作為古代科學(xué)跟產(chǎn)業(yè)技巧發(fā)展的基本，資料成型從20世紀(jì)80年代便被看作是推動經(jīng)濟(jì)進(jìn)入21世紀(jì)的三大產(chǎn)業(yè)支柱之一。資料成型及把持工程作為其中的一項(xiàng)重要專業(yè)技巧，在近年來有著突飛猛進(jìn)的發(fā)展，從而有效地推動了資料成型的學(xué)科發(fā)展。
    所謂資料成型，不問可知成型工藝便是此項(xiàng)科學(xué)技巧的精華。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家（美國、德國、日本、韓國），對于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的好與壞不僅僅須要考慮資料自身是否具備精良的力學(xué)機(jī)能，更重要的是是否充分利用資料的特點(diǎn)采取最適合的加工成型方法。因此，工藝的發(fā)展從基本上決定了資料成型的品質(zhì)。資料成型及把持工程通過剖析資料的宏觀外形、微觀結(jié)構(gòu)及力學(xué)機(jī)能等研究熱加工進(jìn)程中相干生產(chǎn)工藝，從而進(jìn)行成型工藝重要分為鑄造、焊接跟鍛壓三個方向。

copyright 123456

　　一、鑄造工藝
     鑄造艱深地說是液態(tài)金屬凝固的進(jìn)程，這是一種利用范疇極其廣的成型工藝，不受鑄件尺寸、外形及合金資料的限度。其技巧要害就在于凝固組織的形成于把持、鑄造缺點(diǎn)的避免與把持及鑄件尺寸精度與名義毛糙度的把持。
現(xiàn)階段，隨著鑄造工藝在凝固實(shí)際、凝固技巧及低壓鑄造、陶瓷鑄造、連續(xù)鑄造等技巧已日漸成熟。碳纖維復(fù)合材料以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。
     隨著人們對鑄造品質(zhì)、鑄造精度、鑄造本錢跟鑄造主動化等請求的進(jìn)步，精巧鑄造技巧、連續(xù)鑄造技巧、特種鑄造技巧、鑄造主動化跟鑄造成型模仿技巧等得到了敏捷發(fā)展，鑄造技巧正朝著精巧化、大型化、高品質(zhì)、主動化跟清潔化的方向發(fā)展，必將對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技巧進(jìn)步有著極大的推動作用，同時也為高新技巧產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了基本。如圖1-1為某小型渦噴發(fā)念頭靜子葉片，采取精巧鑄造。

　　二、焊接工藝
     焊接作為古代工程技巧的重要組成局部，是資料成型中必不可少的工藝手段，重要可分為熔焊、固相焊跟釬焊。焊接工藝堪稱是真正意思上的在生產(chǎn)實(shí)際中為滿意產(chǎn)業(yè)須要而一直完美跟發(fā)展起來的。
     比方，汽車產(chǎn)業(yè)推動了電阻焊跟二氧化碳?xì)怏w維護(hù)焊的工藝發(fā)展，船舶制造業(yè)推動了埋弧焊的發(fā)展等。
隨著焊接工藝的日益進(jìn)步，它已不再是單一的金屬資料連接技巧，而延長向陶瓷資料、生物組織、高分子資料等多個范疇。碳纖維制品廠家主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。碳纖維比重小，因此有很高的比強(qiáng)度。 本文來自123
為適應(yīng)高質(zhì)、高效的生產(chǎn)趨勢，近年來焊接機(jī)械化、主動化、智能化正以驚人的速度迅猛崛起，成為今后焊接工藝的重點(diǎn)發(fā)展趨勢。

　　三、鍛壓工藝
     鍛壓實(shí)質(zhì)是資料的塑性成型進(jìn)程，這與資料自身的塑性變形才干與外部應(yīng)力等有著密切接洽。它可能利用于大量量的生產(chǎn)，顯然其發(fā)展趨勢著重于高速主動化生產(chǎn)，以達(dá)到高效范圍化生產(chǎn)。在信息化高速發(fā)展的現(xiàn)今，盤算機(jī)幫助體系逐步彰顯出其重要作用。利用盤算機(jī)幫助設(shè)計與制造模具及實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的模仿化，極大地縮短了產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計、生產(chǎn)周期，從而減少了大量的人工投入，進(jìn)步了產(chǎn)品的生產(chǎn)效力跟品質(zhì)。

　　四、資料成型加工技巧的作用及位置
     以鑄造、鑄造、焊接等工藝為代表的資料成形加工技巧是制造業(yè)中的重要加工方法,資料成型加工技巧與科學(xué)則是資料科學(xué)與工程的重要內(nèi)容,它對公民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及國防力量的加強(qiáng)均有十分重要的作用。據(jù)統(tǒng)計,全世界75%的鋼材經(jīng)塑性加工成型,45%的金屬結(jié)構(gòu)用焊接成型。2001年,我國鑄件產(chǎn)量已達(dá)1200萬噸,位居世界第二。
     資料成型加工技巧是汽車、機(jī)械、能源、石化、造船等支柱產(chǎn)業(yè)及國防產(chǎn)業(yè)的要害基本加工技巧。例如,長江三峽水輪機(jī)的葉輪高5.5米、直徑10.6米、重520噸,只有采取鑄、焊復(fù)合技巧才干制造,目前尚依附進(jìn)口。例如,無論軍用或民用飛機(jī)中的燃?xì)廨啓C(jī)葉片國外都已采有新一代高溫合金單晶體熔模鑄造技巧。又例如,目前汽車分量的65%以上仍由鋼鐵資料、鋁合金及鎂合金等通過鑄造、鍛壓、焊接等加工方法而成型。我國在這些前沿中心或要害技巧方面還有較大的差距。因此,面對市場經(jīng)濟(jì)及參加寰球競爭,在振興制造業(yè)的同時,必須加強(qiáng)資料成型加工技巧與科學(xué)的基本實(shí)際跟工程利用研究。

