高分子材料成型加工设备要点

【关键字】要点合成高分子化合物的方法:聚合反应,利用高分子反应和复合反应.影响高分子材料性能的化学和物理因素化学因素:构成元素的种类及连接方式,端基,支化与交联,结构的缺陷,基团的空间位置等.物理因素:相对分子质量及其分布,结晶性,粒径与粒径分布,成型过程中的取向,熔体黏度与成形性.取向:流动取向和拉伸取向影响高分子化合物取向的因素?高分子化合物的结构:链结构简单,柔性大,相对分子质量较低的有好处取向;结晶性高分子取向结构稳定性优于非晶态高分子;复杂结构的高分子化合物取向较难.低分子化合物:增塑剂,溶剂等低分子化合物,使高分子化合物的Tg,Tf降低,易于取向,取向应力和温度也显著下降,但同时解取向能力变大.温度:取向和解取向都与分子链的松弛有关.温度升高使熔体黏度降低,松弛时间缩短,既有好处取向,也有好处解取向.拉伸比:取向度随着拉伸比的增加而增大.有好处结晶性的因素:链结构简单,重复结构单元较少,相对分子质量适中;主链上不带或只带极少的直连;主链化学对称性好,取代基不大且对称;规整性好;高分子链的刚柔性及分子间作用力适中.聚合物熔体在剪切流动中的弹性表现的形式和解决的有效措施答:1.表现形式:入口效应;离模膨胀;熔体破裂.2.措施:1增大口模直径,减小入口的压力降;2 升高温度,增大流体的流速,使熔体黏度降低;3 控制熔体的流速均匀性,减小剪切速率的突变情况.混合机理:扩散和混合过程要素扩散:分子扩散:涡流扩散;体积扩散混合过程要素:剪切;分流,合并和置换;压缩;拉伸;聚集.分散混炼三要素:压缩,剪切,分配置换开炼机塑炼的原理:开炼机的两个辊筒以不同的转速相对回转，胶料放到两辊筒间的上方，在摩擦力的作用下被辊筒带入辊距中。

