材料加工新技术-高分子材料成型加工课程大作业

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高分子材料成型加工

高分子材料成型加工

高分子材料成型加工简介高分子材料成型加工是指通过加热、挤压、拉伸等工艺将高分子材料转变成所需形状和尺寸的过程。

高分子材料广泛应用于各个领域,如塑料制品、橡胶制品、纤维材料等。

本文将介绍高分子材料成型加工的基本原理、常用的加工方法以及在实际应用中的注意事项。

基本原理高分子材料成型加工是利用高分子材料的可塑性进行加工的过程。

高分子材料的可塑性是指在一定的温度和压力下,可以被加工成各种形状的性质。

其基本原理可以归纳为以下几点:1.熔融:高分子材料在一定的温度范围内可以被熔化成流体状态,使得材料更易于流动和变形。

2.成型:将熔融的高分子材料注入到模具中,通过模具的形状和尺寸限制,使得熔融材料在冷却后得到所需的形状和尺寸。

3.冷却固化:熔融材料在模具中冷却后逐渐固化成固体,成为最终的成型品。

常用的加工方法注塑成型注塑成型是一种常用的高分子材料成型加工方法,适用于制造各种塑料制品。

其基本流程包括:1.材料准备:选择合适的塑料颗粒作为原料,将其加入注塑机的进料口中。

2.加热熔融:注塑机将原料加热、熔融,并将熔融的塑料材料注入到模具中。

3.冷却固化:模具中的熔融塑料材料在冷却后逐渐固化成固体,形成最终的成型品。

4.取出成品:将固化的成型品从模具中取出,并进行后续加工,如修整边缘、打磨表面等。

挤出成型挤出成型是另一种常用的高分子材料成型加工方法,适用于制造各种管材、板材等长型产品。

其基本流程包括:1.材料准备:将高分子材料以颗粒形式加入到挤出机的料斗中。

2.加热熔融:挤出机将颗粒状的高分子材料加热、熔融,并通过螺杆将熔融的材料挤出。

3.模具成型:挤出的熔融材料通过模具的形状和尺寸限制,被冷却成所需的形状和尺寸。

4.冷却固化:在模具中冷却后,熔融材料逐渐固化成固体,形成最终的成型品。

5.切割成品:挤出机会根据需要将成型品切割成所需的长度,以便后续使用。

除了注塑成型和挤出成型,还有许多其他的高分子材料成型加工方法,如压延成型、注射拉伸成型等,根据材料和产品的需求选择合适的加工方法。

高分子材料成型加工

高分子材料成型加工

高分子材料成型加工高分子材料是一类具有高分子量的聚合物材料,其在现代工业中具有广泛的应用。

高分子材料的成型加工是指将高分子原料通过一系列加工工艺,制作成所需的成品制品的过程。

本文将从高分子材料成型加工的基本原理、常见加工方法以及发展趋势等方面进行探讨。

首先,高分子材料成型加工的基本原理是利用高分子材料的可塑性和流动性,在一定的温度、压力和时间条件下,通过加工设备对高分子原料进行加工成型。

在这个过程中,高分子材料会经历熔融、流动、固化等阶段,最终形成所需的成品制品。

这一基本原理适用于各种高分子材料的成型加工过程,如塑料制品、橡胶制品、纤维制品等。

其次,高分子材料成型加工的常见方法包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压延成型等。

注塑成型是将高分子原料加热熔融后,通过注射机将熔融的高分子材料注入到模具中,经过一定的冷却固化后,得到所需的成品制品。

挤出成型是将高分子原料加热熔融后,通过挤出机将熔融的高分子材料挤出成型,常用于生产管材、板材等制品。

吹塑成型是将高分子原料加热熔融后,通过吹塑机将熔融的高分子材料吹塑成型,常用于生产塑料瓶、塑料容器等制品。

压延成型是将高分子原料加热熔融后,通过压延机将熔融的高分子材料压延成型,常用于生产薄膜、片材等制品。

此外,随着科技的进步和工艺的改进,高分子材料成型加工也在不断发展和完善。

传统的成型加工方法逐渐向数字化、智能化方向发展,加工设备和工艺控制技术不断更新换代,使得高分子材料成型加工的效率和质量得到了显著提升。

同时,新型的成型加工技术和材料也不断涌现,如3D打印技术在高分子材料成型加工领域的应用,生物可降解高分子材料的开发和应用等,为高分子材料成型加工带来了新的发展机遇和挑战。

