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摘要:材料成型与控制工程主要研究材料结构的改变方式、材料性能改进方法、材料表面形状的变化,这些内容都与模具制造有较为密切的联系。材料成型与控制工程是我国经济发展的重要技术支持,模具作为各项制造工业的基础,其制造技术会对工业制造质量、工艺等关键因素产生影响,两者的结合都具有不可估量的价值。本文对材料成型与控制工程模具制造技术进行了简单的分析。
关键词:材料成型;控制工程;模具制造技术
引言
制造业是保障人民生活的重要基石,材料成型和工程控制在制造业和机械制造业中的地位举足轻重。我国正处于转型升级的关键阶段,航空航天制造,船只制造都基于材料成型加工技术,所以材料成型加工技术的水平好坏直接影响着机械制造水平的好坏和产品的质量,提高该技术的水平非常必要。
1 材料成型与控制工程模具制造技术的定义
1.1模具概述
塑料自发明之日起,以其廉价便捷的特性在人类世界中的使用量成爆炸性增长。塑料模具在我国增长迅速,根据调查报告显示,塑料模具在模具行业中占了三只之一的市场份额。相较于金属模具,塑料模具成本低,使用方便,而且塑料成型技术取得突破,这也使得塑料模具的竞争优势更加明显, 模具市场中塑料模具的增长速度远高于传统模具, 塑料模具取代传统模具的发展趋势已经不可阻挡。模具的类别有:锻造、冲压、铸造和塑料四类。塑料模具又可以分为吸塑,挤塑,吹塑和注塑等。
1.2材料成型与控制工程
材料成型与控制工程的制造技艺受材料影响,在制造生产材料过程中,首先需要分析判定材料的结构、材料的性能以及改变材料形态的技术。在做好分析管理工作以后,需要对其他工作因素进行分析总结。判定材料的性能属性。改善材料使用环境,建立合适的材料加工管理流程,让材料的设计方式优化升级。在不同的技术条件下,产品的设计开发环节不同,工作人员在进行材料制作时,需要了解制作过程中所用的技术和方法,对材料的微观结构进行剖析,了解材料的热加工成型过程中,构建材料设计机理,保证产品开发成型过程的完整性。控制材料的形态变化是现代业工作中的主要工作内容,而影响材料成型的因素也有很多,包括材料的生产工艺,材料的成型变化,模具的使用方式以及加工方法等。
在材料成型与控制工程模具制造过程中,模具的设计方法和热处理的加工方法都是值得研究的课题。为了让材料成型与控制工程中的工作效果变得更好,就需对行业领域内的工作内容做出调研,从科学的角度出发,设计技术管理工作方案,培养优秀技术人员和指挥人员进行培训。在划分培训领域时,需要建立清晰的培训模块,从铸造成型、压力控制、建工设计几个角度进行人才培养。
2金属材料成型与控制工程模具制造技术
金属材料的加工成型技术分为一次成型和二次成型。
2.1金属材料一次成型加工方法
金属材料一次成型加工方法有三种:
① 挤压成型技术
应用挤压成型技术,进行生产加工,首选将坯料放到模具内部,然后对模具进行加压操作,模具中的坯料在受到压力以后产生变形,然后压制出内膜孔、质量、大小相同的工艺产品。在压制过程中,需要均匀的控制压力,保证产品形态的完整性。
② 拉拔成形技术
拉拔成形技术是将坯料至于模具内部,然后在坯料上方进行拉拔作业,在坯料添加完毕后,建立合适的塑形方式,改变坯料形态,拉拔技术的使用受产品的形态限制。在生产操作产品过程中,需要保证坯料的优良性,在生产作业过程中,保证拉拔操作的规范性。
③ 扎制成型技术,该技术只要是让胚料通过扎轮旋转力的作用产生形变,以此来得到产品。一次成型技术因为具有可以有效减少材料的连接点、提高产品加工质量、产品可塑性更强的特点,使其在模具制造中是首要选择。
2.2金属材料二次成型加工方法
金属材料二次成型加工方法有四种:
1)锻造成型技术
