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摘要：现阶段，诸多新兴领域得到了迅猛发展，为此将聚焦点放在了国内制造业上。对于材料升级制造加工而言，材料成型及控制工程有关技术水准十分重要，因此必须加大对材料成型与控制工程技术在机械制造领域中的关注度，严密控制加工品质。
关键词：材料成型；控制工程；材料升级加工
1 材料升级加工技术概述
在材料升级加工过程中使用非常广泛的技术就是机械加工成型技术，其中金刚石刀具是重要的使用工具。以铝基复合材料加工过程为例，该材料具备绝大多数铝金属的物理特点，且具有较高的延展性。在材料升级加工中，借助金刚石工具加工铝基复合材料过程中，一般会使用车削式、铣削式以及钻削式等方法来进行。钻削式加工对技术要求很低，对于铝基复合材料，通常是采用麻花钻头来加工，并且需要增添对应液体配合实施强化处置；铣削式通常是结合黏合剂对材料进行加工；车削式是采取硬合金刀具进行加工，随后使用乳化液将材料中产生的高温度降下来。
2 机械加工成型技术中的材料升级加工技术
2.1 锻模塑性与挤压成型技术
在材料升级加工进程中，通常会利用涂层或润滑油剂来降低工作难度。涂层或润滑油剂可以增加挤压力，使材料升级与模具之间有一定的润滑度。当挤压力过低时，会直接导致金属与模具发生摩擦，从而产生耗损现象，降低材料可塑性，材料受阻增大，随之发生变形现象，难以确保产品成型的品质。探究实际情况得知，在材料加工进程中应用涂层或者润滑油剂，能有效减少材料成型过程中的挤压力，使摩擦力降低25%～35%。此外，在材料加工进程中，也可添入增强颗粒，采用该方式能降低材料的可塑性，进而提升金属抗变性能，确保其品质。总之，在锻模塑性进程中，有关技术人员必须控制好挤压速率，切忌操作忽快忽慢，太快会导致材料成型后有裂纹，太慢会让成型后的材料密度值产生误差，达不到实际材料的标准，从而发生严重后果。
2.2 粉末冶金成型技术
粉末冶金成型技术常用在体积相对小且形状非常规则的零部件制造中，同时适应性非常好。另外，在复合材料零部件的制造进程中初期也常使用粉末冶金成型技术。在材料升级加工中应用该技术后，材料可展现出组织密度高、界面反应少的特征，最终使材料抗磨性和强度都非常高。实践发现，该技术在汽车行业、航天器材等行业材料制造中使用非常广泛。
2.3 电切割技术
电切割技术，即先在介电流中插入移动的电极线，随后用局部高温切割加工材料升级，其切割结果为几何形状。与传统方法相比，该技术有显著的优点，能让冲洗液体压力在零部件和负极之间的间隙中获得冲刷，让其起到对应作用。该技术也有一定的缺陷，借助电切割技术加工过程中，切割速率较慢，再加上放电达不到预期效果，可能会导致切割口产生摩擦力、不光滑等。
2.4 材料升级焊接成型技术
材料升级传统技术是通过焊接后二次成型，随后再应用于后续的工程中。该技术多在高温或高压状况下使用，利用焊接材料如焊条或焊丝，整合多种焊接材料升级，普遍应用于航天领域、机械制造等领域。其中应关注的是，在材料升级加工中应用焊接新型技术时，会产生化学反应，重点体现在金属与增强物之间，限制了焊接速率。在实践中遭遇此难题，需要采取轴对称旋转方式转换金属或增强物，随后再把焊接接头置于高温下，最终产生融化形态。
2.5 拉拔与扎制成型技术
拉拔成型技术，即把胚料置于模具中，随后再实施拉拔处理，使其产生变形，进而获得对应产品。该技术获得的产品突出特征为变形阻力非常小。此外，将胚料通过扎轮的作用力实施旋转，随后产生形变，此方式获得产品为扎制成型技术。该技术的应用可以明显减少材料接点，并确保产品品质，同时提升产品的可塑性，尤其在模具制造中，扎制成型技术已成为主流技术。
