四川大学高分子材料专业认识实习报告docxWord文档格式.docx
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仪表台系列、保险杠系
列、车门护板/立柱系列、车轮装饰罩系列、车载空调/暖风机外壳系列、挡泥板
系列、防擦条系列、格栅系列、门槛系列、豪华车门扶手系列、杂物盒/袋系列、
及大中型汽车塑料模具。
是最大规模及综合实力最强的汽车塑料饰件专业厂商。
实习记录：
在带队老师的带领下，经过一个多小时车程，我们从学校来到了
航天技术研究院。
负责接待的老师先为我们讲解了安全知识及参观过程中的注意
事项（如不要随意触摸设备，不允许拍照等），接着让我们参观了展厅，是公司
的产品展示，如保险杠等汽车零部件，而在后续的参观中，我们将看到这些部件
是如何生产、成型的。
在一位大概四十多岁的男师傅的带领下，我们参观了模具生产车间。
车间很
大，里面噪音很大，师傅的讲解很难听清。
不过我们还是对模具生产制造知识有
了大致的认识。
结合实习结束后网上查找资料，我了解到以下模具相关知识:
模具是用来成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同
的零件构成。
它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。
随
着高分子塑料的快速发展，塑料模具与人们的生活密切相关。
塑料模具按其成型
方法可分为注射成型、压缩成型、挤塑成型、压注成型、中空成型。
其中，注射成型是先把塑料加入到注射机的加热料筒，塑料受热熔融，在注
射机螺杆或柱塞的推动下，经喷嘴和模具浇注系统进入模具型腔，由于物理及化
学作用而硬化定型成为注塑制品。
注射成型由具有注射、保压（冷却）和塑件
脱模过程所构成循环周期，，因而注射成型具有周期的特点。
热塑塑料注射成型
的成型周期短、生产效率高，熔料对模具的磨损小，能大批量地成型形状复杂、
表面图案与标记清晰、尺寸精度高的塑件；
但是对于壁厚变化大的塑件，难以避
免成型缺陷。
塑件各向异也是质量问题之一，应采用一切可能措施，尽量减小。
模具制造的基本要求：
制造精度高，使用寿命长，制造周期短，生产成本低。
一般模具的生产流程：
1.产品图纸定单（分析，确认生产计划）。
2.进行模具材料订购。
3.对来料进行质检（尺寸，材质，性能）。
4.生产制造（包括车，铣，刨，磨，钻，热处理，线切割加工）
5.试模
（1）首次试模：
模具性能分析，记录；
首次试模样品尺寸，外观质检。
（2）次次试模：
1.修模记录。
2．样品质检记录。
6．样品送交客户确认，并要求客户反馈宝贵意见。
7．模具正式生产
（1）精冲产品数量记载。
（2）修模记载备档。
（3）产品质检并进行包装入库。
8．模具冲裁完毕，刃口进行精磨，上油，方便保存并进行下次冲裁。
在参观的过程中，在一个地方看到了很多图纸，想起了我们学习的机械制图，
真切地感受到只有将课本知识付诸于生产实践，才能生产出实实在在的产品。
可以看到，生产出来的模具表面光滑整洁，而在以后的使用过程中，模具的
保养则显得尤为重要。
汽车模具保养的注意事项:
1.装模时的保养,装模前要对模具的上下表面进行清擦，保证模具安装面和压机工
作台面不受压伤及模具在生产中上下安装面的平行度。
2.定期对修边冲孔模的小孔废料道进行废料的清理。
3.模具装好后将模具打开，将模具各部分清擦干净，特别是导向机构，对于表面件模具，其型面清擦干净，以保证制件的质量。
4.生产中的保养,生产中定期对模具的相应部分进行涂油。
5.生产结束后要对模具进行全面的检查。
模具进行全面的清擦，保证模具的清洁
度。
