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材料加工技术

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材料加工技术

材料加工技术范文第1篇

【关键词】新材料;材料加工;材料设计;科技革命;低碳经济;可持续发展

1.材料加工技术的发展历史与现状

站在人类历史发展的角度来看材料加工技术的发展,可以说至今为止已经发生了五次革命性的变化。

大约从公元前4000年开始,人类开始逐步掌握了铜的熔铸技术,从石器时代逐步过渡到青铜器时代,这是人类第一次对新材料的加工,这使得人类在工具使用方面从石器步入金属。那么,人类的生产和社会生活得到了质的提高。从公元前1350~1400年开始,青铜器时代被取代,铁器时代到来。大规模炼铁和锻造技术的出现促成了人类历史上第二次材料加工技术的产生。生产工具和武器质量进一步得到提升,生产力大幅提高,人类的生活品质得到新一轮的的飞跃。公元1500年左右,合金化材料的出现吹响了第三次材料加工技术革命的号角。在20世纪初期,合成材料技术的出现与发展引领了第四次材料加工技术革命,为近现代工业快速发展以及现代文明作出了巨大的贡献。

临近21世纪,伴随着电子信息、航天航空等高精尖技术的迅猛发展,新材料的研究与开发呈现百花齐放的态势。纳米材料、精细陶瓷材料和高温超导材料等新材料与新材料技术不断涌现。

2.材料加工技术的发展趋势与方向

2.1材料加工技术的发展趋势

“过程综合、技术综合、学科综合”是材料加工技术总体的发展趋势。过程综合含义主要分为两点,第一点指的是材料设计、制备、成形和加工一体化,各个环节关联度高;第二点指的是综合多个过程,即短流程化,比如喷射成形技术,半固态加工技术和连续铸扎技术等。技术综合是指多种学科与多种应用技术科学相结合,更多体现在计算机技术与加工技术的综合运用,以及信息技术的综合。学科综合则是指传统的三级学科之间(铸造、塑性加工、热处理和连接)的综合,与材料物理、化学和材料学等二级学科综合,与信息工程、环境工程与工程学科以外的其他一级学科的综合。其中,材料科学与工程的其他二级学科的综合的最大特点是,各个二级学科之间的界线越来越不明显,学科渗透和相互依赖性越发强烈。

2.2低碳经济环境下材料加工技术的主要发展方向

在低碳经济的新形势下,材料加工需要凭借思想创新、制度创新和技术创新等多种手段来减少能源的消耗以及减少温室气体的排放,从而使得社会经济可持续发展。

国人一谈减排二字,想到的便是可再生能源和清洁能源的使用。但实际上,减排的隐性力量源泉在于研究与开发新型材料加工技术。其中节能的建筑材料减少能耗,减少了碳排放;纳米材料减少了航空航运以及汽车运输等行业的负重,减少了高碳能源的损耗,从而达到减排的目的。当下,飞速发展的工业技术要求加工制造的产品精密化、轻量化、集成化,竞争日益激烈的市场要求产品性能高、成本低、周期短,而在低碳要求的新型环境下,材料加工被要求能耗低、污染少、走可持续发展道路。那么传统型的材料加工制造技术已经无法满足市场的需求,复合型、多功能且低碳型的材料成形加工技术正逐步取代单一的传统型。材料成形加工技术逐步综合化、多样化、柔软化、多学科化。

2.2.1现代材料成形加工技术

薄坯铸轧技术。铸造与轧制被连铸连轧巧妙结合起来,就此一项重大的技术革新在轧钢生产中产生,节能与生产连续化是其最大的优点。根据数据显示,熔化每吨钢需要消耗约2~3MW・h 的电能,钢锭与钢坯的加热能量相当于每吨消耗电能400~700kW・h,轧制每吨耗电约120~140kW・h[1]。连铸连轧技术的采用,在取消了钢锭与钢坯加热的同时,还因为去除了大直径的初轧机从而使轧制力大幅下降,使变形更加均匀。通过改良结晶技术限制,大大减少了变形量的总数,生产线也得到了大幅度的简化。

