陳浩 孫少華
摘要:在現(xiàn)代生產(chǎn)的發(fā)展過程中,模具的作用非常關(guān)鍵,可以說是實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的基礎(chǔ)。直接確定產(chǎn)品形狀以確保特定的結(jié)構(gòu)和外觀標(biāo)準(zhǔn)。但是,如果使用不同的技術(shù),則需要更改模具類型。例如,在壓力過程中,必須確保強(qiáng)大的抗變形能力,同時(shí)確保模具質(zhì)量在生產(chǎn)過程中不易變形。事實(shí)上,所有這些都離不開可靠的機(jī)械制造技術(shù)的支持。
關(guān)鍵詞:材料成型;控制工程模具;制造工藝技術(shù)
我國(guó)現(xiàn)階段的基本國(guó)情決定著工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)必須進(jìn)行技術(shù)革新,在機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)中,現(xiàn)階段的主要技術(shù)就是利用材料成型和工程模具制造技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)力的最大化,當(dāng)今的機(jī)械產(chǎn)品制造業(yè)中發(fā)展材料成型與控制工程模具制造的工藝技術(shù),是當(dāng)前該行業(yè)的主要發(fā)展方向,實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的全面創(chuàng)新能夠極大的提高企業(yè)在該行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)促進(jìn)國(guó)家工業(yè)生產(chǎn)力的發(fā)展,為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出貢獻(xiàn)。本文將從材料成型與控制工程模具制造的工藝技術(shù)研究先引論出它的技術(shù)概括,以及在不同屬性的材料成型與控制工程模具之間的技術(shù)工藝做出引述。
1材料成型與控制工程概述
材料成型與控制模具制造技術(shù)是現(xiàn)代制造業(yè)的重要技術(shù),在機(jī)械工程中有著不可替代的地位。材料成型與控制工程模具制造技術(shù)的工藝發(fā)展是當(dāng)前在制造業(yè)中必須全面發(fā)展的工藝技術(shù)。材料成型與控制工程模具制造技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是利用熱處理技術(shù),將模具的材料進(jìn)行融化,使其呈現(xiàn)出高度易塑性,實(shí)現(xiàn)模具的深度加工。當(dāng)前的技術(shù)手段就是圍繞著熱處理下的材料,對(duì)其進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求中的多項(xiàng)要點(diǎn)分析,全面增加模具的質(zhì)量水平。在當(dāng)今信息傳遞速度極快的時(shí)代背景下,使得各行各業(yè)之間的信息交流更加頻繁,在高分子技術(shù)上的突破,使得材料成型與控制工程模具制造的工藝技術(shù)有了新的發(fā)展方向,提高我國(guó)的材料成型、熱加工技術(shù)、控制工程等多項(xiàng)技術(shù),能夠全面的促進(jìn)我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展,全面提升我國(guó)的經(jīng)濟(jì)水平。
2控制工程模具制造工藝的現(xiàn)狀分析
隨著我國(guó)城市化建設(shè)發(fā)展步伐不斷加快,控制工程模具制造工藝在制造業(yè)也更加廣泛的得到應(yīng)用。當(dāng)前,諸多模具制造廠商都將目光放在新型材料成型工藝技術(shù)的研發(fā)中,致力于新工藝的研發(fā)工作。這使得我國(guó)模具制造領(lǐng)域有了較大的突破。尤其在我國(guó)塑料模具元件生產(chǎn)工作中取得了可喜的成績(jī)。我國(guó)塑料模具的產(chǎn)生逐漸上升,而且質(zhì)量也有了質(zhì)的飛躍。近年來,我國(guó)模具元件生產(chǎn)呈現(xiàn)出多元化的態(tài)勢(shì),大量汽車制造業(yè)、機(jī)械制造業(yè)模具元件生產(chǎn)不斷涌現(xiàn),塑料橡膠模在市場(chǎng)中占比較大。與此同時(shí),一些智能電子設(shè)備以及先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)也被引進(jìn)到模具制造生產(chǎn)工作中。借助三維軟件,能夠在系統(tǒng)內(nèi)部繪制模具元件模型,進(jìn)行吹塑模具、注射模具等新工藝的制造。這些新興技術(shù)工藝的引進(jìn)都為我國(guó)模具生產(chǎn)制造行業(yè)注入了全新的能量。
3控制工程模具工藝制造技術(shù)的應(yīng)用
3.1一次成型技術(shù)的應(yīng)用
金屬材料的一次成型技術(shù)主要包括:扎制成型、拉拔成型、擠壓成型等等。其中,扎制成型的技術(shù)方法主要借助扎輪的回旋力,通過扎輪對(duì)原材料的坯料外形進(jìn)行改變,從而塑造出最終的模具元件形狀。扎制成型的技術(shù)方法能夠有效地對(duì)模具元件的造型進(jìn)行塑造,使得最終生產(chǎn)處的實(shí)際產(chǎn)品符合要求。金屬材料的拉拔成型技術(shù)的工藝流程與扎制成型技術(shù)存在很大的不同。
