材料成型及控制工程的設(shè)計(jì)制造和加工方向

李勝鵬　張文明　任亮

摘 要：眾所周知，我國(guó)各種原材料資源豐富，每年加工制造的半成品、成品加工材料都會(huì)遠(yuǎn)銷國(guó)外，是世界上著名的材料加工制造大國(guó)，同樣材料加工制造行業(yè)也推動(dòng)著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)。所以國(guó)家愈發(fā)的重視該方面的研究工作，要求在材料成型及控制工程中運(yùn)用新型的熱加工工藝用以改變材料本身的性能和外形，同時(shí)還要對(duì)熱加工等工藝該給材料的影響方面進(jìn)行研究。所以在本文中將對(duì)這些方面進(jìn)行論述，并會(huì)對(duì)材料的成型工藝、模具制造工藝等方面進(jìn)行詳細(xì)闡述，以便切實(shí)提升材料成型及控制工程的加工、設(shè)計(jì)的效率。

關(guān)鍵詞：材料成型及控制工程；設(shè)計(jì)制造；加工方向

引言

材料成型及控制工程的工作的性質(zhì)屬于機(jī)械類的工程專業(yè)，這種工程主要是對(duì)材料塑性成型和采用熱加工工藝時(shí)對(duì)材料的外形和內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方面的變化和影響。簡(jiǎn)單來說就是對(duì)材料成型及控制工程進(jìn)行研究，就是對(duì)材料的設(shè)計(jì)制造和加工方向等方面進(jìn)行研究，從而為我國(guó)制造加工行業(yè)提供技術(shù)方面的支持，以便為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)變出保障。

一、材料成型及控制工程的大致內(nèi)容

材料成型及控制工程內(nèi)部主要具備兩大板塊，一方面就是模具的方面，另外一個(gè)方面就是焊接方面，接下來將進(jìn)行詳細(xì)論述：

1.1 模具方面

這里的模具的概念就是在對(duì)材料進(jìn)行加工制造時(shí)采用一種固定好的形狀，這就是模具。一般在材料制造加工時(shí)會(huì)用各式各樣的模具，例如：常見的模具有用來進(jìn)行壓鑄的模具、還有用于鍛壓的模具、還有進(jìn)行冷壓的模具。在實(shí)際的加工制造時(shí)，要根據(jù)不同的需求進(jìn)行模具的選擇，工作人員方面就會(huì)采用便于操作、效率高的模具，以便提升工作效率；從加工制造企業(yè)方面來說，會(huì)采用便于集中使用的模具且成本不能太高，以便在提升產(chǎn)量的同時(shí)降低成本。

在材料成型及控制工程中運(yùn)用模具，也是模具的一個(gè)應(yīng)用方向不過要根據(jù)工作需求進(jìn)行不同的操作，列舉實(shí)例分析：現(xiàn)階段的材料成型及控制工程主要是對(duì)有色金屬和塑料等材料進(jìn)行工藝模具的培養(yǎng)，然后在通過運(yùn)用計(jì)算技術(shù)進(jìn)行后期的設(shè)計(jì)和精加工。目前人們生活質(zhì)量的提升，對(duì)這方面的需求也日益增加；同時(shí)在目前的制造加工工程中，模具在材料的加工、制造方面起到至關(guān)重要的作用，產(chǎn)品的生產(chǎn)、創(chuàng)新都離不開模具的參與。這就推動(dòng)了模具制造技藝的發(fā)展，同時(shí)也提升了模具制造的工作效率和質(zhì)量。

1.2 焊接方面

在材料成型及控制工程中運(yùn)用焊接技術(shù)，就是利用高溫加熱、高強(qiáng)壓力等技術(shù)對(duì)有色金屬和加熱后具備可塑性的材料進(jìn)行焊接連接的技藝。在材料成型及控制工程中常見的焊接技術(shù)有三種，即溶焊、壓力焊接、釬材料焊接。所謂的溶焊不需要的壓力的參與，就是對(duì)材料進(jìn)行高溫加熱，使其溫度達(dá)到自身的熔點(diǎn)變成熔池，然后稍微冷卻之后進(jìn)行粘合。壓力焊接就是利用壓力對(duì)金屬施工壓力然后進(jìn)行焊接工作；而釬焊是目前國(guó)內(nèi)在材料成型及控制工程中最常用的，通常運(yùn)用熔點(diǎn)低的材料使其加熱熔化，然后對(duì)需要焊接的材料進(jìn)行焊接填充。

現(xiàn)在，科學(xué)技術(shù)的提升焊接技術(shù)也得到了技術(shù)方面的提升，新興的氣體焰、電子焊接束、超聲焊接技術(shù)取代了傳統(tǒng)的手工焊接、電弧焊接等技術(shù)，這樣不但提升了材料成型及控制工程的工作效率，也大大提升了其工作質(zhì)量。此外，焊接技術(shù)本身具備很強(qiáng)的危險(xiǎn)性和傷害性，所以在開始實(shí)際的焊接作業(yè)之前，作對(duì)自身做好全面的防護(hù)措施，從而避免出現(xiàn)損壞眼睛、傷燙傷等問題[1]。

