材料成形的方法

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材料成型方法

材料成型方法

材料成型方法绪论“材料成型方法”是材料成型及控制工程专业学生的一门重要的技术基础课程,主要研究机器零件的常用材料和材料成形方法,即从选择材料到毛坯或零件成形的综合性课程。

通过本课程的学习,可获得常用工程材料及材料成形工艺的知识,培养学生工艺分析的能力,了解现代材料成形的先进工艺、技术和发展趋势,为后续课程学习和工作实践奠定必要的基础。

材料是科学与工业技术发展的基础。

先进的材料已成为当代文明的主要支柱之一。

人类文明的发展史,是一部学习利用材料、制造材料、创新材料的历史。

如果查看一下诺贝尔物理、化学奖的获得者,不难发现20世纪的物理学家和化学家们曾对材料科学做过一系列的贡献。

Laue(1914)发现X光晶体衍射,Guillaume(1920)发现合金中的反常性质,Bridgeman (1946)发现高压对材料的作用,Schockley、Bardeen、Brattain(1956)三人发现了半导体晶体管,Landau(1962)的物质凝聚态理论,Townes(1964)发现导致固体激光的出现,Neel(1970)发现材料的反铁磁现象,Anderson、Mott、van Vleck(1977)研究了非晶态中的电子性状,Wilson(1982)对相变的研究成功,Bednorz、Müller(1987)发现了30°K 的超导氧化物,Smaller、Kroto(1996)发现C-60,Kilby(2000)发明第一块芯片,上述物理领域的诺贝尔获奖者的不少工作是直接针对材料的。

至于化学家们,可以举出Giauque (1949)研究低温下的物性,Staudinger(1953)研究高分子聚合物,Pauling(1954)研究化学键,Natta、Ziegler(1963)合成高分子塑料,Barton、Hassel(1969)研究有机化合物的三维构象,Heegler、Mcdermild、白川英树(2000)三人发现导电高分子。

高分子材料成型加工

高分子材料成型加工

高分子材料成型加工是将高分子材料通过一系列的工艺操作和设备,使其转变成所需形状和尺寸的过程。

以下是高分子材料成型加工的一些常见方法:
1. 注塑成型:将高分子材料以固体或液态形式注入到模具中,在高压和高温下使其熔化并充满模具腔体,然后冷却固化,最终得到所需形状的制品。

