材料成型及控制技術(shù)與自動化技術(shù)探究

摘 要：材料成型與控制工程一直以來備受關(guān)注，作為加工行業(yè)的重要組成部分，在我國已有近40年的發(fā)展歷史。隨著時代的變革，材料成型及控制技術(shù)在國民經(jīng)濟與社會發(fā)展需要的推動之下，實現(xiàn)了從傳統(tǒng)工藝到創(chuàng)新工藝的轉(zhuǎn)變。其中，最為突出的改變在于引進自動化技術(shù)，自動化技術(shù)在材料成型與控制工程中發(fā)揮著重要作用，不僅提高了工作效率，還為加工企業(yè)節(jié)省了大量的人力、物力和時間成本。文章從發(fā)展空間角度出發(fā)，具體分析材料成型及控制技術(shù)與自動化技術(shù)如何實現(xiàn)融合且呈現(xiàn)出何種優(yōu)勢形態(tài)。

關(guān)鍵詞：材料成型;控制技術(shù);自動化技術(shù)

伴隨著科學技術(shù)領(lǐng)域的不斷拓新，越來越多的行業(yè)被人們認可，且具備了較大的發(fā)展空間。時代變革的背景為材料成型與控制工程提供了良好的契機，國家選擇從政策和資金兩個方面對該工程提供幫助。此類型的企業(yè)只要抓住了競爭優(yōu)勢，就會擁有更多的商機。材料成型及控制技術(shù)研究的核心問題是探索熱加工如何改變物體的宏觀形態(tài)和微觀結(jié)構(gòu)，其中涉及多個學科的疊加，工藝流程十分復雜。新時代的人們用智慧創(chuàng)造出自動化技術(shù)，恰好可以輔助材料成型及控制技術(shù)完成相應的工作。新技術(shù)的融入需要一個磨合的過程，在此期間難免遇到困難和挑戰(zhàn)。人們需要在多次的嘗試中獲得寶貴的經(jīng)驗，對新模式進行充分的了解和認識，才能熟練掌握，并實現(xiàn)合理化的操作。

1 ? ?預測材料成型技術(shù)與自動化技術(shù)相互融合的發(fā)展趨勢

預測未來的發(fā)展趨勢需考慮當下具體狀況。材料成型及控制技術(shù)在我國的發(fā)展還處于上升階段，仍具備較大的進步空間。根據(jù)目前的狀況來看，我國所掌握的材料成型及控制技術(shù)所耗費的時間成本較大，操作步驟十分復雜且后期工作對于工人來說也相對困難。這也成了最令相關(guān)企業(yè)頭疼的問題，在大力發(fā)展生態(tài)文明建設(shè)的中國，一項污染嚴重又浪費資源的項目是沒有立足之地的。因此，當下企業(yè)考慮最多的問題是怎樣在保證收益的情況下有效杜絕資源的浪費和能源的損耗。

科學成為國家發(fā)展的重要課題，越來越多的行業(yè)開始追求專業(yè)知識與科學技術(shù)的有機融合。自動化技術(shù)就是集通信理論和計算機技術(shù)于一體的新型技術(shù)手段，也成為材料成型及控制領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)創(chuàng)新主題的第一步。針對當下我國面臨的棘手問題，自動化技術(shù)與材料成型及控制技術(shù)的配合是必然的。為減少時間成本，自動化技術(shù)運用其高精度的特點準確地完成流程中的每一個步驟，大大縮短了材料成型的時間。為響應環(huán)保理念，部分企業(yè)已經(jīng)將資金投入環(huán)保材料的使用。為減少能源的損耗，自動化技術(shù)引領(lǐng)材料成型及控制領(lǐng)域走向大批量生產(chǎn)的道路。此外，還達到了簡化步驟、減少人力資源浪費的目的。

2 ? ?實操過程中應當如何配合使用兩項技術(shù)