由于辊筒表面的旋转线速度不同，使胶料通过辊距时的速度不同而受到摩擦剪切作用和挤压作用，胶料反复通过辊距而被塑炼。

开炼机塑炼的工艺方法包辊塑炼法。

2．薄通塑炼法3．化学增塑塑炼法工艺条件:1控制胶料的温度在45-55度以下,开炼机塑炼在最初的10-15min内塑炼效果显著,随着时间延长,温度升高, ,机械塑炼效果下降.塑炼一段时间后可使胶料停止并冷却一段时间,再重新塑炼,可提高塑炼效果.2辊筒速比一定时,辊距越小,胶料所受的剪切作用越大,且胶片较薄也易冷却,塑炼效果越大.辊筒速比越大, 胶料所受的剪切作用也大,塑炼效果就越大.一般用于塑炼的开炼机辊筒速比在1:1.25-1:1.27之间.3装胶量依开炼机的大小和胶种而定:装胶量应适中,好处散发热量.4 使用化学解塑剂能缩短塑炼时间,减少弹性复原现象,提高塑炼效果.开炼机塑炼的影响因素1．装胶容量2．辊距3．辊速和速比4．辊温5．塑炼时间6．化学塑解剂密炼机的塑炼原理:生胶在密炼室内一方面在转子与密炼室壁之间受剪切应力和摩擦力的作用,另一方面还受到上顶栓的外力作用,由于密炼系统散热困难,属高温密炼,生胶在密炼机中主要借助于高温下的强烈断键来提高橡胶的可塑性.工艺条件:塑炼温度,时间,转子的转速,装胶量和上顶栓压力等.开炼机的混炼-包辊,吃粉,翻捣三个阶段原理:胶料包在辊筒上,在辊筒上应保持适量的堆积胶,然后根据配方规定依次加各种配合剂,然后经过多次翻炼捣胶,采用小辊距薄通法,使橡胶和配合剂互相混合.最主要的工艺条件:配合剂的加入顺序密炼机的混炼-湿润,分散,捏炼三个过程原理:生胶和配合剂按一定顺序加入密炼机中,使之均匀混合后,排料至压片机压成片,使胶样冷却到100度以下,然后加入硫化剂和超促进剂,再通过捣胶.翻炼以混合均匀.工艺条件:装胶量,加料顺序,混炼温度,上顶栓压力,转子转速和混炼时间压制成型:模压成型和层压成型,前者包含热固性塑料的模压成型,橡胶的模压成型和复合材料的模压成型,后者包括复合材料的高压和低压压制成型.原理:靠外压的作用来实现成型物料造型模压成型的工艺特点:优点:操作,工艺成熟,生产控制方便,成型设备和模具较简单,所得制品的内应力小,取向程度低,不易变形,稳定性好.但其缺点是生产周期长,生产效率低,较实现生产自动化,因而劳动强度较大,且由于压力传热和传热与固化的关系等因素,不能成型形状复杂和较厚制品.热固性塑料的主要成型工艺特点:1.流动性:流动性太小,模塑料难以充满模腔,造成缺料.但流动性也不能太大,否则会使模塑料熔融后溢出型腔,而在型腔内填塞不紧,造成分模面发生不必要的黏合,而且还会使树脂与填料分头聚集,制品质量下降.2.固化速率:固化速率受交联反应性质决定,并受成型前的预压,预热条件以及成型温度和压力等工艺条件和因素的影响,固化速率过小则生产周期长,生产效率低,但过大则流动性下降,会发生塑料商未充满型腔就已经固化的现象,就不能适于薄壁和形状复杂的制品的成型3成型收缩率:成型收缩率大的制品易发生翘曲变形,甚至开裂.4.压缩率:模塑料压缩率大,所需模具的装料室要大,耗费材料不好处传热,生产效率低,而且装料时容易混入空气.对物料进行预压可以降低压缩率.橡胶的硫化历程分为几个阶段?各阶段的实质和意义是什么?答:焦烧阶段,预硫阶段,正硫化阶段,过硫阶段焦烧阶段:又称硫化诱导期,是指橡胶在硫化开始前的延迟作用时间,在此阶段胶料尚未开始交联,胶料在模型内有良好的流动性.焦烧阶段对于模型硫化制品,胶料的流动,充模有重要作用,它的时间长短决定了是否发生焦烧,为后来的橡胶制品成型完好的奠定了基础.预硫阶段:焦烧期以后橡胶开始交联的阶段,预硫阶段的时间长短反应了橡胶硫化反应速率的快慢,体现了交联的程度,有助于橡胶物理机械性能的提高.