HT-ATMSCU-4-V10-银行自助设备智能防护舱控制器说明书

类别内容关键词HT-ATMSCU-4功能、特点、参数摘要HT-ATMSCU-4银行自助设备智能防护舱控制器说明福建省泉州恒通数码有限公司修订历史版本日期原因Version1.02013.09.15初稿制定免责声明版权所有不得翻印2013年恒通数码感谢您购买和使用本公司产品，我们将竭诚为您提供最优质服务。本产品所有部分，包括配件与软件等,其所有权都属恒通公司(以下简称恒通)所有,未经恒通许可,不得仿制、拷贝、摘抄或转译。本用户手册没有任何形式的担保、立场表达或其他暗示。若有任何因本用户手册或其所提到的产品的所有信息所引起直接或间接的数据流失、利益损失或事业终止，恒通不对其承担任何责任。除此之外，本用户手册所提到的产品规格及信息只供参考，内容亦会随时升级更新，恕不另行通知。本手册的所有部分，包括硬件及软件，若有任何错误，恒通没有义务为其承担任何责任。用户手册中所涉及的产品名称仅做识别之用，而这些名称可能是属于其他公司的注册商标或版权。本产品的名称与版权都会印在主板上，主板软硬件随时会升级，详细说明请到恒通主页浏览，或直接与恒通公司联系。地址：福建省泉州市鲤城区温陵南路新城大厦1栋7楼电话：0595-222066022220660322206605技术热线真299销售部：sales@

market@技术部：support@客户服务部：server@URL：目录TOC\o"1-4"\h\z第一章产品介绍 51.1产品概述 51.2主要功能特点 5第二章HT-ATMSCU-4防护舱控制器连接 62.1概述 62.2控制器接口 62.3HT-LS04智能锁连接 8第三章防护舱控制器设置 103.1概述 103.2搜索/登录 103.3设备信息 113.4时间相关 113.5用户配置 123.6基本网络配置 123.7DDNS配置 123.8防护舱基本参数 133.9防护舱状态 143.10防护舱控制 153.11升级 153.12音频上下载 16第四章 服务器软件 174.1概述 174.2主界面 174.3系统管理 174.3.1参数设置1 184.3.2参数设置2 184.3.3参数设置3 194.3.4参数设置4 194.3.5记录查询 204.4视频管理 214.4.1视频服务器设置 21增加视频服务器 21摄像机设置 22其他设置 224.4.2视频用户设置 234.4.3视频组设置 234.5运行状态 244.6终端配置 244.6.1更新 254.6.2编辑属性 25基本属性 25登录相关 25网络参数 25IAAI关联 25对讲关联 26逻辑控制器 26视频关联 264.7事件接收 28第五章防护舱管理中心软件 295.1概述 295.2主界面 295.3系统管理 295.3.1系统设置-参数设置1 305.3.2系统设置-参数2 305.3.3记录查询 315.3.4实体管理 325.4设备布局 335.5事件/报警 345.6报警监控 35第六章附录 366.1主要技术参数 366.2产品问题报告表 376.3产品返修程序 37第一章产品介绍1.1产品概述HT-ATMSCU-4防护舱控制器是银行自助设备智能防护舱的心脏，通过485总线连接、控制4防护舱门锁，并通过网络向监控中心传送信息、接收监控中心的控制信息，综合实现入门控制、遥控开门、语音提示、门锁控制、门磁控制、强电控制、报警输出、联动输出等功能。1.2主要功能特点当无人进出、使用时，门自动处于开锁状态舱门外无开放锁孔，随时可手动开门入内，按出门按钮可开门出舱当舱内有人，门自动锁闭，舱内人员不按出门按钮，舱外的人员则无法进入，有效防止“尾随”、“抢夺”等非法行为紧急情况门锁能进行远程开锁控制门锁检测，人员进入可自动检测门锁是否关好，没关好会发出报告当幕帘探测器探测到人员进出时，可通过门锁连接的扬声器自动播出注意事项和防范要求。