2.1 ?鍛壓技術(shù)的自動化發(fā)展

鍛壓是材料成型及控制工程中的關(guān)鍵步驟，其工作原理是利用材料的塑性特征，實現(xiàn)成型和控制步驟。顧名思義，鍛壓核心在于壓力。傳統(tǒng)的鍛壓技術(shù)多采用人工操作的形式，方法老套且缺乏精度，導致整個環(huán)節(jié)的工作效率極為低下。新型的鍛壓技術(shù)逐漸告別了人力操作，走向自動化和智能化。從鍛壓自動化的生產(chǎn)線上，可以看到機械設(shè)備自動換模的場景，這種操作在效率和降噪方面都作出了極大的貢獻。鍛壓技術(shù)的自動化發(fā)展道路還十分漫長，目前為止，人們在該領(lǐng)域的科研成果屈指可數(shù)，比如鍛壓與人工智能、自動出倉技術(shù)的相互融合等。這些成就為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的收入，也為我國在該領(lǐng)域的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

2.2 ?自動化技術(shù)加入鑄造環(huán)節(jié)

液體金屬材料固化成型的過程也就是所謂的鑄造環(huán)節(jié)。鑄造環(huán)節(jié)的注意事項相對繁雜，主要是凝固過程的控制、鑄造材料的精確度、鑄造材料的外觀等。液體金屬材料最大的特征莫過于材料在遇到高溫時，會融化為液態(tài)，此時的金屬材料就具備了一定的可塑性。早在古代，人們就學會了鑄造的本領(lǐng)并延續(xù)至今。唯一不同的是，現(xiàn)代化的鑄造技術(shù)中添加了其他學科的理念，具體來說就是將自動化技術(shù)與鑄造環(huán)節(jié)聯(lián)系在一起。由于鑄造過程對于材料熔化溫度和時間的把握要求比較苛刻，不少企業(yè)引入了直讀光譜儀和熱分析儀。借助儀器的力量，工作人員可以直觀地得知液態(tài)金屬的組成成分和熔化的溫度及時間。自動加入使得鑄造工組更加簡單和精確，避免微小失誤造成嚴重后果的現(xiàn)象頻繁發(fā)生。雖然鑄造速度加快，但是金屬材料成型的品質(zhì)并沒有因此而下滑。

2.3 ?高效率自動化焊接技術(shù)的橫空出世

焊接技術(shù)是材料成型過程中不可或缺的，操作的質(zhì)量可以直接影響材料成型的品質(zhì)。新型的焊接理念相較于傳統(tǒng)的更加細致且精確。傳統(tǒng)的焊接技術(shù)只追求材料之間簡單的連接，而新型焊接技術(shù)卻追求更細微處的材料連接。當自動化技術(shù)與焊接技術(shù)碰撞出火花時，人們開始將人工智能投入到焊接生產(chǎn)線上。整個操作流程在微波機控電源的基礎(chǔ)上，增加了自動化焊接系統(tǒng)，使得焊接環(huán)節(jié)更具有柔性。該技術(shù)方面的革新避免了人力資源的浪費，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，成為各大企業(yè)的不二之選。高效率的自動化焊接技術(shù)采用計算機的高精度參數(shù)計算功能，明確焊接點的位置，工人可以通過系統(tǒng)提供的信息對焊接過程實施監(jiān)測，以保證整個過程萬無一失。此外，焊接的過程常存在安全隱患，自動化技術(shù)的引進能盡可能避免安全隱患轉(zhuǎn)化為危機的可能，進一步為工人的人身安全提供保障。

3 ? ?結(jié)語

材料成型及控制技術(shù)走向自動化的具體原因是時代的變遷和科技的發(fā)展。隨著國民經(jīng)濟水平的不斷提升，企業(yè)生產(chǎn)的腳步也要隨之改變。當創(chuàng)新成了時代的主旋律，材料成型及控制過程中也開始融入了自動化的元素，一方面是為了實現(xiàn)數(shù)量的提升，另一方面是為了完成質(zhì)的飛躍。自動化技術(shù)憑借自身智能化和便捷性的特點贏得不少企業(yè)的青睞，它不僅能使材料成型及控制工作的效率得到提升，還能在資源短缺的年代里為行業(yè)發(fā)展節(jié)省更多的資源。

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作者簡介：陳天華（1991— ），男，漢族，廣東人;研究方向：材料工程技術(shù)。