造型材料与工艺,考试全.doc

材料对人类社会、对产品性能、对设计、效率。
质感：生理属性，物理属性。环境耐候性，加工成型性，表面工艺性性（涂装，电镀，氧化，着色）。柔软细腻，光洁，华丽轻巧朴实。
金属材料：具有光泽，富有延展性，容易导电，导热等。
机械性能：弹性，刚度，塑性，强度，硬度，动载荷，冲击特性，交变载荷。
物理化学性能：比重，导热导电性，热膨胀性，磁性。。抗蚀性，抗氧化性。
工艺性能：适应加工处理，锻造，铸造，焊接，切削加工性能。合金经过熔合。 钢的
普通热处理：退火。正火，淬火，回火。钢
表面热处理：表面淬火，化学处理、渗碳、渗氮、碳氮共渗，淬火，神探淬火，退火。
铸铁：（灰口）最便宜、最方便、最广泛。强度高、现代化，但具有优良的铸造性能，耐磨性，切削加工性，减震性，低的缺口敏感性。
铝合金：银白色、比重小、导电性好、易钝化；塑性好、收缩率大，铸造性能差。。固溶性，塑性好，耐腐蚀。用途：（电料、电源插座的壳体、轨道灯、镇流器、座位的滑槽、骨架、原材料、装饰：门窗等方便易用，并适合单体小批量生产，加工容易。）连接。板、棒、型、线、箔材。
铜合金：导电性极好，导热性，塑性好，丝箔。铸造性能较差。轴套，船舶。耐腐蚀，耐磨。
工艺性能：铸造性能，锻造性能，焊接性能，机械加工性能，热处理工艺性。价格、规格统一、货源。（碳钢，锻、机、加好，热处理差，强度低。合金钢，锻、机、加不好，热处理好，强度高。）经济。成型工艺：焊接，机械加工，热处理工艺。铸造工艺：把原料加热液态，在模具内冷却成型的一种生产工艺过程。即注塑。锻压工艺：利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通过模具对坯料施加压力，使之产生塑性变形而获得所需形状和尺寸的制件的成形加工方法。
工艺分析：轴类：毛坯成型：热轧、冷拨圆钢，锻造大坯。。齿轮：毛坯，铸造、锻造。
套筒类：短孔，钻孔，车孔，磨孔，攻丝。长套筒，毛坯，无缝管车外圆、深孔推镗，半精推镗，……精铰。冲压,弯曲,拉伸。
可拆装的连接：螺丝钉、螺栓、拉链、扣钉、卡扣、铆接、销接、插接、搭接、铰链、倒刺毛、丝带、电磁、挂钩。 不可拆的连接：焊接、粘接、 天线抽拉。
塑料：特性：原料来源广、性能优良、加工成型方便、具有一定的装饰性和现代质感。品种繁多，价格比较低廉，应用范围广。
优点：①质轻、比强度高 ② 透明、易着色 ③对电、热、声有良好的绝缘性 ④ 耐磨、自润滑性能好⑤耐化学药品性缺点：① 不耐高温 ② 制品易变形 ③ 易老化
塑料的组成：合成树脂、填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、固化剂和其他成分。
鉴别方法：简易（燃烧法），对比鉴别，其他鉴别法。
聚乙烯：PE无臭，无毒,手感似蜡,具优良的耐低温性能化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀，常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能良。
用途：主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。
聚丙烯：PP半透明无色固体，无嗅无毒，轻巧，耐腐蚀，强度，刚性，透明性更好，低温时变脆、不耐磨、易老化.适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件 。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作用，可用于食具。
聚苯丙烯：PS无毒，无臭，无色的透明颗粒，似玻璃状脆性材料，其制品具有极高的透明度，电绝缘性能好，易着色，加工流动性好，刚性好及耐化学腐蚀性好等。
普通聚苯乙烯的不足之处在于性脆，冲击强度低，易出现应力开裂，耐热性差及不耐沸水等。经常被用来制作各种一次性容器，以及一次性泡沫饭盒等。
聚氯乙烯：PVC为微黄色半透明状，有光泽。透明度胜于聚乙烯、聚丙烯，差于聚苯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。
板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具等。是一种使用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料。PVC树脂：软，涂层，泡沫制品，薄膜。硬板和板材，透明片材。玩具雨衣坐垫泡沫建材。
ABS塑料：ABS树脂是合成树脂，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。
聚碳酸酯：PC无色透明和优异的抗冲击性，日常常见的应用有光碟，眼镜片，水瓶，防弹玻璃，护目镜、银行防子弹之玻璃、车头灯、宠物笼。
塑料加工：（设计---模具---注塑---清理---喷油---烘干---丝印---包装）烤漆，电镀
