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塑料成型工艺学温习重点指导

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塑料成型工艺学温习重点指导

第一章绪论

一、塑料成型加工主要有哪些方式及适用的产品类型

塑料成型加工的主要方式及适用产品类型如下:

①挤出成型——适用于轴线形持续体产品的生产。

②注射成型——适用于各类结构零件的生产。

③压制成型——适用于较大平面的盆状、盘状、蝶形及平板的生产。

④压延成型——适用于平面持续体产品的生产

⑤热成型——适用于二次加工成型的中空容器及薄壳形器件的生产。

⑥浇铸成型——适用于结构简单的体形塑件的生产。

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●二、高分子材料应用的条件

●①有以聚合物为主体的合理组成。

●配混时聚合物量>50%;有均匀的复合体系:宏观均相,微观分相;

●②具有可加工性。

●能与加工条件和设备相适应;

●③有良好的利用性能和适当的寿命;

●④能够工业化规模生产。

●⑤具有可再生性。

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●3、高分子材料的加工特征

●高分子成型加工所用的材料结构上有特殊性;性能上有可变性;成型方式具

多样性。因此材料不同,性能要求不同,加工方式不同。

●4、高分子成型加工的三三原理

●三个条件:原料组成合理、工艺条件适当、成型模具和机械适应

●三个要素:热、力、时刻

●三个阶段:熔融塑化、流动赋形、出模定型。

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●五、高分子材料的加工方式与成型温度的适应性关系,并举例。

●①成型温度T

加工如车、铣、钻、锯等;

●②成型温度Tg < T< Tf,经历Tg转变,处于高弹态,适应二次加工成型,

如热成型、中空成型、热拉伸等;

●③成型温度T>Tf,经历Tf转变,处于可流动状态,易于输送和造型适应多

种一次加工成型,如挤出,注射、压制、熔融纺丝等。

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●成型理论基础(第二章高分子材料学和第五章聚合物流变学基础)

●一、塑料熔体流动性的影响因素

●影响塑料熔体流动性的因素是:

●熔体温度、压力、剪切应力和剪切速度、物料分子结构和分子量、加入的助

●二、聚合物的加热冷却特点

●①加热和冷却的速度慢,时刻长;

●②加热和冷却需同时交替进行;所需的设备装置复杂。

●③加热和冷却的温差不能太大。不然容易产生局部过热

●④有磨擦热产生。

●磨擦热量可用下式进行计算:Q=1/J·ηaγ2

⑤结晶性塑料比非晶型塑料需要传递更多的热量。而且晶型聚合物在相态转变时温度会有突变。

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●3、结晶对制品性能的影响

●(1)外观结晶后一般透明性降低,随结晶程度不同透明性不同。

●(2)结晶对制品机械性能的影响较大,结晶度大,硬度、刚度、强度一般

提高;而结晶程度小时制品的柔软性、耐折性、伸长率、抗冲性等增加。

●(3)制品结晶后存在各向异性。

(4)制品结晶后耐化学侵蚀性和电性能提高

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4、结晶对加工性能的影响

与非结晶性塑料比较加工性不同专门大。

(1)加热时有较明显的熔点,熔融温度范围窄。温度控制难度大;

(2)成型收缩率大,尺寸稳固性差。模具制造难度大,尺寸难于准确。

(3)成型时加热和冷却温度的均衡性要求高

(4)加热和冷却的速度要适当控制以达到所要求的结晶度。结晶度不同,制品性能不同。

(5)成型后需要进行热处置,以稳固和改善晶型结构,使制品性能稳固。

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五、定向:塑料的分子或填料按流动的方向进行有序排列。

六、影响分子定向的因素

(1)温度。最适宜的温度是靠近熔点以下软化点以上的区域。

(2)流动速度梯度

(3)冷却速度,这是影响分子定向的主要因素。

(4)压力,压力大时,定向增加。

(5)注入口的位置和形状。

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成型用物料及其配制

(第四章配方设计和第六章混合与制备)

●一、塑料制品组成(配方的组成)

●塑料制品的主要成份是树脂,在树脂中可加入增塑剂、稳固剂(抗氧剂、热

稳固剂、光稳固剂)填充剂、润滑剂、抗静电剂、着色剂、驱避剂等

●二、PVC塑料配方要点

●对于软制品,配方时PVC树脂选粘度较高的1—4型,以弥补其强度的不足;