精密锻造技术。经过精锻技术的工件毛坯接近成品零件的最终形状,不需要大量加工或者不用加工即为成品,接下来的劳动剥削量少,提高效率的同时,材料与能源的损耗也被降到最低,环境污染小,是一种清洁的材料生产加工技术。伴随着精锻工件精度要求的提高,单一的冷、温、热锻的旧工艺已经无法满足要求,需要研究和开发复合成形的新工艺。复合精密锻造工艺综合冷、温、热锻工艺,对其进行组合从而共同完成一个工件的精密锻造,取长补短,这是锻造业实现节能减排的一种先进的制造技术。

德国蒂森克虏伯公司代表了世界的领先技术,他们采用的温锻/冷精整成形工艺。上海铁福传动轴公司大批量轿车等速万向节外星轮的生产,便是采用温锻/冷整形工艺,江苏太平洋精锻公司大批量齿轮等精锻件的生产,也是采用相同的方法[2]。另外,可以组合精锻和其他精密成形的工艺如精密铸造、焊接等工艺,进而提高应用范围与加工能力。如:采取精密辊锻与模锻组合工艺生产大叶片,锻件单边抛磨余量控制在0.3mm,所需锻造压力是精锻的10%~20%,设备投资是精锻的5%~10%,而且综合机械性能表现良好[3]。

2.2.2材料加工技术发展方向的展望

结构件轻量化成形。结构轻量化的实现主要有两条方法:针对材料,采用铝镁合金、钛合金和复合材料等轻质材料;针对结构,采用空心变截面、变厚度薄壁壳体等结构,不但可以节约材料,减轻质量还可以保持材料的强度与刚度适当。结构件轻量化成形不仅是为了减轻产品的质量,而且在运行过程中能有显著的节能效果。

柔性化成形。制造业的总趋势便是柔性化,这种制造方式适合产品的多变性。这是材料加工成形技术发展的大趋势,也是市场竞争的需求,在不久的将来会越来越受到重视。

虚拟制造技术。实现了从产品的设计、造型到加工过程的动态模拟、成形分析,从而对企业的生产模式和运作方式赋予了全新的概念。虚拟制造技术将改变过去只依赖经验而开展材料加工的落后状况。这标示着材料加工设计定量分析将逐步取代经验判断,进而产品开发周期、成本将大大降低,同时产品质量也得到了保证。

3.结语

科学技术迅速发展促进了材料加工技术的不断进步,促进了过程综合、技术综合、学科综合的进程。低碳经济下,可持续发展是大势所趋,而材料加工技术的可持续发展是重要一环。复合型、多功能且低碳型将逐步占领市场,材料成形加工技术将逐步综合化、多样化、多学科化。伴随着人们对环保的重视,环保材料加工技术前景光明且将不断向前发展。

【参考文献】

[1]王鑫,余心宏,叶奇.材料加工技术在低碳经济中的应用及发展[J].宇航材料工艺,2011(06).

材料加工技术范文第2篇

关键词:高分子材料 加工方法 成型技术

一、前言

近些年来,国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展要求更高性能的聚合物材料,开发研制满足特定要求的高聚合物迫在眉睫[1]。在此背景下,理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势,探讨高分子材料的加工成型的方法,对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。

二、高分子材料成型成型加工技术的相关定义

1.高分子材料

高分子材料是指由相对分子质量较高的化合物为基础构成的材料,其一般基本成分是聚合物或以含有聚合物的性质为主要性能特征的材料;主要是橡胶、塑料、纤维、涂料、胶黏剂和高分子基复合材料。高分子材料独特的结构和易改性与易加工特点,使它具有其他材料不可取代与不可比拟的优异性能,从而广泛运用到科学技术、国防建设和国民经济等领域,并已成为现代社会生活中衣食住行用等各方面不可缺少的材料。

2.高分子材料成型加工技术

在高分子工业的生产中分为高分子材料的制备与加工成型两个过程。高分子材料的成型加工技术就是运用各种加工方法对高分子材料赋予形状,使其成为具有使用价值的各种制品。高分子材料加工主要目的是高性能、高生产率、快捷交货和低成本;向小尺寸、轻质与薄壁方向发展是高分子材料成型技术制品方面的目标;成型加工方向是全回收、零排放、低能耗,从大规模向较短研发周期的多品种转变。判断高分子材料的成型加工技术的质量因素是加工后制品的外观性、尺寸精度、技能性中的耐化学性、耐热性等等。