视频联动，通过监控中心设置，进出防护舱、紧急求助、紧急呼叫时监控中心可联动弹出现场视频图像紧急求助，发生突发事件时按下紧急报警求助按钮向监控中心发出求助信号为了防止小孩按钮开门进入防护仓后被锁在防护舱内，按钮开门后系统通过接入的幕帘探测器自动检测，如检测不到1.2按钮开门后系统检测到1.2米高度以上人体进入，门自动闭锁，不能从外面打开；但当人体低于第二章HT-ATMSCU-4防护舱控制器连接2.1概述HT-ATMSCU-4防护控制器主板通过485接口连接和控制4个智能门锁，并通过网络向监控中心传送信息、接收监控中心的控制信息。2.2控制器接口控制器接口如图，详细说明介绍如下：网络接口：RJ45为10/100Mbps自适应网络接口，通过网络连接管理服务器，对控制器进行相关设置；完成设置后，可通过网络连接监控中心，向监控中心发送报告，并接受中心的控制。485接口：485接口连接门锁，传输各种控制和动作信息、控制命令。防拆接口：连接控制器防拆开关，开路报警。电源输出：输出DC12V电源，为门锁等设备提供工作电源。警号输出：连接警号，报警时输出DC12V电压，启动警号。常开、常闭跳线：设置K1～K4输出接口的连接状态。输出控制：K1～K4为4个输出控制接口，≤500mA。电源输入：连接电源板，为控制器提供DC12V工作电源。电源检测：连接电源板的电源检测接口，检测AC和DC电源的工作状况，2.3HT-LS04智能锁连接GND：门锁工作电源负极接口。12V：门锁工作电源DV12V接口。485B、A：门锁485通讯接口，分别连接控制器主板485通讯接口的B、A接口。电磁铁：连接门锁栓门电磁铁接口（出厂已连接）。读卡器：开门读卡器接口，连接Wiegand26格式读卡器或指纹仪。红接DC12V电源，黑接GND电源负极，黄接D0，白接D1(防护舱使用不连接)。电机控制：连接门锁电机控制接口（出厂已连接）。门磁输入：J12为门磁输入，连接门锁门磁信号，以识别门状态（出厂已连接）。预留接口：J10的6、7、8分别是紫色的D0，白色的D1和黑色的GND预留以后扩展使用。锁状态灯：连接门锁面板指示灯指示锁状态（出厂已连接）。锁状态灯：J11连接门锁芯指示灯指示锁状态（出厂已连接）。地址跳线：JP2为485地址跳线，识别锁的位置。开路为0，短路为1，编码如图：风扇控制：J4为风扇接口，红色的FAN+连接风扇正极，黑色的FAN-连接风扇负极，人员进入时自动启动风扇。日光灯接口：J5为日光灯接口，黄色Light+接外部继电器正极，黑色接外部继电器负极控制灯光的启动。进门按钮：J10的1为棕色A0与2黑色GND连接进门按钮，短路动作。幕帘输入：J10的3为蓝色A1与2黑色GND连接幕帘输入。出门按钮：J1的IN连接绿色线，GND连接黑色线，连接出门按钮，短路开门。喇叭输出：J3的白色SPK+连接8Ω5W喇叭正极，黑色SPK-接负极，播放提示音。紧急按钮：J10的4为橙色A2与5黑色GND连接紧急按钮，短路报警。第三章防护舱控制器设置3.1概述安装连接完HT-ATMSCU防护控制器后，应进行网络参数和一些功能性的设置。双击桌面搜索设置软件图标，进入设置界面。3.2搜索/登录警告：某些防火墙软件可能会影响软件的正常运行，安装、设置和调试时请先关闭所有防火墙软件（包括WindowsXP等自带的防火墙）！调试、设置完毕后再设置允许软件访问网络。HT-ATMSCU防护控制器的默认IP是2，进行设置前，可先修改PC网络参数为1网端，才能进行搜索、设置。选择“设备搜索”，点“搜索”，列表显示搜索到的设备信息。指定扫描：输入起始终IP和结束IP，点“指定扫描”，稍等一段时间，该IP段内设备就显示在信息框内。选择信息框内设备，可对设备进行IP地址、子网掩码、网关和端口进行修改设置，点“设置”，完成网络参数的修改。登录：选择设备，输入用户名/密码，点“登录”，登录HT-ATMSCU。只有登录后才能对设备进行相关的设置。