注塑成型广泛应用于塑料制品的生产,如塑料容器、零件等。

2. 挤出成型:将高分子材料通过挤出机加热熔化,然后通过模具的挤压作用将熔融物料挤出成连续的型材,经冷却固化后得到所需形状的制品。

挤出成型常用于生产管道、板材、薄膜等产品。

3. 吹塑成型:利用吹塑机将高分子材料加热熔化,然后通过气流将其吹成空气袋状,同时在模具中形成所需形状,最后冷却固化得到制品。

吹塑成型常用于生产塑料瓶、塑料薄膜等。

4. 压延成型:将高分子材料以固体或液态形式置于两个或多个辊子之间,通过辊子的旋转和挤压,使其逐渐变薄并得到所需形状和尺寸,最后冷却固化。

压延成型常用于生产塑料薄膜、塑料板材等。

5. 注塑吹塑复合成型:将注塑成型和吹塑成型结合在一起,先通过
注塑将制品的大部分形状成型,然后通过吹塑将其膨胀、加压并使得内部空腔形成所需形状。

注塑吹塑复合成型常用于生产中空制品,如玩具、塑料容器等。

除了上述常见的成型加工方法外,还有其他方法如压缩成型、发泡成型、旋转成型等,不同的高分子材料和产品要求会选择适合的成型加工方法。

成型加工过程中需要考虑材料的熔化温度、流动性、冷却速度等因素,同时也要注意模具设计和工艺参数的优化,以获得良好的成型效果和制品质量。

材料的成型方法有哪些

材料的成型方法有哪些

材料的成型方法有哪些
材料的成型方法有以下几种:
1. 压制:将材料放入模具中,在一定的温度和压力下进行压制,使材料形成所需的形状。

这种方法适用于金属、陶瓷、塑料等材料。

2. 热压成型:将材料加热至一定温度后放入模具中,在一定的压力下进行压制,使材料形成所需的形状。

这种方法适用于金属和塑料等材料。

3. 注塑:将熔化的塑料注入注塑机中,在高压下将熔融的塑料注入模具中,冷却并形成所需的形状。

这种方法适用于塑料制品的生产。

4. 拉伸:将材料加热至一定温度后,在拉伸力的作用下使材料变形,形成所需的形状。

这种方法适用于金属、玻璃纤维等材料的加工。

5. 熔融法:将材料加热至熔点或软化点后,通过浇铸、挤压等方式使材料形成所需的形状。

这种方法适用于金属、玻璃等材料的加工。

6. 焊接:通过加热和施加压力等方式,将两个或多个材料连接在一起。

这种方法适用于金属、塑料等材料的连接。

7. 拉伸深冲成形:将金属板材或管材放入模具中,在一定的拉伸和冲击力作用
下,使材料形成所需的形状。

这种方法适用于汽车制造、航空航天等行业。

8. 粘合:使用粘合剂将两个或多个材料黏合在一起。

这种方法适用于各种材料的连接和修补。

9. 3D打印:通过逐层堆叠材料的方式,使用计算机控制的机器制造出所需的形状。

这种方法适用于各种材料的快速原型制造和定制制作。

材料成型方法

材料成型方法

材料成型方法材料成型方法是指利用各种材料,通过特定的工艺和设备将其加工成所需形状、尺寸、性能和表面质量的产品的方法。

这种方法广泛应用于制造业中的各个领域,如电子、汽车、航空航天、医疗器械等。

本文将就几种常见的材料成型方法进行介绍。

1.注塑成型注塑成型是一种常见的塑料制品生产方法,它是利用注塑机将熔化的塑料注入模具中,随后冷却成型,最终得到所需的产品。

注塑成型具有生产效率高、制品质量稳定、生产成本低等优点。

在家电、电子、汽车等领域,注塑成型是一种不可或缺的生产方法。

2.压铸成型压铸成型是一种将液态金属注入模具中,随后通过高压力将其压制成型的方法。

压铸成型具有生产效率高、制品质量稳定、生产成本低等优点。

在汽车、电子、航空航天等领域,压铸成型是一种非常重要的生产方法。

3.挤出成型挤出成型是一种利用挤出机将熔化的塑料或金属挤出成型的方法。

挤出成型具有生产效率高、制品质量稳定、生产成本低等优点。

在塑料管材、塑料薄膜、金属管材等领域,挤出成型是一种非常常见的生产方法。

4.吹塑成型吹塑成型是一种将熔化的塑料通过吹塑机吹制成型的方法。

吹塑成型具有生产效率高、制品质量稳定、生产成本低等优点。

在塑料瓶、塑料桶等领域,吹塑成型是一种非常常见的生产方法。

5.热成型热成型是一种利用高温加热和模具成型的方法。

热成型具有生产效率高、制品质量稳定、生产成本低等优点。

在塑料餐具、塑料杯子等领域,热成型是一种非常常见的生产方法。

材料成型方法是制造业中的重要组成部分,它们在不同领域中都具有广泛的应用。

在实际生产中,生产者需要根据所需产品的形状、尺寸、性能和表面质量,选择适合的成型方法,以达到最佳的生产效果。

材料成型方法

材料成型方法


为了改善劳动条件与提高生产率,目前已经广泛采用震动落 砂机进行机械落砂。
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第一节铸造

2.铸件的清理
型技术,具有造型机结构简单、维修方便、噪声小的特点,
很有发展前途。射压式紧实造型是现代铸造生产中用来制作 型芯的主要方法,在树脂砂应用量不断扩大的状况下,射压 式紧实设备数量也不断增多。抛砂式紧实仅适用于中、小批 量生产大件的造型过程。
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第一节铸造
高压下快速充填到金属铸型中,并在压力下 充型和凝固而形成铸件的铸造方法称为压力铸造,简称压铸。 图2-8为J1113G型卧式冷室压铸机外形图。该设备合型力为1 350 kN,压射力为94~157 kN,一次铝合金浇入量为1. 8 kg。 图2-9为常用压铸机的工作过程。 压力铸造的主要特点如下:

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第一节铸造




3.造型方法 砂型铸造的造型方法很多,一般分为手工造型和机器造型 两大类。 (1)手工造型手工造型是传统的造型方法,它操作灵活,应 用范围广,对模具、砂箱的要求也不高,但生产率低,主要 用于单件、小批量生产。按照模样的特点可以分为整模造型、 分模造型、挖砂造型、活块造型等方法。 ①整模造型整模造型的模样是一个整体,其特点为铸型简 单、造型简易,适用于形状简单最大截面在端部的铸件。其 工艺过程由填砂、紧实、制作出气道、翻转下砂箱、制作上 砂箱、浇注系统、起模和完成浇冒系统、修模、合箱等组成。
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第一节铸造

2.造型材料


造型材料包括型砂和芯砂两种。
型砂和芯砂应具有以下性能:透气性、强度、耐火度、可塑 性、退让性。 造型材料由原砂、黏结剂、水和附加物等组成。原砂是型 砂和芯砂的主要组成部分;黏结剂的作用是将砂粒互相瓤结在 一起,使型砂具有一定的强度和可塑性,常用的有陶土、油 类、树脂与水玻璃等;附加物是为了改善型砂的某些性能而附 加的物质,如加入煤粉可提高耐火性能,加入水玻璃可提高 强度,加入木屑可改善透气性和退让性等。型(芯)砂的制备 过程主要包括烘干、筛分、混砂、松砂、停放闷砂等。

四种常见快速成型技术

四种常见快速成型技术

四种常见快速成型技术FDM丝状材料选择性熔覆 Fus ed Dep osi tion Mod eling 快速原型工艺是一种不依*激光作为成型能源、而将各种丝材加热溶化的成型方法,简称FDM。

丝状材料选择性熔覆的原理室,加热喷头在计算机的控制下,根据产品零件的截面轮廓信息,作X-Y平面运动。

热塑性丝状材料如直径为1.78m m的塑料丝由供丝机构送至喷头,并在喷头中加热和溶化成半液态,然后被挤压出来,有选择性的涂覆在工作台上,快速冷却后形成一层大约0.127mm厚的薄片轮廓。

