求一篇关于尼龙从原料生产到成型加工的生产工艺，最好有生产工艺流程图

Question

老师布置的一篇类似于毕业课程设计的论文，大家帮帮忙啊！

Answer 1

聚酰胺（尼龙）注塑工艺

一、尼龙的分类及特性
分类：
1、根据二元胺和二元酸的碳原子数，由两种单体合成的尼龙有：
46、66、610、612、613、1010、1313
2、根据单体所含的碳原子数命名有：
尼龙4、5、6、7、8、9、11、12、13
特性
1、尼龙有优良的韧性、自润滑性、耐磨性、耐化学性、气体透过性、及耐油性、无毒和容易着色等优点，所以尼龙在工业上得到广泛应用。
二、尼龙的工艺特性
尼龙的流变特性
：尼龙大多数为结晶性树脂，当温度超过其熔点后，其熔体粘度较小，熔体流动性极好，应防止溢边的发生。同时由于溶体冷凝速度快，应防止物料阻塞喷嘴、流道、浇口等引起制品不足现象。模具溢边值0.03，而且熔体粘度对温度和剪切力变化都比较敏感，但对温度更加敏
感，降低熔体粘度先从料筒温度入手。
尼龙的吸水与干燥尼龙的吸水性较大，潮湿的尼龙在成型过程中，表现为粘度急剧下降并混有气泡制品表面出现银丝，所得制品机械强度下降，所以加工前材料必需干燥。
部分尼龙注射水分允许含量：
树脂名称 尼龙6、66 尼龙11 尼龙610
允许含水量% 0.1 0.15 0.1-0.15

