开放大学材料成型及控制工程(开放大学材料成型及控制工程实验报告)

开放大学材料成型及控制工程实验报告

一、实验目的

通过完成本次实验，掌握材料成型过程中的控制工程技术，了解材料性质对成型过程的影响，加深对材料成型及控制工程的理解和认识。

二、实验内容

本次实验主要分为两个部分：

1. 热成型实验：通过热定型测试，了解材料在不同温度下的变形能力和稳定性，并掌握温度、压力及时间对材料成型的影响。

2. 压缩成型实验：通过塑料板材的压缩成型实验，掌握成型过程中材料的性质及流变学规律，并实现对材料成型的控制。

三、实验步骤

1. 热成型实验

1) 将铝合金模具放入炉子中，加热至所需温度。

2) 将预制的PET材料片垫放至模具内，进行制模。

3) 静置5-10分钟，取出制成的成型件进行测量。

2. 压缩成型实验

1) 将塑料板材放入预热的压头中。

2) 通过液压缸对压头施加一定的压力，使材料发生变形并填充模具。

3) 将模具中的材料静置10分钟后，取出成品并进行测量。

四、实验结果

1. 热成型实验结果

通过热成型实验，我们得到了不同温度下制成的PET成型件。我们发现，在较低的温度下，成型件表面比较光滑，但容易出现不充分填充、收缩及开裂现象。当温度升高时，成型件表面变得粗糙，但填充更加完整，开裂现象也逐渐减少。这说明温度对材料成型影响较大，需要注意温度参数的选择。

2. 压缩成型实验结果

通过压缩成型实验，我们发现材料在变形过程中会出现应力集中的情况，导致成型件出现比较明显的收缩、缺陷等问题。在掌握了材料性质及流变学规律后，我们通过控制压力及压头行程的方式，有效地解决了形变过程中的问题，取得了较为满意的成型效果。

五、实验结论

通过本次开放大学材料成型及控制工程实验，我们深入了解了材料成型过程中的控制工程技术，对温度、压力及时间对材料成型的影响有了更为清楚的认识。同时，我们还掌握了材料性质及流变学规律，并通过对压力、压头行程的控制方式，实现了对材料成型的有效控制，取得了较为理想的成型效果。

六、参考文献

1. 胡卫国，韩锐. 材料成型及控制工程. 北京：清华大学出版社，2008.

2. 刘建华，张宁. 模具设计与制造. 北京：国防工业出版社，2009.

3. 李明. 材料力学及强度计算. 北京：国防工业出版社，2010.

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