GRUPA 1

1. Co to są tworzywa sztuczne?

Tworzywa sztuczne są to materiały, w których najistotniejszy składnik stanowią związki wielkocząsteczkowe, syntetyczne lub pochodzenia naturalnego. Tworzywa posiadają również składniki dodatkowe takie jak: napełniacze, stabilizatory, pigmenty i barwniki, środki smarujące.

2. Co to jest polikondesencja?

Jest to proces łączenia się wielu cząsteczek substancji wyjściowych w związek wielkocząsteczkowy. Następuje również jednoczesne wydzielenie prostego związku małocząsteczkowego, jako produktu ubocznego reakcji. Jest to reakcja stopniowa.

3. Napisać mer polipropylenu.

H-C-H H-C-CH3 H-C-H H-C-CH3 H-C-H H-C-CH3

4. Jaką funkcję pełnią stabilizatory?

Jeśli dodamy je do polimerów to przeciwdziałają:

- termicznemu rozkładowy polimeru (w czasie przetwórstwa),

- rozkładowi pod wpływem tlenu (w czasie użytkowania wyrobu),

- rozkładowi pod wpływem promieni UV ( w czasie użytkowania wyrobu),

5. Co to są elastomery?

Są to polimery, które przy małych naprężeniach wykazują duże odkształcenia (do 1000% przy rozciąganiu) odwracalne. Tg < temp. Pokojowej. Np. kauczuk naturalny i jego pochodne.

6. Co to są termoplasty? Jak sprawdzić czy materiał jest termoplastyczny?

W podwyższonej temperaturze przechodzą w stan plastyczny, czyli stają się miękkie i dają się kształtować. Są zdolne do wielokrotnego, odwracalnego przechodzenia pod wpływem ciepła ze stanu stałego w stan plastyczny lub ciekły, bez istotnych zmian budowy chemicznej.

Sprawdzenie: Należy podgrzać materiał aby sprawdzić czy materiał przejdzie w stan plastyczny a następnie zobaczyć czy stwardnieje podczas ochładzania.

7. Podaj przykłady polimerów semi-krystalicznych.

Polietylen, polipropylen, poliamid, polioksymetylen

8. Jak można zmniejszyć gęstość materiałów polimerowych?

Po przez porowanie - metodę przetwórstwa wskutek której otrzymuje się przedmioty z tworzywa porowatego. Przykładami porowania są: spiekanie i formowanie rozrostowe.

9. Opisz budowę wanny stosowanej w nanoszeniu fluidyzacyjnym tworzyw sztucznych.

10. Opisz metodę odlewania rotacyjnego.

Odlewanie rotacyjne stosowane jest głównie do produkcji wyrobów wewnątrz pustych, ponieważ charakter tej technologii pozwala na dokładne odwzorowanie kształtu danego wyrobu. Cały przebieg tworzenia wyrobu czyli grzanie, topienie, formowanie oraz chłodzenie przebiega w formie.

11. Opisz technologię produkcji węża w którym zastosowano dwa rodzaje tworzyw i wzmocnienie w postaci splotu.

Przykładowa technologia produkcji takiego węża obejmuje kolejno następujące etapy:

przygotowanie mieszanki gumowej, wytłaczanie węża z mieszanki gumowej, nawijanie śrubowo-krzyżowe nićmi, ponowne wytłaczanie (powlekające mieszanką gumową), wulkanizowanie specjalną metodą (przy użyciu bębna o dużej średnicy i foli metalowych).

17. Wymień technologie przetwórstwa tworzyw sztucznych.

Wytłaczanie (np. wytłaczanie z rozdmuchiwaniem), formowanie wtryskowe, formowanie próżniowe i ciśnieniowe, prasowanie, odlewanie, zgrzewanie.

18. Jakie wyroby otrzymujemy przy zastosowaniu technologii wytłaczania ?

Węże, pręty, rury, uszczelki, profile budowlane

19. Porównaj narzędzie w technologii wytłaczania i wtryskiwania.

Narzędziem w procesie wytłaczania jest tłocznik. Składa się on głównie ze stempla, matrycy i dociskacza. We wtryskiwaniu jest Forma wtryskowa która jest złożonym narzędziem, które musi równocześnie podołać wielu różnym wymaganiom występującym w procesie wtryskiwania tworzyw.

20. Wymień istotne parametry wtryskarki. Co w konstrukcji wtryskarki decyduje o wielkości ciśnienia wtryskiwania?

Parametry techniczne: siła zwarcia, prześwit między kolumnami, średnica ślimaka, maksymalna wydajność wtrysku, gramatura wtrysku, pobór mocy. Wpływ na wielkość ciśnienia wtryskiwania może mieć cylinder wtryskowy na czole ślimaka lub tłoka podczas wypełniania formy

GRUPA 2

1. Co to są polimery?

Polimery – związki: o dużej masie cząsteczkowej – 10 do 4 – 10 do 7u. Utworzone z powtarzających się fragmentów budowy ( merów ). Powstałe ze związków zwanych monomerami.

