การแปรรูปโลหะและการผลิตเป็นกระบวนการเปลี่ยนวัตถุดิบโลหะเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างคุณสมบัติและฟังก์ชั่นเฉพาะผ่านชุดของวิธีการทางเทคนิคสาขานี้ครอบคลุมกระบวนการหลักเช่นการหล่อ, การปลอม, การเชื่อม, การรักษาความร้อน, และเครื่องจักรกล, และมีการทําซ้ําอย่างต่อเนื่องและการอัพเกรดไปสู่การพัฒนาปัญญาและสีเขียว.การวิเคราะห์ต่อไปนี้จะดําเนินการจากสามแง่มุม: ลักษณะทางเทคนิคสถานการณ์การประยุกต์ใช้และแนวโน้มการพัฒนา

การปัดเศษขอบโลหะและ deburring

ฉัน.ลักษณะทางเทคนิคและการประยุกต์ใช้กระบวนการหลัก

1.เทคโนโลยีการหล่อ

การหล่อเกี่ยวข้องกับการหลอมโลหะและฉีดลงในแม่พิมพ์สําหรับการขึ้นรูปซึ่งเหมาะสําหรับการผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่ที่มีรูปร่างที่ซับซ้อนและมีข้อดีด้านต้นทุนอย่างมีนัยสําคัญในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาวิธีการที่เป็นนวัตกรรมใหม่ ๆ เช่นเทคโนโลยีการผลิตโลหะผง rheological ได้รับการแนะนําในสาขาหล่อตัวอย่างเช่นเทคโนโลยีการขึ้นรูปของคอมโพสิตเซอร์เมทได้อย่างมีประสิทธิภาพแก้ปัญหาการผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่โดยการควบคุมอัตราส่วนคอมโพสิตของโลหะและเซรามิคอย่างแม่นยําเทคโนโลยีประเภทนี้สามารถรวมความแข็งและความเหนียวสูงของวัสดุและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์การบินและอวกาศอุปกรณ์พลังงานและสาขาอื่น ๆ

 

2.การปลอมและการรักษาความร้อน

การปลอมแปลงช่วยเพิ่มคุณสมบัติทางกลของโลหะผ่านการเปลี่ยนรูปของพลาสติกและเหมาะสําหรับชิ้นส่วนที่มีภาระสูง (เช่นแท่งเชื่อมต่อเครื่องยนต์)รวมกับเทคโนโลยีการรักษาด้วยความร้อนไล่ระดับสีความแข็งความต้านทานการกัดกร่อนและคุณสมบัติอื่น ๆ ของโลหะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพต่อไปตัวอย่างเช่นส่วนประกอบของตัวแปลงทังสเตนทองแดงในเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่นนิวเคลียร์บรรลุเสถียรภาพในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงผ่านการปลอมแปลงและการไล่ระดับความร้อน

 

3.การเชื่อมและเครื่องจักรกล

เทคโนโลยีการเชื่อมยังคงทําลายคอขวดของการเข้าร่วมวัสดุที่ไม่เหมือนกันตัวอย่างเช่นเทคโนโลยีการเชื่อมที่ไม่ทําลายล้างของคอมโพสิตทังสเตน - ทองแดงให้การสนับสนุนที่สําคัญสําหรับอุปกรณ์พลังงานนิวเคลียร์เครื่องจักรกลบรรลุความแม่นยําระดับไมครอนด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์ซีเอ็นซีที่มีความแม่นยําเพื่อตอบสนองสถานการณ์ความต้องการสูงของอุปกรณ์ทางการแพทย์ส่วนประกอบออปติคอล ฯลฯ

 

4.การผลิตเสริม (การพิมพ์ 3 มิติ)

การพิมพ์โลหะ 3 มิติบรรลุการสร้างโครงสร้างที่ซับซ้อนโดยการซ้อนผงชั้นโดยชั้นโดยมีอัตราการใช้ประโยชน์จากวัสดุมากกว่า 95%เทคโนโลยีนี้ใช้ในการผลิตชิ้นส่วนที่มีน้ําหนักเบาในสาขาการบินและอวกาศและวงเล็บแบตเตอรี่ที่กําหนดเองและชิ้นส่วนอื่น ๆ ในยานพาหนะพลังงานใหม่

