材料成型与控制工程模具制造工艺研究

材料成型与控制工程模具制造工艺研究

贺恩涵

重庆理工大学 材料科学与工程学院   重庆巴南

摘要：材料成型和控制工程模具制造是制造业的基础技术，我国先后为其投入了巨大的人力、物力和财力，研究出了许多高效的制造和生产工艺。小到日常生活用品，大到国防工业配件等都离不开材料成型与控制工程模具制造技术。因此，对材料成型与控制工程模具制造技术进行研究具有重大意义。

关键词：材料成型与控制；模具制造工艺；策略

引言

材料成型和控制工程模具制造技术作为我国工业领域中最基本的原料生产技术，涉及诸多的专业内容，将材料在一定压力和温度等条件下制作成指定的形状尺寸。材料成型与控制工程是两种关系非常紧密的制造技术，这两种制造技术能够将不同材质的材料制作成不同形状和用途的产品，是机械制造产业的基础技术。材料成型与控制工程模具制造工艺能够和其他的制造工艺进行有机结合，在不同的生产领域发挥作用。材料成型和控制工程模具制造技术当前在我国得到了快速的发展，目前正朝着智能化和自动化的方向发展，从而不断提高加工的质量和效率。

1材料成型与控制工程概述

材料成型与控制工程在制造业领域有很强的实用性，通过其可以实现对各种材料结构的有效把握，并根据材料实际特性选择合适的加工方法，最终实现对产品的严格监督和保证最终加工质量。操作中对材料成型与控制工程进行运用，需要对材料进行表面到内部的详细分析，然后将所得的研究分析结果运用到产品加工效率提升、保证产品加工质量等中，促使制造业获得更进一步发展。

2材料成型与控制工程模具制造工艺的发展策略

2.1校企紧密合作，重点强化多层次实践体系构建与工程实践能力梯次培养

实践环节是提高学生工程实践能力的关键环节，在提高学生实践操作能力、工程设计能力、工程创新能力和工程项目管理能力等方面发挥着不可代替的作用。专业坚持校企紧密合作，针对传统教学中重理论轻实践、重知识轻能力的教学问题，以及由此带来的实习实践效果差等问题，实施学生工程实践能力梯次培养专业实验课程体系由材料基础实验、工艺基础实验与专业综合实验组成，其中材料基础实验围绕“金相制备—显微组织观察—力学性能测试”为主线，材料基础实验着重培养学生材料基础实验技能；工艺基础实验面向工艺全过程，以“材料检测与分析—成型工艺方法与设备—产品质量检测”为主线，培养学生工艺基础实验技能，同时增设数字化成形的实验项目内容，以数字化仿真和数字化制造为主；专业综合实验则面向典型产品生产工艺过程，学生查阅文献与技术标准、设计实验方案、开展实验、撰写综合实验报告，考核包含实践技能考核与综合实验报告考核，培养学生综合实验技能和系统分析能力。整个专业实验课程体系贯穿工程意识，学生可通过实验掌握解决工程实际问题的一般方法。

课程设计以工程项目为载体，按照“产品结构设计—工艺设计—综合设计”主线培养学生工程设计能力与工程项目管理能力，如铸造工艺及装备设计、焊接结构生产综合课程设计分别以车用变速箱等零部件的成型工艺设计、立式储气罐焊接结构设计和工艺设计为主；毕业设计则以压铸模具、压力容器、起重机械等产品的结构设计和成型工艺设计为主。通过课程设计项目化教学，实现学生工程设计能力的梯次培养。

专业实习实训环节，校内依托学校基础实验平台与现代工程实训中心，开设电工电子实习、金工实习及数控加工实习，强调工程规范；校外加强与企业合作，开设认识实习、生产实习、毕业实习，构建以“学—看—做”为主线的实习环节。认识实习主要通过企业实地考察，建立感性认识，学习了解工艺流程；生产实习则重在熟练掌握各工艺细节，如机加工、热处理、铸造与焊接等；毕业实习则在了解和熟悉的基础上，改革传统的实习模式，采用集中实习与分散式实习相结合的方式，将整班学生分散在不同企业中。实习过程中，学生需要熟悉企业各个生产环节，同时还要协助或独立完成工程设计，在面向企业环境的工程实践中发现问题，提高解决复杂工程问题的能力。同时，在改革毕业实习模式的基础上，专业也积极鼓励学生到签约企业进行毕业实习，将毕业实习和毕业设计相结合，提前熟悉企业生产运作方式，为解决工程实际问题打下基础。

