專業(yè)介紹2011.ppt

1、高分子材料成型加工及模具專業(yè)介紹,2011-10-24,內(nèi)容綱要,1背景 課程目標(biāo)、課程內(nèi)容建設(shè)、教學(xué)方法和手段、輔助教學(xué)平臺的搭建等 2教學(xué)和研究體會 聯(lián)系的觀點；辨證的觀點；發(fā)展的觀點； 存在的問題,高分子材料的應(yīng)用,Polymer Process Product Performance Post-consumer life,研究對象和研究問題的領(lǐng)域,From: UW, T. Ossiwald,1 背景,課程目標(biāo) 課程內(nèi)容 教學(xué)方法和手段 輔助教學(xué)平臺,聚合物成型加工是我校材料科學(xué)與工程學(xué)院高分子材料專業(yè)之一。教學(xué)的主要任務(wù)是通過基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、教育和社會實踐等一系列教育環(huán)節(jié)，使學(xué)生了

2、解高分子材料成型加工的基本原理、生產(chǎn)制造方法和工藝過程，為學(xué)生畢業(yè)后從事聚合物材料加工領(lǐng)域的教學(xué)、生產(chǎn)、科研、技術(shù)管理和創(chuàng)新等打下扎實的基礎(chǔ),課程目標(biāo),知識目標(biāo)：理解材料-工藝-制品性能之間的關(guān)系；掌握常用高分子材料的加工工藝原理、工藝參數(shù)和設(shè)備；根據(jù)成型工藝方法的特點，可選用合適的高分子材料；了解新型成型工藝方法對材料、工藝和設(shè)備的改進；了解典型工藝方法的數(shù)值模擬過程和數(shù)值分析方法 能力目標(biāo)：利用加工理論，可解決常見注射、擠出、吹塑制品的成型缺陷；能依據(jù)材料選用合適的加工設(shè)備并設(shè)定合理的工藝參數(shù) 情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，實踐動手能力，及協(xié)作學(xué)習(xí)能力,基礎(chǔ)理論教學(xué) 實踐教學(xué),課程內(nèi)容

3、,基礎(chǔ)理論,高分子加工方法及機械 高分子聚合物加工性質(zhì) 高分子聚合物的流變性質(zhì) 融體在管、槽的流動 加工過程中的結(jié)構(gòu)變化 成型物料的配制 擠出成型 注射成型 其它成型加工方法：吹塑、旋轉(zhuǎn)模塑、熱成型、注-壓成型等,3部分組成： 高分子的可加工性 材料形態(tài)的變化 工程應(yīng)用,1.課程相關(guān)的試驗 2.認識實習(xí) 3.生產(chǎn)實習(xí) 4.畢業(yè)設(shè)計 注射模具課程設(shè)計,必做試驗 選做實驗,實踐教學(xué),通過實驗使學(xué)生更深入理解高分子材料加工原理、方法、聚合物結(jié)構(gòu)與性能及分子運動對聚合物加工的影響，掌握這些實驗技術(shù)的工藝操作過程，學(xué)會工藝參數(shù)的確定與處理,混合式教學(xué) 理論教學(xué) 網(wǎng)絡(luò)教學(xué) 實踐教學(xué),多媒體教學(xué),完成 58

4、 個實驗， 寫出 完整的實驗報告 結(jié)合試驗基地和橡塑模具國家工程中心現(xiàn)場,教學(xué)方法與手段,課堂面授 答疑,建設(shè)滿足教學(xué)要求的實驗室 實驗室 （材料學(xué)院、NERC） 研究室 （與科研結(jié)合） 研制數(shù)字化教學(xué)媒體資源 教學(xué)軟件（多媒體課件） 素材庫 （錄像、圖片、圖書、網(wǎng)站） 試題庫 （自測、考研輔導(dǎo)等）,2 教學(xué)和研究體會,2.1以聯(lián)系的觀點看高分子成型加工 高分子成型加工是科學(xué)與技術(shù)的結(jié)合，學(xué)習(xí)方法有區(qū)別，前者側(cè)重概念、數(shù)學(xué)邏輯，公式推導(dǎo)，學(xué)習(xí)know-why；后者側(cè)重形象思維，公式應(yīng)用，用于理解know-how,流變學(xué) 高分子物理 傳熱學(xué) 高分子物理 ,螺桿 液壓裝置 機構(gòu) ,科學(xué),技術(shù),2.