三、高分子材料成型加工技术的方法

高分子材料的的成型方法有挤出成型、吹塑成型、注塑成型、压延成型、激光成型等。以下介绍的是现今高分子材料成型加工的主要技术方法。

1.挤出成型技术

挤出成型技术是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用,边受热塑化,边被螺杆向前推送,连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。它的具体原理是高分子原材料自料斗进入料筒,在螺杆旋转作用下,通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段,在此松散固体向前输送同时被压实;在压缩段,螺槽深度变浅,进一步压实,同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用,料温升高开始熔融,压缩段结束;均化段使物料均匀,定温、定量、定压挤出熔体,到机头后成型,经定型得到制品。挤出成型又有共挤出技术、挤出注射组合技术、成型技术、反应挤出工艺与固态挤出工艺等。

2.注塑成型技术

注射成型技术是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一,可用来生产空间几何形状非常复杂的塑料制件[2]。注射成型技术根据组合材料的特征,又有以组合惰性气体为特征的气体辅助注射成型,以组合组成化学反应过程为特征的反应注射成型,以组合混合混配为特征的直接注射成型,以组合不同材料为特征的夹心成型等多种方法。

3.吹塑成型技术

吹塑技术一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯,趁热或加热到软化状态,置于对开模中,闭模后立即在型坯内通入压缩空气,使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上,经冷却脱模,即得到各种中空制品。根据型坯制作方法,吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑,新发展起来的有拉伸吹塑和多层吹塑。

四、高分子材料成型加工技术的发展新趋势

目前,高分子加工成型技术正在快速地进步,它的发展总方向是高度集成化、高度产量、高度精密化,不断实现对加工制品材料的聚集态、组织形态与相形态等的控制,最大程度地达到制品高性能的目的。具体的创新技术之处主要体现在以下几项新技术上。

1.聚合物动态反应加工技术

聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同,该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程,达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的[3]。这项技术解决振动力场下聚合反应加工过程中质量、动量和能量传递与平衡的难点,从技术上解决了设备结构集化的问题。

2.热塑性弹性体动态全硫化制备技术

这项技术引入振动立场到混炼挤出的全过程,实现混炼过程中橡胶相动态全硫化,控制硫化反直的进程,防止共混加工过程共混物相态发生发转。此技术非常有意义,研制发明出新的热塑性弹性体动态硫化技术与设备,能有效地提高我国TPV技术的水平。

3.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术

此技术是将盘级PC树脂生产、中间储运与光盘盘基成型三个过程融合为一体,联系动态连续反应成型技术,研制开发精密光盘注射成型装备,达到有效提高产品质量、节约能源,降低消耗的目的。该技术避免了传统方式中间环节多、能耗大、周期时间长、成型前处理复杂、储运过程易受污染等缺陷。

五、结语

综上所述,我国在新时期要把握高分子成型加工技术的前沿,注重培育自主的知识产权,努力打破国外技术的垄断,实现科学技术研究与产业界的良好结合的目的。这能有效地将科学研究成果转化为实际的生产力,有效地加快我国高分子材料成型加工技术及其相关产业的快速发展。

参考文献

[1] 王云飞;孙伟.浅谈高分子材料成型加工技术[J].城市建设理论研究,2012,(11): 32.

材料加工技术范文第3篇

    关键词:高分子材料 成型加工 技术

    近年来,某些特殊领域如航空工业、国防尖端工业等领域的发展对聚合物材料的性能提出了更高的要求,如高强度、高模量、轻质等,各种特定要求的高强度聚合物的开发研制越来越显迫切。

    一、高分子材料成型加工技术发展概况

    近50年来,高分子合成工业取得了很大的进展。例如,造粒用挤出机的结构有了很大的改进,产量有了极大的提高。20世纪60年代主要采用单螺杆挤出机造粒,产量约为3t/h;70年代至80年代中期,采用连续混炼机+单螺杆挤出机造粒,产量约为10t/h;80年代中期以来。采用双螺杆挤出机+齿轮泵造粒,产量可以达到40-45t/h,今后的发展方向是产量可高达60t/h。在l950年,全世界塑料的年产量为200万t。20世纪90年代。塑料产量的年均增长率为5.8%,2000年增加至1.8亿t至2010年,全世界塑料产量将达3亿t,此外。合成工业的新近避震使得易于璃确控制树脂的分子结构,加速采用大规模进行低成本的生产。随着汽车工业的发展,节能、高速、美观、环保、乘坐舒适及安全可靠等要求对汽车越来越重要.汽车规模的不断扩大和性能的提高带动了零部件及相关材料工业的发展。为降低整车成本及其自身增加汽车的有效载荷,提高塑料类材料在汽车中的使用量便成为关键。

