2025年第三屆先進(jìn)塑性成形基礎(chǔ)研究青年學(xué)者論壇

產(chǎn)業(yè)簡(jiǎn)報(bào)

先進(jìn)塑性成形基礎(chǔ)研究現(xiàn)狀

一、研究背景與意義

塑性成形技術(shù)具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗等顯著特點(diǎn)，已成為當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)的重要發(fā)展方向。據(jù)國(guó)際生產(chǎn)技術(shù)協(xié)會(huì)預(yù)測(cè)，21世紀(jì)機(jī)械制造工業(yè)零件粗加工的75%和精加工的50%都將采用塑性成形的方式實(shí)現(xiàn)。這一技術(shù)對(duì)于提高產(chǎn)品精度、縮短產(chǎn)品交貨期、減少切削加工和降低生產(chǎn)成本具有重要意義。因此，先進(jìn)塑性成形基礎(chǔ)研究對(duì)于推動(dòng)制造業(yè)的發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。

二、研究現(xiàn)狀

精密成形技術(shù)：

近年來(lái)，精密成形技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。精沖技術(shù)、冷擠壓技術(shù)、無(wú)飛邊熱模鍛技術(shù)、溫鍛技術(shù)、超塑性成形技術(shù)等均得到了廣泛應(yīng)用。

電機(jī)定轉(zhuǎn)子雙回轉(zhuǎn)疊片硬質(zhì)合金級(jí)進(jìn)模的步距精度可達(dá)2μm，壽命達(dá)到1億次以上。集成電路引線框架的級(jí)進(jìn)模工位數(shù)也已達(dá)到較高水平。

半固態(tài)金屬成形技術(shù)：

半固態(tài)成形是指對(duì)液態(tài)金屬合金在凝固過(guò)程中經(jīng)攪拌等特殊處理后得到的具有非枝晶組織結(jié)構(gòu)，固液相共存的半固態(tài)坯料進(jìn)行各種成形加工。

該技術(shù)具有節(jié)省材料、降低能耗、提高模具壽命、改善制件性能等一系列優(yōu)點(diǎn)，并可成形復(fù)合材料的產(chǎn)品，被譽(yù)為21世紀(jì)新興金屬塑性成形技術(shù)。

數(shù)值模擬與仿真技術(shù)：

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步，數(shù)值模擬和仿真技術(shù)在塑性成形研究中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

這些技術(shù)為實(shí)驗(yàn)研究和工程應(yīng)用提供了更加便捷和高效的手段，有助于揭示材料塑性變形行為的內(nèi)在機(jī)制。

跨學(xué)科融合：

塑性成形研究正與其他學(xué)科如材料科學(xué)、力學(xué)、機(jī)械工程等進(jìn)行更深入的交叉融合。

這種跨學(xué)科融合推動(dòng)了塑性成形技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展。

三、發(fā)展趨勢(shì)

多尺度研究：

未來(lái)塑性成形研究將更加注重多尺度效應(yīng)，從宏觀、介觀到微觀尺度全面揭示材料的塑性變形行為。

智能化與自動(dòng)化：

隨著人工智能和自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，塑性成形過(guò)程將實(shí)現(xiàn)更高的智能化和自動(dòng)化水平。

這將有助于提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。

新型材料與工藝：

針對(duì)難變形材料和復(fù)雜形狀零件，將開發(fā)更多新型塑性成形工藝和設(shè)備。

同時(shí)，新型材料的應(yīng)用也將推動(dòng)塑性成形技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

四、挑戰(zhàn)與展望

盡管先進(jìn)塑性成形基礎(chǔ)研究取得了顯著進(jìn)展，但仍面臨諸多挑戰(zhàn)。例如，如何進(jìn)一步提高成形精度和效率、降低生產(chǎn)成本、實(shí)現(xiàn)智能化與自動(dòng)化等。未來(lái)，需要繼續(xù)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和跨學(xué)科融合，以滿足制造業(yè)對(duì)高質(zhì)量、高效率塑性成形技術(shù)的需求。

先進(jìn)塑性成形基礎(chǔ)研究可以應(yīng)用在哪些行業(yè)或產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域

一、交通運(yùn)輸領(lǐng)域

汽車工業(yè)：汽車上使用的發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)軸、變速箱、空調(diào)、安全氣囊及高強(qiáng)度緊固件等零件均可采用精密塑性成形技術(shù)生產(chǎn)。此外，汽車輕量化構(gòu)件可通過(guò)內(nèi)高壓成形技術(shù)大批量生產(chǎn)。

軌道列車：為實(shí)現(xiàn)軌道列車的高速化、現(xiàn)代化和國(guó)產(chǎn)化，需要擠壓技術(shù)的應(yīng)用來(lái)生產(chǎn)出高性能、低成本的大型車體型材。

