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1、聚合物加工工程答案【篇一:聚合物成型加工習(xí)題答案】第_章緒論1材料的四要素是什么?相互關(guān)系如何?答:材料的四要素是:材料的制備加工)、材料的結(jié)構(gòu)、材料的性能 和材料的使用性能。這四個(gè)要素是相互關(guān)聯(lián)、相互制約的,可以認(rèn) 為:1材料的性質(zhì)與現(xiàn)象是新材料創(chuàng)造、發(fā)展及生產(chǎn)過(guò)程中,人們最關(guān) 注的中心問(wèn)題。2材料的結(jié)構(gòu)與成分決定了它的性質(zhì)和使用性能,也影響著它的加 工性能。而為了實(shí)現(xiàn)某種性質(zhì)和使用性能,又提出了材料結(jié)構(gòu)與成 分的可設(shè)計(jì)性。3材料的結(jié)構(gòu)與成分受材料合成和加工所制約。4為完成某一特定的使用目的制造的材料制品),必須是最經(jīng)濟(jì)的, 且符合社會(huì)的規(guī)范和具有可持續(xù)發(fā)展件。在材料的制備加工)方法上,在材

2、料的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的研究上,在 材料的使用上,各種材料都是相互借鑒、相互滲透、相互補(bǔ)充的。2什么是工程塑料?區(qū)分通用塑料”和工程塑料”,熱塑性塑料”性塑料”。答:按用途和性能分,又可將塑料分為通用塑料性塑料”。答:按用途和性能分,又可將塑料分為通用塑料和工程塑料。工程塑料是指拉伸強(qiáng)度大于50mpa,沖擊強(qiáng)度大于 6kj/m2,長(zhǎng)期耐熱溫度超過(guò)100C的、剛性好、蠕變小、自潤(rùn)滑、 電絕緣、耐腐蝕性優(yōu)良等的、可替代金屬用作結(jié)構(gòu)件的塑料。但這 種分類并不十分嚴(yán)格,隨著通用塑料工程化亦稱優(yōu)質(zhì)化)技術(shù)的進(jìn)展, 通過(guò)改性或合金化的通用塑料,已可在某些應(yīng)用領(lǐng)域替代工程塑料。 熱塑性塑料一般是線型高分子,在溶

3、劑可溶,受熱軟化、焰融、可 塑制成一定形狀,冷卻后固化定型;當(dāng)再次受熱,仍可軟化、焰融, 反復(fù)多次加工。例如:pe、pp、pvc、abs、pmma、pa、pc、pom 、 pet、 pbto熱固性塑料一般由線型分子變?yōu)轶w型分子,在溶劑中不能溶解,未 成型前受熱軟化、熔融,可塑制成一定形狀,在熱或固化劑作用下, 一次硬化成型;一當(dāng)成型后,再次受熱不熔融,達(dá)到一定溫度分解 破壞,不能反復(fù)加工。如pf (酚醛樹(shù)脂)、uf (脲醛樹(shù)脂)、mf(三聚氤胺甲醛樹(shù)脂)、ep (環(huán)氧樹(shù)脂)、up (不飽和樹(shù)脂)等。3與其它材料相比,高分子材料具有那些特征(以塑料為例)?答:與其他材料相比,高分子材料有以下特性

4、似塑料為例)。(1質(zhì)輕。通常密度在900-2300kg/m3之間。當(dāng)制成泡沫塑料時(shí), 其密度更低,在10-50kg/m3之間。(2拉伸強(qiáng)度和拉伸模量較低,韌性較優(yōu)良。而塑料,尤其是纖維增 強(qiáng)的比強(qiáng)度(強(qiáng)度與密度之比)接近或超過(guò)金屬材料。(3傳熱系數(shù)小約為金屬的1/100-1/1000),可用作優(yōu)良的絕熱材料。 泡沫塑料的絕熱性能更為優(yōu)良,被廣泛用于冷藏、建筑、節(jié)能及其 他絕熱工程上。耗小于l0-4常用作電氣絕緣材料。缺點(diǎn)是易產(chǎn)生并積累靜電。(5成型加工性優(yōu)良。適應(yīng)各種成型方法,多數(shù)情況下可以一次成型, 毋須經(jīng)過(guò)車、銑、刨等加工工序。必要時(shí)也可進(jìn)行二次加工,但難 于制得高精度的制品,且成型條件對(duì)

5、制品物理性能的影響較大。(6減震、消音性能良好??勺鳒p震、消音材料。(7某些塑料具有優(yōu)良的減磨、耐磨和自潤(rùn)滑性能。但由于其導(dǎo)熱性 較差、線膨脹系數(shù)大,采取有效的散熱措施,防止摩擦過(guò)程中熱量 積聚十分必要。(8耐腐蝕性能優(yōu)良。有較好的化學(xué)穩(wěn)定性,對(duì)酸、堿、鹽溶液、蒸 汽、水、有機(jī)溶劑等的穩(wěn)定性能也較好因品種而異),優(yōu)于金屬材料。(9透光性良好可作透明或半透明材料。(10著色性良好??芍瞥缮术r艷的制品。(11)可賦予各種特殊的功能如透氣性、難燃性、粘結(jié)性、離子交換性、生物降解性以及光、熱、電、磁等各種特殊性能。(12)使用過(guò)程中易產(chǎn)生蠕變、疲勞、冷流、結(jié)晶等現(xiàn)象,長(zhǎng)期使用性能較差。(13熱膨脹系

6、數(shù)大。一般為10-4/k;而金屬和玻璃、陶瓷分別為10- 5/k和10-6/k。當(dāng)與金屬、陶瓷等復(fù)合時(shí),必須充分考成兩者熱膨脹 系數(shù)的差異。(14耐熱性(熔點(diǎn)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)較低,使用溫度不高。(15易燃燒。燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量黑煙和有毒氣體。4獲取高分子的手段有那些?答:高分子化合物的制造:獲取高分子化合物的方法大致可分為三 種;聚合反應(yīng)、利用高分子反向和復(fù)合化。a聚合反應(yīng)。利用聚合反應(yīng)是制造高分子化合物的主要手段。迄今 為止,聚合技術(shù)已進(jìn)入成熟期,今后主要的任務(wù)是催化劑的改進(jìn)(如茂金屬催化劑等)和更節(jié)約成本的聚合方法(如本體聚合、氣相聚合等) 的進(jìn)一步推廣。3高分子反應(yīng)。利用高分子化合物的化

