试论材料成型及控制工程
摘 要：材料成型及控制工程是研究热加工改变材料的微观结构、宏观性能和表面形状，研究热加工过程中的相关工艺因素对材料的影响，解决成型工艺开发、成型设备、工艺优化的理论和方法；研究模具设计理论及方法，研究模具制造中的材料、热处理、加工方法等问题。是国民经济发展的支柱产业。本专业培养具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其控制工程、模具。
关键词：材料成型及控制工程；机械；模具和焊接；设计制造；金属压力加工方向
一.材料成型与控制工程包括两个大方向：模具和焊接。
模具也包括好几个方向，有塑料模具、冲压模具、铸造、锻造等。塑料模具包括：注塑、吹塑、擠塑、吸塑等，注塑模具学校开设得最多，应用也最广。冲压模具包括：冲孔，落料，拉伸，弯曲，翻边，复合等。材料成型与控制工程（成型加工及模具CAD/CAM方向），培养目标具有培养具备金属、塑料等材料的产品、工艺与模具方面的知识，能运用计算机技术进行产品、工艺与模具的设计、运用数控加工技术进行成型模具的制造，能从事产品及模具的试验研究、生产管理、经营销售等方面的高级工程技术人才。主要课程包含金属成形工艺及模具、塑料成型工艺及模具、塑料制品装潢与设计、模具材料及热处理、模具制造技术、数控加工、产品造型设计、模具计算机辅助设计（CAD）、模具计算机辅助制造（CAM）、成型过程计算机辅助分析（CAE）、成型设备及计算机控制、创新设计、模具市场营销、模具生产管理等。毕业后可以在各行业从事与材料加工工程有关的金属与塑料产品、工艺、模具的计算机辅助设计，计算机辅助制造、数控加工，试验开发、质检分析、管理营销、教育科研等工作。
二.材料成型与控制工程（材料加工控制及信息化方向）
材料成型与控制工程（材料加工控制及信息化方向）培养具备材料加工基本原理、计算机控制及信息学科的知识和技能，掌握材料加工成形过程的自动化与人工智能、专家信息系统的建立与开发、机械零件及工模具的计算机辅助设计与制造、新材料制备与加工、先进成形加工技术与设备、材料组织与性能的分析及控制等专业知识，能够从事材料加工、计算机和信息技术应用领域的产品和技术开发、设计制造、质量控制、经营管理等方面的高级工程技术人才。主要学习材料科学基础、材料成型原理、材料组织与性能控制原理、先进材料加工技术、现代材料表面工程学、计算机辅助设计与制造、模具CAD/CAM、计算机数值模拟技术、控制工程基础、数控原理与编程、检测技术与控制工程基础、计算机网络与专家信息系统在材料加工中的应用、材料加工企业管理及计算机信息系统、材料加工品质分析与控制、材料微观分析及计算机图像处理。毕业后可在电子信息产品制造业、机械制造行业、汽车制造业等领域从事各种材料加工与制备、计算机和信息技术应用于材料加工工艺与控制、工模具的计算机辅助设计与制造、技术与产品研发、质量控制、经营管理、商品检验及技术监督等方面的工作，亦可在教育科研、商业贸易和专业咨询等部门广泛就业。
三.设计制造和金属压力加工
金属压力加工方向主要面向冶金行业从事工艺设计、质量控制、产品开发、生产管理及市场营销等岗位的工作。专业信誉好，社会需求旺盛，长期供不应求。焊接工艺及设备方向主要就业于石油、冶金、电力、公路铁路及桥梁等工程建设安装行业以及船舶、汽车、压力容器、家电等工程装备制造业，从事焊接结构设计，焊接新工艺、新材料及新产品的研发，产品检验、生产管理与经营销售等工作。
设计制造等专业知识，能在机械、模具、材料成型加工等领域从事科学研究、应用开发、工艺与设备的设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。本专业分为四个培养模块：
（一）焊接成型及控制：
培养能适应社会需求，掌握焊接成型的基础理论、金属材料的焊接、焊接检验、焊接方法及设备、焊接生产管理等全面知识的高级技术人才。
（二）铸造成型及控制
这是目前社会最需要人才的专业之一。主要有砂型铸造、压力铸造、精密铸造、金属型铸造、低压铸造、挤压铸造等专业技术及专业内新技术发展方向。
（三）压力加工及控制
分为锻造和冲压两大专业方向，在国民经济中起到非常重要的作用。
（四）模具设计与制造：
掌握材料塑性成型加工的基础理论、模具的设计与制造、模具的计算机辅助设计、材料塑性加工生产管理等全面知识的高级技术人才。
四.课程设置
由于材料成型与控制包括焊接、铸造、压力加工、模具设计四个方面，每个方面之间差别较大。因而课程开设将依据学校的侧重点而异。主要课程有高等数学、大学物理、基础外语、马克思主义哲学原理、计算机应用、机械制图、电工电子技术、金属学、材料冶金与成型工艺、材料成型设备及方法、材料成型微机应用、先进制造技术、检测技术与控制工程、技术经济、CAD/CAM基础、表面工程学、焊接冶金学、金属材料焊接、焊接方法与焊接设备、焊接检验、塑性成型理论、橡塑材料成型工艺学、橡塑成型模具、金属冲压工艺与模具设计、模具制造技术等专业基础和专业课程知识等等。主要实践性教学环节包括金工实习、机械热加工实习、机械设计课程设计、专业实习、综合设计、毕业设计（论文）等。主要专业实验包括材料冶金与成型工艺综合实验、材料成型设备方法综合实验、材料成型自动控制综合实验等。
参考文献
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作者简介
祁世乐（1995—），男，汉族，甘肃武威人，学校，邵阳学院，专业，材料成型及控制工程，指导老师：吴海江
（作者单位：邵阳学院）