引言
随着科技水平的进步，工业制造过程中对高精度金属材料的需求越来越高。如何快速有效地加工出具有特殊结构的金属材料成为摆在金属加工领域的一道难题。激光是一种特殊的光，与普通的光源相比具有单色性、相干性和方向性。近年来激光技术得到了迅速的发展，已经广泛应用到科学研究及工业实践中。激光加工技术是一种先进的材料加工技术，经过长期的发展和经验积累，激光加工技术已经逐渐成熟并得到广泛的应用。
1激光材料加工技术的原理
激光材料加工时利用激光的单色性、相干性和平行性的特点，将激光聚焦到需要切割或焊接的点上，在材料的局部形成高温［1］。激光材料加工通常需要利用一组透镜或者反射镜片将激光束聚焦到需要加工的弓箭表面上，达到所需要的功率密度。通过合理地选择和调节加工透镜对激光功率进行调控。为了达到要求的几何形状的激光光束，可以相应地选择特定的加工透镜进行调节。通过改变光束的特性可以实现简单的加工形状例如点状、环形灯;而复杂的几何加工形状需要通过全息照相成像系统来进行调节。功率密度是激光材料加工工艺中一个非常重要的工艺参数，它决定了材料加工的质量和速度，不同的加工要求需要选择不同的功率密度参数。较低的功率密度适用于对材料的热处理，例如退火、表面合金化和焊接等。而较高的功率密度则适用于对材料的切割、打孔及表面非晶质化的加工。
2激光材料加工技术在金属材料加工中的具体应用
2．1激光切割激光切割技术是利用聚焦镜将激光束聚焦在被加工材料的表面，利用激光产生高温使材料融化。同时利用与激光光束同方向的压缩空气将熔化材料吹走，使激光束在被加工材料上沿着一定的轨迹运动，形成具有特定形状的切缝。激光切割技术是应用最广泛的一种激光加工技术，可以应用到多种材料如有机玻璃、木材、塑料、合金钢和碳钢的加工。在计算机程序控制下，通过脉冲使激光器放电，从而形成高密度的能量光斑，瞬间熔化或气化被加工材料。激光切割的切割精度很高，定位精度可以达到0．05mm，重复定位精度0．02mm，同时切割速度可以达到70m/min，远远大于线切割的切割速度［2］。2．2激光焊接根据焊接对象的不同激光焊接分为深熔焊接和传导焊接，它们主要用于机械制造和电子电气行业的焊接工作。激光焊接技术在汽车制造领域得到了大规模的应用，为整个行业的发展提供了有力的支撑。激光焊接技术可以满足汽车传动系统中70%的零部件的焊接需求，与其他传统的焊接方式相比，激光焊接的工作成本低廉，焊接效果较好。此外，激光焊接还可应用于组合件的焊接工作中。通过组合件的焊接，不仅提高了零部件的性能，还可以降低汽车的重量，优化汽车的整体性能。此外激光焊接还广泛应用于刀具、刃具等器材的制造中。
3激光材料加工技术的优势
3．1加工速度快在激光材料加工技术中，激光切割的应用最为广泛。在汽车工业当中，激光加工技术广泛应用于钣金零部件的加工。随着大功率激光器的开发应用，激光切割的应用对象几乎包括了所有的金属和非金属材料。利用激光加工技术可以快速地对复杂及三维零部件进行快速有效地切割加工。激光切割技术的设置时间较短，对不同的工件和外形也有很好的适应性。激光精加工和微加工技术应用到汽车工业制造中，优化了汽车结构，提高了汽车的性能。3．2加工精度高激光焊接技术将非常细小的高强度激光照射到工件表面，使工件在局部高温融化，达到焊接的目的。与传统的焊接方式相比，激光焊接具有很强的方向性和针对性，并且在实施过程中不会有污染气体的出现，有效地保护了工作人员。对高强钢的加工来说，3D激光切割技术是最常用也是最经济的加工方法［3］。激光切割技术使材料只会在局部形成较高的温度，避免了材料因大面积受热导致性能出现破坏的现象。与电阻焊接相比激光焊接可以有效降低焊缝的宽度，提高了焊接质量。
4结语
综上所述，激光技术是一项新兴的技术手段，激光技术以其独特的特点在材料加工领域得到了广泛的应用。激光材料加工时利用激光的单色性、相干性和平行性的特点，在材料的局部形成高温，达到对材料进行加工的目的。激光切割和激光焊接是最为常见的两种激光材料加工技术，这些技术在汽车制造、特种产品制造领域起到了独特而无法替代的作用。激光材料加工技术具有工作效率高，加工精度高等优点，在金属材料加工中起到了独特的作用。
参考文献:
［1］田延龙．激光技术在金属材料加工工艺中的应用探析［J］．科技创新与应用，2013(10):25．
材料是普遍认为现代社会的（材料能源信息）三大支柱之一。随着科学技术的越来越快越高的发展能源日趋紧迫的需求，信息的突飞猛进的发展，在很大程度上又依赖于材料的进步，很多发达国家都把材料科学作为重点发展科学使之成为新技术革命的坚实基础。
1.材料加工技术的发展历史与现状
站在人类历史发展的角度来看材料加工技术的发展，可以说至今为止已经发生了五次革命性的变化。
大约从公元前4000年开始，人类开始逐步掌握了铜的熔铸技术，从石器时代逐步过渡到青铜器时代，这是人类第一次对新材料的加工，这使得人类在工具使用方面从石器步入金属。那么，人类的生产和社会生活得到了质的提高。从公元前1350～1400年开始，青铜器时代被取代，铁器时代到来。大规模炼铁和锻造技术的出现促成了人类历史上第二次材料加工技术的产生。生产工具和武器质量进一步得到提升，生产力大幅提高，人类的生活品质得到新一轮的的飞跃。公元1500年左右，合金化材料的出现吹响了第三次材料加工技术革命的号角。在20世纪初期，合成材料技术的出现与发展引领了第四次材料加工技术革命，为近现代工业快速发展以及现代文明作出了巨大的贡献。
临近21世纪，伴随着电子信息、航天航空等高精尖技术的迅猛发展，新材料的研究与开发呈现百花齐放的态势。纳米材料、精细陶瓷材料和高温超导材料等新材料与新材料技术不断涌现。
2.材料加工技术的发展趋势与方向
2.1材料加工技术的发展趋势
“过程综合、技术综合、学科综合”是材料加工技术总体的发展趋势。过程综合含义主要分为两点，第一点指的是材料设计、制备、成形和加工一体化，各个环节关联度高；第二点指的是综合多个过程，即短流程化，比如喷射成形技术，半固态加工技术和连续铸扎技术等。技术综合是指多种学科与多种应用技术科学相结合，更多体现在计算机技术与加工技术的综合运用，以及信息技术的综合。学科综合则是指传统的三级学科之间（铸造、塑性加工、热处理和连接）的综合，与材料物理、化学和材料学等二级学科综合，与信息工程、环境工程与工程学科以外的其他一级学科的综合。其中，材料科学与工程的其他二级学科的综合的最大特点是，各个二级学科之间的界线越来越不明显，学科渗透和相互依赖性越发强烈。
2.2低碳经济环境下材料加工技术的主要发展方向
在低碳经济的新形势下，材料加工需要凭借思想创新、制度创新和技术创新等多种手段来减少能源的消耗以及减少温室气体的排放，从而使得社会经济可持续发展。
国人一谈减排二字，想到的便是可再生能源和清洁能源的使用。但实际上，减排的隐性力量源泉在于研究与开发新型材料加工技术。其中节能的建筑材料减少能耗，减少了碳排放；纳米材料减少了航空航运以及汽车运输等行业的负重，减少了高碳能源的损耗，从而达到减排的目的。当下，飞速发展的工业技术要求加工制造的产品精密化、轻量化、集成化，竞争日益激烈的市场要求产品性能高、成本低、周期短，而在低碳要求的新型环境下，材料加工被要求能耗低、污染少、走可持续发展道路。那么传统型的材料加工制造技术已经无法满足市场的需求，复合型、多功能且低碳型的材料成形加工技术正逐步取代单一的传统型。材料成形加工技术逐步综合化、多样化、柔软化、多学科化。