2.6 冲压成型技术
冲压成型技术使用原理为把金属板材料置于压力表面，借助模型实施压力操作，使模具作用范畴能够分离金属板，进而获得形状、大小合格的产品质量。
2.7 挤出成型技术
挤出成型技术是指先将材料融化后，将其放入不同的压力口模中，等到材料冷却凝固后，就会成为模具样式的产品。这种类型的材料成型以及控制工程物质制造技术具有较高的自动化程度，而且对工人的依赖程度非常小，可以长时间生产产品，具有生产连续性强的特点。除此之外，其生产速度非常快，而且生产资料与其他类型的技术相比较高。另外，挤出成型技术需要使用的设备非常简单，可以在短期内回收成本，具有较高的经济效益，对环境的影响也较小，并能生产多种类型的产品。
2.8 数字化装配技术
使用早期的冲压模具生产产品，可以在现场完成装配工作，但是该装配方法的不足之处是在现场装配工作时，无法保证单件状态的导柱进度以及导滑面位置的准确性，所以非常容易出现产品损坏的情况。数字化装配技术正好能弥补该生产方式存在的缺陷，因为在数字化条件下，能精确测量各种产品的数据，在完成加工之后，再实时上传测量到的数据，并比对实际生产出来的数据和生产过程的数据，监测每个产品的生产状态。一旦发生问题，会马上发出警报，工作人员就可以在第一时间内解决问题。
2.9 锻造成型技术
模型锻造技术是指将材料放入相应的机器中，利用模具把外界的压力融入材料内，使得材料出现塑性变形的情况，从而满足生产的各项要求。这种类型的技术要面对巨大的变形主力，与其他类型的生产技术相比具有较高的难度，因此很多工厂在生产产品时，加工一些较为复杂的产品才会使用锻造成型技术。
2.10 注射成型技术
注射成型技术需要将产品生产的原料放入注射设备中，将材料融化后，使用高压将这些融化的材料注入模具内，进而生产成一定形状的产品，这种类型的产品生产效率相对较高，而且能批量生产一些复杂的产品，因此具有较高的使用价值。需要注意的是，材料的融化过程是在注射设备中进行，必须将这些材料注射到相应的模具后，才能进行冷却处理及固化处理，接着再拆除模具，最后得到产品。
3 材料成型与控制工程制造升级技术的发展前景
在未来一段时间内，材料成型与控制工程制造升级技术的主要发展方向为模拟与仿真创新工艺、自由与快速创新工艺、精确成型与加工工艺。其中，模拟与仿真成型工艺在各个领域中应用范围较为广泛，将成为未来行业发展的一个重要趋势。因为在市场需求不断增加的背景下，材料加工过程难免会遇到各种困难，在解决这些困难时，仅依靠理论和实验是远远不够的，使用科学合理的计算材料方法可以更好地弥补理论和实践涉及不到的内容。针对自由与快速成型工艺，在全球化和市场化背景下，具备该工艺的企业能不断提升新产品的开发效率，同时促进生产效率，进而在整个市场中占有一席之地。所以，相关企业必须深入挖掘自由与快速创新工艺，并将其推广到不同领域中。精准成型与加工工艺是机械设备精密化和产品标准化生产的重要保障。比如，在制造航空航天产品时，精确成型技术非常重要，这类型的工业产品制造对于不同零部件的要求非常高，甚至有部分零部件的要求接近于零误差，这就需要使用精确成型与加工工艺技术生产产品。
结束语：
综上所述，在加工材料成型及其控制进程中材料升级加工具有一定的难度，但通过不断实践与研究，该技术的应用已越来越成熟。当然，不论采用何种技术，实际操作中必须参照具体材料自身特征及其产品需要，同时考虑材料成型之后所使用到的行业特征需求、技术的合理使用、相关技术的充足认知，这样才能保障最终材料成型之后的质量。
参考文献：
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