锻造成型技术可以分成模型锻造技术和自由锻造技术两种。自由锻造技术就是把原料放到相应的压力机表层,融入外界压力在制作工具的帮助下制造相应的产品。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种技术对相应模具的依赖较小,一些容易发生形变胚料的加工工作可以应用这项技术,但是产品的形状也大多比较简单。模型锻造技术同样是把肧料放在压力机表层,利用模具将外界压力融入胚料之中,使其发生塑性变形,加工模具在生产出的产品与实际要求相适应,这项技术需要面对较大的变形阻力,但相较于自由锻造技术而言,其能够加工较为复杂的产品,在工业化生产中作用非常大。
2)冲压成型技术
冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材等施加外力,使之产生塑性变形或者分离。从而获得与实际制造尺寸相匹配的冲压件的加工方法。冲压可以用在汽车的车身、底盘、油箱等材料的加工。
3)旋压成型技术
旋压将材料压紧在旋转的模具上随芯模旋转,借助离心力对材料施加压力发生塑性形变,获取满足标准的工件,旋压过程中,材料受到压力小,能适应多种尺寸工件的加工,对模具的要求不高,但是生产效率较低。
4)焊接成型技术
采用加热或加压处理,使元件结合在一起,可以根据加工要求选择不同的焊接方式。
3 非金属材料成型与控制工程模具制造技术
非金属材料成型的加工方法也有三种:
3.1挤出成型技术
挤出成型技术具有一定的塑行性,在应用相关技术时,需要做好剪切工作,融化塑料原材料,进行冷却操作的目的就是对塑料模具进行固化处理。保证模具的形态和产品的规范性,这样模具的生产质量就会显著提高。应用挤出成型技术可以保证塑料的固化程度,保证连续化。大型化的生产作业流程,在提高生产质量的同时缩减设备使用成本。由此可见挤出成型拥有良好的成本回收功能,在工业化生产过程中,该技术会降低生产作业对周边环境的污染,减少人们工作强度的同时,提高产品的产量和产值。
3.2注射成型技术
非金属材料制作与控制并不是一蹴而就形成的,其中涉及多种技术方法,注射成型作为其中的一种应用较多。注射成型技术中通过对材料加热升温,使机器内部基础材料变为液态,再加入高压力性材料,溶化后的材料注入模具,等待一段时间,待器件冷却获取,其生产效率高,适用于自动化、机械化程度高的系统,能生产结构复杂的零部件,适应于流水线生产。
3.3压制成型技术,
具体操作就是将材料放在模具空腔中进行加压处理,从而得到产品。
4 材料成型与控制工程模具制造技术的发展方向
(1)精确成型加工工艺
引入自动化设备进行生产加工,不仅节约了劳动成本还减小了出现误差的可能性,使产品更加的高质量化,对于一些要求较高的行业,精确成型加工工艺已经被使用,这也为材料成型与控制工程技术提供了发展方向;
(2)自由成型快速加工技术
当前市场背景下,产品研发速度和效率受到越来越多的关注,模具制造企业必须充分顺应时代发展需求,创新各类加工技术,而自由成型快速加工技术就是其中一种。
(3)模拟与仿真成型工艺
目前我国科技飞速发展,在材料加工中遇到困难时,只依靠理论与实验是远远不够的,计算材料方法可以很好的填补空白。这种方法既全面深刻的分析处理了问题又弥补了理论和实践的空白。因此,模拟与仿真成型技术已经越来越广泛的应用在诸多领域, 成为未来机械制造发展的一个大趋势。
5结束语
模具制造工艺的材料成型与控制工程技术创新一直是我国制造业的重点,通过对其的研究,可以更好地促进机械行业的进步,也可以更好地促进我国工业的发展。随着对其要求的越来越高,企业必须加强综合实力来保持自己的核心竞争力,才能在自身稳定发展的同时帮助制造业和市场发展需求达到平衡。
参考文献:
[1]材料成型与控制工程模具制造技术分析初探[J]. 李茂慧.科技致富向导.2014(33)
[2]材料成型与控制模具制造技术与发展方向探讨[J]. 周捷.科学家.2016(09)
[3]材料成型与控制工程模具制造技术探究[J]. 刘俊华.广东蚕业.2017(03)
[4]材料成型与控制工程的模具制造技术[J]. 谭永林.企业技术开发.2016(18)
论文作者:钟勇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/14
标签:材料论文; 技术论文; 模具论文; 加工论文; 控制工程论文; 模具制造论文; 坯料论文; 《防护工程》2018年第23期论文;