塑料成型工藝學(xué)思考題答案講解

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(gè)時(shí)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(gè)時(shí)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(shí)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(shí)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(shí)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(cè)控制和機(jī)械化與自動(dòng)化的生產(chǎn)已經(jīng)實(shí)

3、現(xiàn)，全機(jī)械化的塑料制品自動(dòng)生產(chǎn)線也已出現(xiàn)；其三是由于這一時(shí)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(shí)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(shí)期的塑料加工技術(shù)與前一時(shí)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(huì)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(duì)生產(chǎn)設(shè)備的布置有幾種類型？成型工廠對(duì)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(shí)所需的運(yùn)輸設(shè)備多、費(fèi)時(shí)、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(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)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(shí)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(shí)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(shí)，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(huì)順著力的方向作平行排列，這種排列作用成為取向。如流動(dòng)取向、拉伸取向等。2.2.流動(dòng)取向?qū)χ破沸阅苡泻斡绊?？流?dòng)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(dòng)性流動(dòng)性，塑料在受熱和受壓下充滿整個(gè)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(shí)沒排完的游離水分。揮發(fā)分：塑料受熱、受壓時(shí)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(shí)，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(shí)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(dòng)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(shí)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(shí)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(dòng)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(shí)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(jì)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(dòng)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(duì)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(shí)提高。6均化段熔體的流動(dòng)形式可分為哪四種？實(shí)際的流動(dòng)形式是什么？均化段熔體的流動(dòng)形式可分

14、為哪四種？實(shí)際的流動(dòng)形式是什么？答：正流、逆流、橫流、漏流；實(shí)際的流動(dòng)是這四種流動(dòng)的組合，就一個(gè)塑料質(zhì)點(diǎn)而言，其真正的流動(dòng)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(jì)量，與通用螺桿相同。在計(jì)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