一层截面成型完成后工作台下降一定高度,再进行下一层的熔覆,好像一层层"画出"截面轮廓,如此循环,最终形成三维产品零件。

这种工艺方法同样有多种材料选用,如ABS塑料、浇铸用蜡、人造橡胶等。

这种工艺干净,易于操作,不产生垃圾,小型系统可用于办公环境,没有产生毒气和化学污染的危险。

但仍需对整个截面进行扫描涂覆,成型时间长。

适合于产品设计的概念建模以及产品的形状及功能测试。

由于甲基丙烯酸ABS M AB S 材料具有较好的化学稳定性,可采用加码射线消毒,特别适用于医用。

但成型精度相对较低,不适合于制作结构过分复杂的零件。

FD M快速原型技术的优点是:1、操作环境干净、安全可在办公室环境下进行。

2、工艺干净、简单、易于材作且不产生垃圾。

3、尺寸精度较高,表面质量较好,易于装配。

可快速构建瓶状或中空零件。

4、原材料以卷轴丝的形式提供,易于搬运和快速更换。

5、材料利用率高。

6、可选用多种材料,如可染色的A BS和医用A BS、PC、PP SF等。

FDM快速原型技术的缺点是:1、做小件或精细件时精度不如SLA,最高精度0.127mm。

2、速度较慢。

SL A敏树脂选择性固化是采用立体雕刻Stereo litho gra phy原理的一种工艺,简称SLA,也是最早出现的、技术最成熟和应用最广泛的快速原型技术。

在树脂液槽中盛满液态光敏树脂,它在紫外激光束的照射下会快速固化。

粉末材料的主要成型方法

粉末材料的主要成型方法

粉末材料的主要成型方法
粉末材料的主要成型方法包括:
1. 烧结成型:将粉末材料加压成形后,在高温下进行烧结,使粉末颗粒粘结和合并,形成坚固的固体。

2. 注射成型:将粉末和粘结剂混合后注射到模具中,然后通过加热或固化使粉末颗粒固化成形。

3. 挤出成型:将粉末和粘结剂混合后挤出成型,通过加热或固化使粉末颗粒固化成形。

4. 粉末冶金成型:通过压制、烧结或热压等方式,将粉末材料制成金属产品或零件。

5. 粘结剂成型:将粉末材料与粘结剂混合后进行成型,其中粘结剂的作用是使粉末颗粒粘结在一起。

6. 激光烧结成型:利用激光束将粉末颗粒局部加热,使其熔化和熔接成形。

7. 真空烧结成型:在真空环境中进行烧结成型,可以减少氧化反应和杂质的产生,提高成品质量。

8. 喷雾成型:将粉末材料喷雾成细小颗粒,在加热或加压条件下使其固化成形。

陶瓷材料成型方法

陶瓷材料成型方法

陶瓷材料成型方法
陶瓷材料的成型方法有多种,以下是三种主要的方法:
1. 可塑法成型:在外力作用下,使具有可塑性的坯料发生塑性变形而制成坯体的方法。

具体分为手工成形和机械成形两大类。

手工成形如雕塑、印坯、拉坯、手捏等,多用于艺术陶瓷的制造。

而机械成形如旋压和滚压成形,则多用于盘、碗、杯碟等制品的生产。

此外,还有其他陶瓷工业中采用的挤制、车坯、压制、轧膜等可塑成形方法。

2. 注浆法成型:利用多孔模型的吸水性,将泥浆注入其中而成形的方法。

这种成形方法适应性强,凡是形状复杂,不规则的薄壁、厚胎、体积较大且尺寸要求不严的制品都可用注浆法成型。

例如日用陶瓷中的花瓶、汤碗、椭圆形盘、茶壶手柄等都可采用注浆法成型。

3. 压制法成型:利用压力将置于模具内的粉料压紧至结构紧密,成为具有一定形状和尺寸的坯体的成形方法。

此外,还有其他的成型方法,如干压成型、等静压成型等,可以根据不同的需求选择合适的成型方法。

材料成型_精品文档

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材料成型引言材料成型是指通过对材料进行加工和处理,使其获得所需的形状和性能的过程。

在制造业中,材料成型是一个非常重要的环节,它直接影响产品的质量和成本。

材料成型的方法和工艺有很多种,包括压力成型、热成型、注塑成型等。

本文将对几种常见的材料成型方法进行介绍,并分析它们的特点和应用范围。

一、压力成型压力成型是一种常见的材料成型方法,它通过施加压力将材料强制塑形,使其获得所需的形状。

常见的压力成型包括冲压、铸造和锻造等。

1. 冲压成型冲压成型是将金属板材通过模具,在冲床上进行一系列的压力变形,以获得所需的形状。

冲压成型具有批量生产、生产效率高以及成本低的优点,广泛应用于汽车、家电等行业。

2. 铸造成型铸造成型是将熔融金属或其他液体材料倒入模具中,通过冷却和凝固过程得到所需的形状。

铸造成型适用于制造各种复杂形状的零部件,如汽车发动机缸体、工业机械的机壳等。

3. 锻造成型锻造成型是将金属材料放在锻压机上,通过施加压力和热处理,使其产生塑性变形,最终得到所需的形状。

锻造成型具有优良的力学性能和耐磨损性能,广泛应用于航空航天、汽车等领域。

二、热成型热成型是通过加热材料使其软化,并通过模具进行塑形的一种成型方法。

常见的热成型包括热压成型和热吹成型。

1. 热压成型热压成型是将材料加热至可塑化的温度,然后将其放入模具中,通过施加压力使其获得所需的形状。

热压成型适用于制造复杂形状的塑料制品,如电器壳体、电子产品外壳等。

2. 热吹成型热吹成型是将塑料颗粒加热至熔化状态,然后通过气流将其吹塑成模具中的形状。

热吹成型具有生产效率高和成本低的优点,广泛应用于食品包装、玩具制造等行业。

三、注塑成型注塑成型是将熔融的塑料通过注塑机注入到模具中,经过冷却和凝固后得到所需的形状。

注塑成型具有生产效率高、成本低以及生产周期短的优点,广泛应用于塑料制品的生产,如塑料杯、塑料盒等。

四、其他成型方法除了上述几种常见的材料成型方法外,还有许多其他的成型方法,如激光成型、快速成型等。

材料成型及控制工程专业认识

材料成型及控制工程专业认识

材料成型及控制工程专业认识材料成型及控制工程是一门涉及材料加工与控制技术的学科,主要研究如何通过各种加工方法和技术将原材料转化为具有特定形状、结构和性能的产品。

本文将从材料成型和控制两个方面来介绍这门专业。

一、材料成型材料成型是指将原材料通过特定的工艺和装备进行加工,使其形成具有一定形状和尺寸的产品。

常见的材料成型方法包括铸造、锻造、挤压、拉伸、冲压、注塑等。

不同的成型方法适用于不同类型的材料和产品。

1. 铸造是指将熔化的金属或合金倒入模具中,通过冷却凝固来得到所需形状的产品。

铸造是最古老的材料成型方法之一,适用于各种金属和合金的制造。

2. 锻造是指将金属材料加热至一定温度后,通过压力作用使其发生塑性变形,从而获得所需形状的产品。

锻造通常用于制造高强度、高耐磨性的金属零件。

3. 挤压是指将金属坯料通过挤压机的挤压作用,使其通过模具产生连续的变截面塑性变形,从而得到所需形状的产品。

挤压适用于制造长条状、管状等截面复杂的金属制品。

4. 拉伸是指将金属材料加热至一定温度后,通过拉伸力作用使其发生塑性变形,从而获得所需形状的产品。

拉伸通常用于制造细丝、钢丝等细长材料。

5. 冲压是指将金属板料通过冲压机的冲裁、弯曲等工序,使其在模具中发生塑性变形,从而得到所需形状的产品。

冲压适用于大规模生产金属零件。

6. 注塑是指将熔化的塑料通过注塑机的注射作用,使其充填到模具中形成所需形状的产品。

注塑适用于制造塑料制品。

二、控制工程控制工程是指通过设计和应用控制系统,对材料成型过程进行自动化控制和优化,以提高生产效率和产品质量。

控制工程主要包括控制系统的建模与仿真、控制算法的设计与优化、控制设备的选择与调试等内容。

1. 控制系统的建模与仿真是指通过数学模型和计算机仿真技术,对材料成型过程进行系统建模和性能预测。

建立准确的系统模型可以帮助工程师了解材料成型过程的动态特性,以便进行优化设计和控制。

2. 控制算法的设计与优化是指根据材料成型过程的特点和要求,设计合适的控制算法,并通过调整参数和优化策略,使控制系统能够实现稳定、精确的控制。

材料成型及控制工程导论

材料成型及控制工程导论

材料成型及控制工程导论材料成型及控制工程导论是材料科学与工程专业的一门重要课程,旨在介绍材料成型的基本原理、方法和技术,并深入探讨材料成型过程中的控制工程方法和理论。