2.2.1现代材料成形加工技术
薄坯铸轧技术。铸造与轧制被连铸连轧巧妙结合起来，就此一项重大的技术革新在轧钢生产中产生，节能与生产连续化是其最大的优点。根据数据显示，熔化每吨钢需要消耗约2～3MW・h 的电能，钢锭与钢坯的加热能量相当于每吨消耗电能400～700kW・h，轧制每吨耗电约120～140kW・h[1]。连铸连轧技术的采用，在取消了钢锭与钢坯加热的同时，还因为去除了大直径的初轧机从而使轧制力大幅下降，使变形更加均匀。通过改良结晶技术限制，大大减少了变形量的总数，生产线也得到了大幅度的简化。
精密锻造技术。经过精锻技术的工件毛坯接近成品零件的最终形状，不需要大量加工或者不用加工即为成品，接下来的劳动剥削量少，提高效率的同时，材料与能源的损耗也被降到最低，环境污染小，是一种清洁的材料生产加工技术。伴随着精锻工件精度要求的提高，单一的冷、温、热锻的旧工艺已经无法满足要求，需要研究和开发复合成形的新工艺。复合精密锻造工艺综合冷、温、热锻工艺，对其进行组合从而共同完成一个工件的精密锻造，取长补短，这是锻造业实现节能减排的一种先进的制造技术。
德国蒂森克虏伯公司代表了世界的领先技术，他们采用的温锻/冷精整成形工艺。上海铁福传动轴公司大批量轿车等速万向节外星轮的生产，便是采用温锻/冷整形工艺，江苏太平洋精锻公司大批量齿轮等精锻件的生产，也是采用相同的方法[2]。另外，可以组合精锻和其他精密成形的工艺如精密铸造、焊接等工艺，进而提高应用范围与加工能力。如：采取精密辊锻与模锻组合工艺生产大叶片，锻件单边抛磨余量控制在0.3mm，所需锻造压力是精锻的10%～20%，设备投资是精锻的5%～10%，而且综合机械性能表现良好[3]。
2.2.2材料加工技术发展方向的展望
结构件轻量化成形。结构轻量化的实现主要有两条方法：针对材料，采用铝镁合金、钛合金和复合材料等轻质材料；针对结构，采用空心变截面、变厚度薄壁壳体等结构，不但可以节约材料，减轻质量还可以保持材料的强度与刚度适当。结构件轻量化成形不仅是为了减轻产品的质量，而且在运行过程中能有显著的节能效果。
柔性化成形。制造业的总趋势便是柔性化，这种制造方式适合产品的多变性。这是材料加工成形技术发展的大趋势，也是市场竞争的需求，在不久的将来会越来越受到重视。
虚拟制造技术。实现了从产品的设计、造型到加工过程的动态模拟、成形分析，从而对企业的生产模式和运作方式赋予了全新的概念。虚拟制造技术将改变过去只依赖经验而开展材料加工的落后状况。这标示着材料加工设计定量分析将逐步取代经验判断，进而产品开发周期、成本将大大降低，同时产品质量也得到了保证。
3.结语
科学技术迅速发展促进了材料加工技术的不断进步，促进了过程综合、技术综合、学科综合的进程。低碳经济下，可持续发展是大势所趋，而材料加工技术的可持续发展是重要一环。复合型、多功能且低碳型将逐步占领市场，材料成形加工技术将逐步综合化、多样化、多学科化。伴随着人们对环保的重视，环保材料加工技术前景光明且将不断向前发展。
【参考文献】
1概述
随着科学技术的发展，新型的金属材料在现代化工业中得到了全面的推广与应用，与普通金属材料相比，新型金属材料具有更为优异的性能与质量，已经成为很多领域中重要的工程材料，尤其是在能源开发、零部件制作、交通运输机械轻量化等方面[1]。在采用新型金属材料作为工程材料时，涉及到很多繁复的成型加工技术与工作，在现代化工业飞速发展的今天，如何不断发展与完善新型金属材料的成型加工技术，更好地发挥新型金属材料的特性，已经成为各领域中材料工程师们的研究重心。
2新型金属材料及其加工特性
金属材料是由金属元素或金属元素为主所构成的具有金属特性的材料。金属材料通常具有较好的延展性。新型金属材料都属于合金，其种类较多，性能与质量较普通金属材料都有很大的突破，目前在市场上广泛使用的新型金属材料有高温合金、形状记忆合金、非晶态合金等。新型金属材料的二次成型加工过程通常包括焊接、挤压、铸造、超塑成型等等复杂的加工技术。新型金属材料的加工特性如下[2]：
2.1铸造性
新型金属材料都属于合金，因此其熔点一般比较高，导致金属材料的流动性较低，收缩性较低，便于新型金属材料的锻造与二次成型加工。
2.2锻压性
锻压性是新型金属材料的基本特性之一，该特性可以提高新型金属材料的可塑性，时成型加工的金属材料能够具有更高的性能优势。
2.3焊接性
原始金属材料通常需要经过焊接后二次成型再进行后续的工程应用，因此新型金属材料成型加工的基础特性就是焊接性，其需要有良好的焊接性与高导热性能，才能在成型加工过程中保证材料不会产生气孔与裂缝等。
3新型金属材料成型加工的原则
新型金属材料通过会在工程施工、机械设备、航空航天等方面广泛使用，一般具有良好的耐磨性与较高的硬度，以满足各类工程建设与机械化生产的质量需求。但是新型金属材料的这一特性也给其在成型加工方面增加了一定程度的困难，例如金属材料的硬度较高会导致其在普通的锻造环境下很难发生变形，使得很难将其塑造成一定形状或尺寸的工业零部件[3]。不同的金属材料具有不同的特性，市场对金属材料成型加工后的质量与性能也有不同的要求，因此通常会根据金属材料不同的特性采取不同的成型加工技术。例如，某些特殊的金属材料只有通过纤维性增强才能实现其二次成型加工。因此在实际对新型金属材料进行成型加工时，需要针对材料的特性采取相应的技术手段，切实推进新型金属材料成型加工工作的开展。新型金属材料的二次成型加工过程是一个非常复杂且细致的过程，其涉及的技术通常包括焊接、挤压、铸造、超塑成型等等复杂的加工技术，在实际的成型加工工作流中，一旦由于操作人员的操作不当而出现即使是小型的失误，都会给加工的金属成品带来无法磨灭的负面影响。例如，在铸造工艺中，如果没有对铸型的尺寸、大小等参数进行详细周密的把控，会导致成型加工之后的金属成品不符合零部件要求的质量与规格，不仅会给加工单位带来极大的成本损耗，还会影响工程的施工进度或机械设备的制造进度，延长施工或制造周期。因此，在对新型金属材料进行成型加工之前，加工人员需要对金属材料的物理与化学特性进行透彻的分析与掌握，才能够具体问题具体分析、因地制宜地针对不同的金属材料进行成型加工。
4新型金属材料成型加工技术
4.1粉末冶金技术
粉末冶金技术是以金属粉末为原料，通过不断的烧结与塑形，形成金属材料、新型金属复合材料等的工业技术。粉末冶金技术是早期使用最为广泛的新型金属材料成型加工技术，在增强晶须的功能等方面具有独特的优势。现阶段，粉末冶金技术主要应用于制造小尺寸且形状粗糙、不复杂的精密零部件，其通过不断地对金属粉末进行烧结与塑形，可以精密控制并提高金属材料中的金属含量，因此在小型零部件制作中拥有广泛的市场前景[4]。
4.2电切割技术