系统默认用户名/密码为空，用户可在“用户配置”中进行配置。注意：ATMSCU端口一般设置为4001。3.3设备信息选择“通用配置”中的“设备信息”，点“获取设备信息”，界面显示设备相关的信息，如图。3.4时间相关选择“通用配置”中的“时间相关”，进入界面如图，可对控制器校时进行相关的设置。3.5用户配置选择“通用配置”中的“用户配置”，进入界面如图，可进行登录用户信息的相关设置。3.6基本网络配置选择“网络配置”中的“基本网络”，进入界面如图，可进行HT-ATMSCU网络参数的相关设置。以太网口：设置防护舱控制器的IP地址和网关，显示设备的MAC码。中心设备管理：防护舱控制器，通过女网路连接服务器，在此输入设备管理中心服务器的网关和IP地址、端口，以便对HT-ATMSCU进行管理，设备管理中心服务器可与接警服务器同机运行，也可独立运行。3.7DDNS配置选择“网络配置”中的“DDNS”，进入界面如图，可进行HT-ATMSCU的“DDNS”网络参数、登录用户名、密码配置。3.8防护舱基本参数在“防护舱相关”中的“防护舱参数”选择“基本参数”，进入界面如图，可进行HT-ATMSCU的一些功能设置。输入防护舱ID、通道数、输出通道数、进舱超时：输入启用的通道数和时间，并点“设置”，用户进舱超过时间时，将向管理中心发送信息。启用输入/输出的各项功能。3.9防护舱状态在“防护舱相关”中选择“防护舱状态”，进入界面如图，点“读取”，显示控制器各输入、输出控制接口的状态。3.10防护舱控制在“防护舱相关”中选择“防护舱控制”，进入界面如图，输入相关数据，可对控制器进行控制。3.11升级在“设备维护”中选择“升级”，出现文件选择对话框，选择文件后点“确认”，进行升级，或输入授权码后进行升级。3.12音频上下载在“设备维护”中选择“音频上下载”，出现文件选择对话框如图。下载：点“开始下载”，下载控制器中的音频文件，以便进行试听，检查音频文件是否正确。上载：根据各项功能，选择功能项后，选择音频文件，点“开始上载”，将音频文件上载到控制器中。服务器软件4.1概述HT-ATMSCU控制器完成设置后如果要进行远程控制，还应安装服务器软件，才能通过服务器连接DEMO软件或中心管理软件接收控制器信息，对控制器进行控制,。4.2主界面点击软件图标，进入界面如图。中心信息框显示系统内防护舱控制器的状态，左边选择“终端设置”，可对允许登录的终端进行设置。4.3系统管理主界面下拉菜单“系统管理”包括“系统设置”和“记录查询”，选择“系统设置”，进入“系统设置”界面。4.3.1参数设置1进入“参数设置1”如图，进行网络参数的设置。绑定网卡：输入服务器的IP地址。服务器端口：输入服务器的端口。SDK端口：输入SDK端口。4.3.2参数设置2“参数设置2”是对SDK进行相关的设置，界面如图。点“增加”，在“增加”对话框输入SDK名称、IP地址和端口号，将SDK添加进列表中，SDK可同服务器软件统机运行。4.3.3参数设置3在“参数设置3”可对服务器防护舱控制器发送的信息进行选择过滤，确定什么信息可发送至SDK或监控中心，选择界面如图。4.3.4参数设置4在“参数设置4”可对防护舱控制器的报警信息进行定义，在信息定义栏内根据用户需要进行选择，选择界面如图。4.3.5记录查询在主界面下拉菜单“系统管理”中选择“记录查询”，进入界面如图，选择时间，可查询防护舱动作信息。4.4视频管理“视频管理”下拉菜单包括“视频服务器管理”、“视频用户管理”和“视频组管理”，是防护舱视频联动的基本设置。4.4.1视频服务器设置选择“视频服务器设置”进入界面如图，进行视频服务器设置。增加视频服务器首先点“增加”，出现“新增视频服务器”对话框，输入视频服务器的名称、IP地址选择服务器类型等设置，在列表中增加视频服务器。