为了增加其柔软轫性,主虑增塑剂的加入,一般在30分以上,适当加入稳固剂。

●对于硬制品,配方时PVC树脂应选粘度较低的4—7型,使其有必然的柔轫

性和流动性,重点考虑稳固剂的加入,少加或不加增塑剂。

D:\高分子材料加工工艺课件\PPT课件\第三章高分子材料的配方设计(2课时).ppt - -1,12,四. 配方的组成

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●3、塑料配方的原则和依据

●塑料配方的原则是:

●产品性能优良;工艺性能良好;安全环保优先;产品物美价廉。

●配方设计的依据是:

按照产品性能、工艺性能、原材料及工艺设备特点进行配方,三者要彼此协调,综合平衡。

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第七至十二章各章要点

●一、挤出管材生产工艺进程主要控制因素

●挤出管材生产工艺控制因素主要有:

●螺杆转速、牵引速度、定径温度和压力、料筒加热温度、(分区控制)冷却

水温。

●同时要掌握挤诞生产进程各控制点的温度控制的一般规则:

●加料段控制在熔点以下,熔化段控制在粘流温度,计量段控制在粘流温度。

模头温度控制在低于计量段温度。塑料的干燥温度控制在软化温度以下,塑件的热定型温度控制在热变形温度以下。

●二、注塑生产工艺进程的控制因素

控制的因素有:塑化温度、喷嘴温度、模具温度、后处置温度、螺杆转速、塑化背压、注射压力、锁模力、保压压力、冷却时刻等

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●要掌握塑料成型加工时各类工艺条件下的温度控制的一般规则:

●干燥温度应控制在软化点以下;

●塑化温度应控制在粘流温度范围;

●热定型温度应控制在热变型温度以下;

●挤出模具温度应控制在粘流温度。

●注塑模具温度应控制在软化点以下,

●塑料的最佳结晶温度

●是在软化点以上熔点以下;

●拉伸温度控制在软化点至熔点之间

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●3、生产拉伸制品时的条件

●在成型拉伸塑料制品时,拉伸温度控制在软化点至熔点之间,在拉伸前应尽

可能少结晶或不结晶,其方式是迅速冷却。

●4、名词述语解释:

●吹胀比:是指膜片直径与口模直径之比,用吹胀比可调节膜片的宽窄;

●拉伸比:是指牵引速度与挤出速度之比,用拉伸比可调节膜片的厚薄。

●分子定向:塑料在熔融流动进程中其分子顺流动方向作有序排列称为分子定

向。

●填料定向:填料顺流动方向作有序排列称为填料定向

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●取向:

●聚合物分子或纤维状填料在专门大程度上顺着流动的方向作平行排列,

这种排列常称为定向作用。又叫取向。

●粘性流动与弹性流动:

熔体受应力作用产生变形,当应力解除后其变形不能完全恢恢复状的称为粘性变形。其流动称为粘性流动。熔体受应力作用产生变形,当应力解除后其变形能完全恢恢复状的称为弹性变形。其流动称为弹性流动。

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●非分散混合与分散混合:

●在混合中仅增加粒子在混合物中散布均匀性而不减小粒子初始尺寸的

进程,称为非分散混合或简单混合。分散混合:在混合进程中发生粒子尺寸减小到极限值,同时能够有物理状态的转变,增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合进程。称为分散混合或复杂混合。

●混炼与塑炼:

将可塑度合乎要求的生胶或塑炼胶与配合剂,在必然的温度和机械力作用下制成性能均一、可供成型的混炼胶的进程称为混炼。将生胶或塑料,在必然的温度和机械力作用下(有时可加入塑解剂)制成性能均一、具有必然可性的塑炼胶的进程称为塑炼。

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●焦烧与焦烧时刻:

●加工进程中的操作温升而产生硫化现象称为焦烧。硫化时硫化诱导期所经历

的时刻称为焦烧时刻,分为(加工操作进程中的温升时刻称为)操作焦烧时刻和剩余焦烧时刻两个部份。

●剪切流动与拉伸流动:

●由剪切应力引发流动称为剪切流动;由于拉伸力的作用使A、B间的距离变

大的进程称为拉伸流动。

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●塑炼与塑化:

●将生胶在低于熔点的温度下和较大机械力作用下(有时可加入塑解剂)制成

性能均一、具有必然可性的塑炼胶的进程称为塑炼。将塑料在高于粘流态转变温度下和较小机械力作用下熔融成性能均一、具有必然流动性的塑料熔体的进程称为塑化。

●热定形:将塑料制品在低于热变形温度下的适当介质中停放一按时刻,

消除内应力、减少收缩性,使制品尺寸稳固的进程称为热定形。

●注射成型周期:是指完成一次注射成型产品的全数时刻。

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五、二次成型大体原理和生产方式

●塑料的二次成型就是利用塑料的高弹变形,将塑料片材加热到高弹态,在外

力作用下使其变形成为模具形样,在模具上迅速冷却冻结成模具形样,然后从模具上取下制品。

●二次成型方式:主要有:挤坏中空吹塑、挤坯拉伸吹塑;注坯中空吹塑、

注坯拉伸吹塑料;热成型有差压成型、覆盖成型、预拉伸反吸成型、柱塞助压成型、对模成型、无模具成型

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●六、泡沫塑料的发泡方式与原理

●泡沫塑料的发泡方式和发泡原理如下:

●(1)机械发泡法:原理是用机械搅拌作用使空气混入塑料溶液中进行发泡。

●(2)物理发泡法:原理是利用在塑料中加入物理发泡剂产生物理反映放出

气体而发泡。

(3)化学发泡法:原理是利用在塑料中加入化学发泡剂产生化学反映放出气体而发泡。

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7、常常利用的几种成型工艺进程

(1)挤出管材生产工艺进程

成型前预备——挤出机塑化——口模成型——定径——冷却——牵引——切割(或收卷)——成品挤出中空吹塑工艺进程

(2)注射成型工艺进程

成型前预备——塑化——合模——注射——保压——冷却——开模取件——修饰——后处置——成品

(3)热固性塑料的模压成型工艺进程

成型前预备——计量加料——塑化充模——固化——排气——冷却——降压开模——修饰——后处置——成品

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(4)挤出吹塑薄膜生产工艺进程

成型前预备——挤出机塑化——模头成型——吹胀冷却——牵引—收

(5)挤出中空吹塑工艺进程

成型前预备——挤塑机塑化——挤出型坯——入模吹胀——冷却——

开模取件——修饰——成品

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6橡胶制品加工大体工序

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●1五、综合应用题举例

●(1)已知注射机的最大注射压力为120MPa,最大锁模

●力为180吨,最大注射量为250cm3,求该机的最大成型面

●积和体积?

●现有一PE产品,在分型面上的投影面积约为200cm2, ●体积为100cm3,PP的熔融温度为160~180℃,热变型温

●度为65℃。问该产品可否在这台注塑机上生产?(设K值

为0.5)若能生产,请设定注射生产进程中遍地温度。

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解:一、求注塑机的最大成型面积A 由公式F=KPA 已知:F=180T=18×104Kg≈18×102KN/m2;

P=120MPa=12×104KN/m2; K=0.5,则:

A=F/KP=18×102/0.5×12×104=300(cm2) 解:二、所能生产的最大制品体积Q

Q=250×0.8=200(cm3)

答:该机的最大成型面积为300cm2,所能生产的最大制

品体积为200cm3。

解:3、现有PE产品可否在这台机上生产

答:按照题意和以上计算结果,该产品所需注射机的成

型面积和注塑量都小于这台注塑机的相应数值,所以该产品能

在这台机上生产。

生产时该机各温度控制设定如下:

塑化温度:后段:150℃;中段:180℃,前段:170℃;

喷嘴温度:160℃;模具温度:50℃

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●(2)现有一PP塑料件要用注塑料机生产,塑料件体积为60cm3,产品在模

具分型面上的投影面积约为100cm2,注射压力约为120MPa,PP的粘流温度为200~220℃,软化温度为95℃,请你进行如下初步设计(设K值为0.5)●1初选一台注塑机

●2设定注塑进程中各控制点的温度

●3现有一台注塑机其参数为:注塑量为60cm3,锁模力为100KN,注射压力

100MPa,模板最大面积为200cm2,问该产品可否在这台注塑机上生产?为何?