电切割技术是通过在介电流中插入移动的电极线，然后利用局部的高温对金属材料进行几何形状切割，这样的方式也可以充分高效地利用冲洗液体的压力对零部件与负极之间的间隙进行冲刷，因此较传统的放电方式具有一定的优势。在采用电切割法进行新型金属材料的成型加工时，通常会由于放电效果较差等原因导新型金属符合材料的切割速度变慢，从而产生切割的切口不光滑等问题。
4.3铸造成型技术
铸造成型技术是将液态的金属浇注到与零件尺寸、形状相匹配的铸型中，待液态的金属冷却凝固之后，将固态的金属材料取出，即可获得与铸型形状一致的毛坯或零件。在铸造成型技术的应用过程中，铸型的有效性检验是非常重要的环节，其形状、尺寸等质量的把控直接关系到零部件的质量与性能。
4.4焊接技术
原始金属材料通常需要经过焊接后二次成型再进行后续的工程应用，焊接技术是在高温或者高压的环境下，采用焊接材料，例如焊条或者焊丝，将多个待焊接的金属材料连接成一个整体技术，该技术被广泛应用于航天航空、机械制造等领域。需要注意的是，在新型金属材料的焊接过程中，在金属与增强物二者之间常常会发生化学反应，会影响焊接的速度，在遇到这一问题时，通常可以对金属或者增强物进行轴对称旋转，然后将焊接接头置于高温下，使其达到熔化状态[5]。
4.5模锻塑型技术
对于一些硬性较大的新型金属材料，一般的锻造环境无法使其加工塑形，以钛合金、镁合金等为例，这些金属材料由于锻造温度范围窄，可塑性较差，因此在变形时会产生极大的抗力，很难将其塑造成一定形状或尺寸的工业零部件，为了解决这一问题，模锻塑型技术应运而生。模锻塑型技术包含超速成型、模锻与挤压等方法，在对金属材料进行挤压时需要保持甚至提高锻造环境的温度，以提高金属材料的可塑性，同时需要在模具的表面涂上剂，降低模具表面的摩擦力，从而进一步降低模锻塑型的难度。通过模锻塑型技术进行金属材料的成型加工，可以使得生产出来的零部件具有较高的质量与性能，其组织也更为严密，已经成为金属材料成型加工中使用最为普遍的技术手段。
5结束语
与普通金属材料相比，新型金属材料具有更高的铸造性、高铸压性、良好的焊接性与高导热性等性能优势，已经成为很多领域中非常重要的工程材料。本文对现有的金属材料成型加工技术进行了详细的阐述，如粉末冶金技术、电切割技术、模锻塑型技术等，并对这些技术中的问题与关键技术点进行分析，对发展与完善新型金属材料的成型加工技术具有重要的促进作用。
参考文献
[1]李兰军.浅谈新型金属材料成型加工技术[J].科技视界，2015（15）：286+291.
[2]张利民.新型金属材料成型加工技术研究[J].科技资讯，2012（16）：113-114.
[3]薛宇.新型金属材料成型加工技术分析[J].才智，2012（27）：37.
1 概述
随着科学技术的发展，新型的金属材料在现代化工业中得到了全面的推广与应用，与普通金属材料相比，新型金属材料具有更为优异的性能与质量，已经成为很多领域中重要的工程材料，尤其是在能源开发、零部件制作、交通运输机械轻量化等方面[1]。在采用新型金属材料作为工程材料时，涉及到很多繁复的成型加工技术与工作，在现代化工业飞速发展的今天，如何不断发展与完善新型金属材料的成型加工技术，更好地发挥新型金属材料的特性，已经成为各领域中材料工程师们的研究重心。
2 新型金属材料及其加工特性
金属材料是由金属元素或金属元素为主所构成的具有金属特性的材料。金属材料通常具有较好的延展性。新型金属材料都属于合金，其种类较多，性能与质量较普通金属材料都有很大的突破，目前在市场上广泛使用的新型金属材料有高温合金、形状记忆合金、非晶态合金等。新型金属材料的二次成型加工过程通常包括焊接、挤压、铸造、超塑成型等等复杂的加工技术。新型金属材料的加工特性如下[2]：
2.1 铸造性
新型金属材料都属于合金，因此其熔点一般比较高，导致金属材料的流动性较低，收缩性较低，便于新型金属材料的锻造与二次成型加工。
2.2 锻压性
锻压性是新型金属材料的基本特性之一，该特性可以提高新型金属材料的可塑性，时成型加工的金属材料能够具有更高的性能优势。
2.3 焊接性
原始金属材料通常需要经过焊接后二次成型再进行后续的工程应用，因此新型金属材料成型加工的基础特性就是焊接性，其需要有良好的焊接性与高导热性能，才能在成型加工过程中保证材料不会产生气孔与裂缝等。
3 新型金属材料成型加工的原则
新型金属材料通过会在工程施工、机械设备、航空航天等方面广泛使用，一般具有良好的耐磨性与较高的硬度，以满足各类工程建设与机械化生产的质量需求。但是新型金属材料的这一特性也给其在成型加工方面增加了一定程度的困难，例如金属材料的硬度较高会导致其在普通的锻造环境下很难发生变形，使得很难将其塑造成一定形状或尺寸的工业零部件[3]。不同的金属材料具有不同的特性，市场对金属材料成型加工后的质量与性能也有不同的要求，因此通常会根据金属材料不同的特性采取不同的成型加工技术。例如，某些特殊的金属材料只有通过纤维性增强才能实现其二次成型加工。因此在实际对新型金属材料进行成型加工时，需要针对材料的特性采取相应的技术手段，切实推进新型金属材料成型加工工作的开展。新型金属材料的二次成型加工过程是一个非常复杂且细致的过程，其涉及的技术通常包括焊接、挤压、铸造、超塑成型等等复杂的加工技术，在实际的成型加工工作流中，一旦由于操作人员的操作不当而出现即使是小型的失误，都会给加工的金属成品带来无法磨灭的负面影响。例如，在铸造工艺中，如果没有对铸型的尺寸、大小等参数进行详细周密的把控，会导致成型加工之后的金属成品不符合零部件要求的质量与规格，不仅会给加工单位带来极大的成本损耗，还会影响工程的施工进度或机械设备的制造进度，延长施工或制造周期。因此，在对新型金属材料进行成型加工之前，加工人员需要对金属材料的物理与化学特性进行透彻的分析与掌握，才能够具体问题具体分析、因地制宜地针对不同的金属材料进行成型加工。
4 新型金属材料成型加工技术
4.1 粉末冶金技术
粉末冶金技术是以金属粉末为原料，通过不断的烧结与塑形，形成金属材料、新型金属复合材料等的工业技术。粉末冶金技术是早期使用最为广泛的新型金属材料成型加工技术，在增强晶须的功能等方面具有独特的优势。现阶段，粉末冶金技术主要应用于制造小尺寸且形状粗糙、不复杂的精密零部件，其通过不断地对金属粉末进行烧结与塑形，可以精密控制并提高金属材料中的金属含量，因此在小型零部件制作中拥有广泛的市场前景[4]。
4.2 电切割技术
电切割技术是通过在介电流中插入移动的电极线，然后利用局部的高温对金属材料进行几何形状切割，这样的方式也可以充分高效地利用冲洗液体的压力对零部件与负极之间的间隙进行冲刷，因此较传统的放电方式具有一定的优势。在采用电切割法进行新型金属材料的成型加工时，通常会由于放电效果较差等原因导新型金属符合材料的切割速度变慢，从而产生切割的切口不光滑等问题。
4.3 铸造成型技术
铸造成型技术是将液态的金属浇注到与零件尺寸、形状相匹配的铸型中，待液态的金属冷却凝固之后，将固态的金属材料取出，即可获得与铸型形状一致的毛坯或零件。在铸造成型技术的应用过程中，铸型的有效性检验是非常重要的环节，其形状、尺寸等质量的把控直接关系到零部件的质量与性能。
4.4 焊接技术