7、學(xué)反應(yīng)性使之改性亦是一種 獲取預(yù)期性能高分子化合物的方法,今后的工作是功能性高分子的 開(kāi)發(fā)。c復(fù)合化。復(fù)合化是制造高分子化合物的又一種方法。近年來(lái)有了 顯著的發(fā)展,特別是采用接枝反應(yīng)、相容劑等制備的高分子合金, 可以獲得均聚物無(wú)法具備的性能,并能賦予功能性;高分子化合物/ 無(wú)機(jī)物填充中偶聯(lián)劑的使用改善了兩組分間界面的親和能力,提高 了材料的力學(xué)性能。此兩種技術(shù)正處于成長(zhǎng)期,對(duì)于后者,如何使 填充劑聚集體分散成初級(jí)粒子,并均勻分散在聚合物中是一個(gè)重要 的課題。而超細(xì)顆粒的填充將有可能帶來(lái)材料性能突破性的發(fā)現(xiàn), 引發(fā)材料革命,其關(guān)鍵是分散問(wèn)題。5高分子成型加工的定義。答:通常是使體狀態(tài)粉狀或粒狀)

8、、糊狀或溶液狀態(tài)的高分子化合答:通常是使體狀態(tài)粉狀或粒狀)、糊狀或溶液狀態(tài)的高分子化合物熔融或變形,經(jīng)過(guò)模具形成所需的形狀,并保持其已經(jīng)取得的形 狀,最終得到制品的工藝過(guò)程。6簡(jiǎn)單闡述高分子材料熱-機(jī)械特征及成型加工的關(guān)系。答:三種物理狀態(tài):玻璃態(tài):tg ;高彈態(tài):tg?tf(tm);粘流態(tài): tf (tm)在tg以下,高分子材料處于普彈性狀態(tài)亦稱玻璃態(tài)),為堅(jiān)硬的固體。受外力作用形變普彈形變)很小,一旦外力消失,形變可以立即 恢復(fù)。在tg以上,高分子材料處于高彈態(tài)亦稱橡膠態(tài)),與普彈態(tài)相比, 只要較小的外力就可使其發(fā)生較大的形變高彈形變)。但這種形變是 可逆的。當(dāng)達(dá)到tf(tm肘,高分子材料

9、處于粘流態(tài)亦稱流動(dòng)態(tài)),此時(shí),只要 不太大的外力就可使其發(fā)生形變,而且這種形變是不可逆的,外力 除去后,仍將繼續(xù)保持,無(wú)法自發(fā)恢復(fù)。達(dá)到td,則高分子材料開(kāi)始分解。7了解高分子材料的研究設(shè)計(jì)方法。答:一備分子材料制備(配料、混合、?;?、粉化)一成型工藝(塑化,一次,二次成型)制品(定型,后加工)8高分子成型加工過(guò)程中可能發(fā)生那些物理和化學(xué)變化。答:第二章高分子材料學(xué)1、高分子鏈結(jié)構(gòu)中有利于結(jié)晶的因素有那些?答:高分子化合物的鏈結(jié)構(gòu)指鏈的對(duì)稱性,取代基類型、數(shù)量與對(duì) 稱性,鏈的規(guī)整性,柔韌性,分子間作用力等。有利于結(jié)晶性的因 素有:1鏈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。重復(fù)結(jié)構(gòu)單元較小,相對(duì)分子質(zhì)量適中;2主鏈上不帶或

10、只帶極少的支鏈;3主鏈化學(xué)對(duì)稱性好,取代基不大且對(duì)稱;4規(guī)整性好;5高分子鏈的剛?cè)嵝约胺肿娱g作用力適中。么為什么聚合物的結(jié)晶溫度范圍是tg?tm ?答:當(dāng)溫度低于tg時(shí),大分子鏈段運(yùn)動(dòng)被凍結(jié),不能發(fā)生分子重排 和形成結(jié)晶結(jié)構(gòu);而當(dāng)溫度高于tm時(shí),由于大分子的熱運(yùn)動(dòng)自由能 大于內(nèi)能,難以形成有序結(jié)構(gòu),因此,聚合物的結(jié)晶溫度范圍為 tg?tm o&影響結(jié)晶的主要成型條件是什么,影響如何?答:(1溜融溫度和熔融時(shí)間:熔體中殘存的晶核數(shù)量和大小與成型 溫度有關(guān),也影響結(jié)晶速度。成型溫度越高,即焰融溫度高,如焰 融時(shí)間長(zhǎng),則殘存的晶核少,熔體冷卻時(shí)主要以均相成核形成晶核, 故結(jié)晶速度慢,結(jié)晶尺寸較大;反

11、之,如熔融溫度低,熔融時(shí)間短, 則殘存晶核,熔體冷卻時(shí)會(huì)起到異相成核作用,結(jié)晶速度快,結(jié)晶 尺寸小而均勻,有利于提高機(jī)械性能和熱變形溫度。所以:t長(zhǎng)(短)結(jié)晶速度慢(快)(2成型壓力。成型壓力增加,應(yīng)力和應(yīng)變?cè)黾樱Y(jié)晶度隨之增加, 晶體結(jié)構(gòu)、形態(tài)、結(jié)晶大小等也發(fā)生變化。應(yīng)力有利于成核:應(yīng)力大分子取向誘發(fā)成核低壓:生成大而完整的球晶;高壓:生成小而形狀不很完整的球晶(3冷卻速度。成型時(shí)的冷卻速度(從 tm降低到了 tg以下溫度的速度, 主要看冷卻介質(zhì)的tc)影響制品能否結(jié)晶、結(jié)晶速度、結(jié)晶度、結(jié)晶 形態(tài)和大小等。tc=tmax,緩冷,結(jié)晶度提高,球晶大;tctg驟冷,大分子來(lái)不及重排,晶粒少,易

12、產(chǎn)生應(yīng)力;tctg中速冷,有利晶核生成和晶體張大,性能好。冷卻速度越4央,結(jié)晶度越小。通常,采用中等的冷卻速度,冷卻溫 度選擇在tg-最大結(jié)晶速度的溫度tmax之間。因此,應(yīng)按所需制品的特性,選擇合適的成型工藝,控制不同的結(jié) 晶度。么何謂聚合物的二次結(jié)晶和后結(jié)晶? 部分區(qū)域內(nèi)晶并逐步完善的過(guò)程。這個(gè)過(guò)程相當(dāng)緩慢,有時(shí)可達(dá)幾 年,甚至幾十年。答:二次結(jié)晶:是指一次結(jié)晶后,在殘的非晶區(qū)和結(jié)晶不完整的答:二次結(jié)晶:是指一次結(jié)晶后,在殘的非晶區(qū)和結(jié)晶不完整的后結(jié)晶:是指一部分來(lái)不及結(jié)晶的區(qū)域,在成型后繼續(xù)結(jié)晶的過(guò)程, 存這一過(guò)程中,不形成新的結(jié)晶區(qū)域,而在球晶界面上使晶體進(jìn)一 步長(zhǎng)大,是初結(jié)晶的繼續(xù)。

