吕珂

摘要：随着我国制造业的快速发展，对材料成型及控制工程提出了新要求与新目标。而材料成型及控制工程是指通过热加工改变材料形状与性能，以及热加工阶段不同工艺对材料的影响。本文首先简要阐述了材料成型及控制工程的基本内容，然后对金属压力加工方向进行了综合性研究。

关键词：材料成型;控制工程;设计制造;加工方向;

以学科为视角进行分类，材料成型及控制工程可以划入到机械工程类，其根本性研究目的为材料塑性成形，以及热加工阶段对材料性能造成的不同影响，特别是材料性能与结构变化。与此同时，材料成型及控制工程应用方向是模具设计与加工方法优化。事实上，模具制造是工业生产中的重要一部分，直接影响着我国工业发展水平。由此，分析与研究材料成型及控制工程的设计制造与加工方向具有重大意义。

1.材料成型及控制工程的基本内容

针对材料成型及控制工程而言，其内容基本包含了模具与焊接两方面。

1.2模具

模具是结合固定形状进行物体加工制作，生产加工领域中可应用的模具形状比较多，比如锻压模具、冷压模具以及压铸模具等^[1]。在进行加工时关于模具的要求是不同的，而在模具使用时一般要求操作简单、效率高。从制造方面进行分析，需要的模具是生产流程简单，成本相对较低的。目前在模具的研究方向是比较多的，如塑料模具、锻压模具以及冲压模具等。从本质上分析，材料成型及控制工程的核心点是由金属或者是塑料等等相关材料制作的工艺模具产品，然后通过计算机技术实现设计的科学整合^[2]。针对现代生产加工而言，模具在材料加工工艺与塑料制作中发挥着关键性作用。产品的制作与创新都离不开模具。近些年来随着人们需求的不断变化，使得模具实现了进一步发展。如今模具发展步伐越来越快，而且模具制作质量与效率也得到了显著提高。

1.3焊接

焊接指的是采用加热或者是高压的形式对金属、部分其他加热之后能够塑性的材料连接技术。现阶段，焊接方式基本包含了压焊方式、钎焊方式以及熔焊方式。其中熔焊方式指的是通过加热将材料熔化成为熔池，等到冷却凝固之后粘合一体，此种焊接方式无需压力;压焊方式指的是通过压力实现焊接，适用于金属材料焊接;钎焊方式的适用范围相对较广，大部分材料都可以采用钎焊方式，首先钎焊方式选用熔点相对偏低的材料，然后对其进行高温加热处理直到熔化，最后填充至焊接材料之中^[3]。

20世纪的初期，世界大战的全面爆发，导致大部分国家对武装设备的需求直线增多，从而间接促进了焊接技术的不断发展。当时焊接是以手工电弧焊、埋弧焊等传统焊接技术为主。而随着时代的快速发展，20世纪的末期焊接技术是实现了更新换代，以激光焊接、电子束焊接为代表的新一代焊接技术被广泛应用。科学技术的快速发展，现代焊接技术方式变得多种多样，比如气体焰、电子束以及超声波等。由于在进行焊接时很容易对操作人员带来伤害，对此焊接操作人员必须加强防护措施，以防止发生损害视力或者是烧伤等问题。

2.金属压力加工

金属压力加工的重要对象是冶金行业，工作基本内容包含了工艺设计、产品研发以及生产管理等。近些年来，社会对金属压力制造的需求一直处在高位，难以满足社会的实际需求，而焊接技术在石油、冶金以及铁路等相关行业中的广泛应用，促进了焊接结构设计与焊接材料以及产品的创新^[4]。设计制造在机械、模具与材料等相关方面的应用是对科学系统开发和研究，以促进设计制造的进一步发展。材料成型及控制工程的设计制造在生产中发挥着关键性作用，为了能够有效提升工业生产效率与质量，就需要加大材料成型及设计技术发展力度，培养更多的专业技术人才。

2.1焊接成型人才

为了能够满足社会实际需求，应重点培养具备扎实的焊接成型理论基础知识，有效掌握金属材料焊接技术，并且可以把理论基础知识与焊接技术应用到实践之中的焊接成型专业人才。

2.2铸造成型人才

纵观我国铸造成型人才培养情况发现，社会上的铸造成型人才相对比较短缺，需要培养出更多铸造成型人才以满足社会发展需要。铸造工作内容基本包含了压力铸造、挤压铸造以及砂型铸造等。其中砂型铸造指的是以砂型为模具进行铸造铸件的一种方式，主要特点是成本比较低，大部分金属与合金材料都可以采用砂型铸造方法，所以是铸造中比较常用的一种加工方式;而压力铸造指的是通过对液态金属或者是半液态金属实施高压熔化处理，且在凝固之后成型的一项铸造方式;低压铸造能够实现不同形状合金的有效铸造，其主要特点是效率高、操作简单;挤压铸造也被称之为液态模锻，指的是把熔化后的金属或者是半熔化合金置于固定模具之中，通过流动性填充、高压处理而形成制件的一种方式。

2.3压力工程人才

从本质上分析，压力工程主要分为锻造专业与冲压专业，其中锻造指的是通过机械施压金属，然后使金属的形态出现变化的一种加工方式，锻造主要应用在金属冶炼过程中缺陷处理方面;冲压指的是利用压力机与模具压迫材料，从而使材料出现形变，最后得到形状、大小符合要求的材料。

2.4模具设计与制造人才

正所谓“模具是工业之母”，模具设计与制造方面人才的培养尤为重要。在此种背景下，关于模具设计与制造人才的培养而言应该注意下述几个方面：①具备深厚的模具设计与制造理论基础知识，并能够在实践之中有效应用;②能够在生产劳动最前端立足，有效完成模具设计、工藝设计以及模具维修等相关工作内容;③具备模具设计、生产等综合能力，而且要具备良好的心理素质，能够吃苦耐劳、敢于创新^[5]。

总结：

在新时代背景下，我国材料成型及控制工程的发展正处在稳步攀升阶段，必须要予以高度重视，加大有关方向专业技术人才的培养力度，从而使材料成型及控制工程具备更加深厚的知识底蕴，研发出具有高效率、低成本、最便捷、高质量的铸造技术。与此同时，国家还应该增加人力、物力资源投入，在推动我国铸造技术的进一步发展的前提下，也实现我国经济的快速发展。

参考文献

[1]屈升.金属材料成型及控制工程的设计制造和加工方向[J].世界有色金属，2019（01）：276+280.

[2]覃东任.材料成型与控制工程中的金属材料加工研究[J].南方农机，2019，50（14）：187.

[3]张驰，陈继兵.材料成型及控制工程模具制造技术探究[J].现代制造技术与装备，2020（03）：146-147.

[4]高晶.材料成型与控制工程中金属材料加工技术探讨[J].中国设备工程，2020（10）：209-210.