钟水泉、周建中、祝青华、杨文锦
三明南方水泥有限公司
摘要:工业制造是经济发展的核心支柱。近年来,我国在机械制造行业的投入越来越大,取得的成果也非常显著,机械制造行业的蓬勃发展为国家经济和科技的进一步发展提供了重要保障。而且机械制造而成的产品可以广泛应用于人们的生产和生活,对于拉动内需,提升人们的生活品质都具有重要意义。本文主要分析机械制造中新型金属材料的应用研究
关键词:机械制造;新型金属材料;应用;加工
引言
新型材料还具有耐腐蚀、耐磨损、耐高温的性能,在高速运转的转动轴环境内,高温和摩擦是造成传动轴机械制造使用寿命缩短的一个重要影响,通过对新型材料这一优势的发挥,可以极大地延长新型材料制成的传动轴的使用寿命和保持工作稳定状态。让此类材料所制作的传动轴在运行过程中能更加安静稳定,避免了大量噪声或扰动情况的出现。
1、机械制造与新型金属材料运用的关系分析
1.1新材料很好地拓展了机械制造空间和范围
目前,各大院校、科研单位及一些企事业单位对于新型金属材料的研究都进行了多方面的探索,我国在新型金属材料的发展道路上也取得了诸多成功。新型金属材料往往在性能上却有很多优势,如一些新型的合金材料不仅具有良好的延展性,耐腐蚀性也显著增强,以钛合金为例,它的表面光泽度非常好,生产出的产品颜色亮丽,而且有很强的化学稳定性,用于装饰或造型都有很好的很大的应用空间。再比如有些材料的强度非常高,与此同时重量还比较低,这些材料生产出来之后可以用于制作多种产品,如汽车、摩托车、滑雪板、轮椅等,轻便耐用且外观更好看。新型金属材料,使得工业生产的范围能够大大拓宽,而且可以有效降低工业生产的成本,提升物品的使用寿命,从而更好地满足人们的使用需求。
1.2机械制造的发展推动新材料研究不断创新
与此同时,工业机械制造加工技术的发展,对于新材料的要求,新材料研制的要求也提出了更高的要求,现在很多企业都已经开始定向向科研单位预定一些新型材料,从这个角度来分析,机械制造行业的发展也推进了新型金属材料的进一步创新,实现了二者的和谐共进。机械制造产业作为支柱产业,必须要在产品加工方面下功夫,以更好地拓宽销路,服务发展,以推进机械制造行业的创新性发展,因此,我们必须要重视新型金属材料的应用。
2、新型材料传动轴制造的关键技术
2.1新型材料成型工艺
在碳纤维新型材料直筒段中采用的成型工艺是纤维缠绕工艺,该工艺将碳纤维浸渍环氧树脂,使用的机械制造是纤维缠绕机,按照设计的角度和铺层顺序进行缠绕,缠绕完成后,再经过固化、脱模的制作工序完成直筒的成型。考虑到传动轴在工作过程中需要高速转动,由此筒身的新型材料质量要分布均匀,避免传动轴工作时出现失衡的现象,避免临界转速的降低,从而达到避免传动遭到破坏的目的。在使用纤维缠绕成型的工艺时,要选择树脂黏度低的材料,材料的使用时间长且固化时不会释放低分子物,纱宽排布要均匀,不能出现离缝或者搭接过密的情况。保持含胶量在合理范围内,选用旋转固化的方式。法兰成型是一种高效的成型工艺,使用该工艺成型的材料具有结构紧密、强度高、可靠性高的优点。新型材料法兰是用玻璃纤维和环氧树脂经模压成型的材料,法兰连接面和法兰连接孔的形成要经过机械加工。使用黏结成型工艺可将法兰材料和碳纤维新型材料连接成直筒,使用销钉加强黏结界面的结合度。
2.2纯纤维增强复材管的制造方法
可以使用缠绕工艺、铺丝、三维编织成型坯件,接着将坯件固化,固化的方式包括热压罐固化、软膜辅助工艺、气囊辅助工艺。
气囊与真空辅助工艺适合制造内部结构复杂的新型材料闭合构件,在固化对力学性能要求较高的闭合体构件时也应用较多。通过气囊的膨胀和加压挤胶作用,降低构件的树脂含量,以此提高构件的密实性和强度。在一般的固化过程中,厚截面的温度常常滞后于表面温度,这就使表面固化速度高于内部固化速度,使构件内部含有较多树脂,进而因纤维含量不均匀而产生气泡,故在厚截面结构的固化中不宜使用气囊辅助工艺。
3、新型金属材料在机械制造领域的广泛应用
3.1新型金属材料在机械零件加工中的应用
机械制造的过程是由一个一个的小零件组合而成,因此从零件加工环节开始,对于新型金属材料的使用需求就非常高。为了更好地提供提升零件的综合性能,目前在机械生产制造中对于新材料的应用非常广泛,每年都有大量的新型金属材料面试,为机械零件加工提供了诸多创新空间。以计算机的基础耗材传感器为例,近年来人们对计算机的性能需求越来越高,因而在计算机生产制造过程中,对于一些新型传感器的需求也越来越大。现在微型计算机中的很多零部件都是采用的新型材料,以加工成一些缩微型精密零部件,使得整个计算机使用更流畅,外观也更加轻巧。科技的飞速发展还使得很多机械零部件本身的物理性能也显著增强,如现在很多金属材料本身抗压、耐热性能优良,材料本身的疲劳极限有效增强,因此加工出的很多零部件适用于多种产品。再比如现在医疗技术逐步发达,很多高难度的手术都需要以一些精巧的机械加工零件来辅助,传统的金属材料在这些领域一直不能有效发挥作用,而一些新型的金属材料则可以大展优势,不仅降低了医生的操作难度,实现了细致化操作,还有很多需要放置在病人体内的部件,也更加轻巧精致,能够更好地降低病患痛感,提升患者的生存质量。
3.2环保应用
由于新的金属材料可大大降低加工过程中的空气污染程度,并满足机械制造设备的生产要求,因此确实有可能优化资源利用。同时,关注在机械制造过程中引进金属材料的新加工和加工技术,不仅可以有效控制环境污染的程度,例如在加工过程中采用冷轧机或热轧板等加工工艺,可以确保加工质量同时,机械制造过程受到新型金属材料差异的极大影响。经常需要不断改进新金属材料的类型和类型,尽可能处理性质相同或成分相似的两种材料,避免不同材料造成的加工做法差异问题,更有效地控制有毒和危险物质的排放此外,确保新金属材料的质量是扩大其复盖范围的一个强有力的关键手段。
3.3冲压模具制造应用
在机械制造过程中,冲压成型通常需要结合产品性能要求和工作条件等因素,然后才能选择合适的冲压成型材料。通常,机械制造中的冲压成型材料通常是挤出材料、冷挤压材料和挤出材料。受新金属材料优于其自身性能的影响,它比其他用于冲压模具制造的材料更合适。同时,机械制造中的冲压成型材料必须具有足够的弹性和耐压性,例如:性能、 中国机械制造行业冲压模具的制造倾向于选用钢进行制造。 虽然钢具有很高的可伸缩性和成本效益,但其耐热性和缺乏韧性已不再适合于冲压模具的制造。同时,在使用新金属材料时,全面考虑了影响其应用效率和专业水平的风险因素
结束语
新型材料能克服许多传统材料由于自身的物理性质和化学性质而产生的束缚,在材料使用领域有着广泛的推广空间。目前,从业人员仍需要将新型材料结合使用性能和使用条件进行调整和优化。挖掘材料潜能,探索在不同使用环境使用条件下的材料应用极限。
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