塑料成型工藝學(xué)思考題答案

1、第1頁共9頁序言及第一章序言及第一章1.為什么塑料成型加工技術(shù)的發(fā)展要經(jīng)歷移植、改造和創(chuàng)新三個時期？為什么塑料成型加工技術(shù)的發(fā)展要經(jīng)歷移植、改造和創(chuàng)新三個時期？(P2)第一段第一段2.移植期、改造期和創(chuàng)新期的塑料成型加工技術(shù)各有什么特點(diǎn)移植期、改造期和創(chuàng)新期的塑料成型加工技術(shù)各有什么特點(diǎn)答：移植時期用移植技術(shù)制造的塑料制品性能較差，只能成型加工形狀與結(jié)構(gòu)簡單的制品而且制品的生產(chǎn)效率也比較低。這段時問雖然已經(jīng)出現(xiàn)了幾種改性纖維素類熱塑性塑

2、料，但其使用性遠(yuǎn)不如酚醛和脲醛等熱固性塑料料，從而使壓縮模塑等特別適合成型熱固性塑料的制品生產(chǎn)技術(shù)；其一是塑料的成型加工技術(shù)更加多樣化，從前一時期僅有的幾種技術(shù)發(fā)展到數(shù)十種技術(shù)，借助這幾十種技術(shù)可將粉狀、粒狀、纖維狀、碎屑狀、糊狀和溶液狀的各種塑料原材料制成多種多樣形狀與結(jié)構(gòu)的制品，如帶有金屬嵌件的模制品、中空的軟制品和用織物增強(qiáng)的層壓制品等；其二是塑料制品的質(zhì)量普遍改善和生產(chǎn)效率明顯提高，成型過程的監(jiān)測控制和機(jī)械化與自動化的生產(chǎn)已經(jīng)實

3、現(xiàn)，全機(jī)械化的塑料制品自動生產(chǎn)線也已出現(xiàn)；其三是由于這一時期新開發(fā)的塑料品種主要是熱塑性塑料，加之熱塑性塑料有遠(yuǎn)比熱固性塑料良好的成型工藝性，因此，這一時期塑料成型加工技術(shù)的發(fā)展，從以成型熱固性塑料的技術(shù)為重點(diǎn)轉(zhuǎn)變到以成型熱塑性塑料的技術(shù)為主進(jìn)入創(chuàng)新時期的塑料加工技術(shù)與前一時期相比，在可成型加工塑料材料的范圍、可成型加工制品的范圍和制品質(zhì)量控制等方面均有重大突破。采用創(chuàng)新的成型技術(shù)，不僅使以往難以成型的熱敏性和高熔體粘度的她料可方便地成

4、型為制品，而且也使以往較少采用的長纖維增強(qiáng)塑料、片狀饃型料和團(tuán)狀模塑料也可大量用作高效成型技術(shù)的原材料。3.按所屬成型加工階段劃分，塑料成型加工可分為幾種類型？分別說明其特點(diǎn)。按所屬成型加工階段劃分，塑料成型加工可分為幾種類型？分別說明其特點(diǎn)。答：一次成型技術(shù)二次成型技術(shù)二次加工技術(shù)一次成型技術(shù)，是指能將塑料原材料轉(zhuǎn)變成有一定形狀和尺寸制品或半制品的各種工藝操作方法。目前生產(chǎn)上廣泛采用的擠塑、注塑、壓延、壓制、澆鑄和涂覆等。二次成型技術(shù)

5、，是指既能改變一次成型所得塑料半制品(如型材和坯件等)的形狀和尺寸，又不會使其整體性受到破壞的各種工藝操作方法。目前生產(chǎn)上采用的只有雙軸拉伸成型、中空吹塑成型和熱成型等少數(shù)幾種二次成型技術(shù)。這是一類在保持一次成型或二次成型產(chǎn)物硬固狀態(tài)不變的條件下，為改變其形狀、尺寸和表觀性質(zhì)所進(jìn)行的各種工藝操作方法。也稱作“后加工技術(shù)”。大致可分為機(jī)械加工、連接加工和修飾加工三類方法。4.成型工廠對生產(chǎn)設(shè)備的布置有幾種類型？成型工廠對生產(chǎn)設(shè)備的布置有幾