    据悉,目前汽车上100kg的塑料件可取代原先需要100-300kg的传统汽车材料(如钢铁等)。因此,汽车中越来越多的金属件由塑料件代替。此外,汽车中约90%的零部件均需依靠模具成型,例如制造一款普通轿车就需要制造1200多套模具,在美国、日本等汽车制造业发达的国家,模具产业超过50%的产品是汽车用模具。目前,高分子材料加工的主要目标是高生产率、高性能、低成本和快捷交货。制品方面向小尺寸、薄壁、轻质方向发展;成型加工方面,从大规模向较短研发周期的多品种转变,并向低能耗、全回收、零排放等方向发展。

    二、现今高分子材料成型加工技术的创新研究

    (一)聚合物动态反应加工技术及设备

    聚合物反应加工技术是以现双螺杆挤出机为基础发展起来的。国外的Berstart公司已开发出作为连续反应和混炼的十螺杆挤出机,可以解决其它挤出机(包括双螺杆和四螺杆挤出机)作为反应器所存在的问题。国内反应成型加工技术的研究开发还处于起步阶段,但我国的经济发展强烈要求聚合物反应成型加工技术要有大的发展。指交换法聚碳酸酯(PC)连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术是缩聚反应器的反应挤出设备,我国每年还有数以千万吨计的改性聚合物及其合金材料的生产。关键技术也是反应挤出技术及设备。

    目前国内外使用的反应加工设备从原理上看都是传统混合、混炼设备的改造产品,都存在传热、传质过程、混炼过程、化学反应过程难以控制、反应产物分子量及其分布不可控等问题.另外设备投资费用大、能耗高、噪音大、密封困难等也都是传统反应加工设备的缺陷。聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同,该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程,达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的。该技术首先从理论上突破了控制聚合物单体或预聚物混合混炼过程及停留时间分布不可控制的难点,解决了振动力场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量及能量传递及平衡问题,同时从技术上解决了设备结构集成化问题。新设备具有体积重量小、能耗低、噪音低、制品性能可控、适应性好、可靠性高等优点,这些优点是传统技术与设备无法比拟或是根本没有的。该项新技术使我国聚合物反应加工技术直接切人世界技术前沿,并在该领域处于技术领先地位。

    (二)以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术

    1.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术。此技术克服传统方式的中间环节多、周期长、能耗大、储运过程易受污染、成型前处理复杂等问题,将光盘级PC树脂生产、中间储运和光盘盘基成型三个过程整合为一体,结合动态连续反应成型技术,研究酯交换连续化生产技术,研制开发精密光盘注射成型装备,达到节能降耗、有效控制产品质量的目的。

    2.聚合物/无机物复合材料物理场强化制备新技术。此技术在强振动剪切力场作用下对无机粒子表面特性及其功能设计(粒子设计),在设计好的连续加工环境和不加或少加其它化学改性剂的情况下,利用聚合物使无机粒子进行原位表面改性、原位包覆、强制分散,实现连续化制备聚合物/无机物复合材料。

    3.热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将振动力场引入混炼挤出全过程,控制硫化反直进程,实现混炼过程中橡胶相动态全硫化.解决共混加工过程共混物相态反转问题。研制开发出拥有自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备,提高我国TPV技术水平。

