刘利辉
天津那诺机械制造有限公司， 天津 300309
摘要：材料成型、控制工程模具制造是我国工业发展的一项重要基础。其中材料成型工艺技术对于模具元件的生产质量有着极大的影响作用。一般来说，在进行材料成型工艺时，首先应依照产品图纸，按照图纸上的设计对原材料的形状进行压缩、改变等等。材料成型技术工艺需借助专业的机械设备，对原材料进行组装，并与控制模具制造工艺紧密联系。但是，由于我国工业化发展起步较晚，致使材料成型技术与控制模具制造工艺二者间技术体系相差较大，存在诸多问题有待解决和完善。
关键词：材料成型；控制工程；模具制造；工艺技术
引言：
目前我国制造行业面临着前所未有的发展前景，极大的促进了工业的进步与发展。材料成型与控制工程模具技术在制造行业中占有非常重要的地位，目前赢得了越来越多人的关注，很多新工艺、新技术开始应用于生产之中。基于此，文章主要针对材料成型与控制工程中金属与非金属材料成型加工技术进行了分析，希望可以为同行的研究提供一些参考。
一、材料成型与控制工程的基本定义
材料成型技术以及控制工程模具的制造关注的重点就是如何提高材料的性能，改变材料的结构或者是表面的形状，这种技术和其它技术结合在一起，进而形成了一个完整的材料热加工成型的过程。整个过程包括了原材料的设计、产品的开发成型，以及产品的制造，其中体现了现代制造业的重要方法重要技艺。整个技艺研究的是在微观和宏观的情况下，材料性状和性能受到的影响和变化，其中也包括其他因素带来的影响，以及工艺如何优化？工艺优化的具体方式，模具材料的处理方法加工方式、设计方法等等。对当前我们国家职业技术院校进行调查分析后能够发现，工科类专业研究的重点就是材料成型与控制工程模具制造技艺。相关的专业在教育教学的过程中，要让学生了解最基本的理论知识以及材料成型或者是控制工程相关的专业知识，这些是学习机械或是从事材料加工模具加工等相关领域的基础，能够在这个基础上进行科学研究、技术设备的生产以及加工也就是高级工程技术人员或者是管理人员所从事的工作。
二、控制工程模具制造工艺的现状分析
随着我国城市化建设发展步伐不断加快，控制工程模具制造工艺在制造业也更加广泛的得到应用。当前，诸多模具制造厂商都将目光放在新型材料成型工艺技术的研发中，致力于新工艺的研发工作。这使得我国模具制造领域有了较大的突破。尤其在我国塑料模具元件生产工作中取得了可喜的成绩。我国塑料模具的产生逐渐上升，而且质量也有了质的飞跃。近年来，我国模具元件生产呈现出多元化的态势，大量汽车制造业、机械制造业模具元件生产不断涌现，塑料橡胶模在市场中占比较大。与此同时，一些智能电子设备以及先进的科学技术也被引进到模具制造生产工作中。借助三维软件，能够在系统内部绘制模具元件模型，进行吹塑模具、注射模具等新工艺的制造。这些新兴技术工艺的引进都为我国模具生产制造行业注入了全新的能量。
三、控制工程模具工艺制造技术的应用
1.金属材料一次成型加工工艺
（1）机械挤压成型技术。机械挤压技术是一种广泛使用的金属成形工艺，也称为挤压技术。该过程可分为两个阶段。
①以适当的形式预处理的金属坯料；②当施加压力时，工件将被压缩并且压力将施加到模具上以产生与模具具有相同形状和尺寸的金属产品。该技术的优点在于金属具有非常好的延展性，但在操作过程中，操作者必须仔细监控金属被压缩的速率并防止金属过度压缩，当速度达到上限时，就会出现横向裂缝。
（2）拉拔成型技术。该方法与挤压方法的不同之处在于挤压方法基于使金属变形的压力，而拉伸方法基于使金属变形的拉力。一旦将预加工的金属预制件放置在模具上进行适当的拉伸过程，并且金属预制件通过拉伸应力塑性变形以实现模制目的。但是，拉拔成型技术对金属坯料提出了很高的要求，坯料的性能必须达到一定的高度，否则金属在拉拔过程中容易破裂。
2.金属材料二次成型加工技术
（1）锻造成型技术。锻造成型技术工艺生产主要有两种锻造方式：自由锻造和模具模型锻造。通过将原材料放置在压机表面上进行自由锻造，施加外部压力以获得最终产品，该技术可以在不经过模具的二次处理。模具模型是通过在实际压力的影响下使原材料变形来改善产品的质量，该技术适用于更复杂的模具形状，通常用于现代工业。
（2）冲压成型技术。冲压技术将金属板放置在压力机的表面上，在压力下使金属板变形，将模具和金属板分开，最后计算出具有相同形状，尺寸和质量的产品。
除了以上这两种制造业生产中较为常用的二次成型技术，还有一种工艺技术也处于二次成型技术范畴，但是应用较少，这就是旋压成型技术。该项技术在实际应用过程中需将原材料放置于设备的心轴，通过对压力降板施加压力，从而使金属板产生转动。在重力作用下，坯料会顺着芯轴的转动发生变化，从而实现塑性变形的目的。
3.挤压成型技术
挤出技术主要用于非金属领域。该技术可以在现代工业生产过程中连续生产模制部件并保证高生产效率。挤压技术相对简单，投资成本低，不需要大量成本。可以引入少量设备，就可以进行部件的制造，并且可以快速回收成本。因此，挤压技术在中国的工业生产中得到广泛应用。
四、材料成型与控制工程模具制造工艺发展方向
第一，精确成型同加工工艺。如今，基于不同类型设备开始朝向精密化方向改变，精确成型加工技能也逐渐受到人们的重视，并广泛运用于材料成型与控制工程模具制造工业之中。特别是针对工件有精确性要求的汽车生产之内，精确成形工艺也得到广泛运用。
第二，快速以及自由成型工艺。我国社会与经济发展已经趋向全球化，所以国内企业市场竞争愈发激烈，企业均希望提高自身竞争力，所以更为注重自身生产水平与效率。基于国内市场与国外市场竞争压力不断增加的背景之下，企业为了尽可能提高自身生产力与效率，便需要致力于开发快速成型以及自由成型工艺，并将以上两种工艺广泛运用于现实生产之中，以加速材料成型与控制工程模具制造速度，并确保所生产产品的质量。
第三，模拟以及仿真成型工艺。基于科学技术发展速度的加快，材料成型与控制工程模具制造中也引入更多的新型技术。如计算材料方式也成为处理材料加工期间遭遇瓶颈的主要方式，通过该方式可以达到阶段试验与理论难以实现的研究，所以该模拟以及仿真成型工艺也是未来材料成型与控制工程模具制造工业发展的主要方向。
结语：
材料成型与控制工程模具制造工艺运用于社会与工业生产之中的各个领域，尤其是目前科学技术水平持续提升，材料属性也愈渐丰富，对材料成型工艺的要求也将随之提高。为此，我国也需要不断创新与发展我国材料成型与控制工程模具制造工艺，以促进我国工业领域的发展。
参考文献：
[1]权亚云,韩茹月,张洋洋.材料成型与控制工程模具制造的工艺技术分析[J].电脑迷,2017(03).
[2]邢开.材料成型与控制工程模具制造的工艺技术研究[J].内燃机与配件,2018(08).