6、種類型？1、過程集中制生產(chǎn)設(shè)備集中；宜于品種多、產(chǎn)量小、變化快的制品；銜接生產(chǎn)工序時所需的運(yùn)輸設(shè)備多、費(fèi)時、費(fèi)工、不易連續(xù)化。2、產(chǎn)品集中制一種產(chǎn)品生產(chǎn)過程配套；宜于單一、量大、永久性強(qiáng)的制品、連續(xù)性強(qiáng)；物料運(yùn)輸方便，易實現(xiàn)機(jī)械化和自動化，成本降低5為什么塑料加熱與冷卻不能有太大溫差？為什么塑料加熱與冷卻不能有太大溫差？答：塑料是熱的不良導(dǎo)體，導(dǎo)熱性差。加熱時熱源與被加熱的溫差大，物料表面已達(dá)到規(guī)定的溫度甚至已經(jīng)分解，而內(nèi)部溫度還很低，

7、造成塑化不均勻。冷卻時溫差大，物料表面已經(jīng)冷卻，而內(nèi)部冷卻較慢，收縮較大，形成較大的內(nèi)應(yīng)力。第二章塑料成型理論基礎(chǔ)1.1.什么是取向？什么是取向？答：聚合物熔體受到一定的力時，熱固性和熱塑性塑料中各自存在的細(xì)長的纖維狀填料和聚合物分子在很大程度上都會順著力的方向作平行排列，這種排列作用成為取向。如流動取向、拉伸取向等。2.2.流動取向?qū)χ破沸阅苡泻斡绊?？流動取向?qū)χ破沸阅苡泻斡绊?？?頁共9頁答：熱固性塑料的工藝性能熱固性塑料的工藝性能

8、：①收縮率收縮率②流動性流動性，塑料在受熱和受壓下充滿整個模具型腔的能力。③水分水分與揮發(fā)分與揮發(fā)分，水分：大氣中滲入的水汽或制造塑料時沒排完的游離水分。揮發(fā)分：塑料受熱、受壓時所放出的低分子物。如：氨、甲醛、結(jié)合水等。④細(xì)度與均勻度細(xì)度細(xì)度與均勻度細(xì)度：塑料顆粒直徑的毫米數(shù)。均勻度：顆粒間直徑大小的差數(shù)。⑤壓縮率壓縮率⑥硬化速率硬化速率，壓制標(biāo)準(zhǔn)試樣（直徑100mm，厚50.2mm的圓片）時，使制品物理力學(xué)性能達(dá)到最佳值的速率。熱塑性

9、塑料的工藝性能熱塑性塑料的工藝性能：與熱固性塑料相似。但硬化速率是指物理的冷卻過程，模具的冷卻速率。第四章壓縮模塑1簡述壓縮模塑成型的工藝流程。簡述壓縮模塑成型的工藝流程。答：原料的準(zhǔn)備，預(yù)壓（熱固性塑料），預(yù)熱（熱固性和熱塑性塑料）；模壓2模壓成型中的預(yù)壓有什么優(yōu)點(diǎn)？模壓成型中的預(yù)壓有什么優(yōu)點(diǎn)？答：1.加料快，準(zhǔn)確而簡單；可以避免加料過多或不足時造成廢品；2.降低塑料的壓縮率，減小模具的裝料室、簡化模具的結(jié)構(gòu)；3.避免壓縮粉的飛揚(yáng)、改

