关于新型复合材料在工程机械上的应用思考

宁可

摘要：随着科技的进步，我国工程机械领域取得了较大的发展。新型复合材料在工程机械设计和制造中的应用更加成熟，科学选择新型复合材料，对于提高工程机械的性能和使用寿命具有重要意义。相关人员要重视新型复合材料的开发，提升工程机械制制造水平，推动我国机械领域的发展。

关键词：新型复合材料;工程机械;应用

1引言

新型复合材料又名金属基复合材料，主要是指以金属及其合金为制造基体，并由一种或多种非金属和金属共同构成的复合型材料。由于新型复合材料具有综合力学性能比较好等多种优势，经常被用于各种工程机械的制造过程中。为了解决目前在其应用过程中出现的主要问题，所以对新型复合材料在工程机械上的应用分析就显得至关重要，必须引起有关部门的注意。

2新型复合材料材料在工程机械设备的应用原则

现在很多传统工程机械中，所运用的材料依旧是金属、合金等传统材料，这些材料性能有所受限，没办法紧跟时代发展步伐，满足大众对于机械的性能需求。但如果采用新型复合材料，则完全可以规避这一问题，不但有助于提升工程机械的质量性，增加使用寿命，而且还能够大大精简工程机械制造流程，借助于提升特定部位的耐用度降低毁损几率，提高机械的运作效率。

将新型复合材料科学合理地应用于机械生产制造过程，可以有效促进机械制造行业的进步。在对新型材料的选择和应用方面，要与时俱进，除了要考虑新型复合材料在机械生产过程中的利用率问题，还要考虑其生产过程中对能源消耗的问题，以及节能减排的问题。一方面减少对于空气、水资源、土地等社会环境的污染;另一方面还能够优化机械制造过程中的加工工序，提高生产率，实现资源的充分利用，促进机械制造的绿色发展。同时，在对新型材料的选择方面，还要注重经济效益，选用适宜该生产工序和加工流程、性价比相对较高的材料。在保证机械生产加工过程中产品性能的基础上，充分了解新型复合材料的价格、加工的难易程度以及过程中的利用率，从源头上控制机械制造的成本。除此之外，机械制造过程中，选取新型复合材料一定要考虑其性质是否符合机械加工工序的生产要求，选取适宜生产的新型复合材料应用于机械加工制造，以免影响机械设备的质量和功能。

3新型复合材料在工程机械上的应用思

3.1新型复合材料在工程机械发动机制造中的应用

为了将新型复合材料更加充分地应用于工程机械的制造方面，应该对于工程机械的制造核心即发动机的制造方面，使用特定的复合材料进行复合处理，从而提高发动机的使用寿命和耐用强度。应该针对发动机的不同部位，结合其工作特点，选取相应的新型复合材料进行制作，确保制作流程的科学合理。这样有助于完善新型复合材料在工程机械发动机制造方面的应用，促进工程机械制造的质量提升。例如，在汽车发动机的制作过程中，由于其需要进行持续的动力输出，对于耐磨性和耐高温等性能的要求很高。所以应该直接采取具有相应优良性能的新型复合材料进行制作，例如使用高温铁铜合金基复合材料进行汽车发动机整体的制作，可以在很大程度上提高发动机的使用年限，从而充分发挥新型复合材料的优势。对于发动机的齿轮应该采取耐磨性较强的铜钛基复合材料进行制作，并在表面浇铸时进行复合处理，确保制造过程的科学有效。

3.2新型复合材料在冲压模具加工中的应用

在机械制造的过程中对冲压模具的应用也非常广泛，因冲压模具本身必须要能够满足特定条件下机械加工需求，對模具制造出的产品综合性能也有很高的要求。现有的很多冲压模具，其材料本身对抗压能力、耐热性、耐温度变化等方面也有非常高的要求，这些都需要以材料的良好性能做支撑。目前机械制造过程中常用的主要的冲压模具材料，有冲裁模材料、冷压模材料、拉伸模材料等几个大类。相对于传统的复合材料而言，新型复合材料在中央模具的制造方面具有显著的优势，尤其是现在很多曲面的冲压模具本身在抗压性、抗冲击性、耐高温等方面要求非常严格，这类冲压模具材料的制作一般选择一些锻造钢类合金材料，这类材料的性价比非常高，比纯钢材料本身承载能力更强，而且新型复合材料在耐受力和扛强拉身形变等方面呈现出了显著优势，因而新型复合材料在冲压模具零部件生产制造中有非常广泛的应用空间。尤其是在数字化加工的过程中，新型复合材料表现出极大的加工优势，很多冲压模具都可以一次成型，极大地提升了生产效益。

3.3新型复合材料在工程机械零部件制造上的应用

因为工程机械零部件品种非常多，所以要对各类容易毁损的零部件展开科学恰当的研究分析。就其为何容易受损找出问题根本所在，进而再进行互补式新型复合材料的处理和加工。由于不同零部件制造工艺也是存在差别的，所以要因地制宜在不同的制造步骤中展开复合加工处理，以便让机械工程零部件的使用寿命大大提升。比如挖掘机液压泵滤芯，因为其上下两端都是金属材料，加上工作环境比较独特，因此该材料要有出色的耐腐抗变形特点。一般来说，液压泵滤芯上下两端材料都是铁质的，不具备抗腐抗变形功用。所以在上下铁环制造过程中，当铁材料在熔融状态时，将其导入到模具中予以冷却，待未展开表面覆盖时，把熔融的铜基复合材料浇筑与其表面，进一步冷却，之后再取出，这样就完成了铜基复合材料对铁环制造的复合式处理，大大提升了液压泵滤芯两侧铁环的耐腐抗压性，增加了液压泵滤芯的使用寿命。

4对于新型复合材料工程应用的建议

对于大多数新型的复合材料来说，在实验室里完成研制其实不再是技术难题。随着研究的不断深入与提速，实验室里已经研制出了各种性能远超当前复合材料的新型材料。但是之所以无法投入工程应用，就是因为从实验室向工程实际应用的转换没有得到足够的重视。大量科研人员都埋头于新技术的研发，导致现有科研成果的转化研究不足。当前各种新型复合材料的工程化、产业化研究投入过少，很多性能优异的材料无法投入实际使用。因此，当前学术界、工程领域都在进行产学研一体化、科研成果转化的研究与投入，我们还要不断加强这方面的投入。要不断提高复合材料技术的融合性，使之综合性能得以提高。现在各个领域科技技术都在不断的结合，工程机械领域也不例外，一机多能、一机多用的现象屡见不鲜。所以对工程机械的要求必须是全方位的，不再是传统某一个单一性能的提高。基于此，复合材料技术也要朝着增强融合性方向发展，从而使其应用范围更为广泛。

结语

总之，新型复合材料是一是材料与现代高科技的完美融合，他们本身在节能性、环保性、经济性、实用性等方面展现出很好的优势，未来我们在新型复合材料的研究方面要持续增加投入，以发现或研究出更多更好的材料，而现在制造业的发展也将进一步推动新型复合材料的研究，充分体现出科技创新的优势，生产出更多更新、更好的产品，服务工业发展。

参考文献

[1]高久好.复合材料在工程机械中的应用研究[J].矿山机械，2019（07）： 123-125.

[2]佘海.机械制造中新型金属材料的应用研究[J].内燃机与配件，2020（14）： 110-111.

[3]薛红锐.工程机械研究发展趋势与新技术[J].内燃机与配件，2019（15）： 192-193.

[4]张华.新型复合材料在工程机械上的应用分析[J].粘接，2019（10）：99 -102.

辽宁义博信工程造价咨询管理有限公司 辽宁沈阳 110000