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解:1:注射机的选择

求所需公称注射量Q:Q=60×(1+0.2)=72(cm3)

求所需锁模力F:

由公式:F=KPA,由题意已知:K=0.5;P=120;A=100

代入公式得:F=0.5×120×100=6000(MPa)≈6× 102

(KN/cm2)

答:可选择注射量大于72 cm3注射压力大于120MPa

成型面积大于100cm二、锁模力大于600KN的注塑机。

解:二、注射生产进程中各温度控制设定如下:

料筒塑化温度:后段:180℃,中段:200℃;前段:

220℃;喷嘴温度:210℃;模具温度70℃;

解:3、该产品不能在该机上生产。因为该注射机的注射

量、注射压力、锁模力和模板面积参数不能知足产品所

要求的数值。

塑料成型工艺学温习重点指导

幻灯片1 塑料成型工艺学温习重点指导 第一章绪论 一、塑料成型加工主要有哪些方式及适用的产品类型 塑料成型加工的主要方式及适用产品类型如下: ①挤出成型——适用于轴线形持续体产品的生产。 ②注射成型——适用于各类结构零件的生产。 ③压制成型——适用于较大平面的盆状、盘状、蝶形及平板的生产。 ④压延成型——适用于平面持续体产品的生产 ⑤热成型——适用于二次加工成型的中空容器及薄壳形器件的生产。 ⑥浇铸成型——适用于结构简单的体形塑件的生产。 幻灯片2 ●二、高分子材料应用的条件 ●①有以聚合物为主体的合理组成。 ●配混时聚合物量>50%;有均匀的复合体系:宏观均相,微观分相; ●②具有可加工性。 ●能与加工条件和设备相适应; ●③有良好的利用性能和适当的寿命; ●④能够工业化规模生产。 ●⑤具有可再生性。 幻灯片3 ●3、高分子材料的加工特征 ●高分子成型加工所用的材料结构上有特殊性;性能上有可变性;成型方式具 多样性。因此材料不同,性能要求不同,加工方式不同。 ●4、高分子成型加工的三三原理 ●三个条件:原料组成合理、工艺条件适当、成型模具和机械适应 ●三个要素:热、力、时刻 ●三个阶段:熔融塑化、流动赋形、出模定型。 幻灯片4 ●五、高分子材料的加工方式与成型温度的适应性关系,并举例。 ●①成型温度TTf,经历Tf转变,处于可流动状态,易于输送和造型适应多 种一次加工成型,如挤出,注射、压制、熔融纺丝等。 幻灯片5 ●成型理论基础(第二章高分子材料学和第五章聚合物流变学基础)

(完整版)注塑模设计毕业设计开题报告

毕 业 设 计(论 文)开 题 报 告
1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写 1500 字左右的文献综述(包括研究进展,选题依据、目的、意义)
文献综述
随着塑料制品在日常生活中的广泛利用,模具技术已成为衡量一个国家产品制 造水平的重要标志之一。国内注塑模在质和量上都有了较快的发展。但是和国外的 先进技术相比,我国还有大部分企业仍然处于需要技术改造、技术创新、提高产品 质量、加强现代化管理以及体制转轨的关键时期。模具行业作为制造业的重要组成 部分,具有广阔的市场前景。 一、发展概况和使用背景
近年来,由于我国国民经济的高速、稳定的增长,促进了我国模具工业的迅速 发展壮大,因此, 模具设计和制造专业或者相关的材料成型和控制专业已经成为我 国国内具有优势的热门专业之一。进 入新世纪以来,我国模具销售额以年平均 20% 左右的速度增长,2006 年模具销售额达到 720 亿元人民 币,居日本、美国之后第 三位[1];模具出口突破了 10 亿美元。我国模具生产厂、点达到了约 3 万家, 从 业人员近 100 万人。这些都说明我国模具工业有了相当的规模。其中,塑料模具在 整个模具行业中 约占 30%左右。国内塑料模具市场对注塑模具需求量日益增长。 专家普遍预测,在未来的模具市场中, 塑料模具在模具总量中的比例将逐步提高, 且发展速度将高于其他模具。所以,越来越多的人开始从事塑料模具行业的设计。 大大的促进了我国注塑模具技术的发展。但是我国目前和发达国家相比仍有 较大差 距,主要表现在模具加工的制造精度和表面粗糙度,加工模具的复杂程度、 模具的 使用寿命和 制造周期等[2]。所以,我们仍需不断的努力奋斗,用我们国家人民的聪 明才智去开发模具行业,使我国 的模具设计得到进一步的发展,逐渐缩短和发达国 家的差距。 二、我国塑料模具的市场情况
虽然我国塑料模具在数量、质量、技术等方面有了很大进步,但和国民经济发 展的需求和世界先进水平相比,差距仍很大,一些大型、复杂、长寿命的高档塑料 模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,