13、兩者均對(duì)性能不利,可通過(guò)熱處理,加速這兩個(gè)過(guò)程的解決,但不 徹底。3聚合物在成型過(guò)程中為什么會(huì)發(fā)生取向?成型時(shí)的取向產(chǎn)生的原因及形式有哪幾種?答:在成型加工時(shí),受到剪切和拉伸力的影響,高分子化合物的分 子鏈將發(fā)生取向,依受力情況,取向作用可分為兩類。流動(dòng)取向系指在熔融成型或濃溶液成型中,高分子化合物的分子鏈、 鏈段或其他添加劑,沿剪切流動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方向排列。拉伸取向系指高分子化合物的分子鏈、鏈段或微晶等受拉伸力的作 用沿受力方向排列。僅受一個(gè)方向作用力引起的拉伸取向?yàn)閱屋S拉 仲取向單向拉伸);同時(shí)受兩個(gè)相互垂直方向的作用力引起的拉伸作 用稱雙軸拉伸取向雙向拉伸)。&要使聚合物在加工中通過(guò)拉伸獲得取

14、向結(jié)構(gòu),應(yīng)在該聚合物的什 么溫度下拉伸?答:粘流拉伸:條件是ttf因?yàn)闇囟群芨撸馊∠?很快,所以有效取向度低;又因?yàn)闇囟雀?,粘度低,易造成液流?斷。所以,此范圍內(nèi),拉伸要恒定,不停頓。此種拉伸主要存在于 紡絲。塑性拉伸:條件是tgttf溫度接近tf,拉伸應(yīng)力大于屈服應(yīng)力,在高 彈態(tài),大分子作為獨(dú)立結(jié)構(gòu)單元發(fā)生解纏和滑移。主要存在于真空 成型和熱成型。高彈拉伸:條件是tgttf溫度接近tg,拉伸應(yīng)力小于屈服應(yīng)力,取 向?yàn)殒湺涡巫兒臀灰?,故取向程度低,又因?yàn)闇囟鹊?,解取向少?所以有效取向程度大。主要存在于成型加工后處理。7、分析并討論影響熱塑性塑料成型加工中熔體粘度的內(nèi)部和外部因 素。答:聚

15、合物內(nèi)在因素對(duì)熔體粘度的影響:鏈結(jié)構(gòu)、極性:分子間力大,極性大,含有支鏈結(jié)構(gòu),粘度大。分子量:分布寬,粘度小。組成:加入添加劑,分子間作用力降低,粘度降低。影響熔體粘度的外界因素有以下幾個(gè):(1溫度。溫度升高,可使高分子鏈熱運(yùn)動(dòng)和分子間的間距增加,從 而使熔體粘度下降。(2壓力。高分子化合物成型時(shí)的壓力一般在10?300mpa,熔體粘 度對(duì)壓力也有敏感性。采用提高成型壓力提高熔體流量的辦法,效 果是有限的。壓力提高,高分子化合物自由體積減少,分子鏈間的 距離縮小,分子間作用力增大,熔體粘度增高,有時(shí)可增大10倍以 上。(3剪切速率。高分子化合物熔體屬假塑性流體,因此,隨剪切應(yīng)力 或剪切速率增加

16、熔體粘度下降,即所謂剪切變稀。&什么是高分子合金,合金化對(duì)性能有何改善?常用的合金化技術(shù) 有那些?答:高分子合金是指塑料與塑料或橡膠經(jīng)物理共混合化學(xué)改性后, 形成的宏觀上均相、微觀上分相的一類材料。兩種材料進(jìn)行共混時(shí), 可以形成宏觀上分相型高分子共混物其分散相的粒徑1?m)、微觀分 相型高分子共混物其分散相的粒徑在0.11?m之間)和完全相容型 高分子共混物。高分子合金即指后兩者?!酒壕酆衔锛庸すこ虖?fù)習(xí)題】t一.概念1擠出成型:擠出成型又稱擠塑(擠壓模塑),在擠出機(jī)的螺桿或 柱塞的擠壓作用下,使高聚物的熔體(或高彈體),通過(guò)一定形狀的口模,而成為具有恒定截面的連 續(xù)型材的一種成型方法。2.

17、注射成型P219 :注射成型是將固體聚合物加熱塑化成熔融體,并 高壓、高速注射入模具中,賦予模腔的形狀,經(jīng)冷卻(或交聯(lián)、硫化)成型的過(guò)程。3壓延成型P315 :壓延成型是利用壓延機(jī)的輥筒之間的擠壓力作用 并在適當(dāng)?shù)臏囟龋ń咏沉鳒囟龋l件下,使聚合物發(fā)生塑性變形,制成薄膜或片狀材料的加工工藝。4螺桿的長(zhǎng)徑比p115 :指工作部分有效長(zhǎng)度與直徑之比。幾何壓縮比P116 :是螺桿第一螺槽容積與最后一個(gè)螺槽容積之比。泵比P136 :排氣螺桿的第二計(jì)量段的螺槽深度h2和第一計(jì)量段的 螺槽深度h1之比稱為泵比。5擠出工作點(diǎn)P104 :螺桿特性曲線ab與口模特性曲線ok1的交點(diǎn) c,稱為擠出工作點(diǎn)。6反應(yīng)

18、擠出成型P212 :是一種連續(xù)地將單體進(jìn)行聚合以及對(duì)現(xiàn)有聚 合物進(jìn)行改性的成型方法。7反應(yīng)注射成型P294 :是高分子領(lǐng)域的一種新工藝,它是把兩種或 兩種以上具有高化學(xué)活性的低相對(duì)分子質(zhì)量的液體原料,在一定的溫度下,通過(guò)高壓(14-20mpa)作 用,使它們相互碰撞混合,并立即注射入密封的模腔內(nèi),完成聚合,交聯(lián)(或相分離)固化等反應(yīng)并 形成制品的工藝過(guò)程。8塑化能力P233 :是指注射機(jī)塑化裝置在1h內(nèi)所能塑化物料的質(zhì)量(以標(biāo)準(zhǔn)塑料聚苯乙烯為準(zhǔn)),它 是衡量注射機(jī)性能優(yōu)劣的重要參數(shù)。9注射量P231 :通常是指注射機(jī)的最大注射量或公稱注射量。10.注射過(guò)程P240 :塑化良好的聚合物熔體,在柱

19、塞或螺桿的壓力 作用下,由料筒經(jīng)過(guò)噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進(jìn)入并充滿模腔這一重要又復(fù)雜的階段稱為注射過(guò)程。11保壓過(guò)程P256 :壓實(shí)結(jié)束后柱塞或螺桿不立即退回,而必須在 成型物在一定壓力作用下進(jìn)行冷卻產(chǎn)生保壓流動(dòng),這過(guò)程就是保壓 過(guò)程。最大前進(jìn)位置上再停一段時(shí)間使最大前進(jìn)位置上再停一段時(shí)間使12.背壓p273 :采用螺桿式注射成型機(jī)時(shí),螺桿頂部熔料在螺桿旋 轉(zhuǎn)后退時(shí)所受到的壓力稱為塑化壓 力,也稱背壓。注射壓力P273 :是柱塞或螺桿頭部對(duì)塑料所施加的壓力。13硫化:線型聚合物在化學(xué)或物理作用下,通過(guò)化學(xué)鍵的連接,成 為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)變化過(guò)程稱為硫化(交聯(lián))。壓延效應(yīng)p339 :在壓延的片材