2. Co to jest polimeryzacja ?

Jest to proces szybkiego, kolejnego przyłączania monomerów do pierwszej uaktywnionej cząsteczki ( przez ciepło, rodniki, katalizatory ). Reakcja trwa do wyczerpania substancji wyjściowej. Przebieg gwałtowny, niemal natychmiastowy. Metody: Blokowa, emulsyjna, perełkowa.

3. Napisać mer polietylenu.

H-C-H H-C-H H-C-H H-C-H H-C-H H-C-H

4. Co to są napełniacze? Podaj przykłady napełniaczy.

Napełniacze są to stałe dodatki organiczne lub nieorganiczne w postaci proszku, włókien, arkuszy lub kulek stosowane w ilościach od kilku do kilkudziesięciu procent. Polepszają właściwości mechaniczne, sztywność, odporność cieplną, właściwości elektroizolacyjne lub prądoprzewodzące. Obniżają cenę gotowego wyrobu.

Napełniacze dzielimy na dwie podstawowe grupy:

- inertne (wypełniacze),

- aktywne (wzmacniacze).

5. Co to są plastomery?

Plastomerami są polimery, które pod wpływem naprężeń wykazują bardzo małe odkształcenia (mniejsze niż 1%). Do plastomerów zalicza się termoplasty i duroplasty

Cechą charakterystyczną plastomerów jest duże zróżnicowanie stopnia palności (np. nitroceluloza jest łatwo palna, silikony są niepalne).

6. Podaj przykłady polimerów amorficznych.

Polistyren, poliwęglan, poli (metakrylan metylu), poli (chlorek winylu).

7. Jakie znasz metody przygotowawcze tworzyw sztucznych?

Rozdrabnianie, granulowanie, suszenie, mieszanie (w stanie sypkim lepkim lub uplastycznionym).

8. Opisz metodę fluidyzacyjną nanoszenia warstw z tworzyw sztucznych?

Polega na wytworzeniu zawiesiny sproszkowanego tworzywa w strumieniu gazu płynącego do góry - złoża fluidalnego, i wprowadzeniu do niego przedmiotu uprzednio nagrzanego nieco powyżej temperatury topnienia tworzywa, odczekaniu określonego czasu, wyjęciu przedmiotu ze złoża i często ponownym nagrzaniu go oraz następnie ochłodzeniu. W czasie przebywania przedmiotu w złożu, cząstki tworzywa stykają się z nagrzanym przedmiotem i stapiają, tworząc powłokę związaną adhezyjnie z materiałem przedmiotu. Nanoszenie fluidyzacyjne przeprowadza się we fluidyzatorze.

9. Na czym polega odlewanie normalne?

W odlewaniu normalnym wykorzystuje się tworzywa utwardzalne w stanie ciekłym lub plastycznym. Sporządzenie tworzywa odbywa się przed samym procesem odlewania i polega na zmieszaniu w danych proporcjach i ustalonej kolejności np. polimeru, utwardzacza itp. Na wpływ tego procesu ma sposób wypełniania gniazda formującego.

10. Jakie znasz metody przetwórstwa bezpeśredniego tworzyw sztucznych?

- Wytłaczanie

- Kalandrowanie

- Wtryskiwanie

- Prasowanie

- Laminowanie

- Nanoszenie

- Porowanie

17. Czym różni się wtryskiwanie od termoformowania?

Wtryskiwanie jest cyklicznym procesem wytwarzania wyrobów z materiałów polimerowych, polegającym na stopieniu tworzywa a następnie wtryśnięciu tak uplastycznionego materiału do zimnej formy wtryskowej.

Termoformowanie polega na równomiernym nagrzaniu płyty lub folii z tworzywa sztucznego zamocowanego w ramie napinającej. Później następuje jej odkształcenie pod wpływem ciśnienia zewnętrznego odwzorowując kształt formy.

18. Przedstaw zalety wytłaczarek dwuślimakowych.

19. Opisz cykl procesu wtryskiwania.

Wtryskiwanie jest cyklicznym procesem wytwarzania wyrobów z materiałów polimerowych, polegającym na stopieniu tworzywa a następnie wtryśnięciu tak uplastycznionego materiału do zimnej formy wtryskowej.

20. Co w największym stopniu determinuje długość cyklu wtryskiwania?

Zależy przede wszystkim od wydajności układu uplastyczniającego wtryskarki, konstrukcji i rozmiarów wypraski oraz rodzaju tworzywa. W zależności od tych czynników czas wtrysku może wynosić od kilku sekund do kilku minut.

INNE

1. Czym różni się wytłaczanie od wtryskiwania?

Wytłaczanie tworzyw sztucznych polega na ciągłym formowaniu uplastycznionego materiału polimerowego w odpowiednio ukształtowanej głowicy wytłaczarskiej.