二、材料設(shè)計(jì)制造和加工的提升策略

現(xiàn)階段的加工設(shè)計(jì)制造技術(shù)主要被應(yīng)用在機(jī)械、模具、各種材料等方面，具體是對(duì)這些方面進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯块_發(fā)，以便使材料成型及控制工程中的設(shè)計(jì)制造往更好的方向發(fā)展。為此國(guó)家和社會(huì)對(duì)此高度關(guān)注，并加大了干預(yù)的力度，培養(yǎng)出了許多從事材料成型及控制工程中設(shè)計(jì)制造方面的人才，以便該技術(shù)快速發(fā)展。

2.1 培養(yǎng)焊接成型、鑄造成型方面的人才

材料的焊接成型技術(shù)是材料成型及控制工程中設(shè)計(jì)制造方面的重要技術(shù)，為了更好的滿足該方面的需求，這就需要培養(yǎng)大量的從事焊接成型技術(shù)的技術(shù)人才。同時(shí)對(duì)這方面人才的要求極高，例如：想要從事材料焊接成型工作的技術(shù)人員，除了要掌握基礎(chǔ)的焊接成型的理論知識(shí)，還要求其要掌握金屬材料方面的焊接技術(shù)和后期的焊接檢驗(yàn)技術(shù)，同時(shí)還要求必須會(huì)適時(shí)的把理論知識(shí)和實(shí)際操作進(jìn)行結(jié)合，以便應(yīng)對(duì)工作的需求。

當(dāng)前，材料的鑄造成型方面的人員是非常稀少的，也是現(xiàn)階段主要的人才培養(yǎng)目標(biāo)。同時(shí)要求培養(yǎng)出的鑄造成型人才要掌握砂型鑄造、壓力、擠壓等鑄造技術(shù)，這些說一下這些技術(shù)在材料成型及控制工程中設(shè)計(jì)制造方面的作用：砂型鑄造，成本低廉主要用于砂型材料中鑄件的鑄造，同時(shí)這種鑄造方法也適用于金屬、合金等材料的鑄造；壓力鑄造主要對(duì)液態(tài)材料進(jìn)行壓力的施加，以便使其凝固成型；而擠壓技術(shù)比較簡(jiǎn)單，也可以稱呼這種方法為液態(tài)鑄造，主要是把材料進(jìn)行熔化、半熔化，然后將其放入事先準(zhǔn)備好的模具中，同時(shí)施加高強(qiáng)度壓力進(jìn)行擠壓定型，從而制造出需要的鑄件。

2.2 培養(yǎng)壓力工程方面的人才

這一方面人才的培養(yǎng)主要要求具備鍛造加工工藝、沖壓技術(shù)工藝兩種技術(shù)。鍛造技術(shù)主要是指要去人員操作機(jī)械對(duì)金屬材料進(jìn)行施壓，以便使其產(chǎn)生外形的變化，解決金屬初步冶煉時(shí)的缺陷，并對(duì)其內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行加工；而沖壓則是運(yùn)用壓力器對(duì)材料進(jìn)行壓力的施加，以便對(duì)材料的外形進(jìn)行調(diào)整從，而達(dá)到材料成型及控制工程中設(shè)計(jì)制造的標(biāo)準(zhǔn)和要求[2]。

2.3 模具的設(shè)計(jì)與制造方面的人才

模具的使用在材料成型及控制工程中設(shè)計(jì)制造方面有著至關(guān)重要的作用，所以必須注重這方面的人才培養(yǎng)，要求相關(guān)的人才必須具備模具設(shè)計(jì)和制造中的基礎(chǔ)理論，并能將理論和實(shí)際進(jìn)行結(jié)合的技能，以便滿足模具的設(shè)計(jì)工作、工藝設(shè)計(jì)工作、模具后期修復(fù)的工作等，并且還要具備高尚的綜合素養(yǎng)[3]。

三、結(jié)語

綜上所述，想要切實(shí)提升材料成型及控制工程中設(shè)計(jì)制造和加工等方面的技術(shù)，就必須要按照要求培養(yǎng)相對(duì)應(yīng)的技術(shù)人才，以便使材料成型及控制工程具備專業(yè)的、充實(shí)的理論知識(shí)，以便使鑄造、加工、設(shè)計(jì)等工作的效率和質(zhì)量，從而全面提升我國(guó)制造加工業(yè)的效益。

參考文獻(xiàn)

[1]付澤民.材料成型及控制專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐[J].大學(xué)教育，2019（07）：150-152.

[2]薛萌萌.探討材料成型與控制工程中的金屬材料加工技術(shù)[J].世界有色金屬，2019（04）：280+283.

[3]屈升.金屬材料成型及控制工程的設(shè)計(jì)制造和加工方向[J].世界有色金屬，2019（01）：276+280.