二、航空航天領(lǐng)域

飛行器制造：在航空模鍛件方面，鈦合金鍛件作為新型飛機(jī)的部件有相當(dāng)大的市場(chǎng)需求量。飛行器中的封閉截面整體構(gòu)件采用內(nèi)高壓成形是首選技術(shù)。同時(shí)，等溫模鍛工藝常用于航空航天工業(yè)中的鈦合金、鋁合金、鎂合金等難變形材料的精密成形。

三、能源領(lǐng)域

重型裝備：我國(guó)能源重型裝備中關(guān)鍵的環(huán)件具有尺寸大、形狀復(fù)雜、性能要求高等特點(diǎn)，需要無(wú)縫成形且組織細(xì)勻，精密熱軋環(huán)成形則是無(wú)可取代的成形制造技術(shù)。

發(fā)電設(shè)備：火力發(fā)電機(jī)組中的汽輪機(jī)高、中、低壓轉(zhuǎn)子，汽輪機(jī)缸體、水輪機(jī)大軸、轉(zhuǎn)輪體，以及核反應(yīng)堆壓力容器、蒸發(fā)器等大型模鍛件，需要大鍛件成形加工技術(shù)完成制造。

四、軍工領(lǐng)域

武器裝備：坦克上履帶板、齒輪、負(fù)重輪，火炮上的牽引桿體、定向弧、萬(wàn)向節(jié)叉等零件，以及槍械上的機(jī)匣、表尺座，導(dǎo)彈噴管，炮彈彈體、藥筒、引信等零件，主要采用模鍛和擠壓成形工藝。彈體風(fēng)帽、引信殼體、坦克摩擦片、軍用汽車摩托車等多種板類零件則主要采用沖壓成形工藝。發(fā)展?jié)M足新材料、新工藝要求的精密塑性成形模具，以及微型零件的塑性成形模具，將是今后武器裝備領(lǐng)域模具技術(shù)的主要發(fā)展方向。

五、其他領(lǐng)域

電子通信：例如，生物芯片作為一種典型的微結(jié)構(gòu)零件，已廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。同時(shí)，近年連續(xù)模已開始向多功能化和智能化方向發(fā)展，在完成電子零件沖壓生產(chǎn)的同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)所加工零件的裝配、焊接以及在線檢測(cè)等功能。

醫(yī)療器械：塑性成形技術(shù)在醫(yī)療器械制造中也有應(yīng)用。

輕工業(yè)：塑性成形技術(shù)在餐具、飾品、家電等輕工業(yè)領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。例如，旋壓加工是生產(chǎn)燈罩、燈座的最佳工藝選擇。

先進(jìn)塑性成形基礎(chǔ)領(lǐng)域有哪些知名研究機(jī)構(gòu)或企業(yè)品牌

研究機(jī)構(gòu)

上海交通大學(xué)塑性成形技術(shù)與裝備研究院：

前身為上海交通大學(xué)塑性成形工程系，其歷史可追溯至20世紀(jì)50年代初建立的鍛壓教研室。

2011年與材料科學(xué)與工程學(xué)院合并，形成了多學(xué)科、多層次的研究隊(duì)伍。

依托模具CAD國(guó)家工程研究中心、國(guó)家數(shù)字化制造技術(shù)中心等國(guó)家級(jí)科研基地，致力于現(xiàn)代塑性成形技術(shù)與數(shù)字化制造技術(shù)的結(jié)合。

中南大學(xué)輕合金研究院：

在輕合金構(gòu)件的先進(jìn)成形技術(shù)與組織調(diào)控機(jī)理方面有著深入的研究。

主辦了2025年先進(jìn)成形技術(shù)與裝備國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議（AFTE 2025），展示了該領(lǐng)域的研究成果和前沿技術(shù)。

企業(yè)品牌

海天塑機(jī)集團(tuán)有限公司：

海天塑機(jī)是中國(guó)塑機(jī)制造業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)之一，多次獲得行業(yè)獎(jiǎng)項(xiàng)和榮譽(yù)。

致力于推進(jìn)產(chǎn)品的迭代升級(jí)與細(xì)分市場(chǎng)深耕，推出了全系列第五代注塑機(jī)，激活了增長(zhǎng)新動(dòng)能。

在海外市場(chǎng)也有顯著的影響力，持續(xù)推進(jìn)海外發(fā)展戰(zhàn)略。

伊之密股份有限公司：

伊之密在塑機(jī)領(lǐng)域也有很高的知名度和影響力。

全力沖擊全球塑機(jī)TOP 5，聚焦前沿成型工藝研究，提升自主創(chuàng)新能力。

加速全球重點(diǎn)市場(chǎng)布局，提升海外市場(chǎng)占有率。

上海金緯機(jī)械制造有限公司：

作為中國(guó)塑機(jī)制造業(yè)綜合實(shí)力企業(yè)榜單的?？停虾＝鹁曉谒軝C(jī)領(lǐng)域有著豐富的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)力。