    三、高分子材料成型加工技术的发展趋势

    近年来,各个新型成型装备国家工程研究中心在出色完成了国家级火炬计划预备项目和国家“八五”、“九五”重点科技计划(攻关)等项目同时,非常注重科技成果转化与产业化,完成产业化工程配套项目20多项,创办了广州华新科机械有限公司和北京华新科塑料机械有限公司,使其有自主知识产权的新技术与装备在国内外推广应用。塑料电磁动态塑化挤出设备已形成了7个规格系列,近两年在国内20多个省、市、自治区推广应用近800台(套)。销售额超过1.5亿元,还有部分新设备销往荷兰、泰国、孟加拉等国家.产生了良好的经济效益和社会效益。例如PE电磁动态发泡片材生产线2000年和2001年仅在广东即为国家节约外汇近1600万美元,每条生产线一年可为制品厂节约21万k的电费。塑料电磁动态注塑机已开发完善5个规格系列,投入批量生产并推向市场;塑料电磁动态混炼挤出机的中试及产业化工作已完成,目前开发完善的4个规格正在生产试用。并逐步推向市场目前新设备的市场需求情况很好,聚合物新型成型装备国家工程研究中心正在对广州华新科机械有限公司进行重组。将技术与资本结合,引入新的管理、市场等机制,争取在两三年内实现新设备年销售额超亿。我国已加入WTO,各个行业都将面临严峻挑战。

    综上所述,我国必须走具有中国特色的发展高分子材料成型加工技技术与装备的道路,打破国外的技术封锁,实现由跟踪向跨越的转变;把握技术前沿,培育自主知识产权。促进科学研究与产业界的结合,加快成果转化为生产力的进程,加快我国高分子材料成型加工高新技术及其产业的发展是必由之路。

    参考文献:

    [1]Chris Rauwendaal,Polymer Extrusion,Carl Hanser Verlag,Munich/FkG,l999.

    [2]瞿金平,聚合物动态塑化成型加工理论与技术[M].北京:科学出版社,2005 427435.

材料加工技术范文第4篇

1.1材料采购问题

材料采购环节在材料价格定价过程中占据着很大的比重,采购关乎着企业与多方面的沟通与合作,在这个过程中企业的信誉也会就此体现出来,更会影响着整个工程的运转和企业以后的发展。因此企业的材料采购项目顺利进行关乎着整个工程的顺利进行。而在采购环节中,主要反映出以下几个问题。第一是采购之前,对材料各个方面信息的预算和期望没有形成一个完好规范的程序,预算的缺漏从而导致材料应用得不合实际需求,施工中材料缺乏或者材料浪费的现象比比皆是。在采购完以后的材料使用上,材料运用在确切位置的消息没有及时传达,导致执行力的滞后,工程耽误,施工人员时间和精力的损耗,导致了他们积极性地下降。对于这样的问题,企业的相关部门应该做好确切的材料采购计划,每种材料应该明细地列出,而后针对各个材料的要求,制定出相应的预算,形成一个完好有序的材料分析体系,最后执行采购计划。在采购过程中,与商家拟订合同不严谨,会给信誉较低的商家可乘之机,这种后果则会给企业造成不必要的损失。所以为了防止此种事故的发生,不要急于与商家协商,而更多的是首先要注重材料的质量,多层进行筛选,最后定夺最合适商家。与商家协商也一定要严格签署合同,尤其是在采购大宗材料例如:钢筋、砂石、水泥等材料时。对于材料的检查验收也是十分必要的,采购时一定要挑选质量优的材料,购买时要确定好材料的质量,在材料运输到施工现场时,也要做好验收的工作,避免劣质产品在施工或者使用过程中出现安全问题。最后,企业对采购的经费要给予一定的定价标准,因为在采购过程中有可能会出现采购人员的私下交易行为,由此导致的报销费用不符实后果,增大企业工程成本。