成型方法：（热塑性：注塑、挤出、吹塑、真空、压延、滚塑成型。热固性：模压、层压、浇注、缠绕、滚塑、注塑、挤出成型）。工艺特性：流动性，松弛和内应力，碰撞效应，冷缩效应，热敏效应及水分分解（长时间高温下塑料变色、降聚、分解，有刺激性气体。缩合水分、水解，气泡、流动性差）
注塑成型：受热融化的材料由高压射入模腔，经冷却固化后，得到成形品的方法。该方法适用于形状复杂部件的批量生产。（外壳）。中空成型（挤出吹塑）：原理（模具内成型）（瓶子）
挤出成型：利用挤出机配备不同样式的口模，用于生产不同断面形状的型材。（硬板）
真空成型（吸塑成型）：常称为吸塑，主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型。（包装，装饰）
模压成型：压制成型或压缩成型，是先将粉状,粒状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中,然后闭模加压而使其成型并固化的作业.模压成型可兼用于热固塑性塑料和橡胶材料 。
压注成型：又传递成型。它是将塑料粒料装入模具的加料室内，在加热，受压下熔融的塑料通过模具加料室底部的浇注系统充满型腔然后固化成型。（沙发椅子壶盖）
二次加工：机械加工，熔接，粘接。表面处理：电镀、喷漆、镀膜、丝网印刷。
非金属材料：复合材料：纤维增强材料
a、比重小、比强度和比模量大b、良好的抗疲劳性c、良好的耐磨性,减摩、耐磨、自润滑 d、高温性能好e、独特的成型工艺性能f、还具有优良的化学稳定性、耐蠕变、消声、电绝缘等性能。其缺点是各向异性，多为手工操作，质量不稳。
玻璃钢：优点：质轻而硬，不导电，机械强度高，回收利用少，耐腐蚀。用途：可替钢材制造机器零件和汽车、船舶外壳等。模压手糊拉挤缠绕。碳，硼纤维（强度大），芳纶纤维（有机国防）
陶瓷：（烧结）光学性质：白度、透光度、光泽度。力学性质：硬而脆。气孔率吸水率光学首饰
热稳定性：承受外界温度急剧变化而不破损的能力。化学性质：耐酸不耐碱。日用建筑化工高温
玻璃：一种较为透明的固体物质，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。特点是硬而脆。新型玻璃弯曲强度和硬度很高，且不易破碎、高耐磨、高强度。
机械强度：玻璃是一种脆性材料，其抗压强度很大，但抗弯、抗张、抗冲击能力弱。电学性质：常温不导电，熔融状态导电。常温做灯泡、灯管等，特殊的导电玻璃可发出均匀柔和的光。
热性质：导热性差。怕热急剧变化。但石英玻璃热膨胀率低不怕热剧变。瓶罐仪器光学艺术
化学稳定性：氢氟酸和热磷酸除外，耐其他酸，不耐碱。在大气中会失去光泽。熔窑高温熔融
木材：质轻、自然肌理、调节湿度、隔音隔热、易加工和涂装、易变形易燃、各向异性
制造技术：1.计机辅助设计与制造（CAD/CAM)。
2.柔性制造系统 (FMS) 特点：刚性自动线生产率高，但柔性较差，当加工工件变化时，需要停机、停线并对机床、夹具、刀具等工装设备进行调整或更换，通常调整工作量大，停产时间较长。3.计算机集成制造系统 (CIMS)。4.快速成型技术(RPM)。5.敏捷制造技术(Agile Manufacturing AM)。6.工业机器人。7.智能制造技术8.绿色制造(GM)：绿色制造是综合考虑环境影响和资源效率的现代制造模式使产品在整个生命周期内对环境的负面影响最小，资源效率最高。要求：结构合理，节约材料；选材合理，可回收利用，制造过程无害化等。涂料：涂料是一种可以用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢固、具有一定强度、连续的固态薄膜的材料 。保护，装饰和其他特殊功能（导电耐热防水）。
表面加工法：机械加工（车、铣、铇、磨、抛光、抛丸等）化学加工（表面清洗、蚀刻、电化学抛光等）。表面改质法：改变材质表面的成分 。渗碳、渗氮、化学氧化、阳极氧化等
表面涂覆法：电镀、涂装、搪瓷 、粘贴、印刷等。涂装的特点：①、选择范围广②、适应性强.③工艺简单 ④成本低廉.⑤造型效果好.
电镀工艺：抗蚀、装饰、提表面机械性能和其他。
①防护性镀层. ②防护-装饰性镀层.③.功能性镀层.镀铜，镀镍，镀铬。玻璃和陶瓷：渗银处理后进行电镀工艺。
塑料镀前处理：（除油、粗化、敏化、活化），沉淀金属膜，化学镀（镀银铜镍形成导电膜 ），再电镀铬。金属氧化处理工艺：
阿帕奇：装甲，打铆钉，外壳：轻量铝材。防弹泡沫塑料。缓冲能量。涂特质树胶，隔绝火。人造纤维，坚韧。橡胶燃料箱。内舱克维拉纤维。排气管，混合隔绝。旋翼钛合金，前缘不锈钢材质。坚硬轻巧，耐腐蚀，稳定。
自行车：1、钢材：优质碳素钢（车架、前叉、后叉等），普通碳素钢（立管、车把、铆钉等）
2、合金钢：弹簧钢（车座弹簧、刹车回弹簧等 ），轴承钢（轴承、钢碗等），调质钢（钢圈、链条等）3、塑料 发泡塑料（座垫）聚苯乙烯（把手）4、橡胶、轮胎、脚蹬、闸线护套等5、其他材料 铝材、碳纤维。

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