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材料成型與控制工程模具制造技術(shù)分析論文
摘 要：對于機械產(chǎn)品的生產(chǎn)，材料成型及工程模具制造技術(shù)是重要的技術(shù)方式，在整個制造領(lǐng)域潛力巨大。本文立足材料成型與工程控制技術(shù)，從金屬與非金屬材料成型和模具制造技術(shù)角度進行全面分析，結(jié)合機械行業(yè)發(fā)展形勢與現(xiàn)狀，對其發(fā)展趨勢進行了展望。
關(guān)鍵詞：材料成型；控制工程；模具制造技術(shù)
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.18.110
1 前言
隨著社會的不斷發(fā)展和進步，加工制造行業(yè)發(fā)展迅速，為各個領(lǐng)域的發(fā)展提供強大動力。在整個制造行業(yè)中，材料成型技術(shù)與控制工程技術(shù)屬于基礎(chǔ)性項目。對于目前的工業(yè)產(chǎn)品而言，更加凸顯精細(xì)化與微量化，質(zhì)量不斷提升，朝著標(biāo)準(zhǔn)的方向發(fā)展，而模具是推動標(biāo)準(zhǔn)化進程的重要前提。材料成型與控制工程技術(shù)在整個工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中占據(jù)舉足輕重的地位，要重視對這兩種技術(shù)的完善與改進，這也是提升整個制造行業(yè)生產(chǎn)水平的關(guān)鍵，在根本上滿足社會發(fā)展的實際需要。
2 對材料成型與控制工程模具制造技術(shù)的概述
當(dāng)前，機械制造行業(yè)發(fā)展飛速，材料成型與控制工程技術(shù)取得長足發(fā)展，其中，模具屬于基礎(chǔ)性的工藝設(shè)備類型，作用至關(guān)重要，不容忽視。在傳統(tǒng)的模具制造技術(shù)中，主要的材料是鋼板，但是，在科技的推動下，塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，高性能的改性材料層出不窮，在模具制造中應(yīng)用逐漸增多，其優(yōu)勢是成本不高、工藝較為簡潔、效率較高，塑料模具的應(yīng)用率不斷提高，仍呈現(xiàn)上升的趨勢。立足當(dāng)前模具制造技術(shù)，模具類型主要包含塑料模、沖壓模、鑄造模等，其中，應(yīng)用較多的是塑料模。針對塑料模，又分為很多，如注塑模、吸塑模等，在整個制造工藝中，主要類型為注塑制造工藝。在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，模具制造技術(shù)在機械制造領(lǐng)域中得到廣泛推廣，在諸多行業(yè)中發(fā)揮作用。
3 詳細(xì)介紹材料成型與控制工程模具制造技術(shù)
3.1 對金屬材料成型與控制工程模具制造技術(shù)的介紹
在金屬材料加工成型技術(shù)中，主要涉及一次成型和二次成型技術(shù)。一次成型即為直接成型技術(shù)，在模具制造中被視為最理想狀態(tài)，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在幾個方面，首先，在一次成型技術(shù)的支持下，能夠促使產(chǎn)品一次完成，減少了材料之間連接點的數(shù)量，產(chǎn)品加工質(zhì)量增強。其次，一次成型技術(shù)的應(yīng)用有助于材料穩(wěn)定性的增強，產(chǎn)品的抗壓性、耐候性和耐寒耐溫性都得到提高。在應(yīng)用壓鑄法的時候，在熱壓影響下，內(nèi)部分子排列更加趨于規(guī)整化，穩(wěn)定性十分突出。再次，一次成型加工技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品更具可塑性，不會受制于材料的形成和外觀。但是，一次性成型也有自身的不足，操作過程比較復(fù)雜，尤其是面對分散性較強的材料，更不能采用這種方式；對于金屬材料的二次成型技術(shù)，涉及鍛造、沖壓以及焊接成型技術(shù)。在應(yīng)用鍛造技術(shù)進行金屬材料模具制作的時候，產(chǎn)品生產(chǎn)中會出現(xiàn)較大的變形阻力，內(nèi)部出現(xiàn)應(yīng)力效應(yīng)，比較適合于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品鍛造，應(yīng)用價值突出。對于沖壓成型，借助外力的作用，促使金屬材料在模具內(nèi)部產(chǎn)生塑性變化，以滿足需要。