2.2不断创新加工技术

创新是第一驱动力，材料成型与控制工程模具制造工艺也要进行技术和发展机制的创新。技术的创新是为了补足加工技术的缺点，使得加工的产品质量得到最大程度的优化。而发展机制的优化是为了促进材料成型与控制工程模具制造工艺的可持续发展。不仅是加工制造企业需要进行技术和发展机制的创新，我国整个加工制造的产业都需要革新和突破，成为材料成型与控制工程模具制造工艺发展的动力。因此，企业一方面要增加精加工、质量控制与检测等先进设备，另一方面要加强对高端、创新型人才的培养，从而提高企业对模具加工技术的创新能力和水平。此外，智能化的加工技术也是需要深入研究的问题，利用现代信息技术提高加工技术的智能化水平，也是加工工艺未来的发展趋势之一。

2.3加大资金和资源投入

加工制造企业的发展和创新都离不开国家政策和财政的支持，国家不仅要鼓励优秀的技术人才进入相关企业实习和发展，还要鼓励加工制造企业对新工艺的研究和开发。国家要为模具制造企业提供技术创新和发展的资金、资源和政策保障，不断加大对材料成型与控制工程模具制造技术的科研资金和资源投入。

2.4严格把关原材料的选用

材料是材料成型与控制工程模具制造工艺的基础，工艺水平对所加工的材料有很多的要求，为了充分发挥制造工艺的作用，就必须保证所加工材料的质量、性能以及耐久度等指标。技术人员需对加工的原材料进行严格的把控，杜绝劣质材料进入加工生产过程，从根源上解决产品质量问题。因此，材料成型与控制工程模具制造工艺进步的关键之一就是选择合适的加工材料，对工艺加工所使用的原材料进行严格把关。

3材料成型与控制工程发展趋势分析

3.1高效节能

在工业化快速发展的今天，社会对金属材料的需求量日渐增大，并对模具制造工艺质量提出更高的要求。从开展模具制造工艺活动，依托材料成型与控制工程就需要从高效节能的角度入手，实现对加工活动流程、时间等的科学规划与组织设计，在减少加工过程对各种能源资源损耗的同时，保证模具制造工艺的质量与使用功能。

3.2绿色环保

随着人们环保意识不断增强，对模具制造工艺的要求发生极大地改变，特别是在加工工艺选择上，要彻底摒弃传统高污染和恶劣加工环境的工作方式，并从绿色环保入手选择绿色能源及工艺，进而达到降低模具制造工艺过程污染问题的目的。执行时依托材料成型与控制工程，就可以在准确把握金属材料结构以后，围绕材料加工实质要求，对生产成型过程能源使用、工艺操作流程等进行合理选择和细致分解，最后通过优化工艺环节、优先选择清洁能源等，实现对模具制造工艺造成污染的有效控制。

结束语

综上所述，材料成型与控制工程模具制造工艺在我国制造行业具有重要的地位和作用，加工的工艺也在不断地精进演变。要想推动材料成型与控制工程模具制造技术的不断发展进步，追赶世界先进水平，就要不断地培养相关模具人才，加大对企业科研资金的投入和政策支持，鼓励企业引进先进的技术和设备，不断增强企业自身的创新能力和水平，鼓励企业进军高端模具市场，从而提高我国模具产品的国际竞争力。

参考文献

[1]李言.材料成型与控制工程模具制造技术分析[J].冶金与材料,2021,41(5):191-192.

[2]余暕浩.材料成型与控制工程模具制造技术与发展方向研究[J].造纸装备及材料,2022,51(8):75-77.

[3]付天乐.材料成型与控制工程中的金属材料加工分析[J].冶金与材料，2022，42（2）：81-82.