原始金属材料通常需要经过焊接后二次成型再进行后续的工程应用，焊接技术是在高温或者高压的环境下，采用焊接材料，例如焊条或者焊丝，将多个待焊接的金属材料连接成一个整体技术，该技术被广泛应用于航天航空、机械制造等领域。需要注意的是，在新型金属材料的焊接过程中，在金属与增强物二者之间常常会发生化学反应，会影响焊接的速度，在遇到这一问题时，通常可以对金属或者增强物进行轴对称旋转，然后将焊接接头置于高温下，使其达到熔化状态[5]。
4.5 模锻塑型技术
对于一些硬性较大的新型金属材料，一般的锻造环境无法使其加工塑形，以钛合金、镁合金等为例，这些金属材料由于锻造温度范围窄，可塑性较差，因此在变形时会产生极大的抗力，很难将其塑造成一定形状或尺寸的工业零部件，为了解决这一问题，模锻塑型技术应运而生。模锻塑型技术包含超速成型、模锻与挤压等方法，在对金属材料进行挤压时需要保持甚至提高锻造环境的温度，以提高金属材料的可塑性，同时需要在模具的表面涂上剂，降低模具表面的摩擦力，从而进一步降低模锻塑型的难度。通过模锻塑型技术进行金属材料的成型加工，可以使得生产出来的零部件具有较高的质量与性能，其组织也更为严密，已经成榻鹗舨牧铣尚图庸ぶ惺褂米钗普遍的技术手段。
5 结束语
与普通金属材料相比，新型金属材料具有更高的铸造性、高铸压性、良好的焊接性与高导热性等性能优势，已经成为很多领域中非常重要的工程材料。本文对现有的金属材料成型加工技术进行了详细的阐述，如粉末冶金技术、电切割技术、模锻塑型技术等，并对这些技术中的问题与关键技术点进行分析，对发展与完善新型金属材料的成型加工技术具有重要的促进作用。
参考文献
[1]李兰军.浅谈新型金属材料成型加工技术[J].科技视界，2015（15）：286+291.
[2]张利民.新型金属材料成型加工技术研究[J].科技资讯，2012（16）：113-114.
[3]薛宇.新型金属材料成型加工技术分析[J].才智，2012（27）：37.
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.21.038
0 前言
现今来看，在科学技术不断发展的过程中，金属复合材料逐渐得到了广泛的应用，相对于普通金属，复合材料具有较大的优势，现今已经成为各个领域中的重要材料。并且在进行金属复合材料零件的加工与制作中，涉及到较多的成型加工技术，为了保证技术材料的质量，那么必须要采取有效措施，不断提升成型加工技术的质量。
1 新型金属材料
新型金属材料的种类比较多，其范围主要是属于合金的范围中，对于金属材料来说，主要的特点就是具有较强的延展性，同时新型金属材料的化学性能十分活泼，并且技术材料上也具有较强的光泽以及色彩[1]。目前来看，记忆合金、高温合金以及非晶态合金等材料是社会应用最为广泛的金属材料。焊接性是金属材料的一个加工特性，焊接性也是金属材料加工最为基本的一个加工特性。对于新型金属材料来说，焊接性很强，这样在进行焊接的过程中要充分保证其乜有裂缝以及气孔等，这样将会促进金属材料具有较高的焊接性，保证其导热性。其次，锻压性则是新型金属材料的另外一个特性，这也是金属成型一个重要的关键因素，金属具有的锻压性将会促进金属材料塑性的提升，从而来不断提升其性能。同时加工条件也是影响金属锻压性的性质。最后就是金属加工的锻造性，其中主要是包含了收缩性、流动性以及敏感性等特性。新型金属材料属于合金，熔点元素较高，这样将会直接导致金属流动性降低，以此来保证材料的成型加工。
2 新型金属材料成型加工技术
2.1 粉末冶金技术
粉末冶金技术是金属加工成型最早的技术，该技术能够有效进行复合材料的制造，同时具有能够对金属基复合材料中的晶须增强功能等，该方式具有较为广泛的成型加工技术[2]。粉末冶金技术主要适用于一些尺寸较小，以及形状较为粗糙的精密零件，同时粉末冶金技术的零件制造形状不是很复杂，在成型中，能够结合实际需求量来不断提升金属含量，并且在制作中其较为精密，组织也十分细密，这是其主要优势所在，并且工作效率也较高。
2.2 铸造成型技术
在进行铸造成型技术中，主要是利用有效的检验工作，这是目前来看较为成熟的铸造技术，在进行铸造过程中有效保证其设计满足基本要求。对于该方式来说具有较强的性能，主要是应用于复合材料零件的生产以及制造中，目前来看制造与加工技术逐渐趋于复杂，但是这样也将直接导致铸造成型发的之后滞后性也十分明显。另外，相关的参数以及工艺方法必须要经过不断的改革与创新，流动性的不断提升，这样将会保证溶体的粘度中的颗粒不断提升增加。并且高温度会导致材料出现化学变化。所以在进行加工中，可以采用熔模铸造、压铸以及金属型铸造等方式来避免出现以上几种情况。
2.3 机械加工铸造法
对于该方式来说，主要是利用铣、车以及钻等方式来进行金属复合材料的加工，并且在进行精加工铝基复合材料中主要是利用金刚石道具来进行成型加工。首先就是要利用铣削的方式，其中材料主要是含有15%～20%的粘结剂，局金刚石刀具以及端面铣刀，要利用切削液来进行冷去，提升铣削的颗粒。之后要利用车削的方式，同时能够结合乳化液进行有效的冷却处理。选择刀具要科学，选择硬质合金刀具。最后要利用钻削的方式，同时能利用外切削液进行有效的冷却处理[3]。
2.4 电切割技术
对于该技术来说，主要是在进行成型加工的过程中要充分结合零件的形状的负极来进行几何切割形状的选择，这样在进行材料的切割中利用正极溶剂的基本方式来进行材料的切割。在零件成型之后的残屑，对其的清洗来说则是可以利用零件以及负极之间的间隙进行清洗，传统的方式主要是放电方式，但是这种方式具有较大的缺陷，电切割技术的优势较为明显，能够在介电流中侵入移动的电极线，并且可以有效运用液体的压力进行全面的冲刷，以及利用局部的高温来对零件进行成型加工。利用电切割法进行成型加工中，对于一些非导体的复合材料则是可以根据放电的效果差来进行一定的影响。主要是由于切割速度慢以及切口粗糙等问题引起，这样就不能采用传统的切割参数。
2.5 焊接技术方式
焊接技术是成型加工中的重要方式，同时也是应用最为常见的方式之一，主要是应用于金属以及复合材料成型的构建中。焊接熔池的流动性以及粘度都会出现一些变化，这样将会在很大程度上提升增加物的影响，另外在进行成型加工中，对于金属化学反应，主要是发生在基体金属以及增强物之间，这将会对焊接的速度造成较大的影响。对其的解决主要是对其中的部件进行有效的轴对称旋转，之后就是熔化焊的基本方式。
2.6 模锻塑性成型法
对于该方式来说，主要是在镁基复合材料以及铝基础复合材料中进行有效的应用，这样成型发中主要是涉及到超速成型、模锻以及挤压等几种方式。该方式生产出的零件性能较强，并且零件的组织较为精密。但是在实际应用中还是要注意，要保证挤压温度的适应性，适当提升温度，能够提升金属材料的塑性。并且模具表面进行涂层或使用剂来改善摩擦条件，降低材料成型的困难性，提升生产的效率。
3 结语
现今科学技术不断发展，新型金属材料不断发展，其成型加工技术越加受到人们的重视度，因此必须要采用有效措施，加大研发力度，从而来开发有效的方式来提升金属材料成型加工的质量。
参考文献：
[1]张文华.材料成型与控制工程模具制造技术分析初探[J].黑龙江科技信息，2015（15）：40-41.