20、半成品中,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)一種縱、橫方向物理力學(xué)性能的差異的現(xiàn)象,即沿片材縱向(沿著壓延方向)的拉伸強(qiáng)度大、伸長(zhǎng)率小、收縮率 大;而沿片材橫方向(垂直與壓延方向)的拉伸強(qiáng)度小、伸長(zhǎng)率大、收縮率小。這種縱橫方向性能差 異的現(xiàn)象就叫做壓延效應(yīng)。中空吹塑成型:是借助于氣體的壓力,把在閉合模具中呈橡膠態(tài)(tgtf)的塑料型坯吹脹形成中空制品的二次成型技術(shù)。注射吹塑成型P362 :是用注射機(jī)先在模具內(nèi)注射有底的型坯, 然后開(kāi)模將型坯移至吹塑模內(nèi)、進(jìn) 行吹塑成型,冷卻開(kāi)模取出制品的成型過(guò)程。泡沫塑料p387 :是以樹(shù)脂為基質(zhì)而內(nèi)部具有無(wú)數(shù)微孔性氣體的 塑料制品,又稱多孔性塑料。澆鑄成型:澆鑄來(lái)源于金屬成型,又叫

21、鑄塑。是將聚合物的單體、 預(yù)聚的漿狀物、塑料的熔融體、 高聚物的溶液等傾倒到一定形狀規(guī)格的模具里,而后使其固化定型 從而得到一定形狀的制品的一種方 法。20擦膠:在作為制品結(jié)構(gòu)骨架的織物上覆上一層薄膠21.貼合:膠片與膠片、膠片與掛膠織物的貼合等過(guò)程。22螺桿特性曲線:是指擠出機(jī)在一定螺桿轉(zhuǎn)速下擠出壓力與擠出流 率的關(guān)系直線。共混:是兩種或兩種以上聚合物加以混合,使之形成表觀均勻的 混合物的混合過(guò)程。共混物分散程度:是指被分散相在共混體中的破碎程度。塑煉:使彈性高分子材料降低彈性提高可塑性的工藝過(guò)程。加工助劑(添加劑):是實(shí)現(xiàn)高分子材料加工過(guò)程,最大限度地 發(fā)揮制品的性能或賦予某些特殊性能便于

22、加工可降低成本的重要輔助成分。壓延效應(yīng):物料壓延時(shí),受到剪切力和一些拉伸應(yīng)力,而使高聚 物或填料粒子沿著壓延方向做定向排列,以至制品在物理力學(xué)性能上出現(xiàn)各向異性,這種效應(yīng)稱為 壓延效應(yīng)。增塑劑:是指用以使高分子材料塑性增加,改善其柔軟性、延伸 性和加工性的一類物質(zhì),增塑劑80%以上用于pvc樹(shù)脂。二次成型一一是指在一定條件下將高分子 材料一次成型所得的型材,通過(guò)再次加工成型,以獲得制品的最終形狀的加工工藝。塑料涂層:是指為了防腐、絕緣、裝飾等目的,以液體或粉末在 織物、紙張、金屬箔或板等物體表面上涂蓋塑料薄層,的成型方法。鑄塑:是將單體、預(yù)聚的漿狀物、單體的溶液等傾倒到一定形狀 規(guī)格的模具里,

23、而后使其固化定型從而得到一定形狀的制品的方法。吹脹比P371 :是指吹塑制品的最大外徑與型胚的最大外徑之比。一、簡(jiǎn)答2螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)率的影響因素有哪些?這些因素是如何影響生產(chǎn) 率的?答:1)機(jī)頭壓力:壓力增加,生產(chǎn)率減小,但有利于混合和塑化。 有時(shí)增大口模尺寸,擠出量雖然增加,但對(duì)制品質(zhì)量不利。2)螺桿 轉(zhuǎn)速:轉(zhuǎn)速增大,生產(chǎn)率提高,但要適度。3)螺桿幾何尺寸:螺 槽深度增大,生產(chǎn)率下降;均化段長(zhǎng)度增加,生產(chǎn)率增大:螺 桿直徑增大,生產(chǎn)率增大;螺桿與機(jī)筒間隙增大,生產(chǎn)率變小3雙螺桿擠出機(jī)有同向、異向轉(zhuǎn)動(dòng)之分,若分別加工不同產(chǎn)品有那 些? 答:用于共混造粒,用于異型材成型4.請(qǐng)選擇雙螺桿的類型,并

24、陳述理由。P139答:雙螺桿的類型可分為:嚙合(包括:開(kāi)發(fā),異向旋轉(zhuǎn)和同向旋 轉(zhuǎn)三種)和非嚙合。非嚙合雙螺桿因兩根螺桿不能形成封閉的或半 封閉的腔室,無(wú)正位移輸送條件,起輸送機(jī)理類似與單螺桿擠出機(jī), 物料與料筒、螺桿的摩擦因數(shù)、物料的粘性力是控制輸送量的主要 因素(a)嚙合異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿:螺槽縱橫向封閉越好或共軛越好, 正位移輸送特性越強(qiáng)。全嚙合、螺槽縱橫向完全封閉的,才能實(shí)現(xiàn) 完全的正位移輸送(b)同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿:嚙合同向雙螺桿縱向必 須開(kāi)發(fā),否則螺桿會(huì)由于發(fā)生干涉而不能嚙合。5注射成型制品內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生來(lái)自哪幾個(gè)方面?怎樣消除內(nèi)應(yīng)力? p267答:注射成型制品內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生來(lái)自這幾個(gè)方面:一是

25、由于溫度梯 度產(chǎn)生的體積溫差應(yīng)力:殼層凝封f內(nèi)部收縮f應(yīng)力。二是由于分子解取向受到阻滯而產(chǎn)生取向應(yīng)力: 流動(dòng)取向凝結(jié)。三是結(jié)晶聚合物產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力:結(jié)晶體積收縮 冷卻凝固。四是由金屬嵌件和脫模頂出時(shí)的內(nèi)應(yīng)力。消除內(nèi)應(yīng)力: 制品在tg以上溫度下,通過(guò)熱處理,可以使高聚物分子由不平衡構(gòu) 象向平衡構(gòu)象轉(zhuǎn)變,使強(qiáng)迫凍結(jié)處于不穩(wěn)定的高彈形變獲得能量而進(jìn)行熱松弛,從而降低或基本上消除內(nèi) 應(yīng)力。6圖解描述注射成型周期分布。答:將模腔壓力變化對(duì)注射成型時(shí)間進(jìn)程作圖,就得到行腔壓力周 期圖,圖t。一t1稱注射時(shí)間。塑料熔體進(jìn)入型腔,并達(dá)到最遠(yuǎn)處, 而且壓力得到急劇升高。t1t2為保壓時(shí)間,也稱壓實(shí)補(bǔ)縮階段。 螺桿

