材料成型與控制工程模具制造工藝技術
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摘要：目前我國制造行業面臨著前所未有的發展前景，極大的促進了工業的進步與發展。材料成型與控制工程模具技術在制造行業中占有非常重要的地位，目前贏得了越來越多人的關注，很多新工藝、新技術開始應用于生產之中。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進行了分析，希望可以為同行的研究提供一些參考。
相較于改革開放之前，當前我國社會經濟發展水平顯著提高，這無疑為制造業、工業帶來了廣闊的發展前景，特別是對于材料成型與控制工程磨具制造領域來說，很多新技術、新工藝開始涌現出來，引起了人們的關注。在現在這個科技不斷發展的時代中，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，還應全面、系統的處理問題，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構、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，在綜合材料到產品設計開發領域中，材料成型與控制工程一直都是非常重要的理論與方法，在整個現代制造業中占據十分重要的地位。材料成型與控制工程需要對熱加工改變材料宏觀性能、微觀結構、表面形狀進行研究，分析結構、形狀、性能改變過程中工藝因素對材料帶來的影響，將成型設備、成型工藝開發及工藝優化的相關理論問題解決好，研究制造模具過程中的熱處理、材料及加工方法等相關問題。目前我國很多工科院校都開設了材料形成與控制工程專業，同時該專業目前也是很多職業技術類學校開設的重要專業，主要培養學生的材料成型加工、控制工程、模具設計指導等專業知識，為社會輸送應用開發、科學研究及工藝設計方面的技術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
目前制造行業出現了前所未有的繁榮，促進了工業的整體進步與發展，其中材料成型與控制工程模具開始引發人們的關注，人們不僅關注這方面人才的培養，同時還將目光聚焦在了該領域出現的新技術與新工藝上[3]。
2.1金屬材料一次成型加工
（1）擠壓成型：應用該項技術時，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生變形，從而獲得產品。利用擠壓成型技術獲得的產品，其塑性比較好，同時還不容易發生變形。（2）拉拔成型：首先應在模具中放入坯料，進行拉拔處理，預先加入的坯料在拉力作用之下會發生變形，通過加壓產品。利用這種技術制成的產品，其變形阻力非常小，但是要注意，要想達到預期的拉拔效果，必須在生產過程中利用性能非常好的坯料才行。（3）扎制成型：該項技術在應用過程中主要是利用扎輪旋轉力作用使坯料發生塑性形變，最后生產出產品。
2.2金屬材料二次成型加工
（1）鍛造成型：該技術可以通過自由鍛造、模型鍛造兩種手段實現，其中，前者是指在壓力機表面放置坯料，利用制作企業施加外界壓力獲得符合要求的產品。利用該項技術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生塑性變形，從而獲得產品。應用該技術可以用來加工復雜形狀的產品，因此目前已經將其應用于工業化生產之中[4]。（2）沖壓成型：這項技術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、大小一致的產品。（3）旋壓成型：利用旋壓成型技術時，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生轉動，進而出現一些塑性變形，最終獲得形狀、大小一致的產品，應用該項技術時所受的阻力非常小，產品的尺寸也相對較大，需要的模具也不是很復雜，但是該項技術的生產效率并不高。
3非金屬材料成型與控制工程模具制造技術
非金屬材料成型與控制工程模具制造技術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
擠出成型技術目前已經應用于工業制造領域，產品生產的連續化可以得到實現，同時生產效率比較高，獲得的產品其品質也比較高，可以將其應用于多個領域之中。擠出成型技術應用的裝置都比較簡單，需要的設備投入也比較少，短期之內即可收回成本，且不會由于生產對環境造成污染，投入的人工成本也比較小，因此，可以將其廣泛的應用于工業化生產領域之中。
3.2注射成型
注射成型技術的原理是在注射設備中放原材料，在注射設備中完成材料熔化處理過程，在相應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品。注射成型技術可以應用于復雜結構產品生產領域中，提升大批量生產的生產效率與生產質量。
3.3壓制成型
壓制成型技術是指在特定模具空腔中放材料，然后加壓處理，最后獲得產品。但是該技術需要較長的周期，整體產品生產效率也不是很高。
4未來的發展方向
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展方向，特別是對于那些對工件要求較高的汽車生產領域中，精確成型必然會得到廣泛應用。當今社會經濟發展水平下，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結語
總之，當前市場對產生效率、生產力的要求越來越高，同時對機械產品的品質也提出了較高的要求，企業要想在市場競爭中發展，就必須不斷發展生產力，在現有技術層面上進行持續的創新與改革，不斷提升企業的綜合競爭實力，這樣才能更好的迎合市場的發展趨勢，更好的促進機械制造領域的發展進步。
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.金屬零件選區激光熔化直接成型技術研究進展(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人才培養探索[J].實驗科學與技術,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：陽江第一職業技術學校
