2015年6月28日星期日
減少塑料模具加工收縮的基本途徑
對於表面質量要求較高的大型家電精密塑料模具制工程塑膠品，收縮更是一個頑疾，我們首先明確收縮是模具加工商們面臨的大敵，因此人們開發了各種技術，以最大限度地減少收縮，提高產品質量。
形成收縮痕的原因很多，可能是一方面或者多方面導致，包括加工方法、部件幾何形狀、材料的選擇以及模具設計等。其中幾何形狀和材料選擇通常由原材料供應商決定，且不太容易改變。但是模具制造商方面還有很多關於模具設計的因素可能影響到收縮。冷卻流道設計、澆口類型、澆口尺寸可能產生多種效果。例如，小澆口如管式澆口比錐形的澆口冷卻得快得多。澆口處過早冷卻會減少型腔內的填充時間，從而增加收縮痕產生的幾率。對於成型工人，調整加工條件是解決收縮問題的一種方法。填充壓力和時間顯著影響收縮。部件填充後，多余的材料繼續填充到型腔中補償材料的收縮。填充階段太短將會導致收縮加劇，最終會產生較多或較大的收縮痕。這種方法本身也許並不能將收縮痕減少到滿意的水平，但是成型工人可以調整填充條件改善收縮痕。
在塑料模具部件較厚位置，如筋肋或突起處形成的收縮要比鄰近位置更嚴重，這是由於較厚區域的冷卻速度要比周圍區域慢得多。冷卻速度不同導致連接面處形成凹陷，即為人們所熟悉的收縮痕。這種缺陷嚴重限制了家電精密塑料模具產品的設計和成型，尤其是大型厚壁制品如電視機的斜面機殼和顯示器外殼等。還有可以修改模具的方法，有一種簡單的解決方法就是修改常規的型芯孔，但是並不能指望這一方法適用於所有的樹脂。另外，氣體輔助方法同樣值得一試。
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加熱設備在塑料加工作業中的不可或缺
塑料加工過程中加熱設備主要指用於擠出、注塑、壓射出加工延等生產設備的機筒模具和壓延輥的溫度模溫機，目前一般采用導熱油電加熱器方式取代復雜的蒸汽加熱方式。
模溫機冷卻器主要應用於注塑成型的模具溫度冷卻。一般在模具塑膠加工設計中均有冷卻水通道。致冷機分有風冷式和水冷式，風冷式輕便，但換熱能力低，水冷式換熱量大，換熱效果好，廣泛被采用。
回收利用降低生產成本
塑料加工中邊角廢料所占比例為總生產量的5%～20%塑膠射出左右，可以說回收利用邊角廢料在一定程度上決定著企業的生存命脈。塑料加工企業對此越來越重視。
目前應用較多的塑料粉碎機，分為適用於硬質產品、小體積產塑膠零件品的粉碎的設備；用於軟質塑料泡沫塑料的回收造粒的粉碎設備；用於管材、型材較長制品的直接破碎造粒的粉碎機；用於廢絲回收的團粒機。在塑料回收設備上，現在正朝著低噪音、易操作、集料鬥連續管式輸送出料的發展方向。
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塑料工業的總體發展趨勢可以概括為以下三點
1。制造技術與新高技術的集塑膠零件成。
在塑料行業前沿技術不斷取得突破的基礎上，主攻當前關鍵共性的核心技術，努力縮小與發達國家高新生產技術之間的差距。技術進步的加快將賦予塑料材料和塑料制品更多新功能，以滿足國民經濟的需求。
2。現在比較普遍的數字化、智能化的制造技術。
數字化智能化技術是產品創新和制造技術創新的共性使能技術，並深刻改革制造業的生產模式和塑膠加工產業形態，是新的工業革命的核心技術。
3。輕量化、精密化，清潔生產、生態化。
輕量化技術將為塑料工業的發展塑膠射出帶來重大便利。未來，輕量化材料在汽車、飛機射出加工、軌道交通方面的運用將會越來越廣；精密化是塑料加工業先進成型技術的一種體現，對行業具有重要的意義；清潔生產和生態化，為塑料加工業節能減排開創新的台階。
