2025年塑料成型工艺试题及答案

2025年塑料成型工艺试题及答案（一）单项选择题（每题1分，共15分）1.下列塑料中，熔体粘度对剪切速率敏感性最强的是（）A.聚碳酸酯B.低密度聚乙烯C.聚甲基丙烯酸甲酯D.聚醚醚酮2.注塑成型主流道末端设置冷料穴的核心作用是（）A.储存注射余料B.容纳喷嘴端部停留产生的冷僵料，防止冷料进入型腔C.平衡各型腔进料流量D.降低熔体进入型腔的压力3.对于结晶型热塑性塑料挤出成型，螺杆压缩段长度设计的一般规律是（）A.比非结晶型塑料更短B.比非结晶型塑料更长C.与非结晶型塑料完全一致D.无固定设计规律4.注塑成型后，制品沿熔体流动方向的收缩率显著大于垂直流动方向，造成该现象的核心原因是（）A.冷却不均匀B.流动取向C.结晶不完全D.保压补缩不足5.生产高精度、带螺纹的小型中空容器时，优先选择的工艺是（）A.挤出吹塑B.注射吹塑C.滚塑成型D.真空热成型6.压延成型中，属于固定补偿、无法根据工艺条件调整挠度补偿量的方法是（）A.中高度法B.轴交叉法C.预弯辊法D.预应力法7.热成型工艺属于以下哪一类成型方式（）A.一次成型B.二次成型C.反应成型D.模压成型8.反应注射成型（RIM）加工的原料特性是（）A.高粘度固体颗粒B.低粘度反应性液体C.高粘度熔体D.糊状预浸料9.挤出成型中，决定熔体塑化质量、最终稳定出料压力和流量的螺杆功能段是（）A.加料段B.压缩段C.均化段D.进料段10.下列塑料成型方法中，最适合生产整体发泡汽车仪表盘的工艺是（）A.压缩模塑B.反应注射成型C.挤出成型D.注塑成型11.注塑成型的三个核心工艺参数是（）A.温度、压力、时间B.温度、湿度、压力C.压力、速度、合模力D.温度、速度、锁模力12.吹塑成型中，型坯需要处于以下哪种状态才能顺利吹胀成型（）A.玻璃态B.高弹态C.粘流态D.结晶态13.结晶型塑料成型后收缩率大于非结晶型塑料的核心原因是（）A.熔融温度更高B.结晶过程分子排列更紧密，冷却后体积收缩更大C.熔体粘度更低D.成型温度更高14.下列哪种缺陷是挤出成型薄膜常见的外观缺陷（）A.缺胶B.鱼眼C.飞边D.翘曲15.注塑成型中，保压阶段的压力一般比充模阶段的压力（）A.高B.低C.相等D.无规律（二）多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.影响塑料熔体流变特性（粘度）的主要因素有（）A.剪切速率B.温度C.压力D.分子量及其分布2.注塑成型中，锁模力不足会导致哪些缺陷（）A.溢料飞边B.胀模开模C.制品尺寸不稳定D.充模不满3.挤出成型螺杆的核心结构参数包括（）A.螺杆直径B.长径比C.各功能段长度比D.螺槽深度4.压延成型生产过程的主要影响因素包括（）A.辊温B.辊速C.辊隙大小D.辊间存料量5.下列成型工艺中属于塑料一次成型的是（）A.挤出成型B.注塑成型C.压延成型D.真空热成型6.塑料成型过程中残余内应力产生的主要原因包括（）A.冷却不均匀B.取向不均衡C.结晶不均匀D.脱模受力不均7.发泡成型按照发泡倍率可以分为（）A.低发泡B.中发泡C.高发泡D.结构发泡8.挤出吹塑成型常见的制品缺陷包括（）A.壁厚不均B.容器歪扭C.表面污点D.瓶口尺寸精度差9.影响注塑成型制品收缩率的模具因素包括（）A.浇口尺寸B.浇口位置C.冷却系统设计D.型腔尺寸精度10.反应注射成型与传统注塑成型相比，核心特点包括（）A.