综上所述,高分子材料成型加工是利用高分子材料的可塑性和流动性,在一定的条件下,通过一系列加工工艺将高分子原料加工成所需的成品制品的过程。

其常见方法包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压延成型等。

高分子材料成型加工

高分子材料成型加工

高分子材料成型加工高分子材料成型加工是指对高分子材料进行加工和塑造的过程。

高分子材料是由聚合物组成的材料,具有重要的物理性能和化学性能。

高分子材料成型加工可以通过不同的方法进行,包括热塑性成型、热固性成型和加工液态聚合物等。

热塑性成型是最常见的高分子材料成型加工方式,其中包括挤出、注塑、压塑、吹塑等方法。

挤出是将高分子材料通过加热和压力作用,从挤出机的模具中挤出成所需的形状和尺寸。

注塑是将熔融的高分子材料注入到注射模具中,然后快速冷却硬化成所需的形状。

压塑是将熔融的高分子材料放入模具中,然后通过压力使其充满整个模具并形成所需的形状。

吹塑是将热塑性聚合物通过气压吹塑成所需的形状。

热固性成型是另一种常见的高分子材料成型加工方式,其中包括热压成型、热镶嵌、热熔覆、模塑等方法。

热压成型是将预浸有热固性树脂的纤维布料放入模具中,然后在高温和高压下固化成所需的形状。

热镶嵌是将热固性树脂涂在基材上,然后将纤维布料放在上面,再通过高温和压力使其固化成一体。

热熔覆是将热固性树脂熔融后涂覆在基材上,然后通过加热使其固化成一体。

模塑是将热固性树脂放置在模具中,然后通过加热使其固化成所需的形状。

加工液态聚合物是一种新兴的高分子材料成型加工方式,其中包括3D打印、光固化、涂覆等方法。

3D打印是利用计算机控制将液态聚合物逐层堆叠成所需的形状。

光固化是将液态聚合物暴露在紫外线下,通过光引发剂的作用使其固化成所需的形状。

涂覆是将液态聚合物均匀涂覆在基材上,然后通过加热或光固化使其固化成一体。

总之,高分子材料成型加工是将高分子材料加工和塑造成所需的形状和尺寸的过程。

不同的加工方式适用于不同类型的高分子材料和产品要求。

高分子材料成型工艺课程设计

高分子材料成型工艺课程设计

高分子材料成型工艺课程设计1. 概述高分子材料成型工艺是指将高分子材料经过一定的加工、处理和成型过程,使其达到一定性能和外形尺寸的工艺过程。

高分子材料在工业生产和生活中广泛应用,因此了解高分子材料成型工艺具有重要意义。

本课程设计旨在通过实践学习,深入了解高分子材料成型的主要工艺过程、工艺参数及其对产物性质的影响,掌握高分子材料成型的基本方法和实验技能。

2. 实验目的1.了解高分子材料的成型工艺及其工艺参数。

2.通过实验,掌握高分子材料成型工艺的基本方法和实验技能。

3.分析高分子材料成型工艺参数对成型产物性质的影响。

4.提高实验操作能力和实验数据处理能力。

3. 实验内容3.1 实验材料本实验材料包括:聚乙烯(PE)粉末、聚丙烯(PP)颗粒、加工用蜡、润滑剂等。

3.2 实验仪器本实验仪器包括:成型模具、压力机、电热板等。

3.3 实验步骤本实验分为以下三个步骤:第一步:材料预处理将聚乙烯(PE)粉末与聚丙烯(PP)颗粒分别于100℃条件下烘干2h,待其完全降温后加入适量的润滑剂,搅拌均匀,并再次密闭烘箱1h以保证润滑剂均匀附着于聚合物表面。