正硫化阶段;橡胶的交联反应达到一定的程度,此时的各项物理机械性能均达到或接近最佳值,其综合性能最佳.此时交联键发生重排,裂解等反应,同时存在的交联,裂解反应达到平衡,因此交联的物理机械性能在一个阶段基本上保持恒定或变化很少,所以该阶段也称平坦硫化阶段.过硫阶段:正硫化以后继续硫化便进入过硫阶段,过硫阶段往往氧化及热断键反应占主导地位,因此胶料出现物理机械性能下降的现象,它反映了硫化平坦期的长短,不仅表明了胶料热稳定性的高低,而且对硫化工艺的安全性及制品的硫化质量有直接影响.何谓硫化三要素?对硫化三要素控制不当会造成什么后果?答:硫化时间,硫化压力,硫化温度.硫化压力:压力过小会使胶料的流动性减小,不好处充满型腔,造成缺料;但压力过大.会使胶料溢出型腔,降低制品的物理机械性能,还会使制品出现气泡.硫化温度:温度影响硫化反应的进程,硫化温度不当,容易发生焦烧,缩短硫化速度,增大硫化时间,影响生产效率的提高.硫化时间:时间太长则过硫,时间太短则欠硫,对产品的性能都不利.挤出螺杆的主要结构参数1.螺杆直径Ds;2.螺杆的长径比L/Ds;3.螺杆的压缩比A;4.螺杆深度H;5.螺旋角θ;6.螺纹棱部宽E;7.螺杆与料筒的间隙δ影响螺杆挤出量的稳定性的因素有哪些?答:1.机头压力:适当增加机头压力,虽然会使挤出量有所下降,但对物料的进一步混合和塑化有力;2.螺杆转速:适当增加螺杆转速可提高挤出量;3.螺杆的几何尺寸:螺杆直径D,螺槽深度H,均化段长度L;4.物料温度:没有明显影响;5.机头口模的阻力:适当增加机头口模的阻力有好处挤出量的稳定.热塑性塑料的注射过程;加料,塑化,注射充模,冷却固化和脱模注射工艺流程:注射工艺条件:1.温度:料筒温度,喷嘴温度,模具温度;2.压力:塑化压力,注射压力;3时间:注射时间,冷却时间及其他辅助时间压延原理:压延成型过程是借助于辊筒间产生的强大剪切力,使黏流态物料多次受到挤压和延展作用,成为具有一定宽度和厚度的薄层制品的过程.压延时,压延机的辊筒为什么会产生挠度,对压延质量有何影响?说明对挠度的补偿方法,并比较其优缺点?答:物料在辊筒的间隙受压延时,对辊筒有横向压力,这种企图将滚筒分开的作用力称为分散力,将使两端支撑在轴承上的辊筒产生弹性弯曲,其程度大小以辊筒线中央部位偏离原来水平位置表示,称为挠度.挠度的产生造成压延制品的厚度不均,其横向断面呈中间部分厚两端部分薄的现象.方法:1.中高度法:缺点:机械加工要求高,难度大,而且辊筒的弹性弯曲受物料的性质及压延工艺条件等诸多因素的影响;2.轴交叉法:优点:可以随产品的品种,规格和工艺条件不同进行轴交叉角度,从而扩大了压延机的工作范围;3.预应力法:优点:这种方法可以调节预应力的大小使辊筒弧度有较大的变化范围,以适应变形的实际要求,比较容易控制.何谓压延效应?产生的原因及解决办法?答:1.压延成型过程中,粘流态塑料在通过压延辊筒间隙时,线性大分子沿着压延方向作定向排列.原因:物料在压延过程中,在通过压延辊筒时受到很大的剪切力和一些拉伸应力,从而导致高聚物大分子沿着压延方向作定向排列,这样就产生了压延效应方法:适当提高物料温度,减小辊筒的转速与速比.二次成型的粘弹性原理:聚合物在Tg-Tf间,既表现液体的性质又显示固体的性质.塑料的二次成型加工就是在材料的类橡胶态下进行的,因此成型过程中的塑料既有黏性又具有弹性,在类橡胶态下,聚合物的模量要比玻璃态低,形变值大,但由于弹性性质,聚合物仍具有抵抗性变和恢复形变的能力.此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word可编辑版本！。