該項(xiàng)技術(shù)需先借助模具,將坯料置入其中。而后,借助模具拉力,對(duì)其中的坯料形狀進(jìn)行改變,最終實(shí)現(xiàn)模具元件的塑性、變形。該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中能夠保證模具元件的可塑性能。而金屬材料的擠壓成型技術(shù)方法也需準(zhǔn)備模具元件,其步驟與拉拔成型技術(shù)類似,也是將坯料放置進(jìn)模具元件中。而后,通過擠壓模具,向內(nèi)部的坯料施加壓力,從而能夠在模具內(nèi)部對(duì)坯料的基本形狀進(jìn)行控制和改變。該項(xiàng)技術(shù)能夠保證模具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)圖紙中的產(chǎn)品完全一致,而且,在實(shí)際應(yīng)用過程中還具有模具元件可塑性強(qiáng)、不容易變形等諸多優(yōu)勢(shì)。
3.2二次成型技術(shù)的應(yīng)用
二次成型技術(shù)主要應(yīng)用于一些金屬材料成型工作中。一般包括沖壓成型以及鑄造成型兩種。其中,沖壓成型技術(shù)大都應(yīng)用于一些大型設(shè)備模具元件的制造工作中,包括汽車制造、飛機(jī)制造等等。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,而且材料的選擇范圍廣,局限性較小。既能夠應(yīng)用于金屬材料領(lǐng)域,也可以應(yīng)用到非金屬材料領(lǐng)域中。當(dāng)前,沖壓成型技術(shù)中包括:
合板成型工藝技術(shù)、激光沖壓工藝技術(shù)、高壓成型技術(shù)等等。鑄造成型技術(shù)其工藝流程與沖壓成型技術(shù)有著較大區(qū)別。該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中首先應(yīng)在特制模具中澆筑液態(tài)金屬,等待液態(tài)金屬冷凝完成后,獲得部分零件。鑄造成型技術(shù)中,應(yīng)用最為廣泛的是砂型鑄造成型技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)具有可在砂型的生產(chǎn)過程中進(jìn)行鑄造的應(yīng)用特點(diǎn)。而且,該項(xiàng)技術(shù)投資成本低廉,可以生產(chǎn)有色金屬的合成模具元件。在材料的選擇上,該項(xiàng)技術(shù)并無特別局限,材料適用范圍較廣,可實(shí)現(xiàn)各類材料的任意生產(chǎn)。
除了以上這兩種制造業(yè)生產(chǎn)中較為常用的二次成型技術(shù),還有一種工藝技術(shù)也處于二次成型技術(shù)范疇,但是應(yīng)用較少,這就是旋壓成型技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中需將原材料放置于設(shè)備的心軸,通過對(duì)壓力降板施加壓力,從而使金屬板產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。在重力作用下,坯料會(huì)順著芯軸的轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)生變化。從而實(shí)現(xiàn)塑性變形的目的。但是由于該項(xiàng)技術(shù)較低,因此應(yīng)用較少。
3.3擠壓成型技術(shù)
擠壓成型技術(shù)主要應(yīng)用于非金屬領(lǐng)域。該項(xiàng)技術(shù)能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)過程中模具元件的連續(xù)生產(chǎn),具有較高的生產(chǎn)效率。擠壓成型技術(shù)工藝較為簡(jiǎn)單,而且成本投資較小,不需要投入大量的人工,只需投入少量的設(shè)備資金,就能夠應(yīng)用于制造企業(yè)的模具元件生產(chǎn),成本能夠在短時(shí)間內(nèi)得到回收。因此,擠壓成型技術(shù)在當(dāng)前我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛,該項(xiàng)技術(shù)生產(chǎn)效率高,模具元件質(zhì)量高,且在實(shí)際生產(chǎn)過程中不會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成破壞,具有環(huán)保、安全、高效等特性。
3.4注射成型技術(shù)
注射成型技術(shù)也常應(yīng)用于非金屬材料模具元件的制造工作中。該項(xiàng)技術(shù)主要是將模具的坯料放置在注塑設(shè)備中,借助加熱設(shè)備,使得成品料熔化,熔化完成后,再將熔化料注入模具元件中,等待熔化材料冷卻固化,再將模具外部進(jìn)行拆除,最終形成成品。該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中,適用于一些模具元件內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜煩瑣的模具生產(chǎn)工作中,能夠保證模具的生產(chǎn)質(zhì)量以及生產(chǎn)效率。
4結(jié)語
科學(xué)技術(shù)水平的提高,模具生產(chǎn)技術(shù)越來越規(guī)范,材料技術(shù)和控制工程也將越來越先進(jìn),然而目前相關(guān)領(lǐng)域存在的缺陷,也會(huì)給相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成一些阻礙,這也已經(jīng)成為了未來一段時(shí)間內(nèi)工業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。
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(作者單位:航天信息股份有限公司涿州分公司)