尼龙PA66的干燥
真空干燥 热风干燥
温度℃ 95-105 90-100
时间 h 6-8 4左右
结晶性 :
除透明尼龙外,尼龙大都为结晶高聚物,结晶度高,制品拉伸强度、耐磨性、硬度、润滑性等项性能有所提高，热膨胀系数和吸水性趋于下降，但对透明度以及抗冲击性能有所不利。 模具温度对结晶影响较大 ,模温高结晶度高,模温底结晶度底.
收缩率:
与其他结晶塑料相似，尼龙树脂存在收缩率较大的问题,一般尼龙的收缩同结晶关系最大,当制品结晶度大时制品收缩也会加大 ,在 成型过程中降低模具温度\加大注射压力\降低料温都会减小收缩,但制品内应力加大易变形.PA66收缩率1.5-2% 成型设备
尼龙成型时，主要注意防止“喷嘴的流延现象”，因此对尼龙料的加工一般选用自锁式喷嘴。
制品与模具
1、制品的壁厚 尼龙的流长比为150-200之间，尼龙的制品壁厚不底于0.8mm一般在1-3.2mm之间选择，而且制品的收缩与制品的壁厚有关，壁厚越厚收缩越大。
2、排气 尼龙树脂的溢边值为0.03mm左右，所以排气孔槽应控制在0.025以下。
3、模具温度 制品壁薄难成型或要求结晶度高的模具加温控制，要求制品有一定的柔韧性的一般采用冷水控温。三、尼龙的成型工艺
料筒温度 因尼龙是结晶型聚合物,所以熔点明显,尼龙类树脂在注塑时所选择的料筒温度同树脂本身的性能、设备、制品的形状因素有关。一般尼龙6的溶体温度最低为225℃，尼龙66为260℃。*由于尼龙的热稳定性较差，所以不宜高温长时间在料筒中停留，以免引起物料变色发黄，同时由于尼龙的流动性较好，温度超过其熔点后就流动迅速。
注射压力 尼龙溶体的粘度低，流动性好，但是冷凝速度较快，在形状复杂和壁厚较薄的制品上易出现不足问题，故还是需要较高的注射压力。通常压力过高，制品会出现溢边问题；压力过低，制品会产生波纹、气泡、明显的熔结痕或制品不足等缺陷，大多数尼龙品种的注射压力不超过120MPA，一般在60-100MPA范围内选取是满足大部分制品的要求，只要制品不出现气泡、凹痕等缺陷，一般不希望采用较高的保压压力，以免造成制品内应力增加。
注射速度 对尼龙而言，注塑速度以快为益，可以防止因冷却速度过快而造成的波纹，充模不足问题。快的注射速度对制品的性能影响并不突出。
模具温度 模具温度对结晶度及成型收缩率有一定的影响，高模温结晶度高、耐磨性、硬度、弹性模量增加、吸水性下降、制品的成型收缩率增加；低模温结晶度低、韧性好、伸长率较高。
四、尼龙成型工艺参数表
项目 尼龙66 玻纤增强尼龙66
料筒温度℃后部 240-285 290-300
中部 260-300 285-320
前部 260-300 285-320
喷嘴温度℃ 260-280 280-285
模具温度 ℃ 20- 90 80-85
注塑压力 MPA 60-200 60-200
螺杆转速 R/MIN 50-120 50-120 五、成型尼龙注意事项
1、再生料的使用最好不超过三次，以免引起制品变色或机械物理性能的急剧下降，应用量应控制在25%以下，过多会引起工艺条件的波动，再生料与新料混合必须进行干燥。
2、 安全须知 尼龙类树脂开机时应首先开启喷嘴温度，然后在给料筒加温，当喷嘴阻塞时，切忌面对喷孔，以防料筒内的溶体因压力聚集而突然释放，发生危险。
3、 脱模剂的使用 使用少量的脱模剂有时对气泡等缺陷有改善和消除的作用。尼龙制品的脱模剂可选用硬脂酸锌和白油等，也可以混合成糊状使用，使用时必须量少而均匀，以免造成制品表面缺陷。
4、在停机时要清空螺杆,防止下次生产时,扭断螺杆.六、尼龙制品后处理
制品的后处理 ： 尼龙制品的后处理是为了防止和消除制品中的残留应力或因吸湿作用所引起的尺寸变化。后处理方法有热处理法和调湿法两种。1 .热处理 常用方法在矿物油、甘油、液体石蜡等高沸点液体中，热处理温度应高于使用温度10-20℃，处理时间视制品壁厚而异，厚度在3mm以下为10-15分钟，厚度为3-6mm时间为15-30分钟，经热处理的制品应注意缓慢冷却至室温，以防止骤冷引起制品中应力重新生成。2.调湿处理 调湿处理主要是对使用环境湿度较大的制品而进行的，其办法有两种：一沸水调湿法，二醋酸钾水溶液调湿法（醋酸钾与水的比例为1.25:1,沸点121℃）,沸水调湿法简便,只要将制品放置在湿度为65%的环境下,使其达到平衡吸湿量即可,但时间较长,而醋酸钾水溶液调湿法的处理温度为80-100醋酸钾水溶液调湿法,处理时间主要取决制品壁厚,当壁厚为1.5mm时约2小时,3mm为8小时,6mm为16-18小时.七、尼龙制品常见缺陷与处理
*注-注塑压力不稳定
一般这种情况同注塑机的射咀孔过小有关，因为射咀是同模具长期接触的，模具温度很低20-90 ℃，射咀温度240-280 ℃，他们之间存在温差难免会发生热交换，当射咀的温度降到尼龙的熔点以下时，射咀孔被冻结，在下次注射时得大的压力冲开，造成压力损失产生*注，但这时加大注塑压力后，生产几模后又会涨模。从现象看是注塑机注塑不稳定，其实是射咀孔过小，加大射咀孔这个现象就会消失。
PA POM ABS 这几种材料会产生这种问题波浪形流痕
产生机理是胶料在模腔内流速过慢，冻结后的胶料没有办法贴紧模具。
解决方法：
1、提高注射速度
2、提高模具温度
3、提高料筒温度
4、适当增加射咀孔径或浇口
银丝
产生机理是塑化好的料中有气体，在注射时气体在模具表面被强行压出，在制品表面出现白色的丝纹。
解决方法：
1、检查是否原料潮湿或混入其他原料
2、检查原料是否在料筒中分解（料筒温
度过高，螺杆转速过快）
3、检查射咀孔是否过小
4、检查是否模温过低
5、模具排气不良
6、浇口尺寸是否过小
7、背压过低，再生料应用过多