本文将从材料成型的定义、分类、原理和方法入手,探讨材料成型及控制工程导论的相关内容。

第一部分:材料成型的基本概念和分类材料成型是指通过加工材料使其获得所需形状和性能的过程。

材料成型广泛应用于各个领域,包括金属加工、塑料加工、陶瓷制品、复合材料等。

根据成型工艺的不同,材料成型可以分为熔融成型、固态成型和粉末冶金成型等几种基本分类方式。

第二部分:材料成型的原理和方法材料成型的原理主要包括物理原理、化学原理和力学原理。

物理原理指的是利用物质的物理性质进行成型,如熔化、凝固、热膨胀等。

化学原理是指利用材料的化学性质进行成型,如化学反应、溶解、沉积等。

力学原理是指利用外力对材料进行加工,如拉伸、压缩、挤压等。

材料成型的方法主要包括热成型、冷成型、热机械成型和化学成型等。

热成型是指通过加热材料使其变形,如热轧、热挤压等。

冷成型是指在常温下对材料进行成型,如冷轧、冷挤压等。

热机械成型是指通过加热和机械力对材料进行成型,如锻造、压铸等。

化学成型是指利用化学反应对材料进行成型,如溶胶凝胶法、化学气相沉积等。

第三部分:材料成型中的控制工程方法和理论材料成型过程中的控制工程方法和理论起着至关重要的作用。

控制工程方法主要包括控制系统的建模、设计和优化。

控制系统的建模是指将材料成型过程抽象为数学模型,以便分析和优化。

控制系统的设计是指根据成型要求和控制目标确定合适的控制策略和参数,以实现所需的成型效果。

控制系统的优化是指通过改进控制策略和参数,提高材料成型的质量和效率。

材料成型中常用的控制工程理论包括PID控制、自适应控制和模糊控制等。

PID控制是一种常用的经典控制方法,通过调节比例、积分和微分三个参数,实现对材料成型过程的精确控制。

自适应控制是指根据成型过程的实际情况自动调整控制策略和参数,以适应不同的工况变化。

材料加工成型方法

材料加工成型方法

材料加工成型方法材料加工成型方法是通过对材料进行加工处理,使其达到所需形状和尺寸的过程。

常见的材料加工成型方法包括锻造、压力加工、塑性成形、切削加工、焊接、粉末冶金、注塑成型等。

下面将对其中几种常见的材料加工成型方法进行介绍。

1.锻造:锻造是通过对金属材料进行冲击或连续压缩,使其产生塑性变形,从而达到所需形状和尺寸的方法。

锻造分为自由锻造和模具锻造两种方式。

自由锻造是通过对材料进行冲击以产生变形,模具锻造是通过将材料放入模具中进行连续压缩。

锻造具有提高材料的力学性能、改善内部组织结构的能力,并且可以获得复杂形状的优点。

2.压力加工:压力加工是通过对材料施加外力进行塑性变形的方法。

常见的压力加工方法包括挤压、拉伸、压下、弯曲等。

压下是将材料放入两个模具之间施加压力进行变形,拉伸是将材料拉伸到所需形状,挤压是将材料从模具中挤出。

压力加工可以获得高精度的产品,并且可以提高材料的强度和硬度。

3.塑性成形:塑性成形是将材料通过塑性变形成所需形状的方法。

常见的塑性成形方法包括挤压、拉伸、挤出、滚压等。

塑性成形可以用于加工金属、塑料等材料,具有成本低、效率高、产品质量好等优点。

4.切削加工:切削加工是通过对材料进行切削去除多余部分以得到所需形状和尺寸的方法。

常见的切削加工方法包括车削、铣削、钻削、切割等。

切削加工可以用于加工金属、木材、塑料等材料,具有高精度、高质量、低损耗等优点。

5.焊接:焊接是将两个或多个材料通过加热或施加压力进行连接的方法。

常见的焊接方法包括电阻焊接、弧焊、气焊、激光焊等。

焊接可以用于连接金属、塑料等材料,具有连接强度高、成本低、效率高等优点。

6.粉末冶金:粉末冶金是将金属粉末通过冲击、挤压、烧结等过程形成所需形状和尺寸的方法。

粉末冶金可以用于制备复杂形状、高精度的产品,并且可以获得均匀的内部组织结构。

7.注塑成型:注塑成型是将熔化的塑料注入模具中,并通过冷却和固化形成所需形状和尺寸的方法。

各种成型方法

各种成型方法

各种成型方法一、注塑成型方法注塑成型是一种常见的塑料成型方法,通过将熔化的塑料注入模具中,经过冷却固化后得到所需的产品。

注塑成型方法广泛应用于制造各种塑料制品,如塑料零件、玩具、包装材料等。

注塑成型方法具有生产效率高、产品质量稳定、成型精度高等优点。

二、压铸成型方法压铸成型是一种常用的金属成型方法,通过将熔化的金属注入模具中,经过冷却固化后得到所需的金属制品。

压铸成型方法广泛应用于制造各种金属制品,如汽车零件、家电外壳等。

压铸成型方法具有成型速度快、产品精度高、表面质量好等优点。

三、挤出成型方法挤出成型是一种常见的塑料成型方法,通过将塑料料粒加热熔化后,通过螺杆驱动将熔化的塑料挤出模具口,经过冷却固化后得到所需的产品。

挤出成型方法广泛应用于制造各种塑料制品,如管材、板材、薄膜等。

挤出成型方法具有生产效率高、产品尺寸稳定、表面光洁度高等优点。

四、吹塑成型方法吹塑成型是一种常见的塑料成型方法,通过将熔化的塑料吹入模具中,通过气压将塑料吹膨胀成型,经过冷却固化后得到所需的产品。