回顧我國塑料工程塑膠工業的發展歷史，它從無到有，從簡到繁，走過了一個生命周期。目前，雖我國已將加工制造業發展到極致，冠有“世界制造工廠”之稱，但也僅僅局限於消費品領域。未來，要想要完全實現制造業的工業化，我國還必須繼續奮鬥。
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醫用塑料行業的發展方向將是研發新材料和新的加工技術
中國的醫用塑料使用量相對於發達國家還比較低，但增塑膠射出長速度比較快，高端產品依賴進口，張東惠認為國內企業要加大研發投入，掌握高端醫用產品生產技術，而未來醫用塑料行業的發展方向將是研發新材料和新的加工技術。
沈東尼博士主要介紹了盛禧奧多種醫用級聚碳酸酯材料解決方案，其中包括耐ETO(環氧丙烷)消毒、耐伽瑪消毒、在無氧環境下顏色迅速還原技術、耐油脂性和高質量的特殊性能。另外，盛禧奧也開發了耐化學品腐蝕和阻燃等級合金。並且提供醫療級abs樹脂、具有白底、色彩一致以及熱穩定特性。
Franceschetti先生也介紹了熱塑性彈性體和熱塑性聚烯烴化合物的生產，而其提供適用於注塑成型、擠出和吹塑技術的產品，並隨著對新生產線的投資，開始生產適用於醫療行業的熱塑性彈性體顆粒。
此外，Mike Mac塑膠加工zuzak先生以可靈活調節適用於不同體型人群醫療器械的設計為案例，鼓勵業界勇於創新，積極設計滿足人體多樣性需求的醫療器械，同時方便醫護人員。
Stefania Marconi博士則介紹了一種新型的人造器官生產的新技術，將現時非塑膠零件常火熱的3D打印技術引入生產人造器官，可解決人在器官因復雜射出加工性其他傳統加工方式無法加工的問題，同時生產尺寸精確，生產速度快。
隨著經濟的發展，人們對健康的關注和重視越來越多，體外培育的人工器官和組織逐漸也吸引了醫療界的注意，而醫用塑料成為了其工程塑膠中最佳的選擇。
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2015年6月9日星期二
玻璃隔熱膜，給家居塗上一層“防曬霜”
炎炎夏日，陽光無情地將熱量和紫外線照進家裡，長時間V-kool隔熱紙暴曬的家具、地板等設施容易褪色甚至變形。如今，一種玻璃隔熱膜悄然流行，只要貼在房子的玻璃門窗上，就能起到阻隔紫外線、阻擋熱量進入室內的作用。
隔熱膜隔絕紫外線的同時，會不會也擋住了可見光，影響室內采光？隔熱膜的粘膠是否含有對人體有害的物質，是否環保？隔熱膜產品太貴了，我用窗簾也可以代替吧？日前，針對消費者提出的各種質疑，美國強生玻璃膜湖南總代理技術顧問王秋平一一做了回答。
我們常常高估窗簾的作用，覺得家中只要有窗簾就可以了，殊不知時間長了，窗簾會逐漸變色，布料密度會變稀疏，易壞。相比玻璃隔熱膜來說，窗簾不能有效隔熱，只能遮光。其次，拉上窗簾後，室內亮度的降低非常明顯。不少家庭在窗簾上的開支都有數千元，如果在向陽的窗戶貼上隔熱膜，開支並不會比安裝窗簾大。當然，隔熱膜並不能完全代替窗簾，但兩者能形成很好的互補。
關於環保問題，王秋平說，有些用戶會選擇一些便宜、隔熱紙質量沒有保證的隔熱膜產品。在貼膜時，卻發現有黃色、綠色的液體滴出來，並散發出刺鼻的氣味。劣質粘膠本來就含有有害物質，有色液體其實是貼膜染色層脫落形成的，釋放出的刺鼻氣味可能是有害的揮發性有機物。隔熱膜的粘膠常常會被忽視，但這卻是分辨一款隔熱膜好壞的關鍵。
目前市面上的隔熱窗膜，數量和樣式繁多，但質量參差不齊，那些質量不過關的膜在長時間暴曬後容易失去隔熱效果，所以市民在選購玻璃膜時一定要認真識別，切忌貪便宜，應盡量選購大品牌的產品。大品牌的產品整體質量有嚴格把控，也有相關的質量認證。
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建築中幾種最常用的保溫隔熱材料各有哪些基本特點？
