高分子材料成型加工技术的进展研究

2016-03-14刘喜铭王佳楠王佳伟王玉环

工程技术研究 2016年10期

关键词：高分子成型塑料

刘喜铭，王佳楠，王佳伟，李蔓，王玉环

（1.北华航天工业学院，河北廊坊 065000；2.河北工业大学城市学院，天津 300130）

高分子材料成型加工技术的进展研究

刘喜铭1，王佳楠1，王佳伟1，李蔓1，王玉环2

（1.北华航天工业学院，河北廊坊 065000；2.河北工业大学城市学院，天津 300130）

基于科学技术不断进步的影响下，各个行业日益普遍地应用新材料，而作为一种重要新材料的高分子材料也是如此。我们需要更加有效地应用高分子材料，特别是在工业领域中。文章对高分子材料的成型加工技术的进展进行了研究。

高分子；材料；成型加工；技术

1 高分子材料成型加工技术的发展现状

很长一段时间以来，高分子材料的成型加工技术得以迅速地发展。我国的一些尖端产业（像是国防、航空等）对应用的高分子材料的要求非常之高。并且，在人们持续提升物质生活条件的影响下，汽车领域的发展迅速。当前时期，汽车领域的发展目标是美观、高速、环保、节能，日益发展壮大的汽车领域，推动了汽车零部件和有关材料工艺的发展。为了使汽车生产费用减少，以及实现汽车性能的提升，持续地提升高分子材料的成型加工技术变得非常迫切。当今，汽车生产工艺过程中，日益重视应用塑料取代金属零部件，汽车生产工艺当中的大部分零部件都是借助模具成型。当今，高分子材料的成型加工可以实现高生产效率、高性能、低费用。在制成品上逐步地发展成为小尺寸、轻便化，可以实现生产效益地大大提升，以及能够发展为零污染和低能耗。

2 高分子材料的关键成型加工技术

（1）挤出成型加工技术。通常来讲，高分子材料挤出成型加工技术，是根据管状材料的形状来冷却成型，再放到水槽当中通过冷却来处理，在完成冷却后，通过牵引设备输送到切割设备当中完成切割，可以把它切割成为要求的长度。当前，有关高分子材料的挤出成型当中，主要存在两种，即内径成型和外径成型。

（2）吹塑成型加工技术。所谓的吹塑成型，指的是通过机口地方的罅隙圆筒挤出塑料，再通过机头中心的地方将压缩过的空气吹入，把膜管吹成大直径的膜管状的一种工艺技术。吹塑成型技术可分为下引法与上引法。

（3）注塑成型加工技术。当前，在热塑型塑料的成型当中，主要应用注射成型技术，也能够在一部分热固定性塑料成型技术当中应用注射成型技术。其成型的原理是，在注射机的料筒间放上颗粒料，以及进行加热，最后的时候，基于剪切作用力的影响下，粘性流动状态形成。这样一来，能够借助柱塞或者是胡螺杆来施加压力，确保溶体迅速地经过喷嘴到达膜枪当中，再加以冷却固化。

（4）塑料激光成型加工技术。近些年以来，塑料激光成型技术，是新出现的一种加工技术。当前，塑料激光成型技术重点，是借助高度聚焦的激光垂直照射在一起塑型的模板上。然而塑料缺少可以直接吸收激光的能力，为此务必需要将一些能够吸收热量的涂料涂在塑型的位置上。在温度的影响下，塑料会出现变形。

（5）半结晶塑料激光成型加工技术。半结晶塑料激光成型技术，是在吸收激光能量的基础上，确保塑料的一个面可以变形。塑料表面的温度务必在材料结晶溶解温度之下，才可以实现理想的塑料性能。在塑料的弯曲强度和拉伸应力上，务必确保至少60℃的温度才可以出现变形，不然会导致残缺。

（6）激光烧结成型加工技术。激光烧结成型技术，是借助CAD辅助技术来加工处理塑料，这样能够使模具生产上的费用结算节省。激光烧结成型技术十分具备发展潜能，其可以实现生产成本的减少，相比较于塑性技术，其具备显著的节能环保特色。针对零部件的生产上有着显著的效果，这种塑料成型技术有着非常大的发展潜能。

3 高分子材料成型加工技术的发展趋势

（1）聚合物动态反应加工技术。当前时期，我国的聚合物动态反应加工技术依旧处在初期。在经济持续发展的影响下，会进一步地探究聚合物的动态反应，这会推动我国聚合物动态反应加工技术的持续进步。我国要求生产数以万吨的有关聚合物材料，应用的反应加工装置都是传统型的混合器械，在加工冶炼制品和传播热感的过程中，面临着一些不足之处，较难控制化学反应的程度，以及较难把握反应产物当中的分子的分布。与此同时，有关的设备需要比较大的资金投入，以及需要消耗比较多的能源，也存在比较严重的光污染和噪音污染。应用传统的加工方式，这导致反应加工在技术以及原理上面临着相应的缺陷。聚合物动态反应加工无论是对要求的技术，还是对要求的装置，都非常严格。如此的技术，需要工作者务必在聚合物的反应物质当中引入电磁场的磁波，从而体现控制的功能，确保反应制品和生成物都可以具备化学和物理特性。针对聚合物动态反应加工技术而言，不管是从理论上，还是从实践上，都克服了传统塑造技术的不足之处，有效地处理了震动力影响之下的动能平衡和反应质量问题，以及由技术层面上完善了装置构造的不足。新型的装置在重量、体积、噪音污染、能耗等方面，都优越于固有的装置。聚合物动态反应加工技术，让我国有关层面的加工技术能够处在全球的前列，以及快速地占有关键的位置。

（2）信息存储光盘盘基成型技术。信息存储光盘盘基成型技术，可以完善传统技术工艺当中的一系列缺陷。传统意义上的信息储存方式，需要比较长的周期，且会消耗较大的能量，以及在储存的时候非常地容易受到污染。而当前应用的PC树脂来存储和生产以及光盘成型技术工艺，可以实现节能和环境保护的效果，以及可以提高产品的质量。