26、作少量推進(jìn),以維持一定壓力。于時(shí)間tl,模內(nèi)物料溫度明顯 下降。于時(shí)間t2螺桿后撤。噴嘴口壓力pz下降最快。t2t3稱倒 流時(shí)間。時(shí)間t3是注射模中內(nèi)澆口的凍結(jié)時(shí)間。螺桿后撤時(shí),內(nèi)澆 口尚未凍結(jié),型腔內(nèi)焰體回頭倒流至澆道。t3t4是靜態(tài)冷卻時(shí)間。t4是模具打開(kāi)時(shí)間。pr為該時(shí)間的型腔內(nèi)的殘余壓力。7.簡(jiǎn)述熱固性塑料注射成型過(guò)程和原理。p285原理:答:熱固性塑料的注射過(guò)程包括塑化、注射充模和固化三個(gè)階段。原理:體物料在注射機(jī)中在加熱和剪切作用下而焰融;熔體以最 好的流動(dòng)狀態(tài)通過(guò)噴嘴注射入模具;在模腔中加熱,熔體通過(guò)自身 反應(yīng)基團(tuán)或硬化劑的作用下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),及時(shí)排出小分子,經(jīng)過(guò) 保壓固化,得到

27、所需的制品。8.簡(jiǎn)述橡膠的注射成型過(guò)程和原理。P290答:硫化:線性聚合物在化學(xué)或物理作用下,通過(guò)化學(xué)鍵的聯(lián)接, 成為空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的化學(xué)變化過(guò)程稱為硫化(交聯(lián))。橡膠的注射 成型過(guò)程:原料*預(yù)熱*塑化*注射*硫化*脫模*制品。9紡織物掛膠壓延工藝分為貼膠和擦膠。什么是貼膠和擦膠?各自的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合如何?教案)p346答:貼膠:是使紡織物和膠 片通過(guò)壓延機(jī)等速旋轉(zhuǎn)的兩個(gè)輥簡(jiǎn)之間,在輥筒的擠壓力作用下貼 合在一起,制成膠布的掛膠方法。貼膠壓延法的優(yōu)點(diǎn)是壓延速度4央, 生產(chǎn)效率高,由于兩輥間摩擦力小,對(duì)紡織物損壞小,膠布表面附 膠厚而均勻。缺點(diǎn)是滲透性差附著力小,易產(chǎn)生汽泡。擦膠:是壓延時(shí)利用輥

28、簡(jiǎn)之間速比的作用將膠料擠擦進(jìn)入紡織物縫 隙中的掛膠方法。擦膠的膠料浸透程度大,膠料與織物附著力較高, 但易擦損壞織物,適用于密度大的紡織物,如白坯帆布。擦膠壓延可分兩種方法:包擦法和光擦法。包擦法的中間輥表面全 部被膠料包覆,膠厚1.52.0mm (細(xì)布)和2.03.0mm (帆布), 織物從中輥通過(guò)時(shí)只有部分膠料附著在織物表面上。優(yōu)缺點(diǎn):滲透 性強(qiáng),附著力大,對(duì)織物損傷相對(duì)小,但相對(duì)掛膠量較少。適用: 薄細(xì)帆布和平紋細(xì)布的掛膠。光擦法的中輥只有半周包膠,織物從中輥通過(guò)時(shí)全部膠料附著在織 物表面上。優(yōu)缺點(diǎn):是附著膠較厚,但對(duì)織物損傷相對(duì)大。適用: 厚度大的帆布的掛膠。10.適用于薄的紡織物或經(jīng)

29、緯線密度稀的紡織物(如簾布)。不適于 未經(jīng)涂膠或浸膠處理的直接掛膠壓延。11何謂壓延效應(yīng)?產(chǎn)生的原因及減小方法有哪些? P339答:物料在壓延過(guò)程中,在通過(guò)壓延輥筒間隙時(shí)受剪切力作用,大 分子作定向排列,以致制品物理力學(xué)性能會(huì)出現(xiàn)縱、橫方向差異的 現(xiàn)象,即沿片材縱向沿著壓延方向)的拉伸強(qiáng)度大、伸長(zhǎng)率小、收縮 率大;而沿片材橫向垂直于壓延方向)的拉伸強(qiáng)度小、伸長(zhǎng)率大、收 縮率小。這種縱橫方向性能差異的現(xiàn)象就叫做壓延效應(yīng)。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因主要是由于高分子鏈及針狀或片狀的填料粒子, 經(jīng)壓延后產(chǎn)生了取向排列。壓延效應(yīng)消除的方法是提高溫度、降低 壓延速度。12.什么是中空吹塑成型?分哪兩種工藝?簡(jiǎn)述操

30、作過(guò)程。p362 答:中空吹塑成型:是借助于氣體的壓力,把在閉合模具中呈橡膠 態(tài)(tgtf)的塑料型坯吹脹形成中空制品的二次成型技術(shù)。有擠出 吹塑和注射吹塑兩種工藝。擠出吹塑工藝過(guò)程:擠出管坯管坯入 模f管坯吹脹冷卻定型f制品取出修飾。注射吹塑工藝工藝過(guò)程: 注射有底的型坯移到吹塑模吹塑成型冷卻定型制品取出修 飾13簡(jiǎn)述熱成型的制造過(guò)程,其加工溫度范圍怎樣?P376(教案) 答:溫度范圍tgtf最低以不出現(xiàn)牽伸泛白為下限,最高以片材不 降解或過(guò)分下垂為上限14制造聚發(fā)性ps泡沫塑料的主要原料是什么?簡(jiǎn)述生產(chǎn)工藝,并 用框圖表示。教案)p395答:原料:1)樹(shù)脂:懸浮聚合的ps珠粒,分子量5.5

31、6.5萬(wàn),100份。2)發(fā)泡劑:丁烷、丙烷、石油醚、戊烷,約10份。3)分 散劑:聚乙烯醇、肥皂粉,5份。4)分散介質(zhì)自來(lái)水或軟水,160份。5)交聯(lián)劑常用過(guò)氧化二異丙苯(dcp) 0.8份。6)成核劑檸 檬酸、滑石粉7)阻燃劑;四漠乙烷15.泡沫塑料成型的有哪些發(fā)泡方法?答:發(fā)泡方法:可分為物理發(fā)泡法、化學(xué)發(fā)泡法和機(jī)械發(fā)泡法三種 16敘述生產(chǎn)布基pvc貼膜泡沫革的工藝過(guò)程,并用框圖表示。p413答:生產(chǎn)布基pvc貼膜泡沫革的工藝過(guò)程:嚙合密煉-煉塑17.澆鑄成型方法有哪幾種?各舉一個(gè)加工產(chǎn)品實(shí)例。答:澆鑄成型方法有:靜態(tài)鑄塑、離心澆鑄、流延鑄塑、搪塑、嵌 鑄、滾塑和旋轉(zhuǎn)成型等。實(shí)例:靜態(tài)澆鑄