中图分类号：TB324 文献标识码：A
1 高分子材料及其重要性
就目前来说，我国的高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的复合材料，它主要有树脂或橡胶和次要成分添加剂组成，具有一定的可塑性，可挤压性，可纺性和可延性等特点。事实上正是这些特点使得其用于各种加工，深受大家的喜爱。
日常生活中所接触到的很多天然材料通常是高分子材料组合而成的，比如我们常见的天然橡胶、棉花等。但是高分子材料的最终使用形式一般来说是高分子材料的制品，高分子材料制品的性能与其成型加工过程却是息息相关的，它是受一定温度和压力的作用熔融塑化，然后通过模塑制成一定形状，冷却后在常温下能保持既定形状的材料制品。总的来说笔者认为，材料组成、成型加工方法和成型机械及模具决定了高分子材料制品的性能。
2 浅述高分子材料的成型加工技术
说到高分子材料的成型加工技术是指通过外温的作用，让高分子材料的温度达到预定温度使其整体受热熔化，然后再通过成型设备加工成我们所需要的各种模型。而它的成型加工技术一般可以分为注、挤、吹、吸、拉等。而根据笔者的工作来看，所谓的高分子加工与成型有低分子聚合物或预聚物的加工、高分子熔体的加工、类橡胶状聚合物的加工等几种形式。
另外，根据加工方法的特点或高分子在加工过程中变化的特有的特征，可以用不同的方式对加工技术进行统一分类：第一个加工过程发生物理变化；第二个发生化学变化；第三个同时兼有物理和化学变化。笔者认为，这三种变化是在实际生产中比较常见的，下面根据具体的工作实践对它们分别做一论述探讨，以供同行参考。
2.1 吹塑成型技术。吹塑成型技术它是把塑料经机头口模间隙呈圆筒形膜挤出，再经过机头中心吹入压缩空气，把膜管吹胀成直径较大的泡管状薄膜的工艺。这种成型技术又可以分为上引法、平引法和下引法。在这里需要特别说明的是上引法。
2.2 挤出成型技术（如图1所示）。一般来说先按照管材的形状等把它冷却定型。然后再进入冷却水槽冷却，再经过牵引装置运送至切割装置切成所需长度。在成型方法上有外径定型和内径定型两种。
2.3 压制成型技术（如图2所示）。一般这种技术主要用于热固性塑料的成型上。而在现实生产技术中，把它分为模压成型和层压成型两种类型。这两种技术相比较而言，他们的生产过程控制、使用设备等比较简单，适用于大型制品上。
2.4 双向拉伸薄膜技术。就双向拉伸薄膜技术而言，是把狭缝机头平挤出来的厚片经纵横两方向同时拉伸，并且在拉伸的情况下进行热定型处理的方法。
2.5 注射成型技术。一般来说，注射成型技术广泛用于热塑性塑料的成型，也用于某些热固性塑料的成型。它的原理是将粒料置于注射机的料筒内加热并在剪切力作用下变为粘流态，然后以柱塞或螺杆施加压力，使熔体快速通过喷嘴进入并充满模腔，冷却固化。
2.6 压延成型技术。它是通过一系列相向旋转着的水平辊筒间隙，使物料承受挤压和延展作用，成为具有一定厚度，宽度与表面光洁的薄片状制品。当制品厚度大于或低于这个范围时，一般均不采用压延法而采用挤出吹塑法或其它方法。
3 高分子材料成型加工技术的发展趋势
随着经济不断地发展，现在有些企业将高分子材料的研究应用纳入自主知识产权的新技术中。据笔者的不完全统计来看，塑料电磁动态塑化挤出设备已形成了7个规格系列，还有部分新设备销往荷兰、孟加拉等国家，产生了良好的经济效益和社会效益。另外还有塑料电磁动态混炼挤出机的中试及产业化工作已完成，目前开发完善的正在生产试用，并逐步推向市场目前新设备的市场需求情况很好。
结语
根据上面文章的整体论述，笔者认为我国必须走具有中国特色的发展高分子材料成型加工技技术与装备的这样的一条道路，并且根据实际情况实现由跟踪向跨越的转变；同时还要把握技术前沿，培育自主知识产权。只有这样，我们的高分子材料在经济快速的发展大格局中才能利于不败之地。
参考文献
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.025
0 引言
高分子材料在生活中非常常见，例如棉花、天然橡胶等，为人们的生活提供了重要的便利。但是对于材料使用来说，高分子材料制品的性能与加工技术是密切联系的。通过温度、压力等共同作用将材料的形态进行改变，并提升其性能。而我国现阶段的高分子材料成型加工技术也得到了稳定发展，技术比较全面。
1 高分子材料成型加工技术的内涵
高分子材料成型加工技术主要是通过温度的作用，让其整体的状态发生改变，再进行形态重塑。而具体的类型有聚合物加工、高分子熔体加工等多个方面。近年来这项技术在工业领域也取得了巨大的突破。针对于现阶段的形势来看，该技术的主要目的在于提升生产率和使用性能，并朝着可持续发展的方向而发展。所以在未来也能实现大规模的生产，在一定程度上减少生产的能源消耗和成本[1]。
2 具体的技术种类
2.1 吹塑技术
也称中空吹塑，一种发展迅速的塑料加工方法热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯，趁热或加热到软化状态，置于对开模中，闭模后立即在型坯内通入压缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。这种技术细化可以分为上引、下引和平引。
2.2 注塑技术
该技术一般运用于生产结构复杂的塑料产品。由于这种技术可以在大多数的环境下发挥作用，因而使用范围比较广泛，且生产周期相对较短，可以保障在短时间内的生产效率，也是我国现阶段常用的一项技术。以现阶段塑料的品质来看，大多数的塑料都可以利用这项技术。如果要实现产品质量与外观的双重标准，就需要利用到一些具体的机械设备，例如挤出机。在设备设计和运用上都需要进行合理规划[2]。而注塑技术的特点也包含了很多方面，比如可以对惰性气体进行组合，也可以对模具加热、移动进行成型等，涉及了多个领域。
2.3 压制成型技术
压制成型是利用压力将置于模具内的粉料压紧至结构紧密，称为具有一定形状和尺寸的坯体的成型方法。压制成型的坯体水分含量低，坯体致密，干燥收缩小，产品的形状尺寸准确，质量高。另外，成型过程简单，生产量大，便于机械化的大规模生产，对具有规则几何形状的扁平制品尤为适宜。具有压制成型广泛用于建筑陶瓷、耐火材料等产品的生产。影响压制成型坯体质量的工艺因素主要有成型压力、压制制度，粉料的工艺性能及模具的适用等。但是这种技术有一定的局限性。那就是当制品的厚度超过压制范围时，其作用会有明显的下降，此时可以通过吹塑法来提升生产效率。
2.4 挤出成型
挤出成型的要点在于将塑化的高分子材料通过旋转加压，利用挤出机来进行成型。此时材料可以通过牵引设备从设备口引出，配合冷却定型后最终得到需要的产品类型。在目前的工业生产中这项技术主要是对高分子材料的塑化和成型，以得到性能更好的二次产品[3]。
2.5 注射成型
注射成型技术主要运用于热塑性塑料的成型，也可以用于热固性塑料的成型。其技术原理在于通过加热，将材料进行升温，变为粘流态，然后施加压力，让材料进入设备模型内进行冷却。
3 高分子材料成型加工技术的未来研究方向
3.1 聚合物加工技术
聚合物加工技术主要是通过挤出机的工作原理而发展的基础。现阶段的技术水平下，已经可以研发出进行连续反应的挤出机。国外的十螺杆挤出机可以解决作为反应器的包括双螺杆和四螺杆挤出机在内的其它挤出机所存在的问题。但传统挤出机具有一定的缺陷，即在运行当中会出现一定的问题。但是随着经济的不断发展，聚合物反应加工技g也得到了更加迅速的发展。而很多企业在近年来主要使用的收视传统的混合设备进行改造，但是这种模式在化学反应的发生上面比较难控制，而反应的具体结果也具有一定的不确定性。在这种形势下，技术研究的成本相对比较大。未来这种技术会有更完善的发展体系，例如引入电磁场并发挥其优势，对加工过程中的化学反应进行有效控制，实现生产效率的提升。