建築中使用的保溫隔熱材料品種繁多，其中使用得最為普遍的v-koo保溫隔熱材料，無機材料有膨脹珍珠岩、加氣混凝土、岩棉、玻璃棉等，有機材料有聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等。這些材料保溫隔熱效能的優劣，主要由材料熱傳導性能的高低（其指標為導熱系數）所決定。材料的熱傳導愈難（即導熱隔熱紙系數愈小），其保溫隔熱性能便愈好。一般地說，保溫隔熱材料的共同特點是輕質、疏松，呈多孔狀或纖維狀，以其內部不流動的空氣來阻隔熱的傳導。其中無機材料有不燃、使用溫度寬、耐化學腐蝕性較好等特點，有機材料有強度較高，吸水率較低、不透水性較佳等特色。
在上述常用保溫隔熱材料中，膨脹珍珠岩、岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等材料的導熱系數都比較小，雖高低也有差別，但相差不算很大，均屬於高效絕熱材料，但無承重功能；加氣混凝土的保溫隔熱性能優於粘土磚和普通混凝土等建築材料，但低於上述高效絕熱材料較多。由於加氣混凝土為用水泥、石灰、石英砂、粉煤灰、爐渣和發泡劑鋁粉等，通過高壓或常壓蒸養制成，密度較大，干容量為每立方米300-700kg左右，可利用工業廢料，有一定承重能力，能砌築單一牆汽車隔熱紙體兼作保溫及承重使用。
膨脹珍珠岩為用珍珠岩顆粒經焙燒膨脹制成，在我國因原來來源豐富，生產工藝較簡單，產量很大，價格較廉。膨脹珍珠岩呈顆粒狀，質輕，容重為每立方米50-150kg左右，易被風吹散，吸濕率較低，但易吸水，受潮後絕熱效果大大降低。可用水泥、石灰或水玻璃攪拌配成抹灰砂漿或制成板塊、管瓦，但其絕熱性能不及松散材料，有的則加入憎水劑或加入瀝青，具有耐水、防潮功能。岩棉為玄武岩、安山岩等礦物熔化後用噴吹法或離心法制成前衛，再加入膠粘劑制成板、氈、帶、管殼等制品，容重為每立方米80-200kg，耐熱性能好，一般使用溫度達350℃，特別適用於窖爐及管道保溫。在受荷重的情況下，容重增加，保溫性能有所降低。在運輸和貯存時要避免雨淋水浸。玻璃棉為以硅砂、石灰石、石英石等原料熔化，用火焰法、離心法或噴吹法制成。以纖維直徑較細者為優，在普通玻璃棉中，質量較佳的是平均直徑為7μm的1號玻璃棉，還要注意其渣球含量大樓隔熱紙。在纖維中加入膠粘劑制成板、帶、氈、管殼等制品使用。質輕，容重每立方米15-30kg或者再大一些。鋪掛或粘貼均較方便，國外用於斜屋頂天棚保溫十分普遍。注意不要在露天存放，避免吸水。
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阻隔性隔熱保溫塗料
阻隔性隔熱保溫塗料是通過低導熱系數和高熱阻來實現隔熱保溫汽車隔熱紙的一種塗料。應用最廣泛的阻隔性隔熱保溫塗料是復合硅酸鹽隔熱保溫塗料。這類塗料是20世紀80年代末隔熱紙發展起來的，有不大樓隔熱紙同的產品名稱，如復合硅酸鎂鋁隔v-koo熱塗料、稀土保溫塗料、塗覆型復合硅酸鹽隔熱塗料等。它是由無機和或有機粘結劑、隔熱骨料如海泡石、蛭石、珍珠岩粉等和引氣劑等制成的保溫塗料。
該類塗料的性能要求可參見GB/T17371—1998《硅酸鹽復合絕熱塗料》。復合硅酸鹽隔熱保溫塗料雖然導熱系數較低，成本V-kool隔熱紙也低，但干燥周期長，抗衝擊能力弱，干燥收縮大，吸濕率大，粘結強度低、裝飾效果較差等。這類塗料目前主要用於鑄造模具、油罐和管道等的隔熱。ZS-1耐高溫隔熱保溫塗料是太空節能隔熱保溫塗料的一種太空節能隔熱保溫塗料包括高溫型和常溫型，為世界首創，塗料為無機單組分，無任何異味。
