胡曉宇

摘?要： 本文簡要分析了材料成型與控制工程模具制造工藝未來的發(fā)展方向，同時(shí)討論了金屬材料一次成型與二次成型不同的加工方式，也分析了非金屬材料成型與控制工程模具制造技術(shù)，以期提高材料成型與控制工程模具制造整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞： 材料成型;控制工程;模具制造;工藝技術(shù)

【中圖分類號】TG76?????【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?????【文章編號】1674-3733（2020）01-0224-01

1?材料成型工藝

材料成型工藝是中國的一項(xiàng)重要技術(shù)，主要用于分析模具元件的初始狀態(tài)和研究生產(chǎn)率。分析元件的性質(zhì)，選擇合適的設(shè)備，并根據(jù)元件的工作模式通過熱加工改變原材料的形狀。在模具的制造中，材料的成型主要用于基本的理論方法，并且在材料成型之后進(jìn)行更深層次研究和設(shè)計(jì)。因此，材料成型過程也應(yīng)包括在社會(huì)經(jīng)濟(jì)范疇內(nèi)。材料成型的技術(shù)水平直接影響工業(yè)元件的制造質(zhì)量。最近，中國的成型材料工藝取得了很大進(jìn)展。與此同時(shí)，與材料成型相關(guān)的問題更加凸顯出來，隨著中國工業(yè)發(fā)展對模具需求的增長，中國的模具制造技術(shù)必須克服自身的瓶頸，滿足工業(yè)市場的需求。

2?控制工程模具工藝制造技術(shù)的應(yīng)用

2.1?金屬材料一次成型加工工藝

（1）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)對周邊的環(huán)境造成破壞，具有環(huán)保、安全、高效等特性。（2）拉拔加工成型技術(shù)這種技術(shù)的操作過程也非常簡單，首先把沒有加工的毛坯模具材料放到材料制作的模具中去，而后采用各種手段把毛坯拉伸開來，在這個(gè)過程中毛坯料受到巨大的應(yīng)力發(fā)生形變，就變成了預(yù)計(jì)生產(chǎn)的產(chǎn)品。近幾年來，機(jī)械控制技術(shù)得到了穩(wěn)步發(fā)展，這給拉拔加工成型技術(shù)的應(yīng)用帶來了更多的可能性，這種加工技術(shù)能夠達(dá)到的制作效果越來越精致。同時(shí)，拉拔加工成型技術(shù)也有其獨(dú)特的優(yōu)勢，那就是通過這種技術(shù)制作出來的產(chǎn)品變形阻力非常小，因此往往能夠達(dá)到最佳的制作效果。當(dāng)然不是所有的材料都適配于這種技術(shù)，只有那些性能優(yōu)異、形變量適中的毛坯料才能以此技術(shù)進(jìn)行加工。

2.2?二次成型加工技術(shù)

金屬材料在加工的過程中，雖然一次成型工藝比較多，但也存在著二次成型的加工工藝，主要的技術(shù)如下，鑄造成型、沖壓成型。鑄造成型這種工藝，具體的流程如下，選擇特質(zhì)或者是形狀各不相同的模具進(jìn)行液態(tài)金屬澆鑄，確保金屬冷凝后，就能獲得相應(yīng)的零件。在鑄造成型的過程中砂型鑄造是其中的一個(gè)方面。例如，有色合金的鑄件制造。這種方式對于設(shè)備的投資成本較低，而且有很長的材料適應(yīng)性，適用的范圍比較廣泛，能夠生產(chǎn)任意形狀的材料零件。在應(yīng)用的過程中經(jīng)常生產(chǎn)氣缸蓋或者是氣缸體，應(yīng)用在沖壓成型加工技術(shù)中比較廣泛，在材料上沒有較多的局限性，無論是金屬材料還是非金屬材料都可以使用，而且生產(chǎn)的原件都能控制在精密度較高的范圍內(nèi)。若施工人員采用鍛造成型技術(shù)，鍛造成型技術(shù)也可劃分為兩種不同的方式 ：自由鍛造工藝以及模型鍛造技能。其中自由鍛造技術(shù)即施工人員將坯料放置于對應(yīng)的壓力設(shè)備之上，通過錘頭或是其他鍛造制作設(shè)備，針對材料予以合理的壓力，使得坯形成一定的塑性變形，進(jìn)而制造滿足要求的產(chǎn)品，而該工藝制作方式可脫離模具便能完成，然而方式只是適用于部分相對容易因外力而產(chǎn)生變形的坯料，且所生產(chǎn)的產(chǎn)品本身對精確度要求不高或是形狀較為簡單。而模型鍛造即施工人員將坯料放置在壓力設(shè)備之上，通過對應(yīng)的模具給予坯料合適的外界壓力，令其形成一定的塑性變化，進(jìn)而獲得符合預(yù)期的產(chǎn)品。運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)，施工人員必須采用對應(yīng)的加工模具，而再生產(chǎn)期間可能會(huì)形成相對較大的變形阻力。但是，該方式可以用以生產(chǎn)或是加工部分外形較為特殊或是復(fù)雜的產(chǎn)品，也可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的生產(chǎn)。第四，旋壓成型技術(shù)。若施工人員采用該技術(shù)，需把對應(yīng)板料放置在芯模之上，然后對板料施加壓力，保證板料之間的緊固，之后板料會(huì)跟著芯模同時(shí)產(chǎn)生轉(zhuǎn)筒，在此期間，由于板料會(huì)受到源自旋輪所給予的壓力，而形成一定的塑性變形，進(jìn)而形成預(yù)期大小與形狀相符的產(chǎn)品。該方式的優(yōu)勢在于其所受到的成型阻力相對較小，且在生產(chǎn)規(guī)模較大的產(chǎn)品時(shí)，所需要的模具較為簡單。但是，該方式也有較為明顯的劣勢，即生產(chǎn)效率有待進(jìn)一步提高。

3?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。

3.1?壓制成型

壓制成型工藝具體流程如下，施工人員于制定模具空腔之內(nèi)放入材料，之后予以加壓處理，便可獲得產(chǎn)品。然而該工藝技能相較其他材料成型與控制工程模具制造技術(shù)而言，存在較大的劣勢，一方面其制造周期相對較長，需要企業(yè)投入較長的時(shí)間成本，另一方面，產(chǎn)品整體生產(chǎn)效率也有待進(jìn)一步提升。

3.2?擠出成型技術(shù)

擠出成型這種技術(shù)，利用了螺桿和柱塞，并在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行剪切或者是解壓工作，能夠在短時(shí)間內(nèi)融化塑料原材料或者是擠壓塑料原材料。并利用冷卻流程，制定出相應(yīng)形狀的產(chǎn)品。一般情況下，這種技術(shù)生產(chǎn)過程比較簡單，工作效率很高，在大規(guī)模塑料模具加工生產(chǎn)的過程中經(jīng)常使用這種工藝，而且這種工藝也可以應(yīng)用在非金屬材料加工中。和金屬材料加工工藝比較起來，人力成本比較低，成本比較高，產(chǎn)生的污染更少。

結(jié)語：經(jīng)過分析可見，材料成型與控制工程本身體現(xiàn)為綜合性的顯著特征，而與之密切相關(guān)的基本技術(shù)原理也包含了較多層次。在全面完成模具制造的有關(guān)實(shí)踐中，應(yīng)當(dāng)全面秉持因地制宜的手段與思路予以實(shí)現(xiàn)，從而確保緊密結(jié)合模具制造工藝以及材料成型控制。

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