3.2 新材料的使用
该技术在未来也必然会得到推广使用。相比于传统技术来说，该技术的方式比较简单，且能源的消耗低，也不会对环境产生严重的污染。而该技术主要利用光盘及PC树脂生产和运输环节等步骤整合为一种连续的成型技术，最大的优势在于在提升生产质量的同时实现了能源的节约。未来这种技术在强大振动力场的作用之下，聚合物的优势会被更加充分利用，提升产品的性能。又例如热塑性弹性体全硫化制备，实现橡胶在混炼过程中的动态全硫化，可以解决共混物在共混加工过程中的反转问题。
4 结语
通过研究，可以看出随着科学水平的不断提升，我国的工业领域也得到了长足的进步，在高分子材料方面的研究也一直在进行。而高分子材料成型加工技术的有效运用，也是我国工业发展的重要标志。因此作为相关的企业，需要在当前的技术模式下不断完善和优化，并深入研究工作，充分发挥主观能动性掌握有着我国自主知识产权的先进技术，实现质的跨越，有效地对高分子材料进行加工，促进相关产业的发展和进步。
参考文献：
近年来，某些特殊领域如航空工业、国防尖端工业等领域的发展对聚合物材料的性能提出了更高的要求，如高强度、高模量、轻质等，各种特定要求的高强度聚合物的开发研制越来越显迫切。
一、高分子材料成型加工技术发展概况
近50年来，高分子合成工业取得了很大的进展。例如，造粒用挤出机的结构有了很大的改进，产量有了极（大的提高。20世纪60年代主要采用单螺杆挤出机造粒，产量约为3t/h；70年代至80年代中期，采用连续混炼机+单螺杆挤出机造粒，产量约为10t/h；80年代中期以来。采用双螺杆挤出机+齿轮泵造粒，产量可以达到40-45t/h，今后的发展方向是产量可高达60t/h。在l950年，全世界塑料的年产量为200万t。20世纪90年代。塑料产量的年均增长率为5.8%，2000年增加至1.8亿t至2010年，全世界塑料产量将达3亿t，此外。合成工业的新近避震使得易于璃确控制树脂的分子结构，加速采用大规模进行低成本的生产。随着汽车工业的发展，节能、高速、美观、环保、乘坐舒适及安全可靠等要求对汽车越来越重要.汽车规模的不断扩大和性能的提高带动了零部件及相关材料工业的发展。为降低整车成本及其自身增加汽车的有效载荷，提高塑料类材料在汽车中的使用量便成为关键。
据悉，目前汽车上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的传统汽车材料（如钢铁等）。因此，汽车中越来越多的金属件由塑料件代替。此外，汽车中约90%的零部件均需依靠模具成型，例如制造一款普通轿车就需要制造1200多套模具，在美国、日本等汽车制造业发达的国家，模具产业超过50%的产品是汽车用模具。目前，高分子材料加工的主要目标是高生产率、高性能、低成本和快捷交货。制品方面向小尺寸、薄壁、轻质方向发展；成型加工方面，从大规模向较短研发周期的多品种转变，并向低能耗、全回收、零排放等方向发展。
二、现今高分子材料成型加工技术的创新研究
（一）聚合物动态反应加工技术及设备
聚合物反应加工技术是以现双螺杆挤出机为基础发展起来的。国外的Berstart公司已开发出作为连续反应和混炼的十螺杆挤出机，可以解决其它挤出机（包括双螺杆和四螺杆挤出机）作为反应器所存在的问题。国内反应成型加工技术的研究开发还处于起步阶段，但我国的经济发展强烈要求聚合物反应成型加工技术要有大的发展。指交换法聚碳酸酯（PC）连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术是缩聚反应器的反应挤出设备，我国每年还有数以千万吨计的改性聚合物及其合金材料的生产。关键技术也是反应挤出技术及设备。
目前国内外使用的反应加工设备从原理上看都是传统混合、混炼设备的改造产品，都存在传热、传质过程、混炼过程、化学反应过程难以控制、反应产物分子量及其分布不可控等问题.另外设备投资费用大、能耗高、噪音大、密封困难等也都是传统反应加工设备的缺陷。聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同，该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程，达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的。该技术首先从理论上突破了控制聚合物单体或预聚物混合混炼过程及停留时间分布不可控制的难点，解决了振动力场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量及能量传递及平衡问题，同时从技术上解决了设备结构集成化问题。新设备具有体积重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、适应性好、可靠性高等优点，这些优点是传统技术与设备无法比拟或是根本没有的。该项新技术使我国聚合物反应加工技术直接切人世界技术前沿，并在该领域处于技术领先地位。
（二）以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术
1.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术。此技术克服传统方式的中间环节多、周期长、能耗大、储运过程易受污染、成型前处理复杂等问题，将光盘级PC树脂生产、中间储运和光盘盘基成型三个过程整合为一体，结合动态连续反应成型技术，研究酯交换连续化生产技术，研制开发精密光盘注射成型装备，达到节能降耗、有效控制产品质量的目的。
2.聚合物/无机物复合材料物理场强化制备新技术。此技术在强振动剪切力场作用下对无机粒子表面特性及其功能设计（粒子设计），在设计好的连续加工环境和不加或少加其它化学改性剂的情况下，利用聚合物使无机粒子进行原位表面改性、原位包覆、强制分散，实现连续化制备聚合物/无机物复合材料。
3.热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将振动力场引入混炼挤出全过程，控制硫化反直进程，实现混炼过程中橡胶相动态全硫化.解决共混加工过程共混物相态反转问题。研制开发出拥有自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备，提高我国TPV技术水平。
三、高分子材料成型加工技术的发展趋势
近年来，各个新型成型装备国家工程研究中心在出色完成了部级火炬计划预备项目和国家“八五”、“九五”重点科技计划（攻关）等项目同时，非常注重科技成果转化与产业化，完成产业化工程配套项目20多项，创办了广州华新科机械有限公司和北京华新科塑料机械有限公司，使其有自主知识产权的新技术与装备在国内外推广应用。塑料电磁动态塑化挤出设备已形成了7个规格系列，近两年在国内20多个省、市、自治区推广应用近800台（套）。销售额超过1.5亿元，还有部分新设备销往荷兰、泰国、孟加拉等国家.产生了良好的经济效益和社会效益。例如PE电磁动态发泡片材生产线2000年和2001年仅在广东即为国家节约外汇近1600万美元，每条生产线一年可为制品厂节约21万k的电费。塑料电磁动态注塑机已开发完善5个规格系列，投入批量生产并推向市场；塑料电磁动态混炼挤出机的中试及产业化工作已完成，目前开发完善的4个规格正在生产试用。并逐步推向市场目前新设备的市场需求情况很好，聚合物新型成型装备国家工程研究中心正在对广州华新科机械有限公司进行重组。将技术与资本结合，引入新的管理、市场等机制，争取在两三年内实现新设备年销售额超亿。我国已加入WTO，各个行业都将面临严峻挑战。