采用特制高溫溶液，耐溫幅度1800℃，防window film火阻燃，A級防火，可以長期使用在窯爐火焰中隔熱保溫，導熱系數都只有0。03W/m。K，能有效抑制並屏蔽紅外線的輻射熱和熱量的傳導，隔熱抑制效率可達90％左右，可抑制高溫物體的熱輻射和熱量的散失，對低溫物體可有效保冷並能抑制環境輻射熱而引起的冷量損失，也可以防止物體冷凝的發生。
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2015年4月10日星期五
陽極氧化處理的工藝操作要點
1)硫酸陽極氧化一般選恒流，根據陽極氧化總面積和電流密度計算出總電流，對有型腔的鋁材，氧化面積應計算大約100~300mm一段的內表面面積。
2)需要電解著色處理的，每一掛料應是一種規格，以避免色差。
3)導電梁與導電座之間接觸良好，接觸溫升小於30℃。
4)單根導電梁，如載流大於8000A時，建議考慮兩端導電。
5)陰極使用極板套氣袋可減少酸氣析出，但應加大槽液循環量，最好每小時循環3次以上。槽液循環在槽底使冷酸液均勻輸入槽內。空氣攪拌可適當降低循環量，但攪拌一定要均勻平穩，以免綁料松動。
6)氧化結束應及時水洗，停電後留在氧化槽時間過長(長於2min),將影響著色與封孔質量。
7)陰極板使用壽命與氧化狀態有關，氧化槽開開停停，陰極板最容易損壞。應及時更換損壞的陰極板，以免陰陽極面積比例失調。
8)陽極氧化電壓上升應取軟啟動，電壓上升時間一般為10~15s。
擠壓材陽極氧化著色工藝—陽極氧化處理
(1)基本過程。表面預處理後難免出現型材松動，在進入氧化槽前一般要再緊料一次，以確保導電良好。導電不良會引起電解著色的許多問題，如色淺、色差等。鋁合金擠壓材陽極氧化一般用直流硫酸陽極氧化，陽極是特加工的鋁型材，陰極用擠壓的鋁板或6063板。為了增加剛性，可將陰極斷面制成齒狀或波紋狀，小廠也可用鉛板。小零件的陽極氧化可以用交流電，陰陽兩極都用面積相同的待處理鋁零件，處理時間應比直流氧化延長1倍以上。
(2)工藝條件與膜厚。硫酸陽極氧化得到的是多孔膜，氧化開始瞬間生成類似阻擋層的薄膜，膜在硫酸中溶解出現孔洞，孔洞延長使膜生長。膜的厚度與通過電量成正比，也就是與電流密度和氧化時間成正比。氧化膜厚度按公式δ=kIt計算，其中δ為氧化膜厚度(μm),I為電流密度(A/dm2),t為電解時間(min)，k為系數，一般取0.3,實際上k值是由試驗確定的，它與工藝參數密切相關，在同樣工藝下，厚膜與薄膜也不同。此外，氧化膜厚度也不可能隨陽極氧化時間無限增加，而是有一個與工藝條件有關的極限氧化膜厚度。在生產厚膜時，一般適當降低硫酸濃度和溫度，提高電流密度，並采取空氣攪拌。
(3)陽極氧化處理的工藝操作要點：
1)硫酸陽極氧化一般選恒流，根據陽極氧化總面積和電流密度計算出總電流，對有型腔的鋁材，氧化面積應計算大約100~300mm一段的內表面面積。
2)需要電解著色處理的，每一掛料應是一種規格，以避免色差。
3)導電梁與導電座之間接觸良好，接觸溫升小於30℃。
4)單根導電梁，如載流大於8000A時，建議考慮兩端導電。
5)陰極使用極板套氣袋可減少酸氣析出，但應加大槽液循環量，最好每小時循環3次以上。槽液循環在槽底使冷酸液均勻輸入槽內。空氣攪拌可適當降低循環量，但攪拌一定要均勻平穩，以免綁料松動。
6)氧化結束應及時水洗，停電後留在氧化槽時間過長(長於2min),將影響著色與封孔質量。
7)陰極板使用壽命與氧化狀態有關，氧化槽開開停停，陰極板最容易損壞。應及時更換損壞的陰極板，以免陰陽極面積比例失調。
8)陽極氧化電壓上升應取軟啟動，電壓上升時間一般為10~15s。
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