原料为低粘度反应性单体B.低压成型C.适合生产大型薄壁制品D.成型后发生化学反应固化（三）判断题（每题1分，共10分，正确打√，错误打×）1.挤出螺杆的长径比越大，塑化质量越好，因此所有挤出加工都应选用长径比尽可能大的螺杆。（）2.注塑成型中，保压压力越大、保压时间越长，一般制品收缩率越小。（）3.吹塑成型中，只有当型坯处于高弹态时才能顺利吹胀得到合格制品。（）4.压延成型只能生产塑料薄膜和片材，不能生产人造革、壁纸等涂层制品。（）5.结晶型塑料成型后的透明性一定优于非结晶型塑料。（）6.热成型是将热塑性塑料片材加热软化后加压成型的二次成型工艺。（）7.冷流道注塑的“冷流道”指流道内始终没有熔融塑料。（）8.塑料成型收缩率指成型后制品尺寸比模具型腔尺寸缩小的百分率。（）9.分子取向只会给塑料制品性能带来有利影响，不会产生不利影响。（）10.结构发泡注塑成型可以得到表层致密、内部发泡的低翘曲大尺寸制品。（）（四）简答题（每题6分，共30分）1.简述挤出螺杆三段（加料段、压缩段、均化段）的结构特点与核心作用。2.简述注塑成型中保压阶段的主要作用。3.挤出吹塑成型中，常用的型坯壁厚控制方法有哪些？4.简述压延成型辊筒挠度产生的原因，列出三种常见的补偿方法。5.简述热成型工艺常见缺陷及对应的主要产生原因。（五）论述题（10分）试述影响注塑成型制品收缩率的主要因素，并说明对应的控制方法。（六）综合计算题（15分）某注塑厂生产ABS塑料制品，采用1出4型腔模具，已知单个制品体积为12.5cm³，单块凝料总体积为10cm³，ABS熔体密度为1.05g/cm³，所用注射机理论注射容积为100cm³，实际注射率（实际容积/理论容积）为0.85；注射机额定锁模力为1200kN，ABS成型时型腔平均压力为35MPa，四个制品在分型面的总投影面积为220cm²。请计算分析：（1）该注射机是否满足注射容积要求？（7分）（2）该注射机是否满足锁模力要求？（8分）参考答案部分（一）单项选择题（每题1分，共15分）1.B2.B3.A4.B5.B6.A7.B8.B9.C10.B11.A12.B13.B14.B15.B（二）多项选择题（每题2分，共20分）1.ABCD2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABC6.ABCD7.ABC8.ABCD9.ABCD10.ABCD（三）判断题（每题1分，共10分）1.×2.√3.√4.×5.×6.√7.×8.√9.×10.√（四）简答题（每题6分，共30分）1.答案要点：（1）加料段：结构为等深螺槽，螺槽深度大，长度占比约30%-50%；核心作用是输送、预热压实固体物料，将物料稳定输送至压缩段，结晶型塑料加料段长度更长。（2分）（2）压缩段：结构为螺槽深度逐渐变浅，长度随塑料类型变化；核心作用是压实物料、排除原料夹带的空气，推动物料完成从固态到熔融粘流态的转变，结晶型塑料压缩段长度更短。（2分）（3）均化段（计量段）：结构为等深浅螺槽，长度占比约20%-25%；核心作用是均匀塑化熔体，定压、定量将熔体输送至机头，保证出料稳定。（2分）2.答案要点：保压阶段指充模完成后，持续保持型腔压力的阶段，核心作用包括：（1）补缩：熔体冷却过程中发生体积收缩，保压推动熔体持续进入型腔，填补收缩空位，避免制品出现凹痕、缩孔；（2分）（2）防倒流：保持型腔压力，防止浇口凝固前熔体从型腔倒流回流道，保证型腔充满；（2分）（3）调控性能：控制制品密度，降低收缩率，提高制品尺寸精度，调整残余内应力大小。