材料成型與控制工程模具制造工藝技術(shù)
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摘要：目前我國制造行業(yè)面臨著前所未有的發(fā)展前景，極大的促進了工業(yè)的進步與發(fā)展。材料成型與控制工程模具技術(shù)在制造行業(yè)中占有非常重要的地位，目前贏得了越來越多人的關(guān)注，很多新工藝、新技術(shù)開始應(yīng)用于生產(chǎn)之中。基于此，文章主要針對材料成型與控制工程中金屬與非金屬材料成型加工技術(shù)進行了分析，希望可以為同行的研究提供一些參考。
關(guān)鍵詞：材料成型控制工程；模具制造；工藝技術(shù)
相較于改革開放之前，當前我國社會經(jīng)濟發(fā)展水平顯著提高，這無疑為制造業(yè)、工業(yè)帶來了廣闊的發(fā)展前景，特別是對于材料成型與控制工程磨具制造領(lǐng)域來說，很多新技術(shù)、新工藝開始涌現(xiàn)出來，引起了人們的關(guān)注。在現(xiàn)在這個科技不斷發(fā)展的時代中，如果單純依靠理論和實驗來處理材料加工中的困難，是很難達到理想的效果的[1]。因此，計算材料方法開始引入到材料加工領(lǐng)域中，成為當下解決材料加工問題的一種有效手段。在具體問題的處理過程中，還應(yīng)全面、系統(tǒng)的處理問題，完成理論與實驗難以解決的工作。
1材料成型與控制工程概述
材料成型與控制工程需要要就材料結(jié)構(gòu)、材料性能及表面形狀如何改變、加熱過程中材料可能受到影響的工藝等，在綜合材料到產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)領(lǐng)域中，材料成型與控制工程一直都是非常重要的理論與方法，在整個現(xiàn)代制造業(yè)中占據(jù)十分重要的地位。材料成型與控制工程需要對熱加工改變材料宏觀性能、微觀結(jié)構(gòu)、表面形狀進行研究，分析結(jié)構(gòu)、形狀、性能改變過程中工藝因素對材料帶來的影響，將成型設(shè)備、成型工藝開發(fā)及工藝優(yōu)化的相關(guān)理論問題解決好，研究制造模具過程中的熱處理、材料及加工方法等相關(guān)問題。目前我國很多工科院校都開設(shè)了材料形成與控制工程專業(yè)，同時該專業(yè)目前也是很多職業(yè)技術(shù)類學校開設(shè)的重要專業(yè)，主要培養(yǎng)學生的材料成型加工、控制工程、模具設(shè)計指導等專業(yè)知識，為社會輸送應(yīng)用開發(fā)、科學研究及工藝設(shè)計方面的技術(shù)類人才與管理類人才[2]。
2金屬材料成型與控制工程模具制造技術(shù)
目前制造行業(yè)出現(xiàn)了前所未有的繁榮，促進了工業(yè)的整體進步與發(fā)展，其中材料成型與控制工程模具開始引發(fā)人們的關(guān)注，人們不僅關(guān)注這方面人才的培養(yǎng)，同時還將目光聚焦在了該領(lǐng)域出現(xiàn)的新技術(shù)與新工藝上[3]。
2.1金屬材料一次成型加工
（1）擠壓成型：應(yīng)用該項技術(shù)時，首先需要將待加工的坯料放到模具中，進行加壓處理之后再壓力的作用下，預先加入模具中的坯料會發(fā)生變形，從而獲得產(chǎn)品。利用擠壓成型技術(shù)獲得的產(chǎn)品，其塑性比較好，同時還不容易發(fā)生變形。（2）拉拔成型：首先應(yīng)在模具中放入坯料，進行拉拔處理，預先加入的坯料在拉力作用之下會發(fā)生變形，通過加壓產(chǎn)品。利用這種技術(shù)制成的產(chǎn)品，其變形阻力非常小，但是要注意，要想達到預期的拉拔效果，必須在生產(chǎn)過程中利用性能非常好的坯料才行。（3）扎制成型：該項技術(shù)在應(yīng)用過程中主要是利用扎輪旋轉(zhuǎn)力作用使坯料發(fā)生塑性形變，最后生產(chǎn)出產(chǎn)品。
2.2金屬材料二次成型加工
