资源描述
短暂的四天实习结束了,虽然是认识实习,但是使我从中学到不少东西,让我受益匪浅。实习中我了解了许多生产流程示意及生产成型方式,产品所需的配料,生产注意事项。实习中我接触到了挤出成型、注射成型、吹塑成型等方式。通过这次的认识实习我们更全面的把理论知识和实践结合起来,让理论知识得到更进一步的升华。这四天我们到了实验室、红星塑料厂、扣板长实习。这次认识实习对于我们这些大三学生来说意义重大,为我们将来工作打下坚实的理论和实践基础。
到实验室实习的时候,指导老师为我们讲解了橡胶感性、注射成型、吹膜、吹瓶、纤维生产等实验。
一.实验室
一、 橡胶感性实验
用到了“双轨开炼机”,直径160,有搅拌作用;“平板硫化机”,公称号模力为0.25兆牛顿,型号为XLB—L350x350x2。
实验流程示意图:
合成胶→片刀切割→双轨开炼机→平板硫化机
二、 挤出造粒实验
机器类型 同向排气式 加热功率 9KW
螺杆直径 34mm 主电机功率 5.5—7.5KW
长径比 28 L/D 螺杆转速 30—300rpm
流程示意图:
原料—压液双螺杆沉炼挤出机—冷却—切割—成粒
三、 吹膜
吹膜采用的原料是聚乙烯,吹膜有三种方法:1.平挤上吹法;2.平挤下吹法;3.平挤平吹法。(方法2.3可以采用水冷却快速冷却,方法1为空气冷却)
吹胀比=2W/πd w:膜管折径 d:环形口模正径50mm
牵引比=πds/2WD s: 口模缝隙宽度 0.8mm D:膜厚
吹膜示意图:
固体输送段(一区)→熔化段(二区)→精华段(三区)→计量段(四区)
一区:110℃ 二区:124 ℃ 三区:138℃ 四区:125℃
机器转速:50转/分
吹膜机生产的是膜适用于各种高档薄膜包装。这种膜由于其阻隔性好,保鲜,防湿,防霜冻,隔氧,耐油,可广泛用于轻重包装。如各种鲜果、肉食品、酱菜、鲜牛奶、液体饮料、医药用品等。
四、 吹瓶
原料:HDPE 高密度聚乙烯
PET (容易结晶,但结晶速度缓慢)→聚对苯二甲酸乙二酸酯
生产示意图:
PET→瓶胚→ 加热→ 熔融 →进入模具 →成品
吹塑过程是一个双向拉伸的过程,在此过程中,PET链呈双向延伸、取向和排列,从而增加了瓶壁的机械性能,提高了拉伸、抗张、抗冲强度,并有很好的气密性。虽然拉伸有助于提高强度,但也不能过分拉伸,要控制好拉伸吹胀比:径向不要超过3.5~4.2, 轴向不要超过2.8~3.1。瓶坯的壁厚不要超过4.5mm。
吹瓶是在玻璃化温度和结晶温度之间进行的,一般控制在90~120度之间。在此区间PET表现为高弹态,快速吹塑、冷却定形后成为透明的瓶子。在一步法中,此温度是由注塑过程中的冷却时间长短决定的(如青木吹瓶机),所以要衔接好注—吹两工位的关系。
吹塑过程中有:拉伸—一次吹—二次吹,三个动作的时间很短,但一定要配合好,特别是前两步决定了料的总体分布,吹瓶质量的好坏。因此要调节好:拉伸起始时机、拉伸速度、预吹起始和结束时机,预吹气压力,预吹气流量等,如有可能,最好能控制瓶坯总体的温度分布,瓶坯内外壁的温度梯度。
在快速吹塑、冷却过程中,瓶壁内有诱导应力产生。对充气饮料瓶来说,它可抗内压,有好处,但对热灌装瓶来说就要保证在玻璃化温度以上让它充分释放。
五。、纤维生产
原料:聚苯烯 机器:熔体纺丝实验机
生产示意图:原料→料口→进料区(一区)→熔融区(二区)→均化区→计量泵
一区温度:170℃左右 均化区温度215℃
计量泵分为两辊 一辊:牵引 二辊:导丝
注:导丝后经还风冷却桶,上游消除静电。
一辊 二辊
PV 22.2 22.5
SV 80.0 60.0
机头 泵前压力
PV -0.87 0.03
SV 7.50Mpa
工业六大纶:涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶。
工程用聚丙烯纤维,是以聚丙烯为原材料,通过特殊工艺制造而成的。常用的聚丙烯工程纤维可分为单丝和
网状纤维、单丝纤维两种形式。
单丝聚丙烯纤维是一种高强聚丙烯束状单丝纤维,经特殊的表面处理技术,确保了纤维在混凝土中具有极佳的分散性及与水泥机体的握裹力。一般使用于细石混凝土。
网状聚丙烯纤维其外观为多根纤维单丝相互交连而成网状结构。当聚丙烯网状纤维投入到混凝土后,在混凝土搅拌过程中,纤维单丝间的横向连结经混凝土自身的揉搓和摩擦作用而破坏,形成纤维单丝或网状结构充分张开,从而实现数量众多聚丙烯纤维均匀掺入混凝土中的效果。