 

II.แนวโน้มการบรรจบกันของการผลิตสีเขียวและการผลิตอัจฉริยะ

1.นวัตกรรมเทคโนโลยีสีเขียว

การผลิตที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมุ่งเน้นไปที่การใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพและควบคุมมลพิษตัวอย่างเช่นเทคโนโลยีการรีไซเคิลและการใช้ประโยชน์แบบวงกลมของวัสดุแม่เหล็กถาวรที่หายากของโลกช่วยลดการพึ่งพาทรัพยากรที่หายากของโลกได้อย่างมีนัยสําคัญและมีส่วนช่วยในการบรรลุเป้าหมาย "คาร์บอนคู่"นอกจากนี้เทคโนโลยีโลหะเหลวสามารถลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในการประมวลผลแบบดั้งเดิมผ่านกระบวนการขึ้นรูปการใช้พลังงานต่ําและได้กลายเป็นทิศทางที่มีศักยภาพในด้านวัสดุใหม่

 

2.การอัพเกรดอัจฉริยะ

ปัญญาประดิษฐ์และข้อมูลขนาดใหญ่กําลังปรับรูปร่างกระบวนการทั้งหมดของการผลิตโลหะตัวอย่างเช่นระบบการเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์กระบวนการขึ้นอยู่กับแบบจําลองข้อมูลสามารถปรับอุณหภูมิการหล่อหรือความดันการปลอมแบบเรียลไทม์เพื่อปรับปรุงอัตราผลตอบแทน ระบบตรวจจับอัจฉริยะตระหนักถึงการตัดสินอัตโนมัติของคุณภาพการเชื่อมผ่านเทคโนโลยีการจดจําภาพลดข้อผิดพลาดของมนุษย์

 

3.นวัตกรรมการทํางานร่วมกันข้ามสาขา

ผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นใหม่เช่นวัสดุที่มีรูพรุนโลหะแสดงให้เห็นถึงการบูรณาการอย่างลึกซึ้งของวัสดุและความต้องการในการทํางานวัสดุดังกล่าวมีทั้งการซึมผ่านและความแข็งแรงสูงและมีบทบาทสําคัญในสถานการณ์เช่นการจัดเก็บพลังงานไฮโดรเจนและการกรองที่อุณหภูมิสูงสะท้อนให้เห็นถึงความร่วมมือระดับสูงของห่วงโซ่ "วัสดุ - กระบวนการ - การประยุกต์ใช้"

 

III.การพัฒนาในอนาคต

1.การวิจัยและพัฒนาวัสดุประสิทธิภาพสูง

การพัฒนาโลหะผสมใหม่ (เช่นวัสดุสําหรับอุปกรณ์ฟิวชั่นนิวเคลียร์) และวัสดุคอมโพสิต (เช่นเซอร์เมท) ที่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเป็นจุดสนใจที่สําคัญของอุตสาหกรรมผ่านการออกแบบองค์ประกอบและการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของวัสดุจะดีขึ้นอย่างมีนัยสําคัญ

 

2.การบูรณาการของห่วงโซ่อุตสาหกรรมทั้งหมด

รูปแบบบูรณาการของ "การออกแบบ - การผลิต - บริการ" ได้กลายเป็นแนวโน้มการพิมพ์ 3 มิติเป็นตัวอย่างความครอบคลุมเต็มรูปแบบจากอุปกรณ์ R & D ไปจนถึงบริการผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายช่วยเร่งความเร็วในการตอบสนองต่อความต้องการที่กําหนดเอง

 

3.ความก้าวหน้าของการเปลี่ยนแปลงระบบดิจิทัลและความยั่งยืน

อุตสาหกรรมการผลิตจะลึกซึ้งการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีเช่นฝาแฝดดิจิทัลและอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ และในเวลาเดียวกันส่งเสริมการทดแทนพลังงานสะอาดและการรีไซเคิลของเสียเพื่อสร้างระบบคาร์บอนต่ําที่ขับเคลื่อนด้วยเทคโนโลยี