摘 要
本论文主要论述了先进制造技术的重要地位、内涵、特点、技术前沿及发展趋势。在明确了先进制造技术在国民生产中的重要地位后，本文着重介绍了其中的绿制造技术、超高速切削以及超高速磨削技术、超精密加工技术、特种加工等生产中常用技术。
这些先进制造技术的加工原理、技术特点和应用范围是本课程的学习重点。
关键词：先进制造技术 绿制造技术 超高速切削和超高速磨削技术 超精密加工技术陶粒混凝土墙板 电子墨水特种加工
Abstract
This paper mainly discusses the important position, connotation, characteristics, the
cutting edge of technology and trends of the advanced manufacturing technology. After the advanced manufacturing technology’s important position in the national product is cle
ar, this essay focuses on the technology such as green manufacturing technology, ultra-high-speed cutting and ultra-high-speed grinding technology, ultra-precision processing technology, and special processing, which are commonly used in the production.
The principles, technical characteristics and scope of application of these advanced manufacturing technology are the focus of this course.
Key words: Advanced manufacturing technology Green manufacturing technology
Ultra-high-speed cutting and ultra-high-speed grinding technology
Ultra-precision processing technology Special processing
1.概述
当我们步入21世纪之际，以电子技术、信息技术、自动化技术、人工智能技术和新材料技术为核心的新一代技术的迅速发展和在制造领域广泛的渗透和应用，使制造业的面貌发生了翻天覆地的变化。面对全球技术、经济、市场变革的挑战和机遇，技术、经济竞争将成 为世界各国竞争的焦点和社会发展的动力，对于制造业来说，竞争的核心将是新产品和制造技术的竞争。 1.1先进制造技术的地位和内涵
所谓制造业，是指对采掘自然物质资源和工农生产的原材料进行加工和再加工，为其他部门提供生产资料的行业。通过对于制造业的表述，我们不难看出：没有强大的制造业，一个国家将无法实现经济快速、健康稳定的发展，劳动就业问题将日趋突出，人民生活难以普遍提高，国家稳定和安全将受到威胁，信息化、现代化化将失去坚实基础。制造业对于一个国家现代化建设具有不可代替的重要作用和地位。而目前，当代制造业面临着诸多挑战，如快速响应市场能力的挑战、信息时代的挑战、日益增长的环保压力的挑战、技术创新的挑战等。这就要求制造业要顺应时代要求，提高自身竞争能力。因此，先进制造业应运而生。
纳米金粉先进制造技术是制造业不断吸收机械、电子、信息（计算机与通信、控制理论、人工智能等）、能源及现代系统管理等方面的成果，并将其综合应用于产品设计、制造、检测、管理、销售、使用、服务、乃至回收的产品全寿命周期，以实现优质、高效、低耗、清洁、
灵活生产、提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。
先进制造技术在不同发展水平的国家和同一国家的不同发展阶段，有着不同的技术内涵和构成，对于我国而言，它是一个多层次的技术。先进制造技术的内涵和层次及其技术构成如图1-1所示。由图可以看出，先进制造技术有三个层次：第一层为基础层，主要有优质、高效、低耗、少污染基础制造技术；第二层为新型单元技术，是在市场需求下制造业与电子信息、新材料、新能源、环境科学、现代管理等高新技术结合而成的崭新的制造技术；第三层为集成技术，是应用信息、计算机和系统管理技术对上述两个层次集成而成的高级阶段。[1]
图1-1
1.2先进制造技术的特点和发展前景
先进制造技术是面向21世纪的技术系统，其目的是提高制造业的综合经济效益，赢得激烈的市场竞争。因此，它具有先进性、广泛性、实用性、系统性、动态性、集成性、技术和管理的结合紧密性等特点。
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在新世纪，处于新技术革命巨大浪潮冲击下的制造业面临着严峻的挑战和机遇，未来先进制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、智能化、集成化、全球化方向发展，其具体表现如下：绿制造将成为21世纪的重要特征；设计技术不断现代化；成形制造技术向精密成形发展；加工制造技术向着超精密、超高速方向发展；新型特种加工方法以及复合工艺不断发展；虚拟技术将广泛应用等。
汽车指纹防盗综上所述，鉴于先进制造技术的特点和发展方向，我们选取绿制造技术、超高速切削和超高速磨削技术、超精密加工技术和特种加工四个方向做主要的学习和阐述。
2.绿制造
制造业在将制造资源转变为产品的制造过程中，产品在其使用和废弃处理过程中，都会产生废弃物。由于制造业涉及范围之广泛，因而对环境危害极大。也就是说，制造业是一把双刃剑，一方面是创造人类物质财富的支柱；另一方面又是破坏环境的源泉。进入21世纪之后，环境资源的匮乏和之前工业化过程造成诸多污染这一紧迫现状，为制造业提出了新的课题：如何在生产的同时避免污染和过多的资源浪费。绿制造在这样的大背景下应运而生。
所谓绿制造，是综合考虑环境影响和资源利用效率的现代制造模式，其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个产品生命周期中，废弃资源和有害排放物最小，使得企业经济效益和社会效益协调优化[2]。
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从大制造的概念来说，制造的全过程一般包括：产品设计、工艺规划、材料选择、生产制造、包装运输、使用和报废处理等阶段。如果在每个阶段都考虑到有关绿的因素，就会产生相应的绿制造技术。因此，绿制造的关键技术主要包涵一下几个方面：
一、 绿设计。传统的产品设计通常主要考虑产品的基本属性，如功能、质量、寿命、成本等，很少考虑环境属性。按这种方式生产的产品回收利用率低，资源浪费严重，毒性物
质严重污染环境。而绿设计的基本思想就是在设计阶段就将环境因素和预防污染的措施纳入产品设计之中，将环境性能作为产品的设计出发点，力求使产品对环境影响最小。也就是说，绿设计是从可持续发展的高度审视产品全寿命周期，消除潜在负面影响。绿设计主要通过生命周期设计、并行设计、模块化设计等方法实现。
二、 绿材料选择。绿产品首先要求构成产品的材料在全寿命周期内能够有利于降低能耗，环境负荷小。具体体现在以下几方面：减少所用材料种类，简化产品结构，便于生产管理。可得到更多的某种回收材料；选用可回收或再生材料；选用能自然降解的材料；选用无毒材料。
三、 清洁生产。这里所说的清洁生产仅仅指生产加工过程。在这一环节通常要用到绿制造工艺和设备，要求改进工艺、提高生产合格率；采用合理工艺，简化流程，减少加工工序；减少产品生产过程中的污染物排放。
四、 绿包装。绿包装是指采用对环境和人体无污染，可回收重用或再生的包装材料及其制品的包装。必须要求尽可能简化产品包装、避免过度包装；使包装可以多次利用，便于回收，不会产生二次污染。
五、 绿处理技术。在传统观念中，产品寿命结束后，就再也不具有使用价值。事实上，将废弃的产品有用部分合理利用，既可以节约资源，又可以有效保护环境，即上文提到的可回收性和可拆卸性设计。[2]
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