材料成型與控制工程模具制造技術(shù)分析初探

肖露云

懷化職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖南懷化 418000

1 材料成型與控制工程的基本定義

怎樣使得材料的性能得到有效的提高，是進(jìn)行材料成型技術(shù)與控制工程模具制造的關(guān)鍵，這種技術(shù)會(huì)改變材料的結(jié)構(gòu)或表面形狀，將這一技術(shù)與其他技術(shù)結(jié)合起來，就會(huì)進(jìn)而一個(gè)完整的材料熱加工成型的過程。這個(gè)過程有對(duì)原材料的設(shè)計(jì)，開發(fā)產(chǎn)品，然后進(jìn)行產(chǎn)品的制造，是對(duì)現(xiàn)代制造方法和技術(shù)的體現(xiàn)方。

2 材料成型與控制工程模具制造工藝

我國(guó)在機(jī)械工程生產(chǎn)中用到的一種重要的工藝是材料成型工藝，這種工藝主要用于分析模具元件制造材料的狀態(tài)和性能。對(duì)制造模具元件的材料及進(jìn)行分析，研究這種材料的特性，然后選擇一種合適的制造設(shè)備，根據(jù)模具元件的生產(chǎn)圖紙，再利用熱加工，就會(huì)達(dá)到改變?cè)牧系男螤畹哪康?。在控制工程模具制造過程中，將材料成型為主要的理論方法，進(jìn)行模具的設(shè)計(jì)。所以，應(yīng)該在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的范疇中加入材料成型工藝。材料成型工藝的好壞對(duì)工業(yè)模具元件的生產(chǎn)質(zhì)量有很重要的影響。目前，我國(guó)材料成型技術(shù)得到了快速的發(fā)展，同時(shí)，也加劇了其在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)。因?yàn)槲覈?guó)工業(yè)發(fā)展增加了對(duì)塑料模具的需求，就對(duì)我國(guó)模具制造技術(shù)提出了更高的要求，要求這種技術(shù)實(shí)現(xiàn)自身制造瓶頸的突破，還要求其要有應(yīng)對(duì)市場(chǎng)需求的能力。目前，雖然中國(guó)模具市場(chǎng)的發(fā)展較為穩(wěn)定，但與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比，在技術(shù)上還有很多問題[1]。

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

一般而言對(duì)于金屬材料來講，其主要技術(shù)通常有：扎制、拉拔、擠壓等技術(shù)。在這之中扎制成型主要憑借扎輪的回旋力進(jìn)行相應(yīng)的操作，使用扎輪進(jìn)而對(duì)材料的坯料外形進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑?，這樣就可以塑造出完整的模具。這一技術(shù)可以對(duì)模具元件進(jìn)行有效的改造，進(jìn)而使其能夠滿足人們的相關(guān)要求。對(duì)于拉拔成型技術(shù)而言，這一操作流程與上面講到技術(shù)的操作流程有著較大的差異，這一技術(shù)往往要借助一些模具，進(jìn)而把相關(guān)的坯料放到里面。隨后，再運(yùn)用模具的拉力，對(duì)坯料形狀進(jìn)行改變，進(jìn)一步完成模具元件的變形，使其能夠有效符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。這一技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)就是，在具體的使用中可以確保模具元件的可塑性。接著對(duì)擠壓成型技術(shù)進(jìn)行分析，這一技術(shù)在實(shí)際的操作中要先準(zhǔn)備好模具元件，主要步驟和拉拔成型技術(shù)的步驟相類似，其也是把坯料放入模具當(dāng)中，接著對(duì)模具進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄D壓，并且還要對(duì)坯料施加壓力，這樣就可以對(duì)其形狀進(jìn)行有效的把控。這一技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)就是，可以確保模具結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品相同，除此之外，在具體的使用中，還有其他的一些優(yōu)勢(shì)：如可塑性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)不易變形等方面的優(yōu)勢(shì)。

3.2 二次成型技術(shù)的應(yīng)用

二次成形技術(shù)主要用于某些金屬材料的成形。這種技術(shù)主要有兩種常見形式，分別是沖壓成型和鑄造成型。其中，前一種技術(shù)主要應(yīng)用于制造一些大型設(shè)備模具零件，如汽車制造。這種被廣泛的使用在各個(gè)領(lǐng)域，這種技術(shù)對(duì)于使用的材料有較廣泛的使用性，受到的限制少。進(jìn)行金屬材料和非金屬材料大的制造時(shí)都可利用該技術(shù)。目前，合板成型工藝技術(shù)、激光沖壓工藝技術(shù)等都屬于這種技術(shù)的范疇。這種技術(shù)與鑄造成型技術(shù)的使用方法工藝流程存在較大差異。在實(shí)際的制造中，鑄造成型技術(shù)的使用流程是：先將液態(tài)金屬倒入專用模具中，待液態(tài)金屬冷卻以后，就可以得到部分零件了。在使用這種技術(shù)的過程中，砂型鑄造成型技術(shù)是被使用最廣泛的技術(shù)，其可用于砂型的生產(chǎn)，這種技術(shù)的投資成本低，能夠用于有色金屬合成模具零件的制造。在進(jìn)行選擇制造原件的材料時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)沒有受到很大的限制，其對(duì)于材料的應(yīng)用范圍比較廣，可生產(chǎn)各種材料的模具元件。

3.3 注射成型技術(shù)

在進(jìn)行非金屬材料模具元件的制造過程中，經(jīng)常會(huì)用到注射成型技術(shù)。其使用流程是：在注塑設(shè)備中放入模具的坯料，利用加熱設(shè)備將成品材料進(jìn)行熔化。材料熔化后，將其注入模具元件中，然后等熔化的材料冷凝，然后將外部的模具取出，這樣就形成了所需要的成品原件了。在實(shí)際使用該技術(shù)時(shí)，其能夠進(jìn)行某些內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模具元件的生產(chǎn)，可以提高模具的生產(chǎn)質(zhì)量，并增加其生產(chǎn)的效率[2]。

3.4 擠壓成型技術(shù)

進(jìn)行非金屬模具原件的制造時(shí)會(huì)經(jīng)常使用到這種技術(shù)。這種技術(shù)的生產(chǎn)效率比較高。其工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，并且投資成本少，沒有必要投入過量的勞動(dòng)力，投入的設(shè)備資金也較少，就可以進(jìn)行模具元件的制造，在短時(shí)間內(nèi)就可以收回成本。所以，該技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)中。該技術(shù)的生產(chǎn)效率較高，其生產(chǎn)出來的模具元件質(zhì)量好，且制造過程不會(huì)損害周圍的環(huán)境[3]。

4 結(jié)語

以后材料成型技術(shù)會(huì)不斷的發(fā)展，控制工程模具的制造工藝將會(huì)不斷的升級(jí)換代，材料成型的精確度也會(huì)得到提高，制造業(yè)將會(huì)得到迅速的發(fā)展。要進(jìn)一步提升我國(guó)材料模型及控制工程模具制造工藝的水平，促進(jìn)我國(guó)工業(yè)不斷的發(fā)展。