（2分）3.答案要点：常见的型坯壁厚控制方法包括：（1）口模间隙程序调节法：通过液压机构驱动芯棒轴向移动，在型坯挤出过程中按照预设程序改变口模间隙，调整不同部位的型坯壁厚；（2分）（2）挤出速度程序控制：改变螺杆挤出速度或储料缸推出速度，调整型坯不同部位的出料量，补偿型坯重力下垂导致的壁厚不均；（2分）（3）温度分布控制法：调整口模不同部位的温度，改变熔体流动性，调整局部型坯壁厚，精度较低，多用于简单制品。（2分）4.答案要点：（1）产生原因：压延过程中，辊筒受到物料的横压力作用，产生中间大两端小的弯曲挠度变形，导致辊隙中间大、两端小，最终生产出的薄膜中间厚、两端薄，厚度不均。（2分）（2）补偿方法：①中高度法：将辊筒工作面加工成中间直径略大于两端的中高度轮廓，抵消挠度变形；②轴交叉法：将相邻两个辊筒的轴线偏转一定角度，调整辊隙间隙分布，实现补偿；③预弯辊法：对辊筒两端施加反向预弯力，使辊筒预先产生反向弯曲变形，抵消工作挠度，补偿精度最高。（4分，每种方法1分，答对三种即可）5.答案要点：常见缺陷及原因：（1）起皱：片材加热温度过高软化过度，或拉伸速度过慢，或片材厚度不均；（1.5分）（2）壁厚不均：片材加热温度不均，模具温度分布不均，拉伸不均匀；（1.5分）（3）表面气泡：片材残留水分或低分子挥发物，加热温度过高导致树脂分解；（1.5分）（4）翘曲变形：冷却不均匀，分子取向程度差异大，制品壁厚相差过大；（1.5分）（五）论述题（10分）答案要点：影响注塑制品收缩率的因素可分为原料、工艺、模具、制品结构四类，对应控制方法如下：1.原料因素（2分）：不同塑料的固有收缩率不同，结晶型塑料（PE、PP）收缩率显著高于非结晶型塑料（PC、ABS）；同一种塑料，分子量越高、填料添加量越大，收缩率越低。控制方法：根据制品精度要求选择合适原料，对尺寸精度要求高的制品优先选择低收缩率填料改性塑料。2.工艺因素（3分）：①温度：料温越高、模温越高，熔体冷却越慢，收缩率越大，结晶型塑料受模温影响更显著；②保压参数：保压压力越高、保压时间越长，补缩越充分，收缩率越低；③注射速度：注射速度适中时，充模饱满，收缩率更低，速度过高易产生溢料，过低易充模不足导致收缩偏大。控制方法：根据原料特性调整工艺参数，结晶型塑料严格控制模温，合理设置保压压力和保压时间，保证补缩充分。3.模具因素（2分）：浇口尺寸越大，补缩越顺畅，收缩率越低；浇口位置影响熔体流动和冷却，正对浇口位置收缩更低；冷却系统设计不合理导致冷却不均，会造成局部收缩差异大。控制方法：根据制品大小和收缩特性设计浇口尺寸，选择合理的浇口位置，优化冷却系统设计，保证模具冷却均匀。4.制品结构因素（2分）：制品壁厚越大，冷却越慢，结晶越充分，收缩率越大；带嵌件的制品，嵌件阻碍收缩，整体收缩率更低。控制方法：设计模具型腔尺寸时，根据制品壁厚、结构预留对应收缩余量；对尺寸精度要求高的制品，成型后进行退火后处理，稳定尺寸，消除内应力，降低收缩波动。（1分逻辑分，表述清晰即可得分）（六）综合计算题（15分）解答过程：（1）注射容积校核：总需要容积=型腔总体积+凝料体积=4×单个制品体积+凝料体积=4×12.5+10=60cm³（3分）注射机实际可达到的注射容积=理论容积×实际注射率=100×0.85=85cm³（2分）因为85cm³>60cm