1.2材料储存问题

材料采购与材料储备是相辅相成的。在储备环节,涉及价格规律对材料采购的影响,从而反应储备环节的必要性;储备地点的定位也是一个繁杂的问题;储备地点的看管人员劳工成本仍然是企业施工成本的重要内同。材料的储存和管理,与市场经济的发展密切相关。市场经济中所存在的市场规律,使材料价格波动不稳。材料的价格受着天气气候、季节、灾害等因素的影响,会引起价格的偏差,例如暴雨天气,通常上材料价格会上升。而此种情况下,材料储备不够,又由于天气原因价格上涨,重新采购会提高企业施工成本,是不明智的选择。所以企业要充分运用互联网,时刻把握着市场经济形态下的市场动态状况,关注着价格走向,及时选购物资材料,进行储备。储备的问题,又体现在储备场地的租赁费用上。每个储备场地的大小和价格是不一致的,所以在储备时,选择场地应该根据材料数量和单件大小来确定储备地,充分利用场地,不要在花费较多的情况下储备着少量小件的材料。另外也要同商家进行协商和合作,尽可能的来降低储备费用。材料的运输也是工程的一笔费用,材料的采购地与施工地距离遥远则会增大运输费用。在某一段工程完工的时候,剩余材料则需要转移到下一个工程地点继续后面的施工使用,如果前期储备地点与后期工程的地点相隔甚远,期间大量的运输转移费用会增大成本。因此,首先在选购材料时就应该选择离施工地点相距较近的采购点,尽量减少其中的运输费用。在储备地点的选择上,也尽量选择与施工地点较近的位置,同样也是减少运输费用。企业的施工,涉及储备地点看管人员的工资和各项保险费用,其中可能因为内部人员的私人关系而导致员工劳动成本增加。对于这样的问题,企业首先得要对企业内部人员进行核查和登记,做好相应的管理工作。企业员工和施工人员的工资应该严格定期发放,且在有必要的情况下进行相应地真实性核实,杜绝企业内部私人权利的滥用,无形地加大企业对工程成本。

2定价过程中如何最大限度降低成本

2.1材料计划管理措施的落实

在材料采购计划中,采购人员要注意到材料的名称、型号、规格、保质时间、构成原料……这样做的目的,一是可以核对所需要材料的信息是否有误;二是能在采购的同时加强对材料的熟悉度,等到下段工程使用时能够较快地掌握材料信息,提高工作效率。在进行采购前,企业最好派相关人员进行市场考察和调研,结合施工实际问题再来进入有关市场进行材料挑选、储备地地筛选等,以施工的实际情况来进行各项施工前期工作的预算和规划。

2.2材料的供应与使用

材料供应问题上,结合企业成本,其供应和使用也要结合实际情况来做相应的更改,前文提到的市场经济的调节作用导致材料价格的波动,公路工程怎样做到最少的成本来拥有所需要的材料呢。储备材料是有必有的,但不会针对所有的材料。例如特殊材料,在雨季或者寒冷的冬季难以购买,或者需要高价购买,对于这样的材料则应该结合施工进度来提前购买,如果工程从开始到结束很多段都需要使用这种特殊材料,不妨在价格低廉的时候对其多量采购进行储备。而对于普通材料来说,则储备显得多余了。因为不管在何种时间和天气,只要不出现灾难,都是随时可以购选到的,如果对其大量储存,不仅需要承担运输费用还有承担高昂的储蓄费用,对企业成本的降低时非常不利的。

2.3材料货源的稳定

企业成本降低还需要考虑到与货源供应商之前的关系合作上。对市场充分调研和考察后,寻找到近距点。除此之外,还应该找到合适的供应商,包括对商品或者需求材料的熟悉度,即其对工程有一定的了解度。这样能减少与供应商之间沟通的障碍,而且供应商对材料了解,这样的优势也能给施工的开展提供一些合理的意见,促进工程地顺利开展。在与供应商搭建好这样基础后,与其保持好合作关系也是非常理智的做法,当施工出现不正常的现象或者意外时,供应商的帮助是一个及时有效的措施。

3总结

材料加工技术范文第5篇

关键词:高分子材料;成型加工;技术分析

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.025

0 引言

高分子材料在生活中非常常见,例如棉花、天然橡胶等,为人们的生活提供了重要的便利。但是对于材料使用来说,高分子材料制品的性能与加工技术是密切联系的。通过温度、压力等共同作用将材料的形态进行改变,并提升其性能。而我国现阶段的高分子材料成型加工技术也得到了稳定发展,技术比较全面。

1 高分子材料成型加工技术的内涵

高分子材料成型加工技术主要是通过温度的作用,让其整体的状态发生改变,再进行形态重塑。而具体的类型有聚合物加工、高分子熔体加工等多个方面。近年来这项技术在工业领域也取得了巨大的突破。针对于现阶段的形势来看,该技术的主要目的在于提升生产率和使用性能,并朝着可持续发展的方向而发展。所以在未来也能实现大规模的生产,在一定程度上减少生产的能源消耗和成本[1]。

2 具体的技术种类

2.1 吹塑技术

也称中空吹塑,一种发展迅速的塑料加工方法热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯,趁热或加热到软化状态,置于对开模中,闭模后立即在型坯内通入压缩空气,使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上,经冷却脱模,即得到各种中空制品。这种技术细化可以分为上引、下引和平引。