熔接痕
产生机理是在流动末端胶料温度很低结合性较差压力传递弱，这样使两股料流结合不紧密。
解决方法：
1、提高注射压力、速度
2、提高模温
3、提高料温
4、改善模具
排气
缩孔
产生机理是制品*注或缩水。
如果是*注用*注方法解决
如果是缩水用缩水的方法解决 焦斑
产生机理是注射时胶料高速占领模腔当模腔内的气体来不及排除时，这部分气体被压缩，气体压缩后升温把制品烧焦
解决方法：
1、降低注塑速度或压力
2、降低熔体温度
3、改善模具排气
4、减小合模力
5、增大射咀孔径
脱模不良
1、模温控制不当，使各部收缩不均造成包模力不均。
2、制品内注射残余应力大，使其产生大的包模力致使脱模困难。
解决此问题的方法：
1、降低注射、保压压力；
2、降低注射、保压时间
3、提高或降低料温。
4、提高或降低模温。
5、检查模具拔模斜度翘曲变形
产生机理是制品内应力过大、制品收缩不均。
制品内应力过大：
1、降低注射压力，降低注射时间，降低保压压力，降低保压时间
2、提高料温，提高模具温度。
制品收缩不均：
1、降低料温，降低模具温度，提高冷却时间。
2、提高注射压力，提高注射时间，提高保压压力，提高保压时间。
其他原因：1、浇口位置设定不合理
2、制品壁厚设置不合理
3、模具结构设置不合理喷嘴流涎
这个问题是在生产尼龙经常遇到的问题。
主要解决方法：
1、加大后抽胶。
2、降低料温、降低喷嘴温度。
3、原料干燥不充分。
4、加弹弓射咀
塑化不良
1、背压过低
2、料筒温度过低
3、螺杆转速过快
4、成型周期太短

Answer 2

第一节 运动鞋结构

（一）运动鞋基本结构：

一只运动鞋大致由鞋头、鞋面（前面、侧面）大底、中底、后跟、里衬、鞋垫、鞋舌及各种配饰件组成。

（二）依鞋口高度分成三种型态:

A、低帮 B、中帮 C、高帮

[专业知识] 第二节 运动鞋设计

（一） 鞋楦设计：

鞋楦

一双高雅优美的鞋子，除其外表款式、色彩搭配之外，最能在造型上突出鞋子美感的，就是鞋楦的式样。鞋楦式样的设计工作，属于鞋子设计与制造过程中首要设计工作之一，没有鞋楦新颖式样设计，也就没有鞋子新款式的流行设计。

鞋楦设计原理是根椐脚型立体三维空间，经过适当、合理的修正与设计，使不规则的脚型立体空间变成有规则的鞋楦立体空间。

当然，其它表现鞋子外表美感的因素中，所选用的材料的质量，也能够使鞋子表现出高雅的美感。然而在决定鞋子的流行趋势的条件中，最首要的因素非鞋楦式样莫属。

鞋楦符合人脚生理机能，贴合人脚骨骼，适合中国人脚型之特点。运动鞋成型后，不走样，看相好，内部结构牢固。

（一）、各种功能性设计

1、吸震效果：

指鞋底吸收脚部着地时产生冲击震荡的效果。比如气垫，PU、MD、EVA等都有防震功能，尤其是气垫为人们所普遍看重。当人脚落地时，地面对人脚的冲击力通常是人体的2—3倍，特别是弹跳时可高达10倍，而良好的防震装置可以减少这种冲击力，PU气垫壳内装着一定气压的气体，当脚掌落地时，它可以通过变形从而分散冲击力，以达到减震的效果。进而避免过分震动带来的伤害。