吹塑成型方法广泛应用于制造各种塑料制品,如瓶子、容器、玩具等。

吹塑成型方法具有生产效率高、产品质量轻薄、成型表面光滑等优点。

五、旋转成型方法旋转成型是一种常见的塑料成型方法,通过将熔化的塑料注入旋转模具中,通过旋转模具使塑料在内壁均匀分布,经过冷却固化后得到所需的产品。

旋转成型方法广泛应用于制造各种中空塑料制品,如水箱、船体等。

旋转成型方法具有成型效果均匀、产品强度高、制造周期短等优点。

六、热压成型方法热压成型是一种常见的塑料成型方法,通过将熔化的塑料放置在热压板上,经过加热和压力作用,使塑料在模具中形成所需的产品形状,经过冷却固化后得到最终产品。

热压成型方法广泛应用于制造各种塑料制品,如餐具、储物盒等。

热压成型方法具有成型精度高、产品尺寸稳定、生产效率高等优点。

七、注蜡成型方法注蜡成型是一种常见的金属成型方法,通过将熔化的蜡注入模具中,经过冷却固化后得到蜡模,然后将蜡模浸入陶瓷浆中,再经过烘烤得到陶瓷模,最后将金属熔化注入陶瓷模中,经过冷却固化后得到所需的金属制品。

材料成型实验报告

材料成型实验报告

材料成型实验报告材料成型实验报告引言:材料成型是一项重要的工程技术,通过对材料进行加工和塑造,使其具备所需的形状和性能。

本实验旨在研究不同成型方法对材料性能的影响,并探讨其在工程实践中的应用。

实验一:压力成型压力成型是一种常见的成型方法,通过施加压力使材料变形,从而获得所需的形状。

本实验采用了热压法和冷压法两种不同的压力成型方式。

实验结果显示,热压法能够使材料更容易塑性变形,且成型后的材料具有更高的密度和更好的机械性能。

而冷压法则在成型过程中需要更大的压力,并且材料的塑性变形能力较差,但成型后的材料具有更好的尺寸精度和表面质量。

实验二:注塑成型注塑成型是一种常用的塑料成型方法,通过将熔融状态的塑料注入模具中,然后冷却固化,得到所需的形状。

本实验选择了不同温度和压力条件下的注塑成型实验。

实验结果显示,温度和压力对注塑成型的影响较大。

当温度过高时,塑料容易烧结和变形,而温度过低则会导致成型不完整或者产生内部缺陷。

适当的压力能够保证塑料充分填充模具,并确保成型件的尺寸精度和表面质量。

实验三:挤压成型挤压成型是一种常见的金属成型方法,通过将金属材料推入模具中,使其通过模具的孔口而得到所需的形状。

本实验选择了不同挤压速度和温度条件下的挤压成型实验。

实验结果显示,挤压速度和温度对挤压成型的影响较大。

较高的挤压速度能够使金属材料更好地填充模具,并减少成型过程中的缺陷。

而适当的温度能够提高金属材料的塑性变形能力,使其更容易形成所需的形状。

应用:材料成型技术在工程实践中有着广泛的应用。

例如,压力成型常用于金属加工、塑料制品和陶瓷制品的生产中。

注塑成型常用于塑料制品的生产,如塑料零件、塑料容器等。

挤压成型则常用于金属管材、铝型材等的生产。

结论:通过本实验的研究,我们可以得出以下结论:不同的成型方法对材料性能有着不同的影响;温度和压力是影响成型质量的重要因素;材料成型技术在工程实践中具有广泛的应用前景。

总结:材料成型是一项重要的工程技术,通过不同的成型方法可以获得所需的形状和性能。

9种常用耐火材料制品的成型方法介绍

9种常用耐火材料制品的成型方法介绍

9种常用耐火材料制品的成型方法介绍目录刖§1.机压成型法11.可塑成型法2.注浆成型法32.等静压成型法4.振动成型法43.捣打成型法5.挤压成型法54.熔铸成型法7.热压成型法71—刖S耐火材料的成型是指借助于外力和模型将坯料加工成规定尺寸和形状的坏体的过程。

成型方法很多,传统的成型方法按坯料含水量的多少可分为半干法(坯料水分5%左右)、可塑法QK分15%左右)和注浆法(水分40%左右)。

耐火制品生产中根据坯料的性质、制品的形状、尺寸和工艺要求来选用成型方法。

由于耐火材料工业的不断发展,成型工艺也在不断发展,连续铸钢用的铝碳制品采用等静压成型,特大型砖采用挤压法成型;微型制品采用热压注法成型等。

不管用哪一种方法,成型后的耐火制品坯体均应满足下列要求:(1)形状、尺寸和精度符合设计要求;(2)结构均匀、致密,表面及内部无裂纹;(3)具有足够的机械强度;(4)符合逾期的物理性能要求。

1.机压成型法机压成型法是目前耐火材料生产中使用最多的成型方法。

该方法使用压砖机和钢模具将泥料压制成坯体。

因一般机压成型均指含水量为4%〜9%的半干料成型方法,因面也称半干法成型。

该法常用的设备有摩擦压砖机、杠杆压砖机和液压机等。

机压成型过程实质上是一个使坯料内颗粒密集和空气排出、形成致密坯体的过程。

机压成型的砖坯具有密度高、强度大、干燥收缩和烧成收缩小、制品尺寸容易控制等优点,所以该法在耐火材料生产中占主要地位。

机压成型时为获得致密的坯体,必须给予坯料足够的压力。

这压力的大小应能够克服坯料颗粒间的内摩擦力,克服坯料颗粒与模壁间的外摩擦力,克服由于坯料水分、颗粒及其在模具内填充不均匀而造成的压力分布不均匀性,这三者之间的比例关系取决于坯料的分散度、颗粒组成、坯料水分、坯体的尺寸和形状等。