将模具的废料清理干净，保证废料盒中无废料。
6.对模具各滑动部份进行润滑，涂润滑脂。
模具各部份的检查，特别是安全件。
汽车模具的保养指的是在生产中操作人员对模具进行和日常保养，主要容为清
擦、润滑和检查。
上午的实习结束后，同学们自行外出就餐，并与下午14:
30集合，在老师的
带领下，开始了下午的参观。
讲解老师非常耐心热情的带领我们参观了汽车保险杠的注塑成型过程。
汽车保险杠是吸收缓和外界冲击力、防护车身前后部的安全装置。
20年前，
轿车前后保险杠是以金属材料为主，而随着汽车工业的发展，汽车保险杠作为一
种重要的安全装置也走向了革新的道路上。
今天的轿车前后保险杠除了保持原有
的保护功能外，还要追求与车体造型的和谐与统一，追求本身的轻量化。
为了达
到这种目的，目前轿车的前后保险杠采用了塑料，人们称为塑料保险杠。
这次我
们见到的便是以聚丙烯材料为主的保险杠产过程。
在注塑成型车间，我们先后参观了3200吨的单物料注塑设备（该设备用于
生产吉利全球鹰前后保险杠）；
800吨的双物料注塑机；
微发泡注塑成型机和
ENGEL品牌的双色注塑机（含中间水平转模机）等先进的机器设备。
注塑成型流程
加热熔融填充保压冷却固化脱模
首先，熔融的材料经由管道注入到模具部与要注塑的零件一样的腔中，经过
一段时间的保压后，模具从分模线位置分开，即可取出注塑好的零件，即我们所
见到的汽车保险杠。
在这个过程中，老师提醒我们注意观察定模、动模的工作过
程。
所谓定模，是装在机床的固定床身上，后面与进料装置相连：
动模则装在机
床的活动床身上，工作时开模，合模和活动床身一起运动。
如我们所见，从进料至产品取出，仅需要几分钟的时间，并且整个过程为自
动化控制，对人力要求较低，可见机械自动化在国民经济生产过程中所扮演的角
色尤为重要。
而对这些设备的维护与保养，也是需引起企业重视的重要课题之一。
我们注意到从注塑模取下的初步保险杠产品，会由工作人员们削去多余毛
边，再用泡沫袋包裹起来，经询问得知这是因为之后还有喷漆-打磨-抛光工序，
要保证喷漆前的光洁度。
下图为典型注射模的结构
合模状态开模状态
1-动模板2-定模板3-冷却水道4-定模座板5-定位圈6-浇口套7-凸模8-导柱9-导套10-动模座板
11-支承板12-限位柱13-推板14-推杆固定板15-拉料杆16-推板导柱17-推板导套18-推杆19-复位杆20-垫块21-注射机顶杆
第一天的认识实习结束了，参观了生产一线，总体上还是有所收获的。
（2）凯力威科技股份
认识实习第二天（7月3号），我们的安排是参观橡胶厂。
由于堵车，9点出
发的我们至12:
30左右才到达目的地。
公司简介：
凯力威科技股份（以下简称“凯力威科技”）是五粮液集团全
资子公司海大橡胶集团公司为主发起人，联合全国轮胎及相关行业知名企业共同
发起设立的股份。
凯力威科技选址省简阳市工业园区，占地1000余亩，距省省
会市56公里，成渝高速公路、成安渝高速公路、成渝高速铁路、成渝铁路干线
和沱江横贯交汇，其水路经、通江达海，物理运输极为便利。
凯力威科技主要从
事轮胎等橡胶制品的设计技术、工艺技术、制造技术、检测技术、工程设计技术
的研发，生产经营全钢子午线轮胎。
凯力威科技占地830亩，总投资22.8亿元，
是中国西部最大的全钢子午线汽车轮胎（包括全钢有载重和轻载子午线轮胎、全
钢无载重和轻载子午线轮胎、全钢工程子午线轮胎三大产品板块）研发、制造和
经营企业，有“凯力威”、“合作者”和“齐力”等世界知名品牌，是中国西部子午线
轮胎研发、制造示基地。
在单位食堂用餐后，我们先是看了凯力威科技股份的一个宣传短
片，对公司有了更进一步的了解。
然后公司的一位负责人，同时也是川大校友，