加工用蜡需要用搅拌器在60℃条件下均匀搅拌至成解胶状态,然后用专门的工具将加工用蜡均匀涂布于模具表面,并在室温下自然凝固。

第二步:成型试验制定不同的成型工艺方案,包括模具类型、加热温度、加热时间、冷却方式等。

将预处理好的高分子材料均匀地放置于成型模具内,加入相应数量的加工用蜡,并用压力机施加一定的压力,使高分子材料充沛地填充到模具内并排除气泡和空穴。

待高分子材料在模具内凝固后,将制品从模具中取出,剪去多余的材料边缘并进行表面处理。

第三步:成品测定对成型产物进行外观、尺寸、密度、拉伸强度和断裂伸长率等性能的测试与分析。

并针对实验结果进行综合分析和讨论。

4. 实验数据处理根据实验步骤所得到的高分子材料成型产品进行性能测试,分析并对实验结果进行综合分析和讨论。

通过实验结果,确定高分子材料成型参数的适宜范围,并对不同工艺参数的影响进行讨论分析。

大学高分子材料成型加工教案

大学高分子材料成型加工教案

大学高分子材料成型加工教案一、教学目标本节课主要介绍大学高分子材料成型加工的概念、原理、方法和技术,了解高分子材料加工的工艺流程和机械设备,熟悉高分子材料加工的规范化和标准化,掌握高分子材料加工中常见问题的处理和解决方法。

二、教学内容1、高分子材料加工的概念和原理2、高分子材料成型加工的方法和技术3、高分子材料加工的规范化和标准化4、高分子材料加工中常见问题的处理和解决方法三、教学方法1、讲授法2、案例分析法3、互动交流法4、实践操作法四、教学流程1、引言通过多媒体PPT等方式,简要介绍高分子材料加工的概念和应用领域,以及对工业发展的贡献。

2、高分子材料的成型加工原理和方法详细讲解高分子材料的成型加工原理和方法,包括常温成型加工、热成型加工、冷成型加工等多种加工方式的原理和方法。

重点介绍各类加工机械及其应用范围,并结合具体的案例进行讲解。

3、高分子材料成型加工的规范化和标准化通过讲解高分子材料加工中存在的问题及其规范化和标准化的重要性,引导学生认识到高分子材料加工的标准化和规范化对于提高产品质量、保障生产安全、开展技术交流等方面的重要性。

4、高分子材料加工中常见问题的处理和解决方法结合实际案例,讲解高分子材料加工中常见的问题及其解决方法,如成型参数的优化、设备的调整与检修等。

5、案例分析和实践操作通过结合实际案例,让学生进行分组讨论,分析案例中存在的问题和解决方法,以及可能存在的影响和风险。

针对不同的问题,引导学生进行实践操作,进行不断的试验和改进。

6、总结总结本节课的知识点,回顾教学过程,引导学生反思并总结所学内容,激发学生的兴趣和热情,以便更好地应用所学知识。

五、教学成果学生通过本节课的学习能够理解高分子材料加工的概念和实际应用,掌握其成型加工方法和技术。

同时,学生可以对高分子材料加工的规范和标准化有一定的了解,并能够处理和解决常见的加工问题。

通过实践操作,学生可以将所学知识应用到实际生产中,提高工业发展的水平和效率。

高分子材料成型加工技术

高分子材料成型加工技术




微波加工:材料在外加电磁场作用下内部介质极化而产生 的极化强度矢量比外加电场落后一定的角度,导致与电场 相同的电流的产生,构成了材料内部的功率耗散,从而将 微波能转变成热能。简单的来说,微波加工就是利用微博 的加热效应。
微波加热有一下特点: ①加热均匀、效率高。 ②选择性加热。各种物体吸收微波的能力具有较大的差异。 ③加热穿透能力强。

