材料成型與控制工程模具制造的工藝技術研究

孫慶陽 王壘

摘 要：材料成型技術通常被定義為按照圖紙的設計思路，使用模型將原料壓制為指定的狀態。制作零件，組裝設備。為了完成最終的組裝任務，就需要材料成型技術與控制工程模具技術之間相互聯系，保證工業產品的制作質量。在國際上，德國擁有較高的工業制造水平，是值得學習的，而我國步入工業化社會以后，也一直再對這兩項技術進行應用完善，目的是提升我國制造行業的發展管理水平，緊跟國際潮流，提升我國工業產品在國際上的地位。

關鍵詞：材料成型；控制工程；模具制造；工藝技術；分析

1導言

材料成型與控制工程模具制造技術是一門系統性極強的科學，是伴隨著科學技術飛速前行所誕生的產物，其不僅是我國材料成型與控制工程需要長期發展的重點，更是材料控制領域需要突破的難點，同時在該技術發展過程中，電力、船舶制造、交通等諸多行業都會受到或多或少的影響，相關企業也需要面臨新的機遇和挑戰。

2材料成型與控制工程模具制造技術的定義

2.1材料成型與控制工程

材料成型與控制工程的制造技藝受材料影響，在制造生產材料過程中，首先需要分析判定材料的結構、材料的性能以及改變材料形態的技術。在做好分析管理工作以后，需要對其他工作因素進行分析總結。判定材料的性能屬性。改善材料使用環境，建立合適的材料加工管理流程，讓材料的設計方式優化升級。在不同的技術條件下，產品的設計開發環節不同，工作人員在進行材料制作時，需要了解制作過程中所用的技術和方法，對材料的微觀結構進行剖析，了解材料的熱加工成型過程中，構建材料設計機理，保證產品開發成型過程的完整性。控制材料的形態變化是現代業工作中的主要工作內容，而影響材料成型的因素也有很多，包括材料的生產工藝，材料的成型變化，模具的使用方式以及加工方法等。

在材料成型與控制工程模具制造過程中，模具的設計方法和熱處理的加工方法都是值得研究的課題。為了讓材料成型與控制工程中的工作效果變得更好，就需對行業領域內的工作內容做出調研，從科學的角度出發，設計技術管理工作方案，培養優秀技術人員和指揮人員進行培訓。在劃分培訓領域時，需要建立清晰的培訓模塊，從鑄造成型、壓力控制、建工設計幾個角度進行人才培養。

2.2模具制造技術

隨著社會的發展，我國的模具制造技術也逐漸得到優化升級。在此期間，不同種類的模具應運而生，讓模具制造行業呈現出一片百花齊放的發展態勢。隨著工業用品應用范圍的增加，我國各行各業在增加了產品生產種類，這也增加了模具的需求量。在模具制造工業中，應用范疇廣泛的模具通常分為兩種，分別是塑料模具和金屬模具。金屬模式是傳統的模具種類，而塑料模具就是就是新型模具種類，兩種模具各有優勢，塑料模具的應用效果會在一定程度上勝過金屬模具。調查數據表明，目前的模具市場相對穩定，在對模具信息進行處理時，需要改變模具的應用情況，這樣保證模具市場占有率的同時，也可以改善模具市場的市場情況。在最近幾年塑料模具的發展趨勢迅猛，它的市場占有率也逐步提升，這樣模具行業發生了很大的變化，隨著模具制造行業的發展，模具制造技術的創新優化可成為了模具行業的必要發展因素。

3模具表面技術的應用

3.1減緩金屬材料表面的損傷

在研究金屬材料表面的變化過程中，金屬機器設備及其零部件都需要承受來自外界的各種負荷壓力，這對金屬材料的表面造成了各種各樣且程度不一的表面損傷。工程材料和零部件的表面在加工制造過程中存在著一定的微觀性或是宏觀性的缺陷，這就使金屬材料表面的缺陷問題成為了影響材料力學性能、耐腐蝕性、耐磨性的主要因素。減緩、消除金屬材料表面的受損情況，掩蓋表面存在的缺陷，能夠有效提升金屬材料及其零部件在使用過程中的可靠性，從而延長金屬材料的使用壽命。

3.2提高能源利用效率

材料成型的表面技術可應用于表面制造需要具有優良結構性能的涂層，這樣可以提高模具的高熱性效率和能源的利用效率。在模具的高溫加熱過程中，在零部件的表面進行隔熱涂層的設計能夠有效減少熱量損耗，提升燃料利用率。先進的表面涂層技術能夠使污染較大的技術得到改善，還能夠改善材料成型加工的環境質量。