以PPT的形式，为大家详细作了轮胎基本知识的介绍。
介绍共分为五个部分：
（1）公司简介：
这一部分的介绍让我们大致了解了一个企业的整个建立过程。
凯力威科技股份于零八年建厂，一零年投产，作为一个新生的企业却已经效益斐然。
产品大致有三个方向：
国汽车维修替换市场、主机配套市场、出口，且出口国遍布世界各地。
我想这与凯力威科技坚持“市场是本、发展是纲、创新是魂”的经营理念，秉承“以人为本、客户第一，追求卓越、长期利益”的企业文化，以产品质量为核心，以品牌建设为重点，持续推进技术进步和创新，为顾客提供高技术、高品质和高附加值的产品和增值服务，为合作者共赢财富，致力于做中国轮胎产业的领跑者的导向是分不开的。
（2）轮胎发展历史：
这一部分让我们了解到了轮胎的历史沿革，其中印象最深
的一点是充气轮是受到用橡皮水管给花草浇水时，发现充水的皮管很有弹性的启
发而发明的。
这也启示我们善于观察，触类旁通在科技创造中的重要意义。
在这
一部分的讲解中，我们还学习到，轮胎按其结构（也即胎体中帘线排列方向）的
不同，可以分为普通斜交轮胎和子午线轮胎。
1、普通斜交轮胎斜交轮胎主要有胎面、帘布层、缓冲层和胎圈组成。
普通
斜交轮胎的帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉，且与胎面中心线呈小于90o角
排列。
胎面是外胎的外表层，包括胎冠、胎肩和胎侧三部分。
帘布层是外胎的骨
架，也称胎体。
其主要作用是承受载荷，保持外胎的形状和尺寸，使外胎具有一
定的强度。
帘布层通常由多层挂胶帘线用橡胶粘合而成。
缓冲层位于胎面和帘布
层之间，一般用两层或数层较稀疏的帘线和弹性较大的橡胶制成。
胎圈由钢丝圈、
帘布层包边和胎圈包布组成，具有很大的刚度和强度。
2、子午线轮胎子午线轮胎的帘布层与胎面中心线呈90o角或接近90o
角排列，与帘布层轮胎的子午断面一致，很像地球上的子午线，所以称为子午线
轮胎。
由于帘布层的这种排列特点，使子午线轮胎帘布层数比普通斜交轮胎可减
少约40%-50%。
子午线轮胎的圆周方向上只靠橡胶来联系，所以为了承受行驶时
产生的较大切向力，提高轮胎的刚性，子午线轮胎还具有若干层帘线与子午断面
呈较大角度（夹角为70-75）、强度较高、不易拉伸的周向环行的类似缓冲带的
带束层。
带束层一般采用强度较高、拉伸变形很小的织物帘布（如玻璃纤维、聚
酰胺纤维）或钢丝帘布制造。
（3）轮胎的组成
充气轮胎一般由外胎、胎
和垫带组成，而外胎则主要由
胎冠、胎肩，胎侧和胎圈等部
分组成。
老师还说道，子午化，
扁平化和无胎化是轮胎的三个发展方向，之后经查阅资料，我还了解到安全轮胎，
绿色轮胎和智能轮胎为当前轮胎的最新发展趋势。
21世纪汽车/轮胎的发展主题
将是人性化，其涵包括智能便利、绿色安全。
更精更纯的传统技术是支持这一发
展主题的基础，并突破某些历史性禁区的新概念技术得到大规模应用。
届时轮胎
必将成为集安全、环保、智能化于一体的产品。
（3）轮胎的设计
轮胎既起到承载全车重量的作用，也起到避震和缓冲的作用。
是全车最重要
的部件，对汽车的驶性、通过性、环保性、舒适性和安全性有直接影响。
尤其在
安全性方面，一旦行驶中轮胎出现故障，轻则汽车停驶，重则发生事故。
因此，
轮胎的设计很重要。
目前的汽车轮胎从表面形状到整体形状都有不同，也对应不
同的作用。
因此，轮胎设计有四大要素，即花纹（表面形状）、轮廓（整体形状）、
结构和材料。
其中花纹设计是最复杂，最难处理的，要考虑的因素很多。
而轮胎
的结构设计是指通过计算、选择、绘图等方法确定轮胎整体及各个部件的结构和
尺寸并拟定出施工标准及设计辅助工具的过程。
结构设计有两种方法：
1.从轮胎