综上所述，我国必须走具有中国特色的发展高分子材料成型加工技技术与装备的道路，打破国外的技术封锁，实现由跟踪向跨越的转变；把握技术前沿，培育自主知识产权。促进科学研究与产业界的结合，加快成果转化为生产力的进程，加快我国高分子材料成型加工高新技术及其产业的发展是必由之路。
参考文献：
近年来，某些特殊领域如航空工业、国防尖端工业等领域的发展对聚合物材料的性能提出了更高的要求，如高强度、高模量、轻质等，各种特定要求的高强度聚合物的开发研制越来越显迫切。
一、高分子材料成型加工技术发展概况
近50年来，高分子合成工业取得了很大的进展。例如，造粒用挤出机的结构有了很大的改进，产量有了极大的提高。20世纪60年代主要采用单螺杆挤出机造粒，产量约为3t／h；70年代至80年代中期，采用连续混炼机+单螺杆挤出机造粒，产量约为10t／h；80年代中期以来。采用双螺杆挤出机+齿轮泵造粒，产量可以达到40-45t／h，今后的发展方向是产量可高达60t／h。在l950年，全世界塑料的年产量为200万t。20世纪90年代。塑料产量的年均增长率为5．8％，2000年增加至1．8亿t至2010年，全世界塑料产量将达3亿t，此外。合成工业的新近避震使得易于璃确控制树脂的分子结构，加速采用大规模进行低成本的生产。随着汽车工业的发展，节能、高速、美观、环保、乘坐舒适及安全可靠等要求对汽车越来越重要．汽车规模的不断扩大和性能的提高带动了零部件及相关材料工业的发展。为降低整车成本及其自身增加汽车的有效载荷，提高塑料类材料在汽车中的使用量便成为关键。
据悉，目前汽车上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的传统汽车材料（如钢铁等）。因此，汽车中越来越多的金属件由塑料件代替。此外，汽车中约90％的零部件均需依靠模具成型，例如制造一款普通轿车就需要制造1200多套模具，在美国、日本等汽车制造业发达的国家，模具产业超过50％的产品是汽车用模具。目前，高分子材料加工的主要目标是高生产率、高性能、低成本和快捷交货。制品方面向小尺寸、薄壁、轻质方向发展；成型加工方面，从大规模向较短研发周期的多品种转变，并向低能耗、全回收、零排放等方向发展。
二、现今高分子材料成型加工技术的创新研究
（一）聚合物动态反应加工技术及设备
聚合物反应加工技术是以现双螺杆挤出机为基础发展起来的。国外的berstart公司已开发出作为连续反应和混炼的十螺杆挤出机，可以解决其它挤出机（包括双螺杆和四螺杆挤出机）作为反应器所存在的问题。国内反应成型加工技术的研究开发还处于起步阶段，但我国的经济发展强烈要求聚合物反应成型加工技术要有大的发展。指交换法聚碳酸酯（pc）连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术是缩聚反应器的反应挤出设备，我国每年还有数以千万吨计的改性聚合物及其合金材料的生产。关键技术也是反应挤出技术及设备。
目前国内外使用的反应加工设备从原理上看都是传统混合、混炼设备的改造产品，都存在传热、传质过程、混炼过程、化学反应过程难以控制、反应产物分子量及其分布不可控等问题．另外设备投资费用大、能耗高、噪音大、密封困难等也都是传统反应加工设备的缺陷。聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同，该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程，达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的。该技术首先从理论上突破了控制聚合物单体或预聚物混合混炼过程及停留时间分布不可控制的难点，解决了振动力场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量及能量传递及平衡问题，同时从技术上解决了设备结构集成化问题。新设备具有体积重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、适应性好、可靠性高等优点，这些优点是传统技术与设备无法比拟或是根本没有的。该项新技术使我国聚合物反应加工技术直接切人世界技术前沿，并在该领域处于技术领先地位。
（二）以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术
1.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术。此技术克服传统方式的中间环节多、周期长、能耗大、储运过程易受污染、成型前处理复杂等问题，将光盘级pc树脂生产、中间储运和光盘盘基成型三个过程整合为一体，结合动态连续反应成型技术，研究酯交换连续化生产技术，研制开发精密光盘注射成型装备，达到节能降耗、有效控制产品质量的目的。
2.聚合物／无机物复合材料物理场强化制备新技术。此技术在强振动剪切力场作用下对无机粒子表面特性及其功能设计（粒子设计），在设计好的连续加工环境和不加或少加其它化学改性剂的情况下，利用聚合物使无机粒子进行原位表面改性、原位包覆、强制分散，实现连续化制备聚合物／无机物复合材料。
3.热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将振动力场引入混炼挤出全过程，控制硫化反直进程，实现混炼过程中橡胶相动态全硫化．解决共混加工过程共混物相态反转问题。研制开发出拥有自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备，提高我国tpv技术水平。
三、高分子材料成型加工技术的发展趋势
近年来，各个新型成型装备国家工程研究中心在出色完成了部级火炬计划预备项目和国家“八五”、“九五”重点科技计划（攻关）等项目同时，非常注重科技成果转化与产业化，完成产业化工程配套项目20多项，创办了广州华新科机械有限公司和北京华新科塑料机械有限公司，使其有自主知识产权的新技术与装备在国内外推广应用。塑料电磁动态塑化挤出设备已形成了7个规格系列，近两年在国内20多个省、市、自治区推广应用近800台（套）。销售额超过1．5亿元，还有部分新设备销往荷兰、泰国、孟加拉等国家．产生了良好的经济效益和社会效益。例如pe电磁动态发泡片材生产线2000年和2001年仅在广东即为国家节约外汇近1600万美元，每条生产线一年可为制品厂节约21万k的电费。塑料电磁动态注塑机已开发完善5个规格系列，投入批量生产并推向市场；塑料电磁动态混炼挤出机的中试及产业化工作已完成，目前开发完善的4个规格正在生产试用。并逐步推向市场目前新设备的市场需求情况很好，聚合物新型成型装备国家工程研究中心正在对广州华新科机械有限公司进行重组。将技术与资本结合，引入新的管理、市场等机制，争取在两三年内实现新设备年销售额超亿。我国已加入wto，各个行业都将面临严峻挑战。
综上所述，我国必须走具有中国特色的发展高分子材料成型加工技技术与装备的道路，打破国外的技术封锁，实现由跟踪向跨越的转变；把握技术前沿，培育自主知识产权。促进科学研究与产业界的结合，加快成果转化为生产力的进程，加快我国高分子材料成型加工高新技术及其产业的发展是必由之路。
参考文献：
[1]chris rauwendaal，polymer extrusion，carl hanser verlag，munich／fkg，l999.
