前言：

國務院關(guān)于印發(fā)《中國制造2025》的通知 國發(fā)〔2015〕28號

各省、自治區(qū)、直轄市人民政府，國務院各部委、各直屬機構(gòu)：現(xiàn)將《中國制造2025》印發(fā)給你們，請認真貫徹執(zhí)行。

國務院 2015年5月8日

其中第五章：

“（五）全面推行綠色制造。 　　加大先進節(jié)能環(huán)保技術(shù)、工藝和裝備的研發(fā)力度，加快制造業(yè)綠色改造升級；積極推行低碳化、循環(huán)化和集約化，提高制造業(yè)資源利用效率；強化產(chǎn)品全生命周期綠色管理，努力構(gòu)建高效、清潔、低碳、循環(huán)的綠色制造體系。 　　加快制造業(yè)綠色改造升級。全面推進鋼鐵、有色、化工、建材、輕工、印染等傳統(tǒng)制造業(yè)綠色改造，大力研發(fā)推廣余熱余壓回收、水循環(huán)利用、重金屬污染減量化、有毒有害原料替代、廢渣資源化、脫硫脫硝除塵等綠色工藝技術(shù)裝備，加快應用清潔高效鑄造、鍛壓、焊接、表面處理、切削等加工工藝，實現(xiàn)綠色生產(chǎn)。”

汽油發(fā)動機：鑄鋁合金缸蓋

 飛機的大型結(jié)構(gòu)件：鍛造鋁合金機身和地板

傳統(tǒng)的鋁合金切削加工工藝，使用了大量的冷卻、潤滑乳液，每小時用量多的高達180，000升（見圖3），雖說是可以循環(huán)使用，但是，每半年至一年就要更換一次新的乳液，用過的乳液對環(huán)境是一個極大的壓力（廢水處理、排放？），同時也是很高的制造成本之一。

傳統(tǒng)鋁合金切削加工使用大量的冷卻、潤滑乳液

在戴姆勒集團研究中心的生產(chǎn)工藝和環(huán)保技術(shù)部門，針對汽車發(fā)動機和飛機機身的鋁合金部件，進行了微量潤滑切削加工工藝的開發(fā)，使冷卻、潤滑乳液從每小時180，000升降低到每小時10毫升，極大地降低了對環(huán)境的污染，成為不錯的綠色切削加工工藝，同時降低了制造成本和生產(chǎn)設備的投資（冷卻、潤滑乳液的循環(huán)系統(tǒng)），添加了一個微量潤滑注噴器

 鋁合金的微量潤滑切削加工和微量潤滑注噴器

工件選擇

切削工藝開發(fā)的第一步，就是選擇一個有代表性的試驗工件：

- 鋁合金7xxx

- 工件選擇有典型的薄壁、深槽、懸空地板等

切削工藝：

這里重點是銑加工

切削刀具：mini Novex Planfr?ser, 直徑63mm

1）選擇硬質(zhì)合金為基體

2）刀具涂層：

- TiN

- Ti（C，N）

- （Ti，Al）N

- CrN

- Diamant（CVD鉆石涂層）

- MoS2

- WC/C

切削加工中心：Hüller-Hille nb-H 150

切削參數(shù)

- VC 345 m/min

- ae = 31.5 mm

- ap = 10.0 mm

- fz1 = 0.025 mm/齒

- fz2 = 0.20 mm/齒

工件加工精度：

- Ra = 3.2 微米

- 公差 +- 0.1 至
+- 0.5 mm

切削工藝開發(fā)結(jié)果

通過兩年的切削試驗和工件精度、材料晶相分析，鋁合金的切削加工完全可以應用微量潤滑技術(shù)，冷卻、潤滑乳液使用量可以從每小時180，000升降低至每小時10毫升；開發(fā)出的切削參數(shù)也是這個切削工藝量產(chǎn)應用的基礎(chǔ)；刀具是硬質(zhì)合金基體，刀具涂層中，CVD鉆石涂層和WC/C涂層較為合適，沒有出現(xiàn)鋁合金焊接刀具的現(xiàn)象。鋁合金的微量潤滑切削加工工藝現(xiàn)已經(jīng)成功地應用到量產(chǎn)的發(fā)動機部件（如缸蓋、缸體），飛機機身（大型機身結(jié)構(gòu)部件、飛機地板），成為一個既綠色環(huán)保、又降低制造成本的切削加工工藝。

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