材料成型与控制工程模具制造技术分析

徐龙 张伟 徐云松

摘  要：随着社会科技的不断进步，我国制造业也带来了新的发展。材料成型与控制工程在制造发展过程中占有重要地位，材料成型与控制工程也是机械制造的重要组成部分。随着汽车、电力、机械、冶金等重要行业的快速发展，对材料行业的需求也在不断增加。为满足社会不同行业的需求，材料加工企业不断加强整套工作流程的改进。在本文中，将对材料成型和控制工程的模具制造技术进行分类和分析。

关键词：材料成型;控制工程;模具制造技术

前言

全球生产技术进步和科技成果创新，加速了模具制造业在材料成型与控制工程方面的发展，显着提高了模具加工制造的可操作性和精度。作为从事材料成型与控制工程的管理者，建立对加工、制造和管理的科学认识，掌握先进的模具制造理论和技术方法，科学、合理、高效地进行模具加工并制定制造工艺并取胜。为企业带来的利益和竞争优势

1材料成型与控制工程模具制造技术概述

我国各领域的发展正在逐步加快，各产业都实现长远发展，才能全面实现经济建设的重大目标。在我国制造业中，材料成型和控制模具使技术能够在生产过程中全面提高企业的生产力，以促进行业在机械加工方面的发展，在制造技术上进行创新。目前，高分子材料技术的发展为材料成型和控制模具制造技术提供了新的发展方向，而倒置钢板模具制造技术正朝着高分子技术成型的塑料模具方向发展。目前实现材料成型技术。利用现有塑料进行模具制造综合开发的重要方法，不仅可以降低制造成本，而且由于塑料的可塑性提高了产品性能。绩效是从生产到生产产品的精炼，因此是机械产品。

2材料成型中模具的分类

作为工业生产最重要的基础工具，模具对整个工业过程的重要性可想而知。模具可分为多种类型，以满足各种生产。它们是塑料、冲压、铸造和锻造。在这些类型中，塑料模具还包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型和吸塑成型。其次，冲压模具在成型前经过清理、落料、拉伸、折弯等多个环节。最后还要经过翻边、复合等重要工序才能完成。

3模具制造过程中应注意的问题

3.1模具钢材料：（1）模具铸造、锻造、挤压过程中能承受较高温度的热工具钢;（2）用于落料和剪切、冷成型、冷挤压、冷锻、粉末。钢压制成型;③塑料，有些塑料会产生腐蚀性副产品，如PVC塑料。长时间停机引起的冷凝、腐蚀性气体、酸、冷却/加热、水或储存条件等因素也会导致腐蚀。在这种情况下，推荐使用不锈钢模具钢。

3.2模具使用次数：对于使用时间较长（100万次以上）的模具，必须使用硬度为48～65HRC的高硬度钢。中长期使用（1，000，000至1，000，000次）模具应使用硬度为30至45HRC的硬化钢。对于短期使用（<100，000次）的模具，必须使用硬度为160-250HB的低碳钢。

3.3影响材料切削性的主要因素：（1）钢的合金成分越高，越难加工;（2）钢的组织结构对金属的切削性能也很重要;（3）硬度也是金属影响切削性能的重要因素;（4）非金属夹杂物一般对刀具寿命有不利影响。例如，Al2O3（氧化铝）是一种纯陶瓷，具有很强的磨蚀性和;（5）残余应力，可能会导致金属切削性能出现问题。粗加工后，通常建议进行应力消除操作。

4金属材料成型与控制工程加工技术

4.1工艺材料一步成型技术

首先是最常用的挤压技术。制造过程通过在三个不同方向上施加非均匀力来推动坯料。这个过程应该从模具孔口或间隙开始，以便不断减小模具的横截面并有效地增加其长度。挤压成型方法有冷挤压和热挤压两种，其中冷挤压应用广泛，材料利用率高。塑料和橡胶也使用冷挤压技术进行加工。挤压技术因其优良的可塑性和较高的材料利用率而被广泛应用。二是拉伸技术。拉伸技术与挤压技术的最大区别在于外力作用的方向不同。挤压技术使用外部压力，拉伸技术使用外部张力。在模具中，在制造过程中，模孔在外拉力作用下发生塑性变形，使模孔的形状和尺寸最终满足生产要求。拉伸技术的特点是变形抗力很小，但再生料的抗拉力要求更高。最后是滚压成型技术。该技术的工作原理是通过轧辊的连续旋转将金属坯料变成所需的工件。这种技术也属于旋转锻造。滚压成型实际上是自动化技术与常规加工技术有效结合而创造的一种加工技术。它具有很高的自动化程度和生产效率。