2、扭转系统：

运动者在转向、折返、侧移时脚的不同部位会向不同方向扭转，极易发生运动扭伤。在脚的内侧和脚弓等部位用高密度材料安装上一个装置以阻止运动时人脚向内过分翻转，避免运动扭伤。

3、能量回归

这是指鞋底能将地面所产生的能量储存起来，当脚要做离地动作前的瞬间，鞋底将这份能量还给足部。其中又是以气垫最为明显，当人脚落地时，脚给了气垫能量，气垫受力后变形，当人抬脚时气垫因为恢复原形又把能量反弹给人的脚，也就是说当人抬脚时，气垫通过能量反弹助其一臂之力，使运动员跑得更快，跳得更高。

4、适脚性

指鞋楦设计、结构设计(如帮面、帮底缝合，重要着力范围结构等)及各种新型高科技材料的优越伸缩特性（四面弹和LYCRA（莱卡）面料的应用）运用，使消费者感觉穿着舒适合脚。如。

5、弯折效果

影响一双鞋子弯折效果的因素很多，鞋面、鞋垫、中底、外底的设计等都会影响到。总的要求是弯折部位要能与脚的弯折部位相一致，并符合运动生理学和运动力学原理。

6、 止滑效果

是指外底对地表的止滑效果或抓地力，止滑效果不足时，不但容易产生滑倒危险，造成运动伤害，同时也会影响使用者的运动表现。止滑效果主要体现在底材的应用及鞋底纹路的设计上，根据运动方式的不同，止滑效果的设定及设计也会相应调整。

（二）、各种舒适（COMFORT）的结构设计

1、脚底内侧摆置支撑物：在运动鞋垫足弓部位设置一隆起状的支撑垫,用以配合脚底的足弓轮廓,达到支撑效果,减少运动疲劳。

2、双密度中插结构：控制或矫正脚部翻转现象。鞋底外侧使用较软的中插材料，以吸收脚跟冲击地面所产生的震荡，而内侧使用较硬的材料是为了防止脚部发生过度内转，提高稳定性。也有在中插结构的后跟部位两侧使用较硬的材料，以强化跟部的稳定性，控制脚部翻转现象。

3、使脚部保持干爽舒适的设计与材料：
吸汗、释汗效果：鞋内里的双层分离式结构设计，海绵及导汗网布材料的应用。

4、鞋材的防水效果：加高边墙设计，高分子PU材料的及环保型水融胶的应用。兼具增强结合部位牢固性，便于清洁的功效。

5、透气效果：透、排气孔式设计，超细纤维及各种不同透气设计和不同材料的应用。

6、结构设计所具有的通风、隔热、导热、减震、助动等

[专业知识] 第三节 运动鞋尺码说明

中国鞋号与国外几种主要鞋号：

1、中国鞋号的制定：即以脚长的毫米为基础的鞋号,一单位(码)约等于6.35MM。

2、世界上几种代表性鞋号：

法码：按内底长度计算，1个号长度等于6.67MM；
英码：按内底长的英寸数来计算，1英寸＝25.45MM；
美码：美国尺码也以英寸为度量单位，长度是9.00MM；
日码：日本尺码以厘米为度量单位，脚长多少厘米就穿多大的鞋子。

[专业知识] 第四节 运动鞋的选购

这一部分包括所有类型鞋子的选购常识，目的是使消费者掌握更多相关知识，以便在实际工作中有的放矢。

鞋子的种类千变万化，但总离不开其最终功能，那就是保护脚部，以免被地上物品伤害的功能，而运动鞋除了以上功能外，更强调对运动表现的影响及运动伤害的预防，因为我们跑步时，脚部所承受的重量是我们体重的两-3倍，故选择不当的运动鞋，可能产生不同程度的伤害。