2.2 注塑技术

该技术一般运用于生产结构复杂的塑料产品。由于这种技术可以在大多数的环境下发挥作用,因而使用范围比较广泛,且生产周期相对较短,可以保障在短时间内的生产效率,也是我国现阶段常用的一项技术。以现阶段塑料的品质来看,大多数的塑料都可以利用这项技术。如果要实现产品质量与外观的双重标准,就需要利用到一些具体的机械设备,例如挤出机。在设备设计和运用上都需要进行合理规划[2]。而注塑技术的特点也包含了很多方面,比如可以对惰性气体进行组合,也可以对模具加热、移动进行成型等,涉及了多个领域。

2.3 压制成型技术

压制成型是利用压力将置于模具内的粉料压紧至结构紧密,称为具有一定形状和尺寸的坯体的成型方法。压制成型的坯体水分含量低,坯体致密,干燥收缩小,产品的形状尺寸准确,质量高。另外,成型过程简单,生产量大,便于机械化的大规模生产,对具有规则几何形状的扁平制品尤为适宜。具有压制成型广泛用于建筑陶瓷、耐火材料等产品的生产。影响压制成型坯体质量的工艺因素主要有成型压力、压制制度,粉料的工艺性能及模具的适用等。但是这种技术有一定的局限性。那就是当制品的厚度超过压制范围时,其作用会有明显的下降,此时可以通过吹塑法来提升生产效率。

2.4 挤出成型

挤出成型的要点在于将塑化的高分子材料通过旋转加压,利用挤出机来进行成型。此时材料可以通过牵引设备从设备口引出,配合冷却定型后最终得到需要的产品类型。在目前的工业生产中这项技术主要是对高分子材料的塑化和成型,以得到性能更好的二次产品[3]。

2.5 注射成型

注射成型技术主要运用于热塑性塑料的成型,也可以用于热固性塑料的成型。其技术原理在于通过加热,将材料进行升温,变为粘流态,然后施加压力,让材料进入设备模型内进行冷却。

3 高分子材料成型加工技术的未来研究方向

3.1 聚合物加工技术

聚合物加工技术主要是通过挤出机的工作原理而发展的基础。现阶段的技术水平下,已经可以研发出进行连续反应的挤出机。国外的十螺杆挤出机可以解决作为反应器的包括双螺杆和四螺杆挤出机在内的其它挤出机所存在的问题。但传统挤出机具有一定的缺陷,即在运行当中会出现一定的问题。但是随着经济的不断发展,聚合物反应加工技g也得到了更加迅速的发展。而很多企业在近年来主要使用的收视传统的混合设备进行改造,但是这种模式在化学反应的发生上面比较难控制,而反应的具体结果也具有一定的不确定性。在这种形势下,技术研究的成本相对比较大。未来这种技术会有更完善的发展体系,例如引入电磁场并发挥其优势,对加工过程中的化学反应进行有效控制,实现生产效率的提升。

3.2 新材料的使用

该技术在未来也必然会得到推广使用。相比于传统技术来说,该技术的方式比较简单,且能源的消耗低,也不会对环境产生严重的污染。而该技术主要利用光盘及PC树脂生产和运输环节等步骤整合为一种连续的成型技术,最大的优势在于在提升生产质量的同时实现了能源的节约。未来这种技术在强大振动力场的作用之下,聚合物的优势会被更加充分利用,提升产品的性能。又例如热塑性弹性体全硫化制备,实现橡胶在混炼过程中的动态全硫化,可以解决共混物在共混加工过程中的反转问题。

4 结语

通过研究,可以看出随着科学水平的不断提升,我国的工业领域也得到了长足的进步,在高分子材料方面的研究也一直在进行。而高分子材料成型加工技术的有效运用,也是我国工业发展的重要标志。因此作为相关的企业,需要在当前的技术模式下不断完善和优化,并深入研究工作,充分发挥主观能动性掌握有着我国自主知识产权的先进技术,实现质的跨越,有效地对高分子材料进行加工,促进相关产业的发展和进步。

参考文献:

[1]冯军.对高分子材料成型加工技术关键点的分析[J].科技与企业,2014,05(17):324-324.