4.2金属材料的二次成型

金属材料的二次加工也可分为几大加工工艺。第一种是最常用的锻造技术。锻造技术的工作原理是通过有效地利用锻压机，对金属坯料施加压力，最终使金属坯料产生一定程度的塑性变形，满足力学性能、特定形状和尺寸的生产要求。作为锻造过程中的一项重要技术，锻造技术还可以分为模型锻造和自由锻造。无论使用哪种锻造方法，都必须在特定的环境中进行才能有效地锻造。锻造过程相对简单，因为自由锻造专用带不使用模具。在模型锻造中，金属坯料必须通过向模具施加外部压力而发生塑性变形，以获得有效的物理性能。二是冲压技术。冲压技术的主要工作流程依赖于使用压力机和模具对板、带和管施加外力，以将它们分开并使其发生塑性变形。最终冲压件可以有效匹配实际生产尺寸。冲压技术主要用于加工车身、底盘和车架等材料。最后是纺纱技术。旋压技术的使用是将扁平或中空的毛坯固定在旋压机模具上，并用旋转轮制成特定形状的毛坯。旋压技术实际上更适合加工特殊形状的毛坯以满足其特殊用途。

5非金属材料成型与控制工程加工技术

形成非金属材料的主要加工技术有两种。首先是挤压成型。这更适合用于生产塑料和橡胶的挤出技术。其主要工作原理是有效利用液压机和模具本身的压力来挤压坯料。这个过程还螺杆和柱塞的挤压和剪切。经过冷却固化后，制成的零件最终可以达到设计要求。该技术具有连续的生产过程和广泛的应用。二是注塑技术。这项技术的初衷是用注塑机将塑料原料加热熔化，将熔化的原料高壓注入模具型腔，冷却固化，然后是必要的零件。该技术生产效率非常高，适用于大型零件的生产，对形状复杂的材料具有优良的生产能力。

6材料成型与控制工程的发展趋势模具制造技术

随着社会信息技术的飞速发展，信息技术不断传播。也在为今天的制造业注入新鲜血液。随着我国工业生产技术的进步，对材料的需求与日俱增，而随着生产技术的发展，对材料精度的要求也越来越高，因此通过3D技术。有效利用计算机技术可以有效地实现材料的快速成型。还可以应用这些技术来有效地模拟材料的加工和制造过程。有效解决各种难题，保证材料的生产质量，这也是未来材料加工、成型和控制工程模具制造技术的发展趋势。

结束语

综上所述，以上分析清楚地表明，在机床模具制造领域，CNC加工技术的有效应用在实际制造过程中具有很大的作用和优势。对此，充分认识数控加工技术的主要含义、应用优势和技术要点，在实践过程中落实各项技术要点，进一步提高模具制造的自动化、智能化水平。.确保整体质量，及时有效发现相关问题，进一步完善和改进数控加工技术，进一步提高模具制造质量，实现机械制造企业更好发展。

参考文献

[1]王澳回，韩俊武，江勇.材料成型与控制工程模具制造技术研究[J].信息记录材料，2020，21（12）：27-28.

[2]张驰，陈继兵.材料成型及控制工程模具制造技术探究[J].现代制造技术与装备，2020（03）：146-147.

[3]刘慧.数控加工技术在模具制造中的应用[J].广西农业机械化，2019（06）：45.

[4]陈郁.材料成型与控制工程模具制造的工艺技术研究[J].冶金与材料，2019，39（06）：30-31.

[5]魏晓丽.探索模具制造中模具表面精加工技术[J].科技创新导报，2019，16（25）：64+66.