工程聚丙烯纤维是一种新型的混凝土增强纤维,被称为混凝土的“次要加强筋”。掺入聚丙烯纤维的混凝土品质得到改善,综合使用性能得到提高。具有掺加工艺简单、价格低廉、性能优异等特点。作为一种新型的混凝土增强纤维,聚丙烯网状纤维正成为继玻璃纤维、钢纤维后纤维混凝土科学研究和应用领域的新热点。
涤纶生产方法有两种:切片纺丝,直接纺丝。
涤纶生产示意图:
缩聚熔体→铸带→切粒→干燥→熔融→纺丝
短纤维后处理:
条桶→聚束→拉伸→卷曲→定型→切断→打包
长丝后加工处理:
筒子丝→拉伸加捻→{假捻变形→弹力丝
{无定型变形
{复捻→定型→络丝→有捻定型复丝
腈纶生产工艺
生产流程:聚合→纺丝→溶剂
聚合分为:原料配制→聚合→原液配制
橡胶制品加工工艺
生产流程:生胶→切胶/烘胶→塑炼→混炼→压出、压延←成型→硫化
橡胶制品的主要原料是生胶、各种配合剂、以及作为骨架材料的纤维和金属材料,橡胶制品的基本生产工艺过程包括塑炼、混炼、压延、压出、成型、硫化6个基本工序。 橡胶的加工工艺过程主要是解决塑性和弹性矛盾的过程,通过各种加工手段,使得弹性的橡胶变成具有塑性的塑炼胶,在加入各种配合剂制成半成品,然后通过硫化是具有塑性的半成品又变成弹性高、物理机械性能好的橡胶制品。 2橡胶加工工艺 2.1塑炼工艺 生胶塑炼是通过机械应力、热、氧或加入某些化学试剂等方法,使生胶由强韧的弹性状态转变为柔软、便于加工的塑性状态的过程。 生胶塑炼的目的是降低它的弹性,增加可塑性,并获得适当的流动性,以满足混炼、亚衍、压出、成型、硫化以及胶浆制造、海绵胶制造等各种加工工艺过程的要求。 掌握好适当的塑炼可塑度,对橡胶制品的加工和成品质量是至关重要的。在满足加工工艺要求的前提下应尽可能降低可塑度。随着恒粘度橡胶、低粘度橡胶的出现,有的橡胶已经不需要塑炼而直接进行混炼。混炼中要注意加胶量、加料顺序、辊距、辊温、混炼时间、辊筒的转速和速比等各种因素。既不能混炼不足,又不能过炼。 密炼机混炼分为三个阶段,即湿润、分散和涅炼、密炼机混炼石在高温加压下进行的。操作方法一般分为一段混炼法和两段混炼法。 一段混炼法是指经密炼机一次完成混炼,然后压片得混炼胶的方法。加入硫磺时的温度必须低于100℃。其加料顺序为生胶—小料—补强剂—填充剂—油类软化剂—排料—冷却—加硫磺及超促进剂。 两段混炼法是指两次通过密炼机混炼压片制成混炼胶的方法。这种方法适用于合成橡胶含量超过50%得胶料,可以避免一段混炼法过程中混炼时间长、胶料温度高的缺点。第一阶段混炼与一段混炼法一样,只是不加硫化和活性大的促进剂,一段混炼完后下片冷却,停放一定的时间,然后再进行第二段混炼。混炼均匀后排料到压片机上再加硫化剂,翻炼后下片。分段混炼法每次炼胶时间较短,混炼温度较低,配合剂分散更均匀,胶料质量高。
二.红星塑料厂、中天扣板厂实习
了解认识挤出,注射,吹塑成型生产流程。
注射成型是指有一定形状的模型,通过压力将融溶状态的胶体注入摸腔而成型,工艺原理是:将固态的塑胶按照一定的溶点融化,通过注射机器的压力,用一定的速度注入模具内,模具通过水道冷却将塑胶固化而得到与设计模腔一样的产品。
注射成型是指有一定形状的模型,通过压力将融溶状态的胶体注入摸腔而成型,工艺原理是:将固态的塑胶按照一定的熔点融化,通过注射机器的压力,用一定的速度注入模具内,模具通过水道冷却将塑胶固化而得到与设计模腔一样的产品。
注射成型,注射成型(注塑)是使热塑性或热固性模塑料先在加热料筒中均匀塑化,而后由柱塞或移动螺杆推挤到闭合模具的模腔中成型的一种方法。
注射成型几乎适用于所有的热塑性塑料。近年来,注射成型也成功地用于成型某些热固性塑料。注射成型的成型周期短(几秒到几分钟),成型制品质量可由几克到几十千克,能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的模塑品。因此,该方法适应性强,生产效率高。
注射成型用的注射机分为柱塞式注射机和螺杆式注射机两大类,由注射系统、锁模系统和塑模三大部分组成;其成型方法可分为:
(1) 排气式注射成型。排气式注射成型应用的排气式注射机,在料筒中部设有排气口,亦与真空系统相连接,当塑料塑化时,真空泵可将塑料中合有的水汽、单体、挥发性物质及空气经排气口抽走;原料不必预干燥,从而提高生产效率,提高产品质量。特别适用于聚碳酸酯、尼龙、有机玻璃、纤维素等易吸湿的材料成型。