1、要加长一点的鞋子

（1）脚底弯度大，脚骨露出比较多的人
（2）脚底流汗多的人
（3）脚趾几乎并排成一直线的人
（4）体重较重的人
（5）成长期或老年期的人
（6）走路多的人
（7）设计上修长的鞋
（8）设计上鞋头较尖的鞋子

2、不要加长太多的鞋子

（1）脚底弯度小
（2）体重轻的人
（3）鞋跟比较高的鞋
（4）设计上比较肥的鞋
（5）设计上鞋尖较宽的鞋

再者，要注意鞋子的本身，然后考虑其他的因素：

（1）材料的硬、软、厚、薄、伸缩度。
（2）鞋子本身是低帮的、高帮的、高跟的、有无系带的。
（3）消费者的嗜好、年龄、习惯、职业等。
通常选运动鞋要挑选鞋子长度（一般指中底长度）约比实际脚长多出1.5-2.0公分左右。

3、 选购运动鞋时：

（1）穿上你进行该项运动时所穿的袜子或者上相同厚度的袜子。
（2）系好鞋带并且适当地调整鞋带的松紧度，如此可感觉到鞋子的适脚性是否理想。
（3）选购中度质软的鞋垫。
（4）鞋子本身重量宜选择轻者，重者易使穿着者感觉有脱落感，并且容易疲劳。
（5）鞋口不要太开，否则穿着时易脱落，并且容易病劳。
（6）检查鞋子的后跟部位，为了避免高或坚硬的后跟护片设计。
（7）鞋面与鞋底质较软的，易于弯曲者，如果太硬，不易弯曲，容易疲劳。试穿时采用蹲姿，
以检查鞋子的弯折性是否良好。
（8）注意鞋口高度，考虑踝骨的位置，否则穿着时易磨擦破皮。
（9）检查鞋底后跟部位高度是否高于前掌部位，因为人的脚部习惯于这种方式，鞋跟高度也不要太高，
并且注意跟部是否采用气垫或者质地较软。
（10）鞋子内部的接缝部位应以不磨擦脚为好。
（11）试穿运动鞋，要穿着它走几步，最好交替地将全身重量分别落于各脚，
检查鞋头是否有足够的空间容纳因受压而略微伸展的脚部。
（12）室外需要在粗且耐耗的鞋底纹设计，不易滑溜的，室内鞋则需要平整鞋底纹。
（13）购鞋时,最好安排下午时分，避免在清早的购鞋，因那时脚部会较小。
（14）根据不同运动用途及场所，选择相适应的运动鞋。

[专业知识] 第五节 运动鞋保养

1、保养鞋子的原则：

（1）当它还未穿着时，就应开始保养，鞋内塞入鞋撑或报纸以报持鞋型。给鞋面蒙上的一层薄薄的保护膜，
以维持其美观。
（2）切实做好平时的保养。
（3）时常检查鞋子有无受损。
（4）用刷子或清洁剂清除灰尘或污垢。
（5）再耐穿的鞋子也经不起每天穿用，（鞋子也需要休息），应多准备几双，以便于更换。
（6）鞋子弄湿时注意：

先用鞋型固定器或报纸塞入鞋内以固定鞋型。
放置于阴凉通风处干燥，避免日光直接照射。
（7）用乳化性鞋油擦拭皮革，以使皮革有光泽与养分。
（8）鞋底也要在平日用刷子去除淤泥并涂上保革油或防水剂。
（9）使用防霉清洁剂用以清除污垢并防霉。
（10）要长期收藏时，应时常将它拿出透气以防发霉，并应在盒内放置干燥剂。
（11）注意你的运动方式，不同的运动穿不同的鞋，慢跑鞋、休闲鞋、凉鞋不适合做剧烈运动。

2、皮质运动鞋的保养

可用专用洗洁剂清洗再用干布擦干、晾干，避免阳光直接照射或吹风机烘烤或火烤。
a) 也可使用干式喷雾剂来防尘、防臭。
b) 定期给鞋上防护油。

Answer 3

我自己做的希望对你有帮助！！