32、:有機(jī)玻璃板是最典型的鑄塑 制品。離心澆鑄:聚酰胺、聚烯烴等。嵌鑄:常用作保存生物和醫(yī) 學(xué)標(biāo)本,或使嵌件隔絕空氣等、工藝品。搪塑:應(yīng)用:常用于生產(chǎn) pvc兒童玩具及其它中空制品。流延鑄塑:用于電影膠卷等光學(xué)膠片。18在注射保壓過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)保壓補(bǔ)料的必要條件是什么?影響保壓 補(bǔ)料的主要因素是什么?怎樣影響的?教案)p256答:實(shí)現(xiàn)保壓補(bǔ)料的必要條件是:模腔充滿后,料筒前端應(yīng)當(dāng)還剩 有一定量的熔體,而且從料筒到模腔的通道的熔體尚未凝固。響保 壓補(bǔ)料的主要因素是:(1)保壓壓力的影響:p附,增密好、強(qiáng)度 t但應(yīng)力和取向A易變形;p時(shí),補(bǔ)料不足、制品缺陷。(2) 保壓時(shí)間的影響:t時(shí),相當(dāng)于pt,但過(guò)

33、長(zhǎng),模腔殘余壓力大,模 腔壓力降為零的時(shí)間長(zhǎng),造成脫模困難;t時(shí),產(chǎn)生倒流。聚合物成型加工主要研究?jī)?nèi)容p5答:聚合物成型加工主要研究?jī)?nèi)容:成型加工原理研究;成型加工 方法及工藝條件的優(yōu)化; 成型設(shè)備的合理配置與控制19.高分子材料制品生產(chǎn)三大要素是?答:高分子材料制品生產(chǎn)三大要素是:適宜的材料組成:聚合物 (化學(xué)組成和結(jié)構(gòu))和添加劑及配比;正確的加工方法:成型方法 和工藝條件;配套的成型設(shè)備:成型機(jī)械和成型模具。20什么是高分子材料加工性能?答:可模塑性;可延展性;可擠壓性;可紡性聚合物混煉的三要素是什么?答:剪切、分流和分配置換是混煉的三要素22塑煉過(guò)程的目的和實(shí)質(zhì)是什么?答:塑煉過(guò)程的目的

34、是獲得合適加工要求的可塑性,實(shí)質(zhì)是使橡膠 的大分子鏈斷裂,大分子鏈由長(zhǎng)變短的過(guò)程。影響塑煉的主要因素有哪些?答:機(jī)械力作用、氧的作用、溫度的作用、靜電作用和化學(xué)降解作共混方法有哪些?答:機(jī)械共混法、液體共混法、共聚-共混法和互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物(ipn)制備技術(shù)聚合物間的共混原則有哪些?答:相容性原則、流變學(xué)原則、表面張力相近原則、分子鏈段滲 透相近原則。常用的間歇式混合與混煉設(shè)備有哪些?答:z形捏合機(jī)、高速混合機(jī)、開(kāi)煉機(jī)、密煉機(jī)常用的連續(xù)式混合與混煉設(shè)備有哪些?答:?jiǎn)温輻U擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)。共混的目的目的是什么?答:1)提高聚合物的使用性能,這是共混的主要目的。a.多種聚合 物共混能綜合均衡各組

35、分的性能,取長(zhǎng)補(bǔ)短,獲得綜合性能較好的 材料。b.聚合物加入不同功能助劑共混,以增加或改善聚合物的綜合 通用性。2)改善聚合物的加工性能3)降低生產(chǎn)成本在不影響性能的前提 下混入一些比主體聚合物價(jià)廉的材料。28、共混有哪些方法?答:1)機(jī)械共混法,是借助機(jī)械力作用制備出分散度高,均勻性好 的聚合物共混物的過(guò)程。2)液體共混法,將聚合物溶液或乳液混合 后,再干燥或沉析得到聚合物共混物的過(guò)程。3)共聚-共混法,分為 接枝共聚-共混和嵌段共聚-共混法。過(guò)程:聚合物溶于另一種單體 聚合物溶液f引發(fā)接枝共聚*聚合物共混物。4)互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物 (ipn)制備技術(shù)過(guò)程,交聯(lián)聚合物在第二聚合物單體中溶脹f引

36、發(fā)*聚合*交聯(lián)*互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物。三.分析論述何謂注射成型,它有何特點(diǎn)?請(qǐng)用框圖表示一個(gè)完整的注射成型工藝過(guò)程。P314答:注射成型是將固體聚合物加熱塑化成熔融體,并高壓、高速注 射入模具中,賦予模腔的形狀,經(jīng)冷卻(或交聯(lián)、硫化)成型的過(guò) 程。注射成型又叫注塑成型(二注射+模塑)。注射成型特點(diǎn):生產(chǎn)周期短、適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)率高和易于自動(dòng)化。2畫出擠出機(jī)壓縮段熔融理論的物理模型,并文字?jǐn)⑹鲋?。教案)p85答:1.正流:z方向主流流動(dòng),是由干螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)螺棱的推擠作用所 引起的;qd逆流:機(jī)頭口模、過(guò)濾網(wǎng)等對(duì)料流的阻礙的反壓流動(dòng)又稱壓力流 動(dòng),qp。正流與逆流的代數(shù)和稱為凈流;3.橫流:物料沿彩y軸兩

37、方向在螺槽內(nèi)往復(fù)流動(dòng),是螺桿旋轉(zhuǎn)時(shí)螺棱的推擠阻擋作用造成的, 對(duì)總的擠出生產(chǎn)率影響不大;4.漏流:物料在螺桿和料筒的間隙沿 螺桿的軸向反向流動(dòng),故漏流要比正流和逆流小很多。ql擠出機(jī)總 生產(chǎn)能力:q = qd -qp - ql討論分析排氣擠出機(jī)穩(wěn)定工作條件及調(diào)節(jié)方法。教案)p133, 135 答:排氣式螺桿擠出機(jī)的穩(wěn)定工作條件是前后兩段螺桿的生產(chǎn)率必 須相等,即q1=q2。若q1q2,必然有多余的熔體從排氣逸出,這 就是所謂的冒料煩象;若q1q2,則第二計(jì)量段無(wú)法全面充滿,此 時(shí)擠出過(guò)程由于缺料”而不穩(wěn)定,產(chǎn)生壓力波動(dòng)和產(chǎn)量波動(dòng)的現(xiàn)象, 使制品能否成型以及尺寸精度受到很大【篇三:北京化工大學(xué)聚

