塑料成型工艺学思考题答案Word下载.docx

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3.按所属成型加工阶段划分，塑料成型加工可分为几种类型？

分别说明其特点。

答：

一次成型技术,二次成型技术,二次加工技术

一次成型技术，是指能将塑料原材料转变成有一定形状和尺寸制品或半制品的各种工艺操作方法。

目前生产上广泛采用的挤塑、注塑、压延、压制、浇铸和涂覆等。

二次成型技术，是指既能改变一次成型所得塑料半制品（如型材和坯件等）的形状和尺寸，又不会使其整体性受到破坏的各种工艺操作方法。

目前生产上采用的只有双轴拉伸成型、中空吹塑成型和热成型等少数几种二次成型技术。

这是一类在保持一次成型或二次成型产物硬固状态不变的条件下，为改变其形状、尺寸和表观性质所进行的各种工艺操作方法。

也称作“后加工技术”。

大致可分为机械加工、连接加工和修饰加工三类方法。

4.成型工厂对生产设备的布置有几种类型？

1、过程集中制生产设备集中；

宜于品种多、产量小、变化快的制品；

衔接生产工序时所需的运输设备多、费时、费工、不易连续化。

2、产品集中制

一种产品生产过程配套；

宜于单一、量大、永久性强的制品、连续性强；

物料运输方便，易实现机械化和自动化，成本降低

5为什么塑料加热与冷却不能有太大温差？

答：

塑料是热的不良导体，导热性差。

加热时热源与被加热的温差大，物料表面已达到规定的温度甚至已经分解，而内部温度还很低，造成塑化不均匀。

冷却时温差大，物料表面已经冷却，而内部冷却较慢，收缩较大，形成较大的内应力。

第二章塑料成型理论基础

1.什么是取向？

聚合物熔体受到一定的力时，热固性和热塑性塑料中各自存在的细长的纤维状填料和聚合物分子在很大程度上都会顺着力的方向作平行排列，这种排列作用成为取向。

如流动取向、拉伸取向等。

2.流动取向对制品性能有何影响？

的低分子物。

如：

氨、甲醛、结合水等。

④细度与均匀度细度：

塑料颗粒直径的毫米数。

均匀度：

颗粒间直径大小的差数。

⑤压缩率⑥硬化速率，压制标准试样（直径100mm，厚5±

0.2mm的圆片）时，使制品物理力学性能达到最佳值的速率。

热塑性塑料的工艺性能：

与热固性塑料相似。

但硬化速率是指物理的冷却过程，模具的冷却速率。

第四章压缩模塑

1．简述压缩模塑成型的工艺流程。

原料的准备，预压（热固性塑料），预热（热固性和热塑性塑料）；

模压

2．模压成型中的预压有什么优点？

1.加料快，准确而简单；

可以避免加料过多或不足时造成废品；

2.降低塑料的压缩率，减小模具的装料室、简化模具的结构；

3.避免压缩粉的飞扬、改善劳动条件；

4．预压物中空气含量少，传热加快，缩短了预热和固化时间，并能避免制品出现较多的气泡，有利于提高制品的质量；

5.便于运转；

6.改进预热规程；

7.便于模压较大或带有精细嵌件的制品

3．预热的方式有哪几种？

1.热板加热2.烘箱加热3.红外线加热连续式、间歇式使用方便、设备简单、成本低、温度控制灵活；

缺点：

受热不均，易于烧伤表面。

发展远红外加热4.高频电热加热，极性分子塑料高频电场作用，分子取向改变，由内摩擦而生热塑料各部分温度同时上升。

第五章挤出成型

1．根据功能不同，螺杆可分为哪三段？

各段的作用是什么？

①加（送）料段，将料斗供给的料送往压缩段，塑料在移动过程中，一般保持固体状态，由于受热而部分熔化。

②压缩段（迁移段、过渡段），压实物料，使物料由固体转为熔融体，并排除物料中的空气。

③均化段（计量段），将熔融的物料，定容（定量）定压地送入机头使其在口模中成型。

2．双螺杆挤出机有哪些特点？

1、较高的固体输送能力和挤出产量；

2、自洁能力；

3、混合塑化能力高；

4、较低的塑化温度，减小分解可能；