计算流体力学( CFD ),是通过计算机数值计算和图像显 示,对包含有流体流动和热传导等相关物理现象的系统所 做的分析。一些比较常用的商用CFD软件,如 CFX 、 PHOENICS、STAR-CD、FIDIP、FLUENT。
FLUENT公司的POLYFLOW软件最广为人知的是其对粘弹性材 料的建模能力,基于有限元算法,具有强大的解决非牛顿、 非线性问题的能力,有专门关于粘弹性材料的流动模拟。 主要适用于塑料、树脂等高分子材料的挤出成型、吹塑成 型、拉丝、层流混合、涂层混合过程中的流动及传热和化 学反应问题,另外也可用于模拟聚合物流动的问题,如聚 合物熔体、石油、印墨。悬浮物的模拟流动。

注射成型又称注塑,是聚合物的一种重要成型方法,几乎 所有的热塑性和部分热固性塑料都可用注射成型方法成型。 注射成型制品约占塑料制品总量的 20%~30%,其制品主要 是工业配件、各种零部件和壳体,日用生活品等。


与其他成型方法相比,注射成型具有以下一些突出的特点。
① 成型过程非连续。② 成型周期短。 ③易于自动化操作,生产效率高。④产品种类多,更新快。
与传统相比,辐射加工技术的特点: ①加工工艺简单、易操作和可调控。 ②辐射加工属于冷加工、低能耗、无污染产业,可在常温 常压或低温条件下实施加工。 ③射线引发反应连续均匀,产品中无引发剂或或催化剂的 影响,能够获得高纯度、高质量、优良性能的绿色产品。 ④辐射加工方法对反应体系的状态无选择性。

材料加工新技术-高分子材料成型加工课程大作业精选.

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材料加工新技术-高分子材料成型加工课程大作业学生姓名:学生学号:专业方向:研究生导师:完成时间:2015年12月2日高分子材料成型加工的发展趋势前言高分子材料只有通过加工成型获得所需的形状、结构与性能,才能成为具有实用价值的材料与产品。

高分子材料加工成型是一个外场作用下的形变过程,其技术与装备在很大程度上决定了最终材料与产品的结构与性能。

高分子材料加工成型过程节能降耗、废旧制品循环利用、可再生资源替代是发展趋势,研宄与探索高分子材料加工成型新方法、技术及装备对推动高分子材料产业及相关制造业的发展具有重要意义,同时可丰富和发展我国高分子产品先进制造理论及其应用。

从以下三个方面说明:1 材料随着生产和科技的发展,以及人们对知识的追求,对高分子材料的性能提出了各种各样新的要求。

所以现在高分子制品正朝着高性能、高精度、高效率、低成本的方向发展,随之而来的是对注塑成型方法和工艺设备提出“精密、高效、节能”的迫切要求。

1.1精密上:挤出成型和注射成型是两种最主要的塑料加工成型方法。

其中挤出成型主要用于连续加工具有相同截面形状和尺寸的塑料制品,生产率高,投资少见效快。

但与注射成型相比,其加工制品精度低的缺陷大大限制了挤出成型的应用范围。

挤出制品的精密化是挤出成型未来发展的重要方向,精密挤出一方面可以拓宽挤出制品的应用领域,更重要的是精密挤出大大减少了树脂的浪费,降低了生产成本。

[3]但是目前精密加工所能达到的加工精度距加工的极限还有相当的距离。

国外有人声称已开发了以原子级去除单位的加工方法,但目前还未在实际生产中得到应用。

为了促进精密加工技术的发展,可以在下面几个方面来研究精密加工:(1)基于新原理的加工方法努力开发加工单位极小的精密加工方法,必须在加工机理的本身就使其误差分散在1nm以下的水平。

目前加工单位比较小的加工方法主要有弹性破坏加工、化学加工、离子束加工、电子束加工、等离子体加工等。

(2)开发精密的机械机构不论是加工装置还是测量装置,都需要精密的机械机构,包括导轨、进给机构及轴承等,超精密空气静压导轨是目前最好的导轨,其直线度可达(0.1-0.2)um/250mm,通过补偿技术还可以进一步提高直线度,但是它没有液体静压导轨的刚性大。