(2) 流动注射成型。流动注射成型可用普通移动螺杆式注射机。即塑料经不断塑化并挤入有一定温度的模具型腔内,塑料充满型腔后,螺杆停止转动,借螺杆的推力使模内物料在压力下保持适当时间,然后冷却定型。流动注射成型克服了生产大型制品的设备限制,制件质量可超过注射机的最大注射量。其特点是塑化的物件不是贮存在料筒内,而是不断挤入模具中,因此它是挤出和注射相结合的一种方法。
(3) 共注射成型。共注射成型是采用具有两个或两个以上注射单元的注射机,将不同品种或不同色泽的塑料,同时或先后注入模具内的方法。用这种方法能生产多种色彩和(或)多种塑料的复合制品,有代表性的共注射成型是双色注射和多色注射。
(4) 无流道注射成型。模具中不设置分流道,而由注射机的延伸式喷嘴直接将熔融料分注到各个模腔中的成型方法。在注射过程中,流道内的塑料保持熔融流动状态,在脱模时不与制品一同脱出,因此制件没有流道残留物。这种成型方法不仅节省原料,降低成本,而且减少工序,可以达到全自动生产。
(5) 反应注射成型。反应注射成型的原理是将反应原材料经计量装置计量后泵入混合头,在混合头中碰撞混合,然后高速注射到密闭的模具中,快速固化,脱模,取出制品。它适于加工聚氨酯、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、有机硅树脂、醇酸树脂等一些热固性塑料和弹性体。目前主要用于聚氨酯的加工。
(6) 热固性塑料的注射成型。粒状或团状热固性塑料,在严格控制温度的料筒内,通过螺杆的作用,塑化成粘塑状态,在较高的注射压力下,物料进入一定温度范围的模具内交联固化。热固性塑料注射成型除有物理状态变化外,还有化学变化。因此与热塑性塑料注射成型比,在成型设备及加工工艺上存在着很大的差别。下表比较了热固性与热塑性塑料注射成型的差别。
挤出成型在塑料加工中又称为挤塑,在非橡胶挤出机加工中利用液压机压力于模具本身的挤出称压出。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。
在纤维化学工业中也有用挤出机向喷丝头供料,以进行熔体纺丝。挤出应用于热塑性塑料和橡胶的加工,可进行配料、造粒、胶料过滤等,可连续化生产,制造各种连续制品如管材、型材、板材(或片材)、薄膜、电线电缆包覆、橡胶轮胎胎面条、内胎胎筒、密封条等,其生产效率高。在合成树脂生产中,挤出机可作为反应器,连续完成聚合和成型加工,在橡胶工业中压缩比不同的挤出机可以用来塑炼天然胶.不同材料的挤出机器的压缩比有些不同.
挤出成型工艺过程
原料干燥,成型,制品定型与冷却,制品的牵引与卷取(或切割),制品后处理。
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。
1、挤出方法
按塑化方式:干法挤出与湿法挤出
按加压方式:连续挤出与间歇挤出
2、特点
生产连续、效率高、操作简单、应用范围广
吹塑成型
吹塑,这里主要指中空吹塑 ( 又称吹塑模塑 ) 是借助于气体压力使闭合在模具中的热熔型坯吹胀形成中空制品的方法,是第三种最常用的塑料加工方法,同时也是发展较快的一种塑料成型方法。
1. 成型方法
不同吹塑方法,由于原料、加工要求、产量及其成本的差异,在加工不同产品中具有不同的优势。详细的吹塑成型过程可参考文献。
这里从宏观角度介绍吹塑的特点。中空制品的吹塑包括三个主要方法:挤出吹塑:主要用于未被支撑的型坯加工;注射吹塑:主要用于由
金属型芯支撑的型坯加工;拉伸吹塑:包括挤出一拉伸一吹塑、注射一拉伸一吹塑两种方法,可加工双轴取向的制品,极大地降低生产成本和改进制品性能。
2. 吹塑成型进展
(1) 原材料聚合物在成型过程中,首先通过口模时受高剪切力作用,然后物料呈现挤出膨胀及垂缩现象,在形成下垂的型坯时,其膨胀率接近为零。接着型坯被吹胀紧贴在模具上,这时呈现低的膨胀率。过度的口模膨胀会产生废品。过度的垂缩导致制件的顶端到底部壁厚厚度不均匀,严重的甚至不能成型。因此,在选择适合吹塑的聚合物时,必须弄清其剪切及膨胀的粘弹特性。 HDPE 由于热稳定性好,又有多种改性产品,因而成为吹塑成型中应用最广泛的塑料。
总的来说,这次认识实习对我来说有很大的意义,是我们迈向未来社会的重要一步。
我的感想
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