5、结构复杂，成本高。

3．通过哪些措施可以提高挤出机的固体输送能力？

增加螺槽深度，降低塑料与螺杆的摩擦系数，增大塑料与料筒的摩擦系数。

4．单螺杆挤出机主要由哪几部分组成？

挤出机由挤出装置（螺杆和料筒）、传动机构和加热冷却系统等主要部分组成。

5．通常只提高螺杆转数，挤出成型的塑化质量是提高还是下降？

如何既保证质量又能提高挤出产量？

对于易产生固体床崩溃的物料，不易采用太高的转速，否则可能产

生塑化不良现象。

如果要增大产量，又要保持熔化区的长度不变，就要

增大Φ。

方法是将料筒温度Tb和物料温度Ts和螺杆的转速同时提高。

6．均化段熔体的流动形式可分为哪四种？

实际的流动形式是什么？

正流、逆流、横流、漏流；

实际的流动是这四种流动的组合，就一个塑料质点而言，其真正的流动轨迹是螺旋形。

7．简述排气式挤出机的原理。

排气式挤出机螺杆头三段为加料，压缩，计量，与通用螺杆相同。

在计量段之后，用排气段相接以迅速解除压缩，其后便是迅速压缩和泵出段，在排气段聚合物压力为零，避免聚合物熔体从排气孔排出，排气孔的聚合物是完全融化的，以增大扩散速率从而也提高了排气效率。

8．如何改进普通螺杆熔融段固体床破碎而引起的塑化能力下降？

在压缩段的螺纹旁再加一道辅助螺纹，将主螺纹的前缘分为熔体槽，后缘分为固体槽，实现熔体与固体的分离。

第六章注射模塑

1.什么是注塑成型？

它有何特点？

请用框图表示一个完整的注射成型工艺过程。

注射成型就是将塑料（一般为粒料）从注射机的料斗送进加热的料筒，经加热熔化呈流动状态后，由柱塞或螺杆的推动，使其通过料筒前端的喷嘴注入闭合塑模中，充满塑模的熔料在受压的情况下，经冷却（热塑性塑料）或加热（热固性塑料）固化后即可保持注塑模型腔所赋予的形样，松开模具取得制品，完成一个模塑周期。

注塑成型的优点：

成型周期短；

一次成型外形复杂，尺寸精确、带有嵌件的制品；

适应性强，生产效率高；

易于全自动化生产；

经济、先进。

2.注射成型机主要由哪些部分组成？

由注射系统、锁模系统和塑模三大部分组成。

注射系统包括：

加料装置、料筒、螺杆（或柱塞及分流梭）及喷嘴等部分。

3.注射成型工艺条件包括哪些？

简述温度、压力、周期与制品产量和质量的关系。

因此最重要的工艺条件应该是足以影响塑化和注射充模质量的温度（料温、喷嘴温度、模具温度）、压力（注射压力、模腔压力）和相应的各个作用时间（注射时间、保压时间、冷却时间）以及注射周期等。

而会影响温度、压力变化的工艺因素（螺杆转速、加料量及剩料等）也不应忽视。

料筒温度关系到塑化质量。

具温度影响塑料熔体充模时的流动行为，并影响制品的性能。

注射压力增大，塑料的充模速度加快，流动长度增加，制品中熔接强度提高，制品的重量可能增加，制品的大多数物理机械性能均有所提高。

保压时间影像制品尺寸的准确性，冷却时间：

决定于制品厚度及塑料性能

4.注塑制品产生内应力的原因及其解决办法。

塑化不均匀，冷却速度不同，均会使制品内存在不均的结晶、定向、收缩，导致内应力的存在，从而使制品力学性能下降、光学性能变坏、表面银纹、变形开裂等。

解决办法：

退火处理。

5.注塑机的喷嘴分为哪几种类型？

各适用于何种聚合物的加工？

（1）直通式喷嘴适合加工高粘度塑料、PMMA、PC、高抗冲击ABS

（2）自锁式喷嘴PA（聚酰胺），PPS（聚苯硫醚）、PE（聚乙烯）（3）杠杆针阀式喷嘴PA,PE

6.简述热固性塑料的注塑成型。

在形式上与热塑性注塑成型相似，但是热固性注塑成型有特殊的要求：

1）严格控制成型温度温度低物料塑化不良，流动性差；

温度高，流动性变小，甚至发生硬化。

2）合模部分满足排气操作模具内发生交联反应时有低分子物析出3）物料在料筒内停留时间不能过长，严防硬化。

常采用多模更替。

4）注射机的注射压力和锁模力应比热塑性塑料大。