虽然压力与坯体致密化的关系有若干理论公式可供计算,如坯体气孔随压力成对数关系而变化等,但通常用试验方法近似地确定坯体所需的单位而积压力,并依此决定压砖机应有的总压力。

材料加工成型方法

材料加工成型方法

材料加工成型方法一、常见的材料加工成型方法1. 锻造:将金属材料加热至一定温度,然后施加压力使其产生塑性变形,从而得到所需形状的加工方法。

锻造可以分为自由锻造、模锻和冷锻等多种方式。

2. 压力加工:通过施加压力使材料在一定条件下产生塑性变形,并通过模具来实现材料的成型。

常见的压力加工方法包括冲压、挤压、拉伸、压铸等。

3. 焊接:将两个或多个材料通过加热或施加压力等方式连接在一起的工艺。

常见的焊接方法有电弧焊、气焊、激光焊等。

4. 切削:通过工具在材料表面切削掉一定层厚度,从而得到所需形状的加工方法。

切削可以分为车削、铣削、钻削、磨削等多种方式。

5. 粉末冶金:通过粉末冶金工艺将金属或非金属粉末经过混合、压制和烧结等步骤,制造出具有一定形状和性能的零件。

粉末冶金具有材料利用率高、制造成本低等优点。

二、不同材料的加工成型方法1. 金属材料:金属材料的加工成型方法主要包括锻造、压力加工、焊接、切削等。

不同金属材料的成型方法也有所差异,比如铝合金常用挤压、铸造等方法,而高温合金则常用粉末冶金和熔模铸造等方法。

2. 塑料材料:塑料材料的加工成型方法主要包括挤出、注塑、吹塑等。

挤出是将熔融的塑料通过模具挤出成型,注塑是将熔融的塑料注入模具中形成所需形状,吹塑是通过气压将塑料吹气膨胀成型。

3. 复合材料:复合材料通常由两种或多种不同性质的材料组合而成,因此其加工成型方法也较为多样。

常见的复合材料加工成型方法有层压、注塑、挤出等。

1. 材料的性质:不同材料具有不同的物理、化学性质,因此在选择加工成型方法时需要考虑材料的可塑性、熔点、硬度等因素。

2. 成型件的形状复杂程度:对于形状复杂的零件,通常需要采用多道工序的加工成型方法,如锻造、切削、焊接等的组合使用。

3. 生产效率和成本:不同的加工成型方法在生产效率和成本方面也有所差异,需要根据具体情况选择适合的方法,以提高生产效率并控制成本。

四、材料加工成型方法的发展趋势1. 自动化和智能化:随着科技的进步,材料加工成型方法也朝着自动化和智能化方向发展。

型材成型加工的方法有哪些

型材成型加工的方法有哪些

型材成型加工的方法有哪些
型材成型加工的方法包括:
1. 压铸:将金属或合金材料熔化注入压铸模具中,通过压力快速凝固形成型材。

2. 挤压:将金属材料通过挤压机挤出模具中的孔道,形成带有固定截面形状的型材。

3. 拉伸:通过拉伸机将金属材料拉伸成所需形状的型材。

4. 热压:将金属材料加热至塑性状态,然后放入模具中进行压制,形成型材。

5. 冷挤压:将金属材料在常温下通过冷挤压机挤出模具中的孔道,形成带有固定截面形状的型材。

6. 铸造:将金属材料熔化后注入铸造模具中,通过凝固形成所需形状的型材。

7. 切割:使用切割机或激光切割机对金属材料进行剪切,切割出所需形状的型材。

8. 激光焊接:使用激光焊接设备对金属材料进行焊接,将多个金属材料焊接成一体形成型材。

9. 冲压:通过冲压机将金属材料冲压成所需形状的型材。

10. 折弯:使用折弯机对金属材料进行弯曲,将其折弯成所需形状的型材。

成型的方法有哪些

成型的方法有哪些

成型的方法有哪些成型的方法可以根据不同的材料特性和加工需求来选择,常见的成型方法包括:压力成型、热塑性成型和固化成型。

压力成型是指通过施加一定的压力使材料填充进模具,并在高压下发生形变,最终得到所需的成型产品。

常见的压力成型方法包括挤出成型、注塑成型、压力吹塑和压延成型等。

挤出成型是利用挤出机将塑料或橡胶材料加热融化后,通过挤出头和模具将材料压制成所需的截面形状。

挤出成型广泛应用于管道、型材、薄膜等产品的生产。

注塑成型是将塑料加热融化后注入模具中,并通过模具的冷却、压力保持和松模等工艺步骤,使塑料固化成型。

注塑成型常用于生产塑料制品,如塑料盖子、塑料容器等。

压力吹塑是将热塑性塑料颗粒加热融化后,通过吹塑机将熔融的塑料吹入预先制作好的模具中,然后通过冷却使塑料固化成型。

压力吹塑广泛应用于制造塑料容器,如瓶子、瓶盖等。

压延成型是将热塑性材料加热融化后,通过压延机或辊子将熔融的材料压延成所需的厚度和宽度。

压延成型常用于生产薄膜、板材、纸张等。

热塑性成型是指利用材料在加热至一定温度范围内具有可塑性和可逆性的特点,通过加热和冷却工艺来完成成型。

常见的热塑性成型方法包括热压成型、真空成型和热切割等。

热压成型是将热塑性材料加热至一定温度后,放置于模具中,施加一定的压力使材料在模具内部形成所需的形状。

热压成型广泛应用于制造塑料盆、塑料托盘等。

真空成型是将热塑性材料加热至一定温度后,放置于模具内部,通过负压吸附使材料附着在模具表面,然后通过冷却使材料固化成型。

真空成型适用于制造大型、复杂的塑料制品。

热切割是利用热刀或热线对热塑性材料进行切割,通过加热使材料软化,并通过切割装置进行切割。

热切割广泛应用于工业生产和手工制作中,如塑料管道切割、塑料板材切割等。

固化成型是指通过加热、添加催化剂或施加压力等方式,使材料在一定的条件下发生固化反应,最终得到所需的成型产品。

常见的固化成型方法包括压缩成型、浇注成型和注射成型等。

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金属液态成形——液态金属在铸型中冷却、凝固形成零件。

液态成形是机械制造中生产机器零件或毛坯的主要方法之一。

常用的铸造。

一 铸造定义铸造(最广泛):将液态合金浇注到与零件的形状、尺寸相适应的铸型空腔中,使其冷却凝固,得到毛坯或零件的成形工艺(生产方法)。

二 铸造分类1.按铸型材料来分:砂型铸造、金属型铸造、石墨型铸造、陶瓷铸造;2.按充型方式来分:重力充型、高压充型、低压充型、离心力充型;3.按液态成形工艺方法的作用力不同又可分为两类:重力作用下的液态成形工艺方法:砂型铸造、金属型铸造、熔模铸造、气化模铸造、陶瓷型铸造等;外力作用下的液态成形工艺方法:离心铸造、压力铸造、低压铸造、挤压铸造等。