外缘曲线开始，从外往设计——古典方法，历史悠久，经验丰富，但缺乏计算数
据，只凭经验数据进行；
2.根据缘平衡形状曲线，从往外设计——有数学模型作
为计算依据，是当代科学的方法。
（4）轮胎的制造工艺
老师对这一部分给我们做了具体的介绍，让我们尽可能地对整个工艺流程有
一个深入的认识。
轮胎生产过程，大体包括轮胎的成型、钢丝圈的挂胶缠绕、气密层的压延，
胎面、胎侧子口和三角胶条的挤出、钢丝帘布的压延、裁断、带束层成型等以及
最后的轮胎熟化、硫化、自动检验测试等工序。
轮胎各个部件作用如下：
胎面：
胎面与地面相接触，故除保护胎体之外，
尚有耐磨耗、缓和冲击、防滑、驱动和制动等作用。
胎肩：
胎肩部位较厚，为
轮胎支撑部位，此部位厚度大，散热慢，所以在轮胎设计时应特别注意散热功能。
胎侧：
胎侧主要保护胎体，耐反复屈挠，通常也有连同胎肩部通称为胎侧。
子
口部位：
子口部位为轮胎与轮辋嵌合部位，该部位构造比较复杂，除钢丝圈及
胶芯之外，还有反包胎体帘布和钢丝包布等。
胎体：
胎体是轮胎的骨架，除了
承受轮胎的气压之外，还要支持轮胎的负荷以及缓冲外来的冲击力。
带束层：
胎面与胎体之间的由2～4层交叉的钢丝帘布组成带束层。
该带束层帘线方向与
轮胎行驶方向成小角度（15～25°
），其主要功能是作为胎面与胎体的过渡层，起到
缓和冲击力和保护胎体的作用。
子午胎的带束层由于是几层钢丝帘布构成角度很
小的带束捆扎在胎体之上，使轮胎在使用过程中周向变形较小。
轮胎的成型加工大致流程如下：
原材料的准备→密炼工序→挤出压延→硫化工序→胶部件准备
工序（胎圈成型、帘布裁断、贴三角胶条、带束层成型）→轮胎成型工序→
最终检验工序
●工序一：
密炼工序
密炼工序就是把碳黑、天然合成橡胶、油、添加剂、促进剂等原材料混合到
一起，在密炼机里进行加工，生产出“胶料”的过程。
所有的原材料在进入密炼机
以前，必须进行测试，被放行以后方可使用。
密炼机每锅料的重量大约为250
公斤。
轮胎里每一种胶部件所使用的胶料都是特定性能的。
胶料的成分取决于轮
胎使用性能的要求。
同时，胶料成分的变化还取决于配套厂家以及市场的需求，
这些需求主要来自于牵引力、驾驶性能、路面情况以及轮胎自身的要求。
所有的
胶料在进入下一工序—胶部件准备工序之前，都要进行测试，被放行以后方可
进入下一工序。
●工序二：
胶部件准备工序
胶部件准备工序包括6个主要工段。
在这个工序里，将准备好组成轮胎的所
有半成品胶部件，其中有的胶部件是经过初步组装的。
这6个工段分别为：
◎工段一：
挤出
胶料喂进挤出机头，从而挤出不同的半成品胶部件：
胎面、胎侧子口和三角
胶条。
◎工段二：
压延
原材料帘线穿过压延机并且帘线的两面都挂上一层较薄的胶料，最后的成品
称为“帘布”。
原材料帘线主要为尼龙和聚酯两种。
◎工段三：
胎圈成型
胎圈是由许多根钢丝挂胶以后缠绕而成的。
用于胎圈的这种胶料是有特殊性
能的，当硫化完以后，胶料和钢丝能够紧密的贴合到一起。
◎工段四：
帘布裁断
在这个工序里，帘布将被裁断成适用的宽度并接好接头。
帘布的宽度和角
度的变化主要取决于轮胎的规格以及轮胎结构设计的要求。
◎工段五：
贴三角胶条
在这个工序里，挤出机挤出的三角胶条将被手工贴合到胎圈上。
三角胶条
在轮胎的操作性能方面起着重要的作用。
◎工段六：
带束层成型
这个工序是生产带束层的。
在锭子间里，许多根钢丝通过穿线板出来，再
和胶料同时穿过口型板使钢丝两面挂胶。
挂胶后带束层被裁断成规定的角度和宽
宽度和角度大小取决于轮胎规格以及结构设计的要求。
所有的胶部件都将被
运送到“轮胎成型”工序，即准备轮胎成型使用。
●工序三：
轮胎成型工序
轮胎成型工序是把所有的半成品在成型机上组装成生胎，这里的生胎是指