　　五、資料成型加工技巧發(fā)展趨勢
     制造業(yè)在從前的二十年中產(chǎn)生了宏大變更,這種變更還會連續(xù)。高速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)技巧請求資料成型加工技巧的正確化、輕量化、集成化;激烈的國際競爭請求產(chǎn)品機(jī)能高、流程短、本錢低;日益惡化的環(huán)境則請求資料成型加工消耗能源低、沾染少。21世紀(jì)高新技巧的呈現(xiàn)將進(jìn)一步導(dǎo)致資料成型加工技巧與科學(xué)的進(jìn)步與變革,包含:全新的成型加工方法與工藝及傳統(tǒng)加工方法的進(jìn)級與改革。
     近年來呈現(xiàn)了很多新的正確鑄造成型技巧。例如,在汽車產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)了可控壓力鑄造、消散模鑄造及壓力鑄造等制造新一代汽車發(fā)念頭薄壁鋁合金缸體鑄件的新方法。呈現(xiàn)了液壓塑性成型、精巧鑄造、攪拌磨擦焊、鎂及鋁合金半固態(tài)成型、鈦合金成型加工等新技巧。用定向凝固熔模鑄造生產(chǎn)高溫合金單晶體燃?xì)廨啓C(jī)葉片則是正確鑄造成型技巧在航空產(chǎn)業(yè)中利用的杰出體現(xiàn)。隨著金屬基復(fù)合資料、金屬間化合物資料及陶瓷資料等各種新資料的研究與開發(fā),新的制備成型加工方法一直呈現(xiàn),而資料制備跟成型加工一體化則是重要的發(fā)展趨勢。例如,資料電磁成型加工、激光直接成型加工技巧、金屬基復(fù)合資料液態(tài)噴射成型技巧等等。

　　六、資料成型加工進(jìn)程模仿及仿真
     隨著盤算機(jī)技巧的發(fā)展,盤算資料科學(xué)已成為一門的交叉學(xué)科,成為除實(shí)驗(yàn)跟實(shí)際外解決資料科學(xué)中實(shí)際問題的重要研究方法,基于常識的資料成型加工進(jìn)程模仿與仿真已成為資料科學(xué)的前沿研究范疇。據(jù)報道,模仿仿真技巧可進(jìn)步產(chǎn)品德量5-15倍、增加資料出品率25%、降落本錢10%-30%、縮短產(chǎn)品設(shè)計跟試制周期30%-60%。經(jīng)過多少十年的一直發(fā)展,鑄造及鑄造宏觀模仿技巧已在工程中利用,并有很多商品化軟件。當(dāng)前,高機(jī)能、高保真跟高效力是成型加工進(jìn)程模仿與仿真的盡力目標(biāo),而微觀組織模仿則是新的研究熱點(diǎn)。并行工程是以集成、并行的方法設(shè)計產(chǎn)品及其相干進(jìn)程,力求使產(chǎn)品開發(fā)人員在設(shè)計一開端就考慮到產(chǎn)品全部生命周期中從概念形成到產(chǎn)品報廢處理所有因素。在設(shè)計階段同時進(jìn)行工藝CA

123456

　　D、成型加工進(jìn)程的盤算機(jī)幫助工程剖析及模具與產(chǎn)品的制造進(jìn)程仿真,以獲得最優(yōu)的后果。美國通用汽車公司采取并行工程及CAE技巧,每年節(jié)儉產(chǎn)品研究開發(fā)用度達(dá)數(shù)百萬美元。
七、總結(jié)
     縱觀資料成型工藝的技巧與發(fā)展，產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)的須要是推動其技巧進(jìn)步的重要能源，而激光技巧、盤算機(jī)技巧、新資料技巧及其它進(jìn)步技巧的發(fā)展賦予了資料成型技巧存在普遍的利用前景：
     一是高效。隨著信息技巧、盤算機(jī)網(wǎng)絡(luò)跟設(shè)備的進(jìn)級換代，資料成型技巧的主動化水平越來越高，資料成型技巧高度速成化趨勢越發(fā)明顯，而這些技巧的發(fā)展，無疑將為產(chǎn)品的高度速成帶來新的可能。
     二是環(huán)保。隨著環(huán)保意識的一直加強(qiáng)，人們在研制新型資料的能源跟才干將變得越發(fā)強(qiáng)勁，新型環(huán)保資料將得到越來越普遍的利用，這將從基本上推生新的資料成型技巧的出生。 123456
     三是節(jié)能。范圍化生產(chǎn)無疑能將工件本錢降落至新低，高度智能化帶來產(chǎn)品的高節(jié)能性。隨著智能實(shí)際的逐步完美，資料成型技巧高度節(jié)能性趨勢越發(fā)明顯，而這一技巧的發(fā)展，無疑將為產(chǎn)品的高節(jié)能性帶來新的盼望。
     綜上所述，社會的可連續(xù)發(fā)展，必定離不開資源環(huán)境的可連續(xù)發(fā)展。就資料成型行業(yè)來說，我個人認(rèn)為，將來的發(fā)展不僅僅要著重于生產(chǎn)的主動化、高效化跟產(chǎn)品的高機(jī)能化，更應(yīng)強(qiáng)調(diào)其生產(chǎn)進(jìn)程中的能源消耗、沾染排放跟產(chǎn)品的利用保險性等問題。生產(chǎn)進(jìn)程中的能源消耗、沾染排放跟產(chǎn)品的利用保險性等問題。承載力等完美結(jié)合，形成真正意思上的高效、環(huán)保、節(jié)能的新型生產(chǎn)工藝。
 
??