综合实验4：成型工艺

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1、材料科学与工程专业本科生综合实验之四材料的工艺成型技术综合实验指导书北京航空航天大学材料科学与工程学院2003年6月22日32材料的工艺成型技术综合实验大纲(四年一期)指导思想以材料一级学科的课程为实验理论基础，深刻把握课程教学目标、课程教学内容、相关课程的特色与交叉结构、以及高速发展的先进材料与工程技术的发展趋向，综合基础课程和专业课程的共性与基本问题，开展材料工艺与成型技术综合实验，全面推进素质教育，促进教学和管理等方面的进步，发挥学生的创新思想，提高学生的材料工程实验能力与材料研究的整体素质。设计思路1、在整体上，将高分子材料、聚合物基复合材料、金属材料等有

2、机的结合起来，同期进行材料工艺与成型技术综合实验，使学生能在同期内进行实验方法的比较；2、充分考虑不同材料的工艺与成型技术综合实验特点，要求同学设计出一条完整的实验方案：选材、基本物性的了解、成型方法与相关工艺参数的确定、成型过程的分析、成型试样的性能表征手段与数据处理、结果分析等。3、在实验项目上，学生可以开展其中2/3个实验项目进行实验，但采取行政上的学分引导和学生自主选择相结合的方法，充分体现学生自主选择权。4、要求实验者与时俱进、开拓创新、端正态度，密切处理好五个关系：理论与实践、继承与发展、课程实验与科研实验、共性与个性、总结与提高等。为此，（1）对于实

3、验思考题，希望命题者坚持“出活题、考能力”的指导思想；（2）学生应该认真书写实验报告，教师应该认真批改。实验程序第一步、集中上实验课→公开实验项目→接待学生参观、了解实验情况→学生自主填报志愿→实验老师公告实验者名单、实验时间、接待人数等；第二步、接待实验者→指导和自主实验→实验结果分析与讨论→实验报告；第三步、批改、总结、汇报，为下一年度的综合实验提出改进方法。实验要达到的目的1、使同学初步掌握实验设备的基本结构与使用方法；2、使同学初步掌握不同材料成型所需设备、工艺参数的确定方法及工艺过程；3、使同学了解成型工艺影响材料流动性和成型试样质量的规律；4、使同学初

4、步掌握材料变形与结构变化规律；5、对相关课程的理论进行验证；6、使同学初步掌握分析问题和解决问题的基本方法，锻炼学生书写科学实验报告的能力。32实验的主要内容与指导教师序号负责人学时实验名称实验目的和主要内容实验类型12344.1王瑛6高分子材料挤出成型系统与自动控制综合实验目的：使学生掌握高分子材料挤出成型工艺和自动控制等基本技能，使相关课程理论得以验证。内容：测定高分子材料熔体的流动性和流变性能，确定挤出成型工艺，进行实际挤出成型操作。P4.2王瑛4高分子材料注射成型工艺与力学性能试样制备综合实验目的：使学生在掌握高分子材料注射成型工艺原理，为力学性能实验和材

5、料物理实验制备试样。内容：测定高分子材料熔体的流动性和流变性能，确定注射成型工艺，进行实际注射成型操作。P4.3段跃新4复合材料增强体渗透率实验目的：了解增强体的渗透特性,要求学生掌握纤维增强体的渗透特性与压力的关系。内容：设计影响渗透特性的因素，进行渗透工艺与原理实验。P4.4段跃新4LCM工艺流动充模过程实验目的：要求学生掌握先进树脂基复合材料长程流动的LCM成型。内容：结合实验4.3，进行温度、粘度、压力、流程对RTM成型性能的影响实验，分析工艺原理，优化工艺参数。P4.5周铁涛胡成宇4金属材料轧制成型过程流变规律实验目的：使学生掌握金属材料塑性成型工艺的基

6、本技能，使相关课程理论得以验证。内容：对几种金属材料进行实际轧制成型工艺实验。P4.6周铁涛胡成宇4金属材料塑性变形机制实验及分析目的：提高学生运用有关物理概念和数学解析方法分析解决本专业工程实际问题的能力。内容：运用科研开发的数值模拟软件对铸件充型的流场及凝固的温度场进行数值模拟。P324.1高分子材料挤出成型系统与自动化控制综合实验（一）高分子材料熔体流动速率的测定(MFR)一、实验目的通过对高分子材料熔体流动速率的测定，使同学们基本掌握熔融指数测定仪的结构和使用方法，了解高分子材料种类、分子量及分布影响流动性的规律，验证相关课程的理论。二、实验内容1、不同高

7、分子材料的熔体流动速率。在PE、PP、PS、ABS中至少选择3种，设定熔体压力为0.325kg、或1200kg、或2160kg、或5000kg，在同一塑化温度下测试熔体流动速率，分析不同高分子材料的熔体流动速率间的差异。2、高分子材料熔体流动速率随塑化温度的变化规律。在PE、PP、PS、ABS中任选其一；在熔点以上每升高5℃为一个测试温度，连续选择塑化温度；熔体压力从0.325kg、1200kg、2160kg、5000kg的砝码中任选一个，测定一种高分子材料熔体流动速率随塑化温度的变化规律。3、高分子材料熔体流动速率随熔体压力的变化规律。自行在PE、PP、PS、A

8、BS中任选