3.2 對非金屬材料成型與控制工程模具技術(shù)的介紹
隨著塑料行業(yè)的發(fā)展的加快，非金屬材料成型與控制工程技術(shù)在整個工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛推廣，其中比較成熟的包含擠出成型、注射成型等。擠出成型技術(shù)主要發(fā)揮螺桿或者柱塞的作用，促使受熱軟化的塑料質(zhì)量在壓力作用下擠出成型，而后在冷卻作用下完成全固化，完成產(chǎn)品生產(chǎn)過程。這種技術(shù)的優(yōu)勢是能夠滿足連續(xù)化工藝的需求，生產(chǎn)效率較高，保證實現(xiàn)較高的產(chǎn)品質(zhì)量，同時，實現(xiàn)產(chǎn)品成本的降低。與此同時，加工設(shè)備較為簡潔，避免材料的浪費。在當(dāng)前的工業(yè)生產(chǎn)中，非金屬材料擠出成型技術(shù)應(yīng)用較為普遍。
4 對材料成型與控制工程技術(shù)發(fā)展趨勢的介紹
在技術(shù)的發(fā)展以及社會需求增大的背景下，材料成型與控制工程技術(shù)更加趨向于精度和、高效化與自動化。
4.1 精確成型加工工藝不斷發(fā)展
在自動化水的支持下，機械設(shè)備自動化控制成為趨勢，有助于勞動強度的降低，避免人為操作失誤的發(fā)生，產(chǎn)品加工水平呈現(xiàn)高精度的趨勢。同時，面對激烈的行業(yè)競爭，產(chǎn)品質(zhì)量備受關(guān)注，為精確成型的發(fā)展提供條件。在一些對精度和安全系統(tǒng)要求較高的領(lǐng)域，精確成型加工技術(shù)應(yīng)用更加廣泛，在根本上推動材料成型與過程控制技術(shù)的飛躍。
4.2 快速成型技術(shù)發(fā)展迅速
為了有效提升產(chǎn)品的競爭能力，在進行產(chǎn)品質(zhì)量提升的同時，要關(guān)注生產(chǎn)效率。立足市場發(fā)展，企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品在滿足國家級行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方面都比較具有優(yōu)勢，達(dá)到社會需求，但是，要加大對生產(chǎn)效率的重視，這也是提升行業(yè)競爭力的關(guān)鍵。目前，產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)效率的提升備受關(guān)注，為快速成型的發(fā)展提供條件。在這種技術(shù)的應(yīng)用下，材料經(jīng)過加工之后，能在短時內(nèi)完成成型，加快生產(chǎn)過程的完成�？焖俪尚图夹g(shù)的應(yīng)用在生產(chǎn)效率提升方面十分突出，同時，滿足連續(xù)生產(chǎn)的需要。
4.3 對模擬及仿真成型工藝的介紹
在信息技術(shù)的支持下，既要依靠行業(yè)實驗及理論解決材料加工中的問題，同時，將計算機信息技術(shù)應(yīng)用在材料方法的核算中，強化對材料處理和加工中問題的解決。在信息技術(shù)的影響下，能夠?qū)崿F(xiàn)對問題的深入分析和處理，突破階段性理論和實踐無法實現(xiàn)的研究。為此，模仿與成型工藝得到推廣和應(yīng)用，成為未來機械制造的發(fā)展趨勢和方向。
5 結(jié)束語
綜上，在科技的推動下，材料成型與控制工程模具制造技術(shù)得到不斷改進與創(chuàng)新，成為制造領(lǐng)域備受關(guān)注的問題，對工業(yè)發(fā)展意義重大。同時，在社會需求不斷擴大的情況下，材料成型與控制工程技術(shù)面對更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求，在保證質(zhì)量的同時，需要重視生產(chǎn)效率的提升，在根本上提升自身行業(yè)競爭力。在未來的發(fā)展中，材料成型與控制工程技術(shù)將更加趨于精確成型、快速成型與模擬成型，在不斷開拓創(chuàng)新，促進這一行業(yè)實現(xiàn)長期穩(wěn)定的發(fā)展。
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