材料成型及控制工程的设计制造与加工方向研究

张哲铭

身份证号： 21052119910718****

摘要：材料成型及控制工程主要指的是借助热加工对材料的表面形状、基本性能加以改变，探讨热加工过程中有关工艺对材料产生的影响。在我国经济发展中材料成型与控制工作起着重要的支撑作用，涉及到一些问题，具体包括成型的工艺、模具制造的材料及人才的培养等，基于此，本文就此展开探讨，以为相关人员提供参考。

关键词：材料成型；控制工程；设计制造；加工

引言

材料成型与控制工程是属于机械工程类的专业，它是在研究塑性成型及热加工改变材料的微观结构和形状性能时，对材料的某些改变和影响的。材料成型及控制工程主要在研究模具设计理论和加工方法等问题。是我国国民经济的保障，最终为我国先进制造业的发展提供根本上的帮助。

一、材料成型及控制工程的内容

材料成型及控制工程主要涵盖两大内容，一个是模具，一个是焊接。下文将简单介绍一下这两个内容。

(1)模具

模具在现代工业生产中有着重要的作用，在工业界中有一句名言，即“模具是工业之母”。基本上可以说，没有模具，就不可能做出工业产品。模具是通过各种工艺技术制造而成物体，其在不同的工业生产中具有不同的形状。而根据加工对象和加工工艺来对其进行划分，可以将其分为加工金属的模具和加工非金属和粉末的模具。通过对不同模具的应用，可以有效的提高工业生产的精度和效率。而对于模具的设计，基本思路也大致和其他设计相同，其主要追求的目标也不外乎是“物美价廉”，物美指的是模具的质量好，使用寿命和功能效果都能达到要求，而价廉指的便是模具的制造成本能够保持在一个比较低的水平。因此，为了使模具的制造能够达到以上的要求，就应该对模具的设计做出一定的优化，而这也就涉及到了本文的主旨内容，即材料成型和控制工程的设计制造。针对模型制造和设计的优化，以下几个研究项目都是可取的，例如塑料模具、冲压模具等。而在这个过程之中，引入材料成型方面的技术可以为模具的制造和创新提供支持，从而能够有效的提高模具的质量，并且在一定程度上可以降低模具制造的成本。因此，为了适应工业生产过程中对材料加工的新要求，应该大力发展模具的设计和制造技术，加相关技术在其中的应用能力，促进工业生产的良好发展。

(2)焊接

焊接是材料成型及控制工程中的又一重要应用形式。焊接指的是通过加热或者高压等工艺手法，使金属材料或者塑性材料能够相互连接，这一过程听起来很简单，但在实际操作中却十分重要，因为许多材料的加工和生产设备的制造都需要运用到焊接技术。但值得注意的是，在实际的焊接过程中，其操作的对象材料会有所不同，此时便应该结合实际情况，有针对性的选择焊接方式。一般来说，焊接方式可以分为三种，即熔焊、压焊、钎焊。这三种焊接方式的应用对象各不相同，相应的焊接手法也有所差异。首先从熔焊来说，顾名思义，熔焊是一种需要通过加热来实现的焊接技术，在进行具体操作时，需要先将焊接部分进行加热，使材料熔化形成熔池后再将其连接，当其冷却之后，便完成了焊接。使用熔焊的焊接对象一般都是相同材料，且在这个过程中基本不需要用到压力。其次便是压焊，和熔焊完全相反，压焊在对材料进行焊接时，基本不需要对材料进行加热，但其应用的范围一般局限于金属材料。最后介绍的便是钎焊技术，在其进行焊接的过程中，需要使用到其他的材料作为粘合物。这种材料，一般熔点比较低，当对其加热之后在对材料进行粘合时，不会使需要焊接的材料的结构发生变化，这也就是焊接技术能够得到广泛应用的重要原因。事实上，焊接技术的发展历史十分悠久，在我国古代便有相关的应用，但是在此后相当一段时间内却没有得到跨

越式的发展，其总体水平一直停留在一个比较低的阶段。随着近代工业社会的到来，焊接方面的技术也得到了显著的发展，尤其是在两次世界大战的推动下，人们对武器的生产方面要求提高，由此相应的焊接技术的发展也为人们所关注。

二、金属压力加工

对于金属压力加工，主要对象为冶金行业，工作内容为：工艺设计、生产管理、产品研发及岗位营销等。社会对金属压力制造存在十分高的需求量，始终处于供不应求的状态，在石油及冶金行业等中焊接技术得到了广泛应用，应用方向为部分产品的销售，并不断的创新了焊接结构的设计及焊接材料。在模具、机械及材料等领域中设计制造的主要用于对科学系统进行开发与研究，从而推动设计制造的良好发展。当前社会上培养出的人才类型主要为：1）焊接成型人才。通过大量的充分掌握焊接成型理论知识，焊接检验技术，焊接生产管理技术及金属材料焊接的人才，可以将这些知识和理论在具体操作中加以有效应用，从而更好的满足社会发展的要求。2）压力工程人才。压力工程主要有两个专业，即冲压与锻造，冲压指借助压力机与模具对材料加以外力压迫，让材料出现形变；锻压指借助机械向金属施加压力，让形态出现变化，能够对金属在冶炼过程中出现的不足之处进行处理，对微观结构进行加工；锻压就是冲压与锻造的统称，促进锻压发展，可以推动我国国民经济的发展。3）铸造成型人才。现阶段我国十分缺乏铸造成型人才，这方面人才的工作内容为：压力铸造、低压铸造、砂型铸造、挤压铸造等，其中砂型铸造指在砂型中铸造铸件的一种方式，成本比较低，主要用于大部分合金材料与金属材料的铸造中，属于一种关键的加工手段；低压铸造主要用于各种形状的合金的铸造，特点是效率比较高、劳动力比较低、方便操作；挤压铸造也称之为液态模锻，指在固定的模具中放置熔化的金属或者半熔化的合金，在加以流动填充及高压施加，从而获得需要的制件。4）模具设计与制造。现阶段模具设计与制造的主要目的是能够在生产劳动的最前端开展模具设计、工艺设计及模具维修等工作，可以充分的符合模具生产劳动的要求，完全满足模具生产劳动的需要，具备吃苦耐劳、艰苦朴素精神的高素质技术人才。

三、结语

综上所述，我国的材料成型及控制工程正处于蓬勃发展阶段，相关部门必须重视对这一方向专业人才的培养，使得材料成型与控制工程专业具备丰富的知识底蕴，并对具有较低成本、高效率、简单便捷的铸造方式进行研究，政府部门应加大资金投入力度，最终推动我国铸造技术的发展。

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