5、1以聯(lián)系的觀點看高分子成型加工 高分子成型加工是把材料變?yōu)橹破返年P(guān)鍵，成型加工方式隨著材料、設(shè)備、工藝的改善而發(fā)展 以注塑為例，材料、設(shè)備、裝置、工藝的組合都可帶來變化和革新。 如，加工材料革新： 加工范圍拓寬：傳統(tǒng)熱塑性塑料-玻纖增強材料； 工藝改良：氣輔成型，水輔成型；SCF微孔注射成型等 注射機革新：雙色（或三色）注塑；陶瓷（金屬粉末）注射 裝置革新：熱流道技術(shù)，薄壁注射成型等 此外，還有工藝復(fù)合帶來的革新：如注-吹塑，注-壓成型，模具型腔內(nèi)裝飾(Injection Molding decoration),2.1以聯(lián)系的觀點看高分子成型加工 “高分子材料-成型加工-材料制品性能” 是高分

6、子材料成型加工的主線。,設(shè)備,材料-工藝-設(shè)備的平衡是保證成型加工質(zhì)量的關(guān)鍵。 對于被加工原料，選用適當(dāng)?shù)募庸すに?、加工設(shè)備，設(shè)定合適的工藝參數(shù)是學(xué)習(xí)的重點 如注射時，并非注射壓力越大越好； 分子量大的材料不見得加工性能好，過長的分子鏈會影響流動性、溫度穩(wěn)定性,2.2 以辨證的觀點看創(chuàng)新 溫故而知新，積累才能有革新和創(chuàng)新，在教學(xué)科研中，不可堰苗助長 神七面罩，是成型工藝的創(chuàng)新。我們完善了一系列檢測方法和工藝標(biāo)準(zhǔn)，處理注射成型PC的成型應(yīng)力，以符合太空嚴(yán)苛的技術(shù)指標(biāo)要求，具有前蘇聯(lián)海鷹宇航服（注壓）相應(yīng)的功能。 注射成型對工藝的要求提高，注-壓對設(shè)備的要求高。,2.2以辨證的觀點看創(chuàng)新 材料替代

7、、工藝復(fù)合、教學(xué)手段、教學(xué)思路的革新都可視作一種創(chuàng)新，創(chuàng)造寬松氛圍，鼓勵創(chuàng)新的熱情。 學(xué)生按照興趣和畢業(yè)的去向，可分為準(zhǔn)研究型和準(zhǔn)實用性；前者進入研究生學(xué)習(xí)；后者以走向企業(yè)和管理為主。從大三開始，成立專業(yè)興趣小組。類似地，對碩士研究生的培養(yǎng)也分為工程系列、研究型兩大類。 根據(jù)我校的專業(yè)特點，適當(dāng)?shù)丶哟驝AE技術(shù)在高分子成型加工領(lǐng)域的應(yīng)用。,2.3以發(fā)展的觀點看高分子成型加工 高分子 材料的發(fā)展經(jīng)歷了：通用高分子材料、工程塑料、特種工程塑料、導(dǎo)電高分子材料、生物高分子材料 5 個時代。 成型加工技術(shù)相應(yīng)地也在進步。電子控制技術(shù)，使得加工過程的可重復(fù)性、穩(wěn)定性大大提高。產(chǎn)品的重量可小至0.01g，

8、大到50Kg。 設(shè)計制造技術(shù)的進步，使得塑料制品的加工效率大大提高。如Moldflow等CAE技術(shù)，使得新產(chǎn)品的研發(fā)速度可提高50%以上，CAM對模具、模頭加工技術(shù)的提升。 在教學(xué)過程中，應(yīng)結(jié)合領(lǐng)域前沿，介紹新的設(shè)備、技術(shù)、工藝。,2.3以發(fā)展的觀點看高分子成型加工 在課程設(shè)計上，將高分子成型加工的課程作為課程群體，而不是孤立的一門學(xué)科，結(jié)合高分子物理、 流變學(xué) 、成型機械、成型工藝、成型模具、數(shù)控加工技術(shù)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計等組成一個大學(xué)科平臺。 在教學(xué)方式上，充分利用網(wǎng)絡(luò)、視頻等現(xiàn)代教育手段 在教學(xué)內(nèi)容上，部分采用英文教學(xué)，便于與國際領(lǐng)域?qū)＜覍υ挘瑫r也利于學(xué)生的國際化視野。,教師,目前編制9人，全部碩士以上學(xué)歷；且可以和NERC（工程中心）共享資源； 博士學(xué)位6人，在讀博士2人；教授3人