現(xiàn)代綠色制造與3D打印制造淺述
在現(xiàn)代制造技術中,我們要對AMT引起足夠的重視,在能源和環(huán)境出現(xiàn)危機時,國人更應重視綠色制造;對于3D打印制造,南極熊認為它是未來制造業(yè)的制高點,涉及到軍事、經(jīng)濟、工業(yè)等多個領域;是實現(xiàn)中國夢的超時代技術。現(xiàn)在對現(xiàn)代綠色制造和3D打印制造作簡要的淺述,主要是引起大家的關注。
一、現(xiàn)代先進制造和綠色制造
現(xiàn)代制造技術是指制造業(yè)不斷吸收機械工程技術、電子信息技術(包括微電子、光電子、計算機軟硬件、現(xiàn)代通信技術)、自動化技術生產(chǎn)設備、材料、能源及現(xiàn)代管理等方面的成果,并將其綜合應用于產(chǎn)品設計、制造、檢測、管理和售后服務以及對報廢產(chǎn)品的回收處理這樣一個制造全過程;實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔和靈活生產(chǎn),提高對動態(tài)、多變市場的適應能力和競爭能力、并取得理想的技術經(jīng)濟效果的制造技術的總稱。
1 先進制造技術(AMT)
先進制造技術(Advanced Manufacturing Technology),英文縮寫為AMT。1993年,美國政府批準了由聯(lián)邦科學、工程與技術協(xié)調(diào)委員會(FCCSET)主持實施的先進制造技術計劃(Advanced Manufacturing Technology-AMT)計劃。AMT是美國根據(jù)本國制造業(yè)面臨的挑戰(zhàn)和機遇,為增強制造業(yè)的競爭力和促進國家經(jīng)濟增長,首先提出的概念。此后,歐洲各國、日本以及亞洲新興工業(yè)化國家如韓國等也相繼作出響應。
人們往往用AMT來概括微電子技術、自動化技術、信息技術等給傳統(tǒng)制造技術帶來的種種變化的新型系統(tǒng)。具體地說,AMT就是指集機械工程技術、電子技術、自動化技術、信息技術等多種技術為一體所產(chǎn)生的技術、設備和系統(tǒng)的總稱。主要包括:計算機輔助設計、計算機輔助制造、集成制造系統(tǒng)等。AMT是制造業(yè)企業(yè)取得競爭優(yōu)勢的必要條件之一,但并非充分條件,其優(yōu)勢還有賴于能充分發(fā)揮技術威力的組織管理,有賴于技術、管理和人力資源的有機協(xié)調(diào)和融合。 AMT主體技術包括兩個基本部分:
面向制造的設計技術群
面向制造的設計技術群系指用于生產(chǎn)準備(制造準備)的工具群和技術群。現(xiàn)代設計技術是指以電子產(chǎn)品質(zhì)量、性能、壽命、成本和價格的綜合效益最優(yōu)為目的,以電子設計自動化技術為手段,以電子技術理論知識和工藝實踐為依托,以現(xiàn)代設計技術與方法為基礎,又好又快地滿足人類社會各領域?qū)﹄娮赢a(chǎn)品和系統(tǒng)需求而進行設計所采用的各種技術的總和。這里特別一提的是可制造性設計,可制造性設計(DESIGN FORMANUFACTURAB
ILITY)亦被各方稱為協(xié)同式或同時性工程(concurrent or simultaneous engineering)或是可生產(chǎn)性或生產(chǎn)線之設計(design for productivity or assembly)――相較于由研發(fā)工程師建立自己的設計原型(prototype),然后在未經(jīng)前線生產(chǎn)工人的意見下將之送到生產(chǎn)部門組裝線上的傳統(tǒng)制造方式來說享有非常大的優(yōu)勢。另一方面,一個可制造性團隊的成員包括設計者、制造工程師:行銷代表、財務經(jīng)理、研發(fā)人員、原料供應商及其他計劃利益相關者(包括客戶在內(nèi))。因為包含來自各方人士,因此也有助于加速計劃的完成并且可以避免傳統(tǒng)生產(chǎn)方式會碰到的延遲。DFM它主要是研究產(chǎn)品本身的物理特征與制造系統(tǒng)各部分之間的相互關系,并把它用于產(chǎn)品設計中,以便將整個制造系統(tǒng)融合在一起進行總體優(yōu)化,使之更規(guī)范,以便降低成本,縮短生產(chǎn)時間,提高產(chǎn)品可制造性和工作效率。它的核心是在不影響產(chǎn)品功能的前提下,從產(chǎn)品的初步規(guī)劃到產(chǎn)品的投入生產(chǎn)的整個設計過程進行參與,使之標準化、簡單化,讓設計利于生產(chǎn)及使用。減少整個產(chǎn)品的制造成本(特別是元器件和加工工藝方面)。減化工藝流程,選擇高通過率的工藝,標準元器件,選擇減少模具及工具的復雜性及其成本。
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