10、善勞動條件；4預(yù)壓物中空氣含量少，傳熱加快，縮短了預(yù)熱和固化時間，并能避免制品出現(xiàn)較多的氣泡，有利于提高制品的質(zhì)量；5.便于運(yùn)轉(zhuǎn)；6.改進(jìn)預(yù)熱規(guī)程；7.便于模壓較大或帶有精細(xì)嵌件的制品3預(yù)熱的方式有哪幾種？預(yù)熱的方式有哪幾種？答：1.熱板加熱2.烘箱加熱3.紅外線加熱連續(xù)式、間歇式使用方便、設(shè)備簡單、成本低、溫度控制靈活；缺點(diǎn)：受熱不均，易于燒傷表面。發(fā)展遠(yuǎn)紅外加熱4.高頻電熱加熱，極性分子塑料高頻電場作用，分子取向改變，由內(nèi)摩擦而生熱

11、塑料各部分溫度同時上升。第五章擠出成型1根據(jù)功能不同，螺桿可分為哪三段？各段的作用是什么？根據(jù)功能不同，螺桿可分為哪三段？各段的作用是什么？答：①加（送）料段，將料斗供給的料送往壓縮段，塑料在移動過程中，一般保持固體狀態(tài)，由于受熱而部分熔化。②壓縮段（遷移段、過渡段），壓實物料，使物料由固體轉(zhuǎn)為熔融體，并排除物料中的空氣。③均化段（計量段），將熔融的物料，定容（定量）定壓地送入機(jī)頭使其在口模中成型。2雙螺桿擠出機(jī)有哪些特點(diǎn)？雙螺桿擠出機(jī)

12、有哪些特點(diǎn)？答：1、較高的固體輸送能力和擠出產(chǎn)量；2、自潔能力；3、混合塑化能力高；4、較低的塑化溫度，減小分解可能；5、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。3通過哪些措施可以提高擠出機(jī)的固體輸送能力？通過哪些措施可以提高擠出機(jī)的固體輸送能力？答：增加螺槽深度，降低塑料與螺桿的摩擦系數(shù)，增大塑料與料筒的摩擦系數(shù)。4單螺桿擠出機(jī)主要由哪幾部分組成？單螺桿擠出機(jī)主要由哪幾部分組成？答：擠出機(jī)由擠出裝置（螺桿和料筒）、傳動機(jī)構(gòu)和加熱冷卻系統(tǒng)等主要部分組成。5通

13、常只提高螺桿轉(zhuǎn)數(shù)，擠出成型的塑化質(zhì)量是提高還是下降？如何既保證質(zhì)量又能提高擠出產(chǎn)量？通常只提高螺桿轉(zhuǎn)數(shù)，擠出成型的塑化質(zhì)量是提高還是下降？如何既保證質(zhì)量又能提高擠出產(chǎn)量？答：對于易產(chǎn)生固體床崩潰的物料，不易采用太高的轉(zhuǎn)速，否則可能產(chǎn)生塑化不良現(xiàn)象。如果要增大產(chǎn)量，又要保持熔化區(qū)的長度不變，就要增大Φ。方法是將料筒溫度Tb和物料溫度Ts和螺桿的轉(zhuǎn)速同時提高。6均化段熔體的流動形式可分為哪四種？實際的流動形式是什么？均化段熔體的流動形式可分

14、為哪四種？實際的流動形式是什么？答：正流、逆流、橫流、漏流；實際的流動是這四種流動的組合，就一個塑料質(zhì)點(diǎn)而言，其真正的流動軌跡是螺旋形。7簡述排氣式擠出機(jī)的原理。簡述排氣式擠出機(jī)的原理。答：排氣式擠出機(jī)螺桿頭三段為加料，壓縮，計量，與通用螺桿相同。在計量段之后，用排氣段相接以迅速解除壓縮，其后便是迅速壓縮和泵出段，在排氣段聚合物壓力為零，避免聚合物熔體從排氣孔排出，排氣孔的聚合物是完全融化的，以增大擴(kuò)散速率從而也提高了排氣效率。8如何改