近年来，某些特殊领域如航空工业、国防尖端工业等领域的发展对聚合物材料的性能提出了更高的要求，如高强度、高模量、轻质等，各种特定要求的高强度聚合物的开发研制越来越显迫切。
一、高分子材料成型加工技术发展概况
近50年来，高分子合成工业取得了很大的进展。例如，造粒用挤出机的结构有了很大的改进，产量有了极大的提高。20世纪60年代主要采用单螺杆挤出机造粒，产量约为3t／h；70年代至80年代中期，采用连续混炼机+单螺杆挤出机造粒，产量约为10t／h；80年代中期以来。采用双螺杆挤出机+齿轮泵造粒，产量可以达到40-45t／h，今后的发展方向是产量可高达60t／h。在l950年，全世界塑料的年产量为200万t。20世纪90年代。塑料产量的年均增长率为5．8％，2000年增加至1．8亿t至2010年，全世界塑料产量将达3亿t，此外。合成工业的新近避震使得易于璃确控制树脂的分子结构，加速采用大规模进行低成本的生产。随着汽车工业的发展，节能、高速、美观、环保、乘坐舒适及安全可靠等要求对汽车越来越重要．汽车规模的不断扩大和性能的提高带动了零部件及相关材料工业的发展。为降低整车成本及其自身增加汽车的有效载荷，提高塑料类材料在汽车中的使用量便成为关键。
据悉，目前汽车上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的传统汽车材料（如钢铁等）。因此，汽车中越来越多的金属件由塑料件代替。此外，汽车中约90％的零部件均需依靠模具成型，例如制造一款普通轿车就需要制造1200多套模具，在美国、日本等汽车制造业发达的国家，模具产业超过50％的产品是汽车用模具。目前，高分子材料加工的主要目标是高生产率、高性能、低成本和快捷交货。制品方面向小尺寸、薄壁、轻质方向发展；成型加工方面，从大规模向较短研发周期的多品种转变，并向低能耗、全回收、零排放等方向发展。
二、现今高分子材料成型加工技术的创新研究
（一）聚合物动态反应加工技术及设备
聚合物反应加工技术是以现双螺杆挤出机为基础发展起来的。国外的Berstart公司已开发出作为连续反应和混炼的十螺杆挤出机，可以解决其它挤出机（包括双螺杆和四螺杆挤出机）作为反应器所存在的问题。国内反应成型加工技术的研究开发还处于起步阶段，但我国的经济发展强烈要求聚合物反应成型加工技术要有大的发展。指交换法聚碳酸酯（PC）连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术是缩聚反应器的反应挤出设备，我国每年还有数以千万吨计的改性聚合物及其合金材料的生产。关键技术也是反应挤出技术及设备。
目前国内外使用的反应加工设备从原理上看都是传统混合、混炼设备的改造产品，都存在传热、传质过程、混炼过程、化学反应过程难以控制、反应产物分子量及其分布不可控等问题．另外设备投资费用大、能耗高、噪音大、密封困难等也都是传统反应加工设备的缺陷。聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同，该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程，达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的。该技术首先从理论上突破了控制聚合物单体或预聚物混合混炼过程及停留时间分布不可控制的难点，解决了振动力场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量及能量传递及平衡问题，同时从技术上解决了设备结构集成化问题。新设备具有体积重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、适应性好、可靠性高等优点，这些优点是传统技术与设备无法比拟或是根本没有的。该项新技术使我国聚合物反应加工技术直接切人世界技术前沿，并在该领域处于技术领先地位。（二）以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术
1.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术。此技术克服传统方式的中间环节多、周期长、能耗大、储运过程易受污染、成型前处理复杂等问题，将光盘级PC树脂生产、中间储运和光盘盘基成型三个过程整合为一体，结合动态连续反应成型技术，研究酯交换连续化生产技术，研制开发精密光盘注射成型装备，达到节能降耗、有效控制产品质量的目的。
2.聚合物／无机物复合材料物理场强化制备新技术。此技术在强振动剪切力场作用下对无机粒子表面特性及其功能设计（粒子设计），在设计好的连续加工环境和不加或少加其它化学改性剂的情况下，利用聚合物使无机粒子进行原位表面改性、原位包覆、强制分散，实现连续化制备聚合物／无机物复合材料。
3.热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将振动力场引入混炼挤出全过程，控制硫化反直进程，实现混炼过程中橡胶相动态全硫化．解决共混加工过程共混物相态反转问题。研制开发出拥有自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备，提高我国TPV技术水平。
三、高分子材料成型加工技术的发展趋势
近年来，各个新型成型装备国家工程研究中心在出色完成了部级火炬计划预备项目和国家“八五”、“九五”重点科技计划（攻关）等项目同时，非常注重科技成果转化与产业化，完成产业化工程配套项目20多项，创办了广州华新科机械有限公司和北京华新科塑料机械有限公司，使其有自主知识产权的新技术与装备在国内外推广应用。塑料电磁动态塑化挤出设备已形成了7个规格系列，近两年在国内20多个省、市、自治区推广应用近800台（套）。销售额超过1．5亿元，还有部分新设备销往荷兰、泰国、孟加拉等国家．产生了良好的经济效益和社会效益。例如PE电磁动态发泡片材生产线2000年和2001年仅在广东即为国家节约外汇近1600万美元，每条生产线一年可为制品厂节约21万k的电费。塑料电磁动态注塑机已开发完善5个规格系列，投入批量生产并推向市场；塑料电磁动态混炼挤出机的中试及产业化工作已完成，目前开发完善的4个规格正在生产试用。并逐步推向市场目前新设备的市场需求情况很好，聚合物新型成型装备国家工程研究中心正在对广州华新科机械有限公司进行重组。将技术与资本结合，引入新的管理、市场等机制，争取在两三年内实现新设备年销售额超亿。我国已加入WTO，各个行业都将面临严峻挑战。
综上所述，我国必须走具有中国特色的发展高分子材料成型加工技技术与装备的道路，打破国外的技术封锁，实现由跟踪向跨越的转变；把握技术前沿，培育自主知识产权。促进科学研究与产业界的结合，加快成果转化为生产力的进程，加快我国高分子材料成型加工高新技术及其产业的发展是必由之路。
参考文献：
[1]ChrisRauwendaal，PolymerExtrusion，CarlHanserVerlag，Munich／FkG，l999.