4金屬成型材料與控制工程模具制造技術

4.1擠壓成型技術

擠壓成型制造技術在應用過程中，要將等待加工的原料放入模具中，對原料進行擠壓處理，再通過壓力作用使原料發生形變而形成所需的產品。擠壓成型技術生產出的產品質量好，塑形強，不發生變形的情況。

4.2拉拔成型技術

選用拉伸技術進行加工制造時，要先將原材料放入模具中，然后對原材料進行拉拔處理。材料在拉拔的拉力作用下發生形變，并通過加壓處理形成新成品。利用拉伸技術制作出的產品面對阻力的抗壓性較弱，在加工制作過程中應注意，想要達到最佳拉拔效果，應在生產加工過程中選用性能最好的原材料進行加工。

5金屬材料二次成型加工工藝

5.1鍛造成型技術

鍛造是我國最古老的工藝之一，目前仍被廣泛應用于工業化的日常生產之中，具體來說，我們可將鍛造成型技術分為自由鍛造、模型鍛造兩種技術手段，其中前者偏向利用外界壓力且不需要模具，后者則需要借助壓力機等機械設備，同時也需要配備相應的模具來使胚料發生塑性變形。

5.2電切割技術

電切割法主要是在成型加工的過程中結合材料的具體形狀決定運用何種切割狀況，但是在切割的途中需要運用正溶解的方式實現切割要求，但是在切割的過程中，由于材料組織之間的摩擦，就要形成殘存物或者粉末狀纖維，為了避免這些細小的纖維進入到空洞內，應及時就電極間隙進行清洗，相較于傳統放電方式，這種方式是將電流液全部侵入到移動的電極線內部，這樣就能借助于液體的局部壓力做好沖刷，從而達到提高零件加工效果的目的。

5.3旋壓成型技術

顧名思義，旋壓成型技術指的是胚料在壓力作用下隨芯模發生轉動所導致的塑性形變，一般來說，該技術應用時所受阻力較大，工作效率不高，但基于其產品尺寸較大、模具簡單的特點，也不失為一項很常用的模具制造技術。

6非金屬加工工藝

6.1擠出成型技術

擠出成型技術是在螺桿、柱塞的基礎之上開展的一系列擠壓、剪切工作，其作用在于可以幫助塑料原材料進行融化和加壓，同時，借助冷卻與固化流程，最終便可制作出與預定產品形狀相同的產品。一般來說，該技術生產流程簡單，生產效率較高，很適用于大規模塑料模具的生產。同時，由于該工藝主要在非金屬材料加工過程中使用，因此與金屬材料加工工藝相比，污染較少，成本較高，人力成本較低。

6.2注射成型技術

注射成型技術主要包括將原材料放入注射設備、材料熔化處理、將熔化后的材料放入模具、冷卻處理、拆除模具幾步流程，目前已經被廣泛應用于各大模具制造企業的生產之中，該技術的優勢在于以下三點：一是流程簡單，可實現完全的自動化生產；二是適用性強，可用于生產結構復雜的非金屬產品；三是生產效率高，可進行批量化的大規模生產。

7結論

綜上所述，我國現階段的發展方向就是必須以發展經濟為中心，為此就必須在工業生產中有著重要的建樹。機械制造業的全面發展能夠為我國經濟的發展增添新的動力，發展我國的材料成型與控制模具制造技術是當前制造業重要的研究課題。本文通過對我國現階段在材料模具的現狀上進行分析，為制造業中材料成型與控制模具制造技術的發展方向進行了一些深入論述。期望能夠全面促進我國控制模具制造的工藝技術向著良好的方向發展。

參考文獻

[1]劉東.材料成型及控制工程專業綜合性實驗課程建設的探索與實踐[J].機電技術，2018（03）：106-108.

[2]向前隆.材料成型及控制工程的設計制造和加工方向[J].當代化工研究，2018（05）：146-147.

[3]楊聰.關于材料成型及控制工程專業建設的思考[J].當代化工研究，2018（05）：5-6.

[4]羅宇.材料成型與控制工程模具制造技術分析[J].當代化工研究，2018（05）：137-138.

[5]吳敏威.材料成型與控制工程模具制造的工藝技術分析[J].當代化工研究，2018（05）：140-141.

[6]朱君艷.材料成型及控制工程實踐創新建設新模式研究[J].南方農機，2018，49（11）：155.

（作者單位：洛陽天浩泰軌道裝備制造有限公司）