
1.4陰道B超檢查患者子宮、卵巢小于生育期婦女,25例(59.5%)無卵泡存在,6例(14.3%)雖有卵泡但數量極少,直徑小于8nm,連檢測未見卵泡發育。
1.5治療口服倍美力0.625mg或補佳樂0.5mg,每晚1次,連服21d,服藥的最后7d加用安宮黃體酮片10mg,口服,1次/d,共7d,治療3個周期。在治療的同時配合中藥治療:當歸、桃仁、枸杞、何首烏、杜仲、龜版、鱉甲、女貞子、知母、黃柏、生地、芍藥,1劑/d,連服7d,治療3個周期。要求生育者用藥3個周期后加用克羅米芬,從月經第5天開始口服,50~100mg/次,連服5d,停藥3d后檢測卵泡。
2結果
低雌激素血癥明顯減輕甚至消失,性生活及生殖器萎縮改善。服藥期間“月經”周期規律,其中31例恢復正常月經,3例妊娠。
3討論
3.1病因POF表現為婦女40歲以前自然絕經,可能為多種因素引起的綜合征。臨床上特發性POF占81%,是POF的最常見類型,這些患者通常無明確病因可循。其他類型的POF可能與下列因素有關:①遺傳學因素:X染色體數量和結構異常,與生育有關的基因突變;②自身免疫性因素:機體產生卵巢自身免疫性抗體,如抗卵巢抗體,抗顆粒細胞抗體,抗透明帶抗體,抗核抗體;③高促性腺激素血癥和卵泡刺激素(FSH)受體缺陷;④酶學障礙:半乳糖1磷酸尿嘧啶缺陷和甾體激素17α-羥化酶缺陷;⑤原始卵泡儲備過少,卵泡閉鎖或耗竭過快;⑥外界因素:物理化學因素,手術因素;⑦感染[2]。
3.2診斷臨床上40歲以下婦女,出現至少4個月以上閉經,并有2次或以上血清FSH>40U/L(兩次檢查間隔1個月以上),雌二醇水平<73.2pmol/L,伴有雌激素缺乏癥,如潮熱、出汗等癥,即可診斷為POF[3]。
3.3治療雌激素、孕激素序貫療法建立人工周期,方法如前述,采用此法可解決POF患者的潮熱、盜汗、心悸等缺雌癥狀,還可減少心血管疾病的發生及骨質疏松性骨折發生年齡的提前,有些患者還恢復排卵且妊娠。但必須準確掌握適應證、禁忌癥,嚴密監測,耐心指導,及時調整,適時終止。POF常有腎陰耗竭而肝腎之火上延,所以加用中藥以滋陰降火、補腎活血治療效果較好。若POF為自身免疫性疾病的伴隨或繼發性疾病,則需要治療原發病或伴隨疾病:①免疫治療:對血中自身免疫抗體陽性者,給予糖皮質激素治療;抗心磷脂抗體陽性者,可應用阿斯匹林治療。②伴發的自身免疫性疾病的治療:甲狀腺和腎上腺疾病應調整甲狀腺和腎上腺功能,系統性紅斑狼瘡和類風濕性關節炎應用免疫治療,胰島素依賴性糖尿病應用胰島素治療[4]。
【參考文獻】
[1]Alzubaidi-Nahrain-H,Chapin-Heather-L,Vander-hoof-Vien-H,etal.Meetingtheneedsofyoungwomenwithsecondaryamenorrheaandspontaneousprematureovarianfailure[J].Obstet-Gynecol,2002,99(5):720.