克朗斯自动化生产线吹瓶机浅谈

天津冶金职业技术学院 毕业课题 吹瓶机在自动化饮料生产中的应用及维护 系别电气工程系 专业电气自动化 班级2008级4班 学生姓名高岡 指导教师周敬 2011年5 月5 日

随着人民生活水平的提高,饮料的市场需求量也不断增加,产品的质量就成为了生产厂商和消费者关注的问题。人民生活水平的日益提高,对健康,绿色和营养食品需求日益增加,食品饮料制造商面临着就如何提高产品质量,满足日益严格的行业规范需求,提高产能,优化企业生产流程,缩短产品的上市时间,降低企业的生产和运营成本等很多问题。而采用现代的自动化控制和管理信息系统,提高企业的信息化管理水平就是有效地解决以上问题的途径。吹瓶、灌装、套标、喷码是影响PET饮料瓶质量的四道关键工序。吹瓶机在自动化生产中是矿物质水生产中非常重要的生产设备,KRONES是世界知名的水处理公司,它利用西门子多种通信网络让S7-300读取各种接近开关、光电开关、压力开关、温度开关、传感器等开关量的状态,控制各种阀门、继电器、接触器、现场总线等,以实现CPU对这些设备的数据采集与控制。 关键词:自动化控制,吹瓶机,传感器,现场总线

摘要 .................................................................................................................................... I 1吹瓶机的自动化概述 .. (1) 2吹瓶机的组成部分及生产工艺 (2) 2.1吹瓶机的组成部分 (2) 2.2PET瓶吹塑工艺流程 (2) 2.3瓶坯 (3) 2.4加热 (4) 2.5预吹 (5) 2.6辅机及模具 (6) 2.7环境 (7) 2.8其它要求 (7) 3吹瓶机的保养维护 (9) 3.1吹瓶机的保养维护 (9) 3.2吹瓶机的注意事项 (9) 4行业趋势及项目产品的市场前景分析 (11) 总结 (12) 参考文献 (13) 附录 (14)

环境噪声控制工程温习重点

环境噪声控制工程温习重点 一、概念 1 噪声:指人们不需要的声音。 2 噪声污染:当声音超过人们生活和社会活动所允许的程度时就成为噪音污染。 3 声:由物体振动引发的,物体振动通过媒质。 4 声压:通常常利用p 来表示压强的起伏转变量,即与静态压强的差p=(P –P 0),称为声压。 5 相位:是指在时刻t 某一质点的振动情况。 6 声能量:声波在媒质中传播,一方面使媒质质点在平衡位置周围往复振动,产生动能;另一方面又使媒质质点产生了紧缩和膨胀的疏密进程,使媒质具有形变的势能。这两部份能量之和就是由声扰动使媒质取得的声能量。 7 声密度:声场内单位体积媒质所含的声能量称为声密度,记为D,单位J/m 3 8 声强:是指瞬时声强在一按时间T 内的平均值。 符号为I ,单位为W/m 2 9 相干波:具有相同频率,相同振动方向和恒定相位差的声波称为相干波。 10 不相干波:在一般的噪声问题中常碰到多个声波,或频率不同,或彼此之间并非存在固定的相位差,或是二者兼有,也就是说这些声波是互不相干的。 11 频谱:就是频率散布曲线,复杂振荡分解为振幅不同的谐振荡,这些谐振荡的幅值按频率排列的图形叫频谱。 频谱图:以频率f 为横轴,以声压p 为纵轴,则可绘作声音的频谱图。 12 吸声系数:将入射声能在界面上失去的声能与入射声能之比称为吸声系数符号为α,α=1–|r p |2 13 级:对被量度的量与基准量的比值求对数,这个对数被称为被量度的级 14 声压级:声压级常常利用p L 表示,概念p L =lg 20 2p p (B)=20lg 0p p (dB) ( 基准声强0I 和基准声压0p 别离取1210-W/m 2和2510-⨯Pa ) 15声强级:常常利用I L 表示,I L =10lg 0 I I (dB)【声强级和声压级的关系:

《成型设备操作与调试》学习指南

学生学习指南 成型设备操作与调试课程是模具设计与制造专业的主干核心课之一,通过本课程,培养模具专业学生三大核心职业能力之一的成型设备操作与调试能力。学生在修完模具生产认识实践、材料选择与热处理方法选用、简单零部件的手工制作、模具识图与制图等课程后,对模具结构有一定的认识,但还缺少对模具设计和制造的经验时,安排成型设备操作与调试课程的学习,学生通过对利用模具生产出来的产品进行缺陷分析后,对如何设计与制造模具能控制产品缺陷有感性的认识,为后续成型工艺与模具设计、模具制作与装配、模具设计制造综合训练等课程奠定基础。 课程共设6个教学模块,采用项目化教学,教学时数56学时。 本课程要求学生了解成型设备的工作原理和工作过程,掌握设备的主要结构、技术参数、设备的特点和用途,能够根据成形工艺模具结构等因素正确选用设备,操作和调试设备,正确地设计和使用模具,保证成形制件的质量和生产效率,提高学生模具的综合设计水平和组装能力。 一、教学整体安排 二、教学内容

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金属工艺学温习练习题答案

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海信实习日记 篇一:实习日记 实习日记 星期一天气:晴 根据教学安排,我们从这个周(也就是十七周)开始进行生产实习。今天是周一,我们的主要任务是为明天的实习动员大会做准备。 因为之前我们已经进行过认识实习,参观过一些与高分子材料有关的公司。如红阳厂、三五三七厂、海信工业园和国家复合改性聚合物材料工程中心等,所以对原料的制备和塑料产品的制造有了一个感性的认识,而此次生产实习正是要将感性认识上升为理性认识。 生产实习是本专业一个十分重要的实践性教学环节,它对实现教学计划规定的专业培养目标起着重要的作用。通过生产实习,要求我们学生理论联系实际,验证、巩固、深化及综合运用课堂

所学的基础知识和专业理论,提高应用知识的能力,进一步培养学生观察、思考问题的能力,包括根据工作需要收集生产现场数据和资料的能力,发现问题和分析问题的能力。通过生产实习,让我们能够利用所学的基础理论知识和专业理论知识去分析实际生产过程,培养和锻炼我们分析和解决高分子材料制备和应用过程中有关技术问题的能力。加强加工用模具设计制作、材料常用检测设备和仪器的使用方法等方面的知识,并了解本专业与其他专业的协作关系,为今后的毕业设计及走入工作岗位打下良好的基础。 星期二天气:晴 今天下午14:00在蔡家关3教214教室,何敏老师为我们举行了实习动员大会,高分子081班全体同学参加了此次动员大会。 在大会上,何敏老师给我们讲解了此次生产实习的性质与目的、实习时间分配、实习地点、实习内容安排与要求、

实习注意事项等事宜,以及实习成绩评定办法。何敏老师是第一次带我们实习,此前也都没有任过我们的课,据她说下个学期将带我们《高分子材料助剂》这门课。 此次生产实习有两个主要任务:1、了解挤出型材的生产过程,塑料制品的注塑成型;2、了解聚合物改性材料的研发和生产过程。 在实习过程中要了解和熟悉以下内容:挤出型材的生产过程,模具结构特点,制品检测方法,对材料性能的要求;塑料注塑成型制品的原材料、工艺参数、注塑机的开合模过程,模具结构特点,制品检测方法,对原材料性能的要求;聚合物改性材料的性能要求,研发生产过程。此外,材料配方设计的方法,共混改性工艺优化,材料结构分析和性能检测的方法,对配料搅拌、输送、混炼、冷却、切粒、均化、包装等生产环节进行充分了解,从而为进一步的专业学习奠定基础。

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