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精密擠出成型技術(shù)在塑料管材生產(chǎn)中的應(yīng)用                  據(jù)有關(guān)部門預(yù)測(cè)，2005年我國(guó)塑料管材的產(chǎn)量將達(dá)到120萬(wàn)噸，其中建筑內(nèi)給排水管材、室外給水管材、埋地排水管材、電工套管的用量占塑料管材的60%以上。目前，上述建筑用塑料管材中的絕大部分都是采用國(guó)產(chǎn)管材生產(chǎn)設(shè)備來(lái)生產(chǎn)。                  圖4是塑料管材精密擠出系統(tǒng)的示意圖，其特點(diǎn)是在普通管材擠出機(jī)組的基礎(chǔ)上增加了失重式計(jì)量料斗、熔體泵、管材壁厚在線測(cè)量?jī)x等裝置，同時(shí)采用統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制系統(tǒng)（SPC系統(tǒng)）取代傳統(tǒng)的儀表控制系統(tǒng)或PLC控制系統(tǒng)?，F(xiàn)代精密擠出生產(chǎn)線的主機(jī)和牽引機(jī)還采用伺服電動(dòng)機(jī)取代直流電機(jī)和變頻調(diào)速電機(jī)，以實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)字化控制。                  精密擠出成型技術(shù)的應(yīng)用前景                  擠出成型理論的發(fā)展使得人們能夠根據(jù)制品成型的要求，精密設(shè)計(jì)擠出成型工藝和擠出成型設(shè)備。以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定擠出為目的的新型擠出裝備的創(chuàng)新、現(xiàn)代機(jī)械加工技術(shù)水平的不斷提高、先進(jìn)控制技術(shù)的采用，為精密擠出技術(shù)的發(fā)展提供了極大的發(fā)展空間。而精密制品成型、功能性制品成型、反應(yīng)擠出制品成型的要求，以及雙向拉伸、功能梯度材料、微發(fā)泡制品成型工藝的要求，是精密擠出技術(shù)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。精密擠出技術(shù)的發(fā)展，將對(duì)塑料加工業(yè)產(chǎn)生巨大的影響，應(yīng)用前景十分廣闊。                  ◆ 精密擠出成型將成為高附加值加工產(chǎn)業(yè)：在人們的概念中，擠出成型是高效、低附加值的塑料加工方法，但精密擠出成型技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用將改變這一狀態(tài)，在一些精密制品的成型加工中，可以帶來(lái)高附加值，甚至能夠起到點(diǎn)石成金的作用。以醫(yī)用塑料導(dǎo)管為例，國(guó)外一些公司已經(jīng)能夠生產(chǎn)透析管、人工血管、介入療法用支架等精密制品，這些制品的售價(jià)一般是其原材料價(jià)值的數(shù)百倍以上，有的超過(guò)一萬(wàn)倍。                   精密擠出裝備是生產(chǎn)精密擠出制品的必備條件，開發(fā)精密擠出成型裝備將為塑料機(jī)械廠家?guī)?lái)巨大的商機(jī)和豐厚的利潤(rùn)。目前精密擠出成型裝備的價(jià)值是通用擠出成型裝備售價(jià)的5～10倍以上，我國(guó)精密擠出成型裝備還處在起步階段，發(fā)展空間很大。                  ◆ 用于精密反應(yīng)擠出成型和功能梯度高分子材料的加工：現(xiàn)代反應(yīng)擠出機(jī)除了塑化功能外，還具備化學(xué)反應(yīng)器的功能，物料在擠出機(jī)中可以完成本體聚合、化學(xué)接枝、鍵間共聚物的獲取、偶聯(lián)/交聯(lián)、可控降解、功能化和官能團(tuán)的改性、高分子合金的制備、納米/高聚物復(fù)合材料的制備等。反應(yīng)擠出過(guò)程需要嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度、壓力、物料停留時(shí)間及其分布等過(guò)程參數(shù)，以及反應(yīng)物料與外界的熱量傳遞等，而普通擠出機(jī)往往是不能勝任的。精密擠出成型機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)擠出過(guò)程參數(shù)的精密控制，滿足不同反應(yīng)體系的要求。                  自從1957年發(fā)現(xiàn)聚合物單晶，以及提出分子鏈折疊理論以來(lái)，聚合物的形態(tài)與微觀結(jié)構(gòu)引起人們的極大關(guān)注。伴隨著X射線衍射、電子顯微鏡、小角中子散射、新表面探針、原子力顯微鏡等先進(jìn)測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用，人們對(duì)聚合物的結(jié)構(gòu)-形態(tài)-性能之間的認(rèn)識(shí)不斷深化。人們已經(jīng)能夠通過(guò)擠出成型過(guò)程剪切方向和強(qiáng)度的控制(或拉伸場(chǎng)的控制)，制備出單軸或雙軸取向結(jié)構(gòu)的自增強(qiáng)材料 ；通過(guò)冷卻工藝的控制，以及剪切、拉伸和振動(dòng)場(chǎng)的誘導(dǎo)，獲得不同的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。通過(guò)成型加工過(guò)程的控制，獲得聚集態(tài)結(jié)構(gòu)按一定規(guī)律變化的功能梯度材料，實(shí)現(xiàn)力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)等性能梯度分布的要求。上述聚集態(tài)結(jié)構(gòu)控制技術(shù)，均要求對(duì)擠出成型過(guò)程進(jìn)行精密控制，可以預(yù)期精密擠出成型技術(shù)將在功能梯度材料制備方面發(fā)揮重要的作用。（ 文/北京化工大學(xué) 吳大鳴  ）