高分子材料成型加工综合实训

高分子材料成型加工综合实训

• 将松散的粒料加入注塑机中,在螺杆的作用下将物料送入高温机筒内 加热熔融塑化,使之成为黏流态,在螺杆的高压推动下,以很大的流 速通过机筒前段的喷嘴注射进入较低温度的模具中,经过一段时间的 保压冷却定型后,即可开模脱出制品。
存在的问题
1.锁模不紧 2.冲模没有充满 3喷嘴出现流延 4.制品出现飞边
PE的工艺参数
螺杆转速:100r/min 喂料频率:2.5r/min 一区~九区温度控制在 160~180 ℃ 切粒机牵引速度为: 150~170r/min
挤出中遇到的问题
1.挤出机报警 2.挤出过程中出现黑色线条 3.挤出中出现分层 4.切粒时颗粒不均 5.切粒后颗粒中心有孔洞
注塑成型
• 基本原理
注意事项
1.开机前先要将油阀打开 2.开机时必须严格按照开机步骤 3.启动主机后要缓慢提高电机的转 数 4.开水阀一次来保持温度在一个稳 定的范围
PP的工艺参数 螺杆转速:100r/min 喂料频率:2.5r/min 一区~九区温度控制在 180~200℃ 切粒机牵引速度为:150~170r/min
高分子材料成型加工挤出机 冷却水槽 吹干机 切粒机 • 配方 1.PP500g 轻钙200g 2.PE500g 轻钙200g
成型原理
物料被加入料斗之后在螺杆 作用下被向前推送形成固体 塞开始熔融,熔融的物料在 套筒内形成熔膜,在螺杆剪 切作用下被刮落在螺槽形成 熔池,在进一步塑化后物料 被推送至模头挤出。
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材料加工新技术-高分子材料成型加工课程大作业学生姓名:学生学号:专业方向:研究生导师:完成时间:2015年12月2日高分子材料成型加工的发展趋势前言高分子材料只有通过加工成型获得所需的形状、结构与性能,才能成为具有实用价值的材料与产品。

高分子材料加工成型是一个外场作用下的形变过程,其技术与装备在很大程度上决定了最终材料与产品的结构与性能。

高分子材料加工成型过程节能降耗、废旧制品循环利用、可再生资源替代是发展趋势,研宄与探索高分子材料加工成型新方法、技术及装备对推动高分子材料产业及相关制造业的发展具有重要意义,同时可丰富和发展我国高分子产品先进制造理论及其应用。

从以下三个方面说明:1 材料随着生产和科技的发展,以及人们对知识的追求,对高分子材料的性能提出了各种各样新的要求。

所以现在高分子制品正朝着高性能、高精度、高效率、低成本的方向发展,随之而来的是对注塑成型方法和工艺设备提出“精密、高效、节能”的迫切要求。

1.1精密上:挤出成型和注射成型是两种最主要的塑料加工成型方法。

其中挤出成型主要用于连续加工具有相同截面形状和尺寸的塑料制品,生产率高,投资少见效快。

但与注射成型相比,其加工制品精度低的缺陷大大限制了挤出成型的应用范围。

挤出制品的精密化是挤出成型未来发展的重要方向,精密挤出一方面可以拓宽挤出制品的应用领域,更重要的是精密挤出大大减少了树脂的浪费,降低了生产成本。

[3]但是目前精密加工所能达到的加工精度距加工的极限还有相当的距离。

国外有人声称已开发了以原子级去除单位的加工方法,但目前还未在实际生产中得到应用。

为了促进精密加工技术的发展,可以在下面几个方面来研究精密加工:(1)基于新原理的加工方法努力开发加工单位极小的精密加工方法,必须在加工机理的本身就使其误差分散在1nm以下的水平。