高分子材料成型加工中的医疗设备制造技术在现代医疗领域中，高分子材料在医疗设备的制造中发挥着重要作用。

高分子材料具有良好的生物相容性、力学性能和加工性能，使其成为制造医疗设备的理想选择。

本文将探讨高分子材料在医疗设备制造中的应用及其成型加工技术。

一、高分子材料在医疗设备制造中的应用1. 生物相容性高分子材料具有良好的生物相容性，不易引起人体排斥反应，因此在医疗设备的制造中广泛应用。

例如，生物可降解高分子材料如聚乳酸（PLA）和聚乙烯醇（PVA）可用于制造可吸收缝线和植入物，避免二次手术。

2. 力学性能高分子材料在医疗设备中具有良好的力学性能，可以满足不同的使用需求。

例如，聚碳酸酯（PC）材料具有优异的抗冲击性和透明性，常用于制造输液瓶和手术器械。

3. 加工性能高分子材料易于加工成型，可通过吹塑、注塑、挤出等加工工艺制备各种形状的医疗设备。

其加工性能可满足不同形状和尺寸的设备需求，为医疗器械制造提供了便利。

二、高分子材料成型加工技术1. 吹塑成型吹塑是一种常用的高分子材料成型加工技术，适用于制备中空物体如瓶子、管道等。

该技术通过将热融高分子材料挤出并在模具内吹气成型，制备出具有一定形状和尺寸的产品。

2. 注塑成型注塑是将热融高分子材料注入模具中，经冷却后形成所需产品的成型技术。

这种成型方法适用于制备复杂结构的医疗设备，如注射器、输液器等。

3. 挤出成型挤出是将高分子材料加热至熔融状态后经挤出机挤出，通过模头形成连续截面的成型工艺。

这种成型技术适用于制备管道、板材等长形产品，广泛应用于医疗设备的制造中。

结语高分子材料在医疗设备制造中具有广泛的应用前景，其成型加工技术的不断发展为医疗器械制造提供了更多可能性。

随着科技的进步和材料工程的发展，相信高分子材料将在医疗设备制造领域中发挥越来越重要的作用，为人类健康事业做出更大贡献。

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设备教学设计前言高分子材料成型加工设备是现代工业制造的重要组成部分，深受制造行业和工程师的青睐。

本文将介绍一些基础的高分子材料成型加工设备，及其在教学中的应用。

高分子材料成型加工设备概述高分子材料成型加工设备是指生产高分子材料产品时使用的各种设备，包括挤出机、注塑机、吹塑机等。

这些设备可将高分子材料加工成不同形状和尺寸的产品，如管道、板材、容器、零件等。

挤出机挤出机是一种将塑料加热融化后挤出成型的设备。

它主要由加热器、料斗和螺杆挤出机组成。

在挤出机中，螺杆不断旋转将塑料加热、融化并压缩挤出。

挤出机广泛应用于制造管道、电缆、塑料薄膜等。

注塑机注塑机是一种将塑料加热融化后注入成型模具中形成产品的设备。

它主要由加热器、型腔和注塑机组成。

在注塑机中，加热后的塑料通过压力进入型腔，在型腔中形成产品。

注塑机广泛应用于制造塑料制品、橡胶制品等。

吹塑机吹塑机是一种通过吹气的方式把热塑性塑料挤出成形的设备。

它主要由加热器、模具和吹塑机组成。

在吹塑机中，热塑性塑料在模具中形成预制品，随后通过气压吹气成形。

吹塑机广泛应用于制造塑料瓶、容器、桶等。

高分子材料成型加工设备教学设计在高分子材料成型加工设备教学中，实验教学是非常重要的一部分。

通过实践，能够加深学生对设备的理解和操作方法，从而提高学生实际操作能力。

下面是一个针对高分子材料成型加工设备的实验教学设计：实验名称基本高分子材料成型加工设备的操作和维护实验目的1.掌握高分子材料成型加工设备的操作流程和操作技能；2.理解设备的结构原理和安全操作规程；3.掌握设备的日常维护方法。

实验材料注塑机、挤出机、吹塑机、高分子材料实验步骤操作和维护部分1.学生随机抽取设备，了解设备的基本结构和使用方法；2.学生对设备进行操作演练，操作时应注意设备的安全使用规程；3.学生学习不同设备的日常维护方法。