38、合物加工工程復(fù)習(xí)提綱答案】由無(wú)數(shù)多個(gè)充滿所在空間、相互間無(wú)任何間隙的質(zhì)點(diǎn)所組成,相鄰質(zhì)點(diǎn)宏觀物理量的變化是連 續(xù)的。具體包括兩個(gè)內(nèi)容。其一,流體是由排列的流體質(zhì)點(diǎn)所組成, 即空間每一點(diǎn)都被確定的流體質(zhì)點(diǎn)所占據(jù),其中并無(wú)間隙。流體的 任一物理參數(shù)b可以表達(dá)成空間坐標(biāo)和時(shí)間坐標(biāo)的函數(shù)。其二,在 充滿連續(xù)介質(zhì)的空間里,b不再僅僅是空間和時(shí)間的函數(shù),而且是連 續(xù)可微的函數(shù)。在宏觀上,質(zhì)點(diǎn)的尺度與流體所處空間的尺度相比要充分小,以至 于在數(shù)學(xué)上可以看做一個(gè)幾何點(diǎn),只有位置而沒(méi)有體積大小,這是 由于占據(jù)有限空間的液體中具有無(wú)限多個(gè)質(zhì)點(diǎn),每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的宏觀 物理量都具有唯一的確定數(shù)值;在微觀上質(zhì)點(diǎn)的尺度和分子

39、尺度相 比又要足夠大,以至于每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的體積內(nèi)都應(yīng)該有包含有大量的分 子。所以質(zhì)點(diǎn)可以理解為由許多分子組成的微元”或者微團(tuán)”。材料(流體或固體)在外力的作用下,就要產(chǎn)生流動(dòng)和變形,在 材料內(nèi)部將產(chǎn)生抵抗流動(dòng)與變形的內(nèi)力。因此內(nèi)力是材料內(nèi)部與另一部分之間的相互作用 力。應(yīng)力是一點(diǎn)處所受的力。應(yīng)力等于內(nèi)力除以面積。材料內(nèi)部同一點(diǎn)各微分平面上的應(yīng)力情況,稱為一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài), 用應(yīng)力張量描述。描述的話,就是三個(gè)正應(yīng)力和六個(gè)剪應(yīng)力,具體的看棕皮本。見(jiàn)棕皮本。流體在外力作用下產(chǎn)生流動(dòng),這是流體材料連續(xù)形變的表現(xiàn)。其 形變量不僅與應(yīng)力大小有關(guān),而且與應(yīng)力作用的時(shí)間有關(guān)。雖然應(yīng)力可能很小,但是作用 時(shí)間很長(zhǎng),仍

40、然可以得到很大的應(yīng)變量。因此,對(duì)于流體的連續(xù)形 變,應(yīng)該用應(yīng)變速率即單位時(shí)間內(nèi)的應(yīng)變量來(lái)表征。見(jiàn)棕皮本見(jiàn)棕皮本牛頓流體、假塑性流體、脹塑性流體。流動(dòng)曲線嘛,自己想吧。 舉例子。多數(shù)聚合物熔體屬于假塑性流體,因?yàn)闀?huì)有剪切變稀,剪切過(guò)程中,分子鏈取 向了,纏結(jié)點(diǎn)濃度降低。見(jiàn)棕皮本兩個(gè)應(yīng)用,平行板間和狹縫,刷試卷時(shí)注意一下。共混的目的,提高聚合物的使用性能,改善聚合物的加工工藝性 能,降低成本。共混方法有機(jī)械共混法,液體共混法,共聚一共混法。共混原則有以下幾個(gè),相容性,流變學(xué)原則,表面張力相近原則, 分子擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)原則。通過(guò)共混原則的判斷,目前絕大多數(shù)聚合物共混都是不相容的,但 是聚合物的相對(duì)分子質(zhì)

41、量很高,粘度特別大,靠機(jī)械力場(chǎng)將兩種聚 合物強(qiáng)制分散混合后,各相自動(dòng)析出或凝聚的現(xiàn)象也很難發(fā)生,故 仍可長(zhǎng)期處于動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài),因?yàn)閮煞N不相容的聚合物仍可共混, 并獲得綜合性能良好的共混物,這叫做廣義相容性。非結(jié)晶聚合物共混物的形態(tài)按相的連續(xù)性可分為三種基本類型: 單相連續(xù)結(jié)構(gòu),兩相互鎖或交錯(cuò)結(jié)構(gòu)及兩相連續(xù)結(jié)構(gòu)。至于這個(gè)形態(tài)與性能間的關(guān)系,只 找到一句話:兩相交錯(cuò)或互鎖,使共混物的力學(xué)性能明顯提高。多數(shù)顆粒狀填料填充的聚合物共混物,其微觀相態(tài)為聚合物呈連 續(xù)相,填料為分散相。連續(xù)相與分散相之間有一界面層,兩相通過(guò)界面層結(jié)合在一起。界 面層間的作用力強(qiáng),6.7.8.9.10.加料段一進(jìn)行高分子物

42、料的固體輸送;壓縮段一壓縮物料,并使 物料熔融;計(jì)量段一對(duì)熔融物料進(jìn)行攪拌和混合,也可稱為均化段,并定量定壓地將熔體 向口模輸送。至于為什么要分段,那是因?yàn)槲锪贤ㄟ^(guò)螺桿的擠出包 括了輸送、熔融和混合的復(fù)雜過(guò)程,這個(gè)過(guò)程能否得以圓滿完成, 擠壓系統(tǒng)的螺桿結(jié)構(gòu)起著關(guān)鍵的作用。一般螺桿在擠出機(jī)中要完成 三個(gè)基本職能,固體輸送,熔融和熔體輸送。提高固體輸送率可從擠出機(jī)結(jié)構(gòu)和擠出機(jī)擠出工藝兩個(gè)方面采取 措施。從擠出機(jī)結(jié)構(gòu)角度考慮,可增加螺紋深度;其次,可降低塑料與螺桿的摩擦系數(shù), 這就需要提高螺桿的表面光潔度;再者,可增大塑料與料筒的摩擦 系數(shù),料桶內(nèi)表面要盡量光潔。熔化系數(shù)。在熔融區(qū)后部固體床會(huì)周期性

43、地解體,成為大小不一的團(tuán)塊,懸浮在液相中,這就是固體床破碎現(xiàn)象。其原因是:隨著熔融過(guò)程進(jìn)行,液相部分增加, 體床的流道增大,壓力下降,使其內(nèi)部出現(xiàn)裂縫,熔體深入裂縫, 更加劇了固體床的破碎。破碎的固相物料被熔膜包圍后,其熔融過(guò) 程就不再按原來(lái)的熔化機(jī)理進(jìn)行。破碎后的大塊固體料還極可能把 螺槽堵塞,使熔融料暫時(shí)不能通過(guò),擠出量又突然增加,導(dǎo)致擠出 過(guò)程的不穩(wěn)定。1等于。說(shuō)明Qp等于0,代表了壓力梯度為0,即螺桿前段沒(méi)有 阻力,機(jī)頭完全打開(kāi)的情況。等于-1,即逆流流量與正流流量相等此時(shí)生產(chǎn)率=0,表 示機(jī)頭關(guān)閉,處于完全截流的操作狀態(tài)。在正常生產(chǎn)中,值一般在- 1到0之間,會(huì)存在z向速度為0 的層