目前加工单位比较小的加工方法主要有弹性破坏加工、化学加工、离子束加工、电子束加工、等离子体加工等。

(2)开发精密的机械机构不论是加工装置还是测量装置,都需要精密的机械机构,包括导轨、进给机构及轴承等,超精密空气静压导轨是目前最好的导轨,其直线度可达(0.1-0.2)um/250mm,通过补偿技术还可以进一步提高直线度,但是它没有液体静压导轨的刚性大。

同时,由于空气静压导轨的气膜厚度只有10um左右,所以在使用过程中,要注意防尘。

另外,在导轨的设计中,还可以用多根导轨并联来均化气膜的误差.(3)开发高精度的测试系统在目前的超精密加工领域中,对加工精度的测量主要有两种方法;激光检测和光栅检测.(4)开发适用于精密加工并能获得高精度、高表面质量的新型材料例如最近开发超微粉烧结金属、非结晶金属、超微粉陶瓷、非结晶半导体陶瓷、复合高分子材料等。

只要在上述的一个方面取得发展或突破,必将导致精密加工技术的高速发展。

1.2高效与节能上:改善加工工艺,缩短成型加工流程。

例如塑料激光烧结成型技术【1】:激光烧结成型技术是使用CAD辅助技术对塑料进行加工处理。

可以有效的节约生产模具方面的成本结算。

比注塑技术更加环保节能, 对于零部件的生产方面有更加出色的表现,是一种极具发展潜力的塑料成型技术。

例如动态挤出成型:聚合物动态挤出方法是通过螺杆的轴向振动最早将振动引入到聚合物塑化挤出全过程的动态成型方法。

振动力场的已入使物料热机械历程缩短30%。

加工温度降低20℃以上,加工能耗降低30%以上.还有动态注射成型:动态注射成型是脉动压力诱导注射成型的方法,振动力场被引入到塑化、注射冲模及持压全程,使冲模压力可减小到20%以上,加工温度降低20℃以上。

2 设备随着高分子制品的发展,对加工设备提出了更多要求,成型加工设备趋于微型化,巨型化和节能化发展。

2.1微型化【2】:随着科学技术的进步,产品不断向微型化方向发展,产生了新世纪产业需求的微机电系统(MEMS)技术。

微机电一直是这几年备受瞩目的研究方向,在光通讯、3C、生化等产业的快速进步中已可看出,产品体积持续小型化、轻量化、功能更多样化,加上IC的制程纳米化技术的纯熟,微细化零组件的生产制程将有急迫性的需求。

对微制造技术的运用预期年增长速度是20%。

微注塑产品的应用(1)在微驱动器、微传感器、微机器人及微型卫星等微器件(2)微机械制件:电动齿轮控制器、多纤维柱塞、微垫圈、辊子、微热交换器、微齿轮和齿轮机架、注模相互连接设备、电子零件、表芯、微机电组件、微模片泵、液体分离器等等。

微小化可以为我们带来很多的利益如:提高制品的附加值;提高原料的利用率;提高制品的精度;缩短周期、提高生产率;易实现大批量低成本生产;扩展塑料制品应用领域等。

(3)微型光学制件如光学透镜、光学纤维元件等、DVD塑料基层、导光板。

(4)微执行器如微开关等。

(5)医疗用微导管、微浓度测量仪、生物芯片、微混合器、小型药用过滤器、人造器官等。

微小化带来的利益:(1)提高制品的附加值;(2)提高原料的利用率;(3)提高制品的精度;(4)缩短周期、提高生产率;(5)易实现大批量低成本生产;(6)扩展塑料制品应用领域。

2.2巨型化:随着社会工业的不断发展,各行业对高分子材料的要求越来越高,尺寸也趋于两极化,即微型化和巨型化,如全塑汽车,大型透明塑料制品都需要高分子成型设备的巨型化发展,同时,设备的巨型化带来的不仅仅是用途上的便捷,更能使原料的利用率大大提高。