Wtryskiwanie jest cyklicznym procesem wytwarzania wyrobów z materiałów polimerowych, polegającym na stopieniu tworzywa a następnie wtryśnięciu tak uplastycznionego materiału do zimnej formy wtryskowej.

2. Opisać proces wytłaczania.

Tworzywo polimerowe w postaci granulatu lub proszku podawane jest do zasobnika, skąd grawitacyjnie transportowane jest do cylindra. Z cylindra materiał jest transportowany w kierunku głowicy. W ogrzanej strefie cylindra ulega stopieniu. Później stop podawany jest do głowicy, gdzie materiał jest formowany.

3. Wymień etapy procesu wtryskiwania:

1. Zamykanie formy.

2. Dosuwanie układu uplastyczniającego do formy.

3. Wtryśnięcie uplastycznionego tworzywa do gniazda formy.

4. Uzupełnienie tworzywa w gnieździe.

5. Chłodzenie wypraski w formie.

6. Wprowadzenie ślimaka w ruch posuwisto-obrotowy.

7. Otwarcie formy i usunięcie wypraski z gniazda formy.

4. Opisać proces termoformowania negatywowego.

Formowanie to polega na wciągnięciu folii lub płyty z tworzywa sztucznego w negatywową formę ( wklęsłą matrycę ). Wadą tej metody jest pocienianie ścianek wyrobu wraz ze zwiększaniem głębokości formowania.

5. Opisać proces produkcji butelek metodą wytłaczania.

Najpierw polimer termoplastyczny jest podgrzewany do stanu stopionego. Następnie materiał jest wytłaczany przez dyszę. Później polimer wprowadzany jest do dwóch połówek formy, które zamyka się na krótki czas formując nasz produkt (butelkę). Gdy materiał ostygnie, otwiera się formę i otrzymujemy gotowy nasz produkt (butelka).

7. Omów technologię wytłaczania z rozdmuchiwaniem swobodnym.

Proces ten polega na wytłoczeniu rury cienkościennej i natychmiastowym jej rozdmuchaniu za pomocą powietrza o niewielkim nadciśnieniu. Później jest wciągnięcie za pomocą urządzenia odbierającego. Otrzymuje się folię rurową.

8. Opisz proces formowania próżniowego negatywowego.

Formowanie próżniowe polega na równomiernym ogrzaniu i uplastycznieniu półwyrobu z tworzywa w postaci płyty lub folii umocowanej w ramie napinającej, następnie na uformowaniu ogrzanej płyty w formie oraz utrwaleniu nadanego kształtu przez oziębienie.

9. Na czym polega technologia wtrysku dwukomponentowego. Przedstaw schemat procesu formowania.

Metodą dwukomponentu produkujemy detale o skomplikowanych kształtach i podwyższonej wytrzymałości. Możliwe jest zastosowanie 2 materiałów o różnej twardości lub dwóch różnych kolorach.

10. Opisz linię technologiczną wytłaczania. Kiedy się ją stosuje?

W skład linii technologicznej wchodzą: wytłaczarka, głowica, urządzenia kalibrujące, chłodzące oraz odbierające i odcinające. Wytłaczarka – jej zadaniem jest dostarczenie do głowicy uplastycznionego tworzywa o odpowiednim natężeniu przepływu, temperaturze, ciśnieniu itp. Urządzenia kalibrujące i chłodzące : Ich zadanie polega na nadaniu i utrwaleniu ostatecznego, żądanego kształtu wyrobu.

11. Jakie znasz dodatki do tworzyw?

Napełniacze, stabilizatory, pigmenty i barwniki, środki smarujące, plastyfikatory, porofory, antypireny.

12. Efekt Barusa.

Jest cechą płynów lepkosprężystych wynikającą z różnic naprężeń normalnych. Efekt ten polega na tym że na wylocie kanału następuje nagłe rozszerzenie wypływającego strumienia a więc przekrój poprzeczny wytłoczyny nie jest równy przekrojowi poprzecznemu dyszy wytłaczarskiej.

13. Duroplasty, tworzywa utwardzalne.

grupa tworzyw polimerowych przechodzących nieodwracalnie ze stanu plastycznego w stan utwardzony w wyniku działania podwyższonej temperatury (tworzywa termoutwardzalne), pod wpływem czynników chemicznych (tworzywa chemoutwardzalne), bądź w wyniku łącznego działania temperatury i czynników chemicznych.

14. Opisz proces produkcyjny pojemnika na jogurt.

15. Czy tworzywa przetwarzane technologią wtryskiwania muszą być jakoś przygotowane ? Jeśli tak to jak?

Muszą być w formie granulatu. Wolne od zanieczyszczeń (granulat często odzyskuje się na drodze recyklingu) W zależności od rodzaju tworzywa powinny być do pewnego stopnia odwilżone.