44、,即為滯留層。但8.9.10.11.12.13.14.15.注射成型適用于制作形狀復(fù)雜、尺寸精度高、帶有各種金屬或非 金屬嵌件的制品的制品,主要用注射成型的有塑料,橡膠等。框圖見(jiàn)P220注射機(jī)由四部分組成,注射系統(tǒng)、合模系統(tǒng)、液壓傳動(dòng)和電氣控 制系統(tǒng)。兩種注射機(jī)理,柱塞式注射系統(tǒng),螺桿一線式注射系統(tǒng)。將固態(tài)聚合物材料加熱塑 化成熔融狀態(tài),在高壓作用下,高速注射入模具中,賦予熔體模腔 的形狀,經(jīng)冷卻,加熱交聯(lián)或熱壓硫化而使聚合物固化,然后開(kāi)啟 模具,取出制品,這是一個(gè)完整的注射成型。按照外形分類:臥式注射機(jī),立式注射機(jī),角式注射機(jī),多模注 射機(jī)?;蛘邇纱箢?,柱塞式和螺桿式注射機(jī)的注射系統(tǒng)是最主要

45、的組成部分,其作用是:塑化一能在 規(guī)定的時(shí)間內(nèi)將規(guī)定數(shù)量的物料均勻地熔融塑化,并達(dá)到流動(dòng)狀態(tài);注射一以一定的壓力 和速度將熔料注射到模具型腔中去;保壓一注射完畢后,有一段時(shí) 間螺桿保持不動(dòng),以向模腔內(nèi)補(bǔ)充一部分因冷卻而收縮的熔料,使 制品密實(shí)和防止模腔內(nèi)的物料反流。注射系統(tǒng)由加料裝置,料筒, 柱塞與分流梭,螺桿,噴嘴,合模系統(tǒng)的作用是:把模具鎖緊,提供足夠的合模力和系統(tǒng)剛度, 使注射時(shí)在熔料壓力作用下,不致開(kāi)縫溢料;固定模具,要求具有 足夠的安裝模具的模板面積和模具開(kāi)合、取出制品的行程空間;啟 閉模具,當(dāng)模具作開(kāi)合移動(dòng)時(shí),要求具有符合工作要求的移模速度, 即在開(kāi)閉模具過(guò)程中,模板的運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)該

46、是先快后慢,開(kāi)模時(shí)先 慢后快而后再慢,以平穩(wěn)頂出制品,模具安全運(yùn)行并能提高生產(chǎn)率。注射機(jī)的螺桿既作轉(zhuǎn)動(dòng)又作平移,既有塑化所用又有注射功能, 結(jié)構(gòu)上注射螺桿長(zhǎng)徑比和壓縮比都比擠出螺桿要小。塑化不均勻,物料僅靠料筒外部加熱器通過(guò)熱傳導(dǎo)供給熱量來(lái)進(jìn) 行塑化,并且物料在料筒中是層流狀態(tài),造成層溫差大。注射壓力損耗大,注射壓力不僅消耗在焰體通過(guò)噴嘴進(jìn)入模腔所遇 到的阻力上,還有壓是若從1方向看,機(jī)筒內(nèi)沒(méi)有零速點(diǎn),各流體 點(diǎn)均有向前的速度。流速的分布加強(qiáng)了流料的混合和攪拌。這個(gè)慢 慢做吧。只能抄到棕皮本上了。直接反映擠出機(jī)生產(chǎn)率Q和 壓力P的關(guān)系的線稱為螺桿特性線。以模形狀系數(shù)或者模阻力 系數(shù)為斜率,作出

47、反映通過(guò)機(jī)頭的流率與壓力之間的關(guān)系,這就是 模特性曲線。那么以上兩條線的交點(diǎn)就是就是擠出工作點(diǎn)了。螺 桿的幾何壓縮比是指螺桿最初一個(gè)導(dǎo)程螺槽的容積和最終一個(gè)螺槽 的容積之比。它的作用就是壓實(shí)物料,排除氣體,產(chǎn)生必要的擠出 壓力,保證熔體在螺口出口處有足夠的致密度。實(shí)現(xiàn)方法有三種, 等距不等深,等深不等距,不等深不等距。課本P121穩(wěn)定擠出的 條件是前后兩段的生產(chǎn)率必須相等。解決冒料缺料的問(wèn)題,可以在 第一計(jì)量段末加調(diào)壓閥,在機(jī)頭或第二計(jì)量段末裝調(diào)壓閥。全嚙合、 螺槽縱橫向完全封閉的,才能實(shí)現(xiàn)完全的正位移輸送。對(duì)于共軛縱 橫向皆封閉的矩形螺槽,物料被封閉在由一個(gè)導(dǎo)程的螺槽與機(jī)筒內(nèi) 壁所形成的c字

48、形空間里,這一空間叫c形室。沿螺桿和機(jī)筒軸線, 有兩串這種彼此不相同的c形室。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)一周,c形室中的物料 向前移動(dòng)一個(gè)導(dǎo)程。同向的見(jiàn)P142模內(nèi)成型,冷卻定型,拉伸取 向3實(shí)物料、固態(tài)物料在料筒中前移以及通過(guò)分流梭所遇到的阻力。 注射速度不均勻,由于柱塞需要將料筒內(nèi)的未塑化的物料先壓實(shí), 柱塞移動(dòng)速度才能與熔體的注射速度達(dá)到一致。p225物料成型過(guò)程的壓力和溫度變化。壓力P255溫度p239工藝參數(shù)的選擇:最重要的工藝條件是影響塑化,流動(dòng)和冷卻的溫 度,壓力和相應(yīng)的各個(gè)作用時(shí)間。首先來(lái)介紹溫度,需要控制的溫度有料筒溫度,噴嘴溫度和模具溫 度。料筒溫度和噴嘴溫度影響塑料的塑化和流動(dòng),后一種溫度主要 影響塑料的流動(dòng)和冷卻。料筒溫度選擇的原則:要保證塑料得到良好的塑化,能順利實(shí)現(xiàn)快 速流動(dòng)注射,同時(shí)又不出現(xiàn)降解或分解現(xiàn)象。噴嘴溫度:通常低于料筒最高溫度,防止塑料在直通式噴嘴中可能 發(fā)生的流涎現(xiàn)象。模具溫度的選擇原則:其大小決定于塑料是否結(jié) 晶,制品的尺寸,結(jié)構(gòu),性能要求以及其他工藝條件。再來(lái)看看壓力,塑化壓力,也稱為背壓,還有注射壓力。塑化壓力:保證制品質(zhì)量?jī)?yōu)良的前提下,越低越好,通常很少超過(guò) 2mpa注射壓力:注射壓力的選取取決于注射成型機(jī)的類型,模具結(jié)構(gòu), 塑料種類和注射工藝等。再來(lái)看看時(shí)間,一個(gè)完整的成形

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