致力于塑機(jī)技術(shù)的研發(fā)和創(chuàng)新，為客戶提供高質(zhì)量的塑機(jī)產(chǎn)品和服務(wù)。

廣東佳明機(jī)械有限公司：

新晉的中國(guó)塑機(jī)制造業(yè)綜合實(shí)力榜單中的黑馬，展現(xiàn)了強(qiáng)大的發(fā)展勢(shì)頭。

產(chǎn)品為自主研發(fā)的注塑機(jī)，包括多個(gè)系列和型號(hào)，滿足不同客戶的需求。

大連橡膠塑料機(jī)械有限公司：

在橡膠塑料機(jī)械領(lǐng)域有著悠久的歷史和豐富的經(jīng)驗(yàn)。

致力于為客戶提供高質(zhì)量的橡膠塑料機(jī)械產(chǎn)品和服務(wù)。

先進(jìn)塑性成形基礎(chǔ)領(lǐng)域有哪些招聘崗位或就業(yè)機(jī)會(huì)

一、研發(fā)類崗位

塑性成形技術(shù)研發(fā)工程師

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)塑性成形技術(shù)的新產(chǎn)品開發(fā)、工藝設(shè)計(jì)、技術(shù)改進(jìn)等工作。

相關(guān)要求：通常要求具備材料科學(xué)、機(jī)械工程等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉塑性成形原理及工藝，具備獨(dú)立研發(fā)能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

材料研發(fā)工程師

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)新材料的研發(fā)、性能測(cè)試及應(yīng)用推廣工作。

相關(guān)要求：需要具備材料科學(xué)、化學(xué)等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉材料的合成、制備及性能測(cè)試方法，對(duì)塑性成形材料有深入了解。

二、工藝類崗位

塑性成形工藝工程師

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)塑性成形工藝的制定、優(yōu)化及現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo)工作。

相關(guān)要求：通常要求具備機(jī)械工程、材料成形及控制工程等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉塑性成形設(shè)備的操作及工藝流程，具備較強(qiáng)的實(shí)踐能力和問(wèn)題解決能力。

模具設(shè)計(jì)與制造工程師

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)模具的設(shè)計(jì)、制造及調(diào)試工作。

相關(guān)要求：需要具備機(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉CAD/CAM軟件的應(yīng)用，具備較強(qiáng)的空間想象力和動(dòng)手能力。

三、管理類崗位

生產(chǎn)主管/經(jīng)理

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)塑性成形生產(chǎn)線的日常管理工作，包括生產(chǎn)計(jì)劃制定、人員調(diào)度、質(zhì)量控制等。

相關(guān)要求：通常要求具備生產(chǎn)管理、工業(yè)工程等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉塑性成形生產(chǎn)流程，具備較強(qiáng)的組織協(xié)調(diào)能力和領(lǐng)導(dǎo)能力。

項(xiàng)目經(jīng)理

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)塑性成形項(xiàng)目的整體規(guī)劃、執(zhí)行及監(jiān)控工作。

相關(guān)要求：需要具備項(xiàng)目管理、機(jī)械工程等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉項(xiàng)目管理流程和方法，具備較強(qiáng)的項(xiàng)目管理和團(tuán)隊(duì)領(lǐng)導(dǎo)能力。

四、銷售與服務(wù)類崗位

塑性成形設(shè)備銷售代表

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)塑性成形設(shè)備的市場(chǎng)推廣、銷售及客戶維護(hù)工作。

相關(guān)要求：需要具備市場(chǎng)營(yíng)銷、機(jī)械工程等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉塑性成形設(shè)備的性能及應(yīng)用領(lǐng)域，具備較強(qiáng)的溝通能力和銷售技巧。

售后服務(wù)工程師

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)塑性成形設(shè)備的安裝調(diào)試、維修保養(yǎng)及客戶培訓(xùn)工作。

相關(guān)要求：需要具備機(jī)械工程、自動(dòng)化等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉塑性成形設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理，具備較強(qiáng)的動(dòng)手能力和客戶服務(wù)意識(shí)。

五、其他崗位

質(zhì)量檢測(cè)員

崗位職責(zé)：負(fù)責(zé)塑性成形產(chǎn)品的質(zhì)量檢測(cè)工作，確保產(chǎn)品質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

相關(guān)要求：需要具備材料科學(xué)、機(jī)械工程等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉質(zhì)量檢測(cè)方法和標(biāo)準(zhǔn)，具備較強(qiáng)的責(zé)任心和細(xì)心程度。

技術(shù)支持工程師

崗位職責(zé)：為客戶提供塑性成形技術(shù)的咨詢、解決方案及技術(shù)支持工作。

相關(guān)要求：需要具備材料科學(xué)、機(jī)械工程等相關(guān)專業(yè)背景，熟悉塑性成形技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)和應(yīng)用領(lǐng)域，具備較強(qiáng)的溝通能力和問(wèn)題解決能力。