成型操作部分1.学生可以根据自己的兴趣选择不同的设备进行操作，如挤出机、注塑机、吹塑机等；2.学生需要根据设备的工作原理，选择不同的高分子材料进行加工操作。

高分子材料成型及其控制技术分析
高分子材料成型技术是将高分子材料通过加热软化成型，在制造复杂形状的产品时非常有用。

随着高分子材料在工业、医疗、电子等领域的广泛应用，高分子材料成型技术也越来越重要，其中如何控制成型过程是关键。

高分子材料成型主要包括注塑、挤出、吹塑、压延、旋转成型等多种技术。

注塑是指使用模具将加热软化的高分子材料注入模具中，待冷却后脱模制成产品。

挤出是指将高分子材料加热软化后通过挤压机进行挤出成型。

吹塑是通过空气压力将高分子材料在模具壁上挤压成形。

压延是指将高分子材料通过加热软化后经过辊压成形。

旋转成型是指将摆线电动机旋转，使得高分子材料在热板上逐渐软化，并且能够逐渐形成所需的形状。

在高分子材料成型过程中，需要控制高温和高压对高分子材料的影响，避免热塑性材料过度加热引起燃烧或者热分解等问题，同时要控制成型过程中的速度和压力，以确保成型品质。

此外，也需要控制模具的温度和气氛等因素，以免影响成型品质和模具寿命。

为了实现高分子材料成型过程的控制，需要借助先进的成型设备和技术，如注塑机、挤出机、吹塑机等。

相应的，也需要掌握相关的成型技术和工艺要点，以确保生产高品质、高性能的高分子制品。

高分子材料成型加工中的医疗器械制造技术在医疗器械领域，高分子材料广泛应用于制造各类医疗器械，如导管、人工关节、心脏支架等。

高分子材料因其具有生物相容性好、加工性能优异等特点，在医疗器械制造中扮演着重要的角色。

本文将重点探讨高分子材料在医疗器械成型加工中的制造技术。

首先，高分子材料在医疗器械制造中，加工工艺是至关重要的环节。

医疗器械对于材料的要求较高，需要具有一定的生物相容性、机械性能和加工性能。

高分子材料作为医疗器械的主要原料之一，其加工工艺需要精密控制，以确保器械的质量和安全性。

在成型加工过程中，需要考虑材料的熔体流动性、成型温度、压力等因素，通过合理的成型工艺，实现医疗器械的精密成型。

其次，高分子材料的选择对于医疗器械的质量和性能至关重要。

不同种类的高分子材料具有不同的物理化学性质，因此在选择材料时需要根据医疗器械的具体用途和要求进行合理选择。

比如，聚乙烯、聚丙烯等塑料材料广泛用于一次性医疗器械的制造，而聚氨酯、聚乳酸等生物降解材料则常用于植入式医疗器械的制造。

通过选择合适的高分子材料，可以提高医疗器械的生物相容性和可持续性。

另外，高分子材料在医疗器械制造中的加工技术也在不断创新和发展。

随着科技的进步，新型高分子材料的研发应用不断涌现，为医疗器械的制造提供了更多可能性。

例如，3D打印技术的应用使得医疗器械的定制化制造成为可能，通过精密的打印技术，高分子材料可以被精确地成型成各种形状的器械，大大提高了医疗器械的适配性和使用效果。

综上所述，高分子材料在医疗器械成型加工中的制造技术是医疗器械制造领域的重要组成部分。

通过精密的加工工艺、合理的材料选择和不断创新的加工技术，高分子材料为医疗器械制造提供了广阔的发展空间，为人类健康事业做出了重要的贡献。

未来，随着科技的不断推进，相信高分子材料在医疗器械制造领域的应用将会更加广泛，为医疗器械的质量和性能提供更多可能性。

高分子材料成型加工中的温度与压力控制对于高分子材料成型加工中的温度与压力控制，这两个因素在整个生产过程中起着至关重要的作用。

在高分子材料成型加工中，温度和压力的控制能够直接影响产品的质量和性能。

因此，在生产过程中合理控制温度和压力，对于保证产品质量、提高生产效率至关重要。

首先，温度控制对于高分子材料成型加工至关重要。

在高分子材料加工过程中，温度的控制能够影响原料的熔化、流动性以及晶化过程。

过高或者过低的温度都会导致产品出现缺陷，甚至无法正常成型。

因此，在生产过程中，需要根据不同材料的特性和工艺要求来精确控制温度，在保证材料熔化的同时，避免出现气泡、缺陷等问题。

另外，压力控制也是影响高分子材料成型加工的关键因素之一。

通过控制设备的压力，能够有效地调节材料的流动性和充填性，确保产品在成型过程中能够完全填充模具，避免出现空洞或者收缩等问题。

合理的压力控制可以有效提高产品的密实度和强度，保证产品的质量。

在实际生产过程中，温度和压力通常是相互关联的。

适当的温度能够提高材料的流动性，同时需要合适的压力来保证材料充分填充模具。

因此，在高分子材料成型加工中，需要根据产品的要求和生产工艺来综合考虑温度和压力的控制，以达到最佳的生产效果。

总的来说，高分子材料成型加工中的温度与压力控制是决定产品质量和性能的关键因素。

通过合理控制温度和压力，可以提高产品的密实度、强度和表面质量，降低产品的变形和缺陷率，提高生产效率和节约成本。

因此，在生产过程中，必须重视温度和压力的控制，采取科学合理的手段确保生产的顺利进行。