（1）鍛造成型：該技術(shù)可以通過自由鍛造、模型鍛造兩種手段實現(xiàn)，其中，前者是指在壓力機表面放置坯料，利用制作企業(yè)施加外界壓力獲得符合要求的產(chǎn)品。利用該項技術(shù)不需要模具即可完成；后者指在壓力機表面放置坯料，利用模具的壓力使坯料發(fā)生塑性變形，從而獲得產(chǎn)品。應(yīng)用該技術(shù)可以用來加工復雜形狀的產(chǎn)品，因此目前已經(jīng)將其應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)之中[4]。（2）沖壓成型：這項技術(shù)是指在壓力機表面放置金屬板材料，在壓力作用之下金屬板會發(fā)生塑性變形，將模具從金屬板上分離開，最后得到形狀、大小一致的產(chǎn)品。（3）旋壓成型：利用旋壓成型技術(shù)時，需要將板料放在芯模上，降板料壓緊，板料在壓力作用下隨著芯模發(fā)生轉(zhuǎn)動，進而出現(xiàn)一些塑性變形，最終獲得形狀、大小一致的產(chǎn)品，應(yīng)用該項技術(shù)時所受的阻力非常小，產(chǎn)品的尺寸也相對較大，需要的模具也不是很復雜，但是該項技術(shù)的生產(chǎn)效率并不高。
3非金屬材料成型與控制工程模具制造技術(shù)
非金屬材料成型與控制工程模具制造技術(shù)主要可以從擠出成型、注射成型及壓制成型三方面分析。
3.1擠出成型
擠出成型技術(shù)目前已經(jīng)應(yīng)用于工業(yè)制造領(lǐng)域，產(chǎn)品生產(chǎn)的連續(xù)化可以得到實現(xiàn)，同時生產(chǎn)效率比較高，獲得的產(chǎn)品其品質(zhì)也比較高，可以將其應(yīng)用于多個領(lǐng)域之中。擠出成型技術(shù)應(yīng)用的裝置都比較簡單，需要的設(shè)備投入也比較少，短期之內(nèi)即可收回成本，且不會由于生產(chǎn)對環(huán)境造成污染，投入的人工成本也比較小，因此，可以將其廣泛的應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)領(lǐng)域之中。
3.2注射成型
注射成型技術(shù)的原理是在注射設(shè)備中放原材料，在注射設(shè)備中完成材料熔化處理過程，在相應(yīng)模具中注射熔化以后的材料，然后對材料進行冷卻處理，固化處理之后拆除模具后即可得到產(chǎn)品。注射成型技術(shù)可以應(yīng)用于復雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域中，提升大批量生產(chǎn)的生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。
3.3壓制成型
壓制成型技術(shù)是指在特定模具空腔中放材料，然后加壓處理，最后獲得產(chǎn)品。但是該技術(shù)需要較長的周期，整體產(chǎn)品生產(chǎn)效率也不是很高。
4未來的發(fā)展方向
不久的將來精確成型加工工藝必須會成為機械加工的主要發(fā)展方向，特別是對于那些對工件要求較高的汽車生產(chǎn)領(lǐng)域中，精確成型必然會得到廣泛應(yīng)用。當今社會經(jīng)濟發(fā)展水平下，我們不僅要依靠理論、實驗來解決加工過程中中面臨的困難，同時計算材料方法也會更多的應(yīng)用于材料加工中，利用這種方式可以更加全面的分析和處理問題，從而達到理論、實驗不能達到的效果。
5結(jié)語
總之，當前市場對產(chǎn)生效率、生產(chǎn)力的要求越來越高，同時對機械產(chǎn)品的品質(zhì)也提出了較高的要求，企業(yè)要想在市場競爭中發(fā)展，就必須不斷發(fā)展生產(chǎn)力，在現(xiàn)有技術(shù)層面上進行持續(xù)的創(chuàng)新與改革，不斷提升企業(yè)的綜合競爭實力，這樣才能更好的迎合市場的發(fā)展趨勢，更好的促進機械制造領(lǐng)域的發(fā)展進步。
參考文獻：
[1]張文華.材料成型與控制工程模具制造技術(shù)分析初探[J].黑龍江科技信息,2015,15:73.
[2]楊永強,王迪,吳偉輝.金屬零件選區(qū)激光熔化直接成型技術(shù)研究進展(邀請論文)[J].中國激光,2011,06:54-64.
[3]李光明,鄭麗璇,薛松,馬有良.材料成型與控制工程專業(yè)人才培養(yǎng)探索[J].實驗科學與技術(shù),2013,02:147-149+152.
[4]楊其,李光憲.聚合物及其復合材料的微成型加工研究進展[J].高分子通報,2013,09:107-115.
作者：余小員 單位：陽江第一職業(yè)技術(shù)學校