没经过硫化。
生胎经过检查后，运送到硫化工序。
●工序四：
硫化工序
生胎被装到硫化机上，在模具里经过适当的时间以及适宜的条件，从而硫
化成成品轮胎。
硫化完的轮胎即具备了成品轮胎的外观—图案、字体以及胎面
花纹。
●工序五：
在这个区域里，轮胎首先要经过目视外观检查，然后是均匀性检测，均匀
性检测是通过“均匀性实验机”来完成的。
均匀性实验机主要测量径向力，侧向力，
锥力以及波动情况的。
均匀性检测完之后要做动平衡测试，动平衡测试是在“动
平衡实验机”上完成的。
最后轮胎要经过X-光检测，然后运送到成品库以备发货。
●工序六：
轮胎测试
在设计新的轮胎规格过程中，大量的轮胎测试就是必须的，这样才能确保轮
胎性能达到政府以及配套车辆的要求。
当轮胎被正式投入生产之后，我们仍将继续做轮胎测试来监控轮胎的质量，
这些测试与放行新胎时所做的测试是相同的。
用于测试轮胎的机器是“里程实
验”，通常做的实验有高速实验和耐久实验。
轮胎的生产过程就像一条链子一样
环环相扣，每一道工序都必须满足下一道工序的要求，才能保证产品最终满足顾
客的需要。
在讲解过程中，老师为我们播放了轮胎生产过程的动画，让我们更加直观的
感受到整个流程是怎样的，也为接下来的实地参观奠定了良好地理解基础。
整个讲解过程结束，老师便带我们去生产车间进行了参观。
刚进车间，大型
的生产设备映入眼帘，而浓重的味道也扑面而来。
里面的人员照旧工作，似乎对
橡胶的气味无动于衷。
橡胶的大部分生产工序已经实现了自动化控制，所以工作
人员并不多，只零散地分散在相当大的车间中。
整个参观过程并不长，但我们仍
看到了从一块型培到一个完整的轮胎的过程。
生产橡胶的一个很重要的过程是硫化。
而硫化即是橡胶大分子链发生化学交
联反应的过程，大致分为三个阶段：
第一阶段为诱导阶段，硫磺分子和促进剂体
系反应生成一种活性更大的中间化合物，它进一步引发橡胶分子链产生可交联的
自由基；
第二阶段为交联反应阶段，可交联的自由基与橡胶分子链之间发生连锁
反应，生成交联链；
第三阶段为网构形成阶段，同时可能发生交联键的重排和裂
解等反应，在此阶段的后期交联反应已基本停止，随之发生的主要是交联键的重
排和裂解等反应，即硫化还原反应。
硫化剂种类包括：
硫、硒、碲类；
含硫化合物类；
有机过氧化物类；
金属氧
化物类；
胺类；
树脂类。
橡胶在未硫化之前，分子之间没有产生交联，因此缺乏良好的物理机械性能，
实用价值不大。
当橡胶加入硫化剂以后，经热处理或其他方式能使橡胶分子之间
产生交联，形成三维网状结构，从而使其性能大大改善，尤其是橡胶的定伸应力、
弹性、硬度、拉伸强度等一系列物理机械性能都会大大提高。
橡胶大分子在加热
下与交联剂硫磺发生化学反应，交联成为立体网状结构的过程。
经过硫化后的
橡胶称硫化胶。
硫化是橡胶加工中的最后一个工序，可以得到定型的具有实用价
值的橡胶制品。
伴随着参观的结束，我们为期两天的认识实习也结束了。
五：
实习心得
为期两天的认识实习过程，通过在航天技术研究院和凯力威科技股份的参观
学习，在老师和工厂领导的热心指导和介绍下，我们思考并询问有关问题，深入
认识生产中的每一个环节，初步了解了注塑模具、汽车保险杠、橡胶轮胎的生产
工艺过程，在实践中加深了对高分子合成及加工工艺的认识。
同时也了解了工厂
概况、厂区、车间、动力、交通等的布置，加深了对化工基础知识的理解。
真正
感受到了专业知识在具体生产生活中的应用，把理论和实际相结合。
当今科学呈现出边缘化、交叉重叠，使各个学科紧密结合，高分子就是这
么一门学科。
而在这个
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