2.3节能化:随着全球能源问题越来越严重和能源花费越来越高,高分子成型设备节能问题迫在眉睫。

注塑机在高分子成型设备中占很大比例,所以高端注塑机必定具有高端的节能技术,高端的节能技术是高端的注射成型不可缺少的技术。

对节能技术的分析研究,有助于注塑机的科技进步及高端注塑机的开发。

注塑机能耗的本质,就是动力系统输出的能量,加工一个同样的制品,输出的能量少即节能。

注塑机的成型能耗性能主要反映在制品成型所需的注射能耗、塑化能耗及锁模能耗上,一台注塑机能够在低注射塑化及低锁模能耗成型出制品,显然这台注塑机节能。

注塑机的能耗性能具体主要反映在动力驱动系统的结构形式及能量转换效率,以及驱动机构的结构形式上。

注塑机的节能技术,实际上主要包涵三个方面:一是节能注射成型技术;二是节能的执行机构;三是节能的动力驱动系统。

机构、电气控制及动力驱动系统是为注射成型技术服务的,节能技术围绕着注射成型展开,随着注射成型技术的发展而进步,同时又促进注射成型的科技进步。

主要节能技术:(1)创新节能注射成型技术带动节能注塑机的创新:开发低压高速注射成型节能技术;微发泡节能注射成型技术;群腔热流道节能注射成型;振动成型节能技术;介质辅助节能技术;(2)节能执行机构:肘杆合模机构节能;卡式节能合模机构;节能无拉杆合模机构;节材节能两模板合模机构;模板强度的计算机辅助设计;螺杆的节能;塑化传动机构的节能;节能运动结构;3 工艺高分子材料是通过制造成各种制品来实现其使用价值的,因此从应用角度来讲,对高分子材料赋予形状为主要目的成型加工技术有着重要的意义。

下面是高分子材料成型加工技术的主要发展趋势3.1聚合物动态反应加工技术: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。

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。

3.2热塑性弹性体动态全硫化制备技术这种技术在控制硫化反应加工方面具有显著优势,能够通过振动立场原理完成混炼挤出的加工全过程,实现橡胶在混炼过程中的动态全硫化。

这类技术的出现解决了共混物在共混加工过程中的反转问题。

要提高我国的热塑性动态硫化橡胶技术水平,就要积极研究并开发出属于我国自己的热塑性弹性体动态硫化技术和设备。

3.3信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术:这门技术的优点就在于其能耗小和储运过程不易收到污染以及成型前的处理简单等,并将光盘级PC树脂生产和中间储运以及光盘盘基成型三个过程进行了统一,把节能降耗和绿色环保以及控制产品质量作目标,研究开发出了结合已成型动态反应技术的新型连续化精密光盘注射成型设备。

3.4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。

3.5微孔发泡注塑技术:微孔发泡塑料注塑的原理和步骤与微孔发泡塑料挤出的相似。

与不发泡的注塑相比,微孔塑料注塑的注射压力可降低4 8% ,锁模力降低高达80%,一般为30%[10],并可以省去保压阶段,这可明显延长模具的使用寿命;由于在模具内气泡的生成和长大是一个吸热过程,所以成型周期要短,可提高生产率。

与不发泡注塑制品相比,微孔注塑制品具有高的尺寸精度和低的翘曲,可以有效地避免由于充模不足引起的凹陷。

因此,微孔发泡注塑可大大拓宽微孔塑料的应用领域,可用于汽车、航空、包装以及其他表观性能要求高的领域。

然而,不管是在设备的改进还是在工艺参数的优化上,微孔发泡注塑都还有很多技术难题需要解决。

3.5气体辅助注塑:Hobsons 早在1928年就获得了气体辅助注塑(GAIM)的专利,之后Ferromatik、Battenfeld、Krauss Maffei、Cinpress、Maximator、GAIN 技术等公司对G A IM 技术进行了不断的开发和完善。

G A IM 技术比普通注塑多一个气体注入阶段,由气体推动塑料熔体充满模具型腔。

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