三 其铸造工艺如图所示四 铸造的特点1.能制成形状复杂、特别是具有复杂内腔的毛坯:如阀体、泵体、叶轮、螺旋浆等。

2.铸件的大小几乎不受限制,重量从几克到几百吨。

3.常用原材料来源广泛,价格低廉,成本较低,其应用及其广泛。

如机床、内燃机中铸件70~80%;农业机械40~70%。

4.但铸造生产过程较复杂,废品率一般较高,易出现浇不足,缩孔,夹渣、气孔、裂纹等缺陷。

五 铸造常见的主要问题组织疏松、晶粒粗大,铸件内部常有缩孔、缩松、气孔等缺陷产生,导致铸件力学性能,特别是冲击性能较低。

基本工艺过程制作模样 配制型砂制作芯盒制作芯砂锻压:对坯料施加外力,使其产生塑性变形、改变尺寸、形状及改善性能,用以制造机械零件、工件或毛坯的成形加工方法。

主要方法:锻造:将坯料加热到高温状态后进行加工.冲压:将坯料在常温下进行加工.特点:(1)改善金属组织、提高力学性能(2)节约金属材料(3)较高的生产率(4)毛坯或零件的精度较高(5)不能加工脆性材料(6)不能获得形状复杂的毛坯或零件一自由锻:1.定义:利用冲击力或压力,使金属在上、下砧铁之间,产生塑性变形而获得所需形状、尺寸以及内部质量锻件的一种加工方法。

自由锻造时,除与上、下砧铁接触的金属部分受到约束外,金属坯料朝其它各个方向均能自由变形流动,不受外部的限制,故无法精确控制变形的发展。

2.分类:手工锻造和机器锻造两种。

手工锻造只能生产小型锻件,生产率也较低。

机器锻造是自由锻的主要方法。

3. 特点:工具简单、通用性强,生产准备周期短。

自由锻件的质量范围可由不及一千克到二、三百吨,对于大型锻件,自由锻是唯一的加工方法,这使得自由锻在重型机械制造中具有特别重要的作用,例如水轮机主轴、多拐曲轴、大型连杆、重要的齿轮等零件在工作时都承受很大的载荷,要求具有较高的力学性能,常采用自由锻方法生产毛坯。

由于自由锻件的形状与尺寸主要靠人工操作来控制,所以锻件的精度较低,加工余量大,劳动强度大,生产率低。

自由锻主要应用于单件、小批量生产,修配以及大型锻件的生产和新产品的试制等。

4自由锻工序自由锻工序:基本工序、辅助工序和修整工序。

(1)基本工序使金属坯料产生一定程度的塑性变形,以得到所需形状、尺寸或改善材质性能的工艺过程。

它是锻件成形过程中必需的变形工序,如镦粗、拔长、弯曲、冲孔、切割、扭转和错移等。

实际生产中最常用的是镦粗、拔长和冲孔三个工序。

1).镦粗沿工件轴向进行锻打,使其长度减小,横截面积增大的操作过程。

常用来锻造齿轮坯、凸缘、圆盘等零件,也可用来作为锻造环、套筒等空心锻件冲孔前的预备工序。

镦粗可分为全镦粗和局部镦粗两种形式,如图所示。

镦粗时,坯料不能过长,高度与直径之比应小于2.5,以免镦弯,或出现细腰、夹层等现象。

坯料镦粗的部位必须均匀加热,以防止出现变形不均匀。

图镦粗a)全镦粗b)局部镦粗2).拔长拔长是沿垂直于工件的轴向进行锻打,以使其截面积减小,而长度增加的操作过程,如图所示。

常用于锻造轴类和杆类等零件。

对于圆形坯料,一般先锻打成方形后再进行拔长,最后锻成所需形状,或使用V型砧铁进行拔长,如图所示,在锻造过程中要将坯料绕轴线不断翻转。

图拔长图使用V型砧铁拔长圆坯料3).冲孔利用冲头在工件上冲出通孔或盲孔的操作过程。

常用于锻造齿轮、套筒和圆环等空心锻件,对于直径小于25mm的孔一般不锻出,而是采用钻削的方法进行加工。

在薄坯料上冲通孔时,可用冲头一次冲出。

若坯料较厚时,可先在坯料的一边冲到孔深的2/3深度后,拔出冲头,翻转工件,从反面冲通,以避免在孔的周围冲出毛刺,如图所示。

实心冲头双面冲孔时,圆柱形坯料会产生畸变。

畸变程度与冲孔前坯料直径D0、高度H0和孔径d1等有关。

D0/d1愈小,畸变愈严重,另外冲孔高度过大时,易将孔冲偏,因此用于冲孔的坯料直径D0与孔径d1之比(D0/d1)应大于2.5,坯料高度应小于坯料直径。

图冲孔a)薄坯料冲孔b)厚坯料冲孔1-冲头2-坯料3-垫环4-芯料冲孔错移扭转(2)辅助工序为使基本工序操作方便而进行的预变形工序称为辅助工序(压钳口、切肩等)。

