控制工程模具制造的工藝技術研究

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摘要:社會主義工業(yè)化飛速發(fā)展的過程中，我們國家的工業(yè)進程在不斷的加快。在工業(yè)領域比較基礎的技術就是材料成型及控制工程的模具制造，這些能夠生產(chǎn)眾多的工業(yè)原料或者是制造一些工業(yè)元件。例如，我們所熟知的汽車工業(yè)和航空工業(yè)，對于模具制造水平有較高的要求，因為制造的質量直接影響到了整個制造業(yè)的水平以及質量。

關鍵詞:材料成型;控制工程;模具制造;工藝技術

和其他國家相比，我們國家的技術工藝還比較落后，尤其是控制工程模具和材料成型技術。那些制造業(yè)比較發(fā)達的國家，例如德國，水平就十分的先進。所以我們國家還需要從這兩個方面不斷地努力提高技術水平，努力趕超其他國家，盡可能的提高我們國家工業(yè)產(chǎn)品的質量。

一、材料成型與控制工程的基本定義

材料成型技術以及控制工程模具的制造關注的重點就是如何提高材料的性能，改變材料的結構或者是表面的形狀，這種技術和其它技術結合在一起，進而形成了一個完整的材料熱加工成型的過程。整個過程包括了原材料的設計、產(chǎn)品的開發(fā)成型，以及產(chǎn)品的制造，其中體現(xiàn)了現(xiàn)代制造業(yè)的重要方法重要技藝。整個技藝研究的是在微觀和宏觀的情況下，材料性狀和性能受到的影響和變化，其中也包括其他因素帶來的影響，以及工藝如何優(yōu)化?工藝優(yōu)化的具體方式，模具材料的處理方法加工方式、設計方法等等。對當前我們國家職業(yè)技術院校進行調查分析后能夠發(fā)現(xiàn)，工科類專業(yè)研究的重點就是材料成型與控制工程模具制造技藝。相關的專業(yè)在教育教學的過程中，要讓學生了解最基本的理論知識以及材料成型或者是控制工程相關的專業(yè)知識，這些是學習機械或是從事材料加工模具加工等相關領域的基礎，能夠在這個基礎上進行科學研究、技術設備的生產(chǎn)以及加工也就是高級工程技術人員或者是管理人員所從事的工作。

二、金屬材料工藝

(一)一次成型技術

材料之所以有不同的性能，是因為加工成型的工藝不同。在材料成型的過程中，不同的工藝有不同的生產(chǎn)方法，例如，金屬，大多數(shù)是一次成型的。而技術上也有更多的類別，例如，擠壓成型，拉拔成型等。擠壓成型，這種方式首先要準備相應的模具，并把坯料進行特殊加工，放置在相應的模具內(nèi)，之后擠壓模具，進行物理按壓。要想改變坯料的形狀就要在最初的步驟上進行改變，這樣才能調整形狀進行塑造，要根據(jù)產(chǎn)品的實際要求進行改變，盡可能的匹配產(chǎn)品。如果進行物理加壓就能提高產(chǎn)品的性能，實現(xiàn)最優(yōu)化，而且能夠快速塑形，不會輕易的變形。而軋制成型利用的是軋輪的回旋力，在這過程中能夠改變坯料的形狀，甚至重新塑形，這樣就能根據(jù)實際要求制定不同的形狀，匹配產(chǎn)品了。而拉拔成型就是把坯料放置在模具中，這樣使用拉力的方式影響坯料，之后進行一系列的塑造變形工作。在實際工作的過程中，這種技術產(chǎn)生的變形阻力比較小，可塑性比較強。

(二)二次成型技術

金屬材料在加工的過程中，雖然一次成型工藝比較多，但也存在著二次成型的加工工藝，主要的技術如下，鑄造成型、沖壓成型。［3］鑄造成型這種工藝，具體的流程如下，選擇特質或者是形狀各不相同的模具進行液態(tài)金屬澆鑄，確保金屬冷凝后，就能獲得相應的零件。在鑄造成型的過程中砂型鑄造是其中的一個方面。例如，有色合金的鑄件制造。這種方式對于設備的投資成本較低，而且有很長的材料適應性，適用的范圍比較廣泛，能夠生產(chǎn)任意形狀的材料零件。在應用的過程中經(jīng)常生產(chǎn)氣缸蓋或者是氣缸體，應用在沖壓成型加工技術中比較廣泛，在材料上沒有較多的局限性，無論是金屬材料還是非金屬材料都可以使用，而且生產(chǎn)的原件都能控制在精密度較高的范圍內(nèi)。

(三)非金屬加工工藝

1．擠出成型技術

擠出成型這種技術，利用了螺桿和柱塞，并在這個基礎上進行剪切或者是解壓工作，能夠在短時間內(nèi)融化塑料原材料或者是擠壓塑料原材料。并利用冷卻流程，制定出相應形狀的產(chǎn)品。一般情況下，這種技術生產(chǎn)過程比較簡單，工作效率很高，在大規(guī)模塑料模具加工生產(chǎn)的過程中經(jīng)常使用這種工藝，而且這種工藝也可以應用在非金屬材料加工中。和金屬材料加工工藝比較起來，人力成本比較低，成本比較高，產(chǎn)生的污染更少。

2．注射成型技術

這種技術是把原材料放置在大型的設備中，將材料進行溶化處理，把處理過后的這些材料放置在模具中進行冷卻，之后拆除模具，這就是全部的流程。目前很多大型模具制造企業(yè)都在使用這種技術，這種技術流程比較簡單，基本能夠實現(xiàn)自動化的生產(chǎn)。適用性比較強，很多非金屬產(chǎn)品結構比較復雜，也能應用。生產(chǎn)效率比較高可以進行大批量的生產(chǎn)。

三、影響模具制造工藝的因素

①模具的類型、結構;②零件的結構形狀、尺寸大小、零件表面加工精度和表面粗糙度的要求;③零件材料的性質。材料的性質對加工工藝的選擇也有影響。例如淬火鋼應采用磨削加工，有色金屬零件，為避免磨削時堵塞砂輪，一般采用高速銑或高速精密車削進行精加工;④生產(chǎn)效率和經(jīng)濟性的要求。選擇加工方法時，應以零件的精度要求選擇與經(jīng)濟精度相適咸的加工方法。例如IT7級精度、表面粗糙度Ra值為0．4的外圓，通過精車雖可到達要求。但在經(jīng)濟上就不如磨削合理;⑤企業(yè)的設備情況和技術條件。模具加工工藝既要滿足模具零件的技術要求還要與現(xiàn)場制模條件、技術水平相適應。

四、結語

相信在未來，材料成型技術會不斷的發(fā)展，控制工程模具的制造工藝將會不斷的升級換代，材料成型的精確度也會不斷的提高，制造業(yè)將會發(fā)展得更加迅速。這些技術和工藝還要在不斷發(fā)展的過程中開拓更多新的發(fā)展領域，拓展領域，更新技術工藝。

參考文獻:

［1］譚永林．材料成型與控制工程的模具制造技術［J］．企業(yè)技術開發(fā)旬刊，2016，35(6):12-13．

［2］胡國富．材料成型與控制工程模具制造技術分析［J］．福建質量管理，2016(5)．

［3］王秋實，劉興國．材料成型與控制工程模具制造技術分析初探［J］．商品與質量，2015(49)

作者：施應偉 單位：遼寧工程技術大學