(3)修整工序用以减少锻件表面缺陷而进行的工序(如校正、滚圆、平整等)。

5.自由锻工艺规程的制定制订工艺规程、编写工艺卡片是进行自由锻生产必不可少的技术准备工作,是组织生产、规范操作、控制和检查产品质量的依据。

制订工艺规程,必须结合生产条件、设备能力和技术水平等实际情况,力求技术上先进、经济上合理、操作上安全,以达到正确指导生产的目的。

自由锻工艺规程:根据零件图绘制锻件图、计算坯料的质量与尺寸、确定锻造工序、选择锻造设备、确定坯料加热规范和填写工艺卡片等。

(1)绘制自由锻件图以零件图为基础,结合自由锻工艺特点绘制而成的图形,它是工艺规程的核心内容,是制定锻造工艺过程和锻件检验的依据。

锻件图必须准确而全面反映锻件的特殊内容,如圆角、斜度等,以及对产品的技术要求,如性能、组织等。

绘制时主要考虑以下几个因素:1).敷料对键槽、齿槽、退刀槽以及小孔、盲孔、台阶等难以用自由锻方法锻出的结构,必须暂时添加一部分金属以简化锻件的形状。

为了简化锻件形状以便于进行自由锻造而增加的这一部分金属,称为敷料,如图2-11所示。

2).锻件余量在零件的加工表面上增加供切削加工用的余量,称之为锻件余量,如图所示。

锻件余量的大小与零件的材料、形状、尺寸、批量大小、生产实际条件等因素有关。

零件越大,形状越复杂,则余量越大。

3).锻件公差锻件公差是锻件名义尺寸的允许变动量,其值的大小与锻件形状、尺寸有关,并受生产具体情况的影响。

图锻件余量及敷料1—敷料2—锻件余量自由锻件余量和锻件公差可查有关手册。

钢轴自由锻件的余量和锻件公差,见表1。

表1钢轴自由锻件余量和锻件公差(双边)(mm)零件长度零件直径<50 50~80 80~120 120~160 160~200 200~250锻件余量和锻件公差<315 5±26±27±28±3——315~630 6±27±28±39±310±311±4 630~10007±28±39±310±311±412±4 1000~16008±39±310±311±412±413±4在锻件图上,锻件的外形用粗实线,如图所示。

为了使操作者了解零件的形状和尺寸,在锻件图上用双点划线画出零件的主要轮廓形状,并在锻件尺寸线的上方标注锻件尺寸与公差,尺寸线下方用圆括弧标注出零件尺寸。

对于大型锻件,还必须在同一个坯料上锻造出供性能检验用的试样来,该试样的形状与尺寸也在锻件图上表示。

图2 典型锻件图(2)计算坯料质量与尺寸1).确定坯料质量自由锻所用坯料的质量为锻件的质量与锻造时各种金属消耗的质量之和,可由下式计算:G坯料= G锻件+G烧损+G料头式中G坯料——坯料质量,单位为kg;G锻件——锻件质量,单位为kg;G烧损——加热时坯料因表面氧化而烧损的质量,单位为kg;第一次加热取被加热金属质量分数的2%~3%,以后各次加热取1.5%~2.0%;G料头——锻造过程中被冲掉或切掉的那部分金属的质量,单位为kg;如冲孔时坯料中部的料芯,修切端部产生的料头等。

对于大型锻件,当采用钢锭作坯料进行锻造时,还要考虑切掉的钢锭头部和尾部的质量。

2).确定坯料尺寸根据塑性加工过程中体积不变原则和采用的基本工序类型(如拔长、镦粗等)的锻造比、高度与直径之比等计算出坯料横截面积、直径或边长等尺寸。

典型锻件的锻造比见表2。

表2 典型锻件的锻造比(3)选择锻造工序自由锻锻造工序的选取应根据工序特点和锻件形状来确定。

一般而言,盘类零件多采用镦粗(或拔长-镦粗)和冲孔等工序;轴类零件多采用拔长,切肩和锻台阶等工序。

一般锻件的分类及采用的工序见表3。

表3 锻件分类及所需锻造工序锻件类别图例锻造工序盘类零件镦粗(或拔长-镦粗),冲孔等轴类零件拔长(或镦粗-拔长),切肩,锻台阶等筒类零件镦粗(或拔长-镦粗),冲孔,在芯轴上拔长等环类零件镦粗(或拔长-镦粗),冲孔,在芯轴上扩孔等弯曲类零件拔长,弯曲等自由锻工序的选择与整个锻造工艺过程中的火次(即坯料加热次数)和变形程度有关。

所需火次与每一火次中坯料成形所经历的工序都应明确规定出来,写在工艺卡片上。

(4)选择锻造设备根据作用在坯料上力的性质,自由锻设备分为锻锤和液压机两大类。

(5)确定锻造温度范围锻造温度范围是指始锻温度和终锻温度之间的温度范围。

锻造温度范围应尽量选宽一些,以减少锻造火次,提高生产率。

加热的始锻温度一般取固相线以下100~200℃,以保证金属不发生过热与过烧。

终锻温度一般高于金属的再结晶温度50~100℃,以保证锻后再结晶完全,锻件内部得到细晶粒组织。

碳素钢和低合金结构钢的锻造温度范围,一般以铁碳平衡相图为基础,且其终锻温度选在高于Ar点,以避免锻造时相变引起裂纹。

高合金钢3因合金元素的影响,始锻温度下降,终锻温度提高,锻造温度范围变窄。

部分金属材料的锻造温度范围见表4。

此外,锻件终锻温度还与变形程度有关,变形程度较小时,终锻温度可稍低于规定温度。

表4 部分金属材料的锻造温度范围(6)填写工艺卡片二模型锻造以锻模模膛限制金属坯料的变形,从而获得锻件的成形方法特点(1) 生产效率较高(2) 能锻造形状复杂的锻件(3) 模锻件的尺寸较精确(4) 节省金属材料(5) 模锻操作简单,劳动强度低三板料冲压:通常在室温下进行,所以又称冷冲压,简称冲压。

特点:1)不需要对毛坯加热,是节约能源的加工方法2)生产操作简单,生产率高3)尺寸精度较高,质量稳定4)制造费用高。

用于大批量生产条件下固态材料连接过程常见的连接成形工艺:焊接、胶接和机械联接等。

一定义焊接通常是指金属的焊接。

是通过加热或加压,或两者同时并用,使两个分离的物体产生原子间结合力而连接成一体的成形方法。

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