摄像机设置选择“摄像机”，进入摄像机相关设置如图：其他设置“其他设置”中主要设置外部程序调用，界面如图：4.4.2视频用户设置选择“视频用户设置”，进入设置界面如图，设置登录各视频主机和云台的用户名和密码，以便防护舱动作时联动显示视频图像。4.4.3视频组设置选择“视频组设置”，进入设置界面如图。设置步骤如下：在“视频组”栏点右键，选择“增加”，增加视频组在“服务器”栏选择服务器在“摄像机”栏选择摄像机，点“增加到连接组”，但每组不超过4路视频。4.5运行状态界面左边有“运行状态”、“终端设置”和“事件接收”等三个选项，选择后可进行相应的监控和设置。选择“运行状态”，界面显示管理服务器系统内防护舱的的运行状态，包括设备名称、IP地址、登录状态、版本号等。选择设备点右键，可对防护舱门的开、关，进行控制操作。4.6终端配置界面左边选择“终端配置”，进入界面如图。4.6.1更新防护舱服务器默认终端数量是3个，大于3个时应添加终端数量。在终端数量编辑框里输入终端数量，点“更新”，系统提示软件重启，退出软件重启后，终端按更新后数量显示。4.6.2编辑属性在终端配置界面选择终端，然后点“编辑属性”，可在对话框中设置控制器终端的相关属性。基本属性设备ID：系统根据先后顺序自动生成。设备名称：可输入终端名称，以便直观显示。登录相关用户名、密码：输入终端在“用户配置”中设置的用户名密码，以便终端登录服务器。网络参数工作端口：输入终端的工作端口号，以便服务器连接。IAAI编号：输入IAAI智能音频分析处理器的ID，以便连接IAAI，接收报警信息。对讲关联编号：输入HT-NBS网络对讲终端机的ID，以便连接。面板：如网络对讲终端采用分体式连接时，输入控制面板编号。逻辑控制器编号：预留，输入关联的逻辑控制器ID。视频关联点“视频关联”进入界面如图，对监控点的视频联动进行设置。选择关联项目，点该项目的“视频关联”按钮，选择“视频主机”或“视频组”，点“设置”进入设置界面。注意：进行视频主机或视频组的设置前，应先在“视频管理”中进行视频服务器管理、视频用户管理和视频组管理的相关设置。视频主机设置：选择“视频主机”，进入界面如图，对该项目联动的视频主机进行设置。在视频服务器栏选择服务器在摄像机栏选择摄像机，注意摄像机的选择，最多只能选择4路，监控软件最多只支持4路视频联动。点“增加”，将联动摄像机添加到列表中，在列表中选择摄像机，点“删除”可删除列表中摄像机。联动视频最多显示4个通道视频图像用户可根据需要选择。视频组设置：选择“视频组”，进入界面如图，选择视频组，点“确定”，关联该视频组。4.7事件接收界面左边选择“事件接收”，进入界面如图，显示防护舱服务器接收到前端动作的信息。第五章防护舱管理中心软件5.1概述前端的防护舱控制器通过网络连接服务器，管理中心再通过网络连接服务器，由管理中心对前端的控制器进行监控、管理，服务器软件和管理中心软件可同机运行。防护舱控制器的对讲通过网络对讲系统进行控制、管理，所以管理中心必须配备HT-9500网络对讲服务器软件，以便对整个防护舱系统的网络对讲进行管理，同时中心应配备HT-9502对讲主机、HT-9516对讲控制软件和HT-9500对讲服务器软件，以便接收控制器的呼叫、对控制器进行呼叫、对讲、监听、广播。5.2主界面防护舱管理中心主界面如图。5.3系统管理系统管理包括“系统设置”、“记录查询”和“实体管理”。5.3.1系统设置-参数1选择“系统设置”，进入“参数1”设置界面如图。网络参数：输入管理中心服务器和防护舱服务器的IP地址和端口，服务器与管理中心可同服务器运行。初始网点名称：初始网点可为进入“设备布局”界面名称，界面可选择设置相关的图片或地图。提示音：启用并选择防护舱动作提示音。5.3.2系统设置-参数2选择“参数2”，进入界面如图，在“处警信息”编辑栏内输入预处警的方案，点“增加”，处警信息显示在列表中，以便处警时选择使用。5.3.3记录查询在“系统管理”下拉菜单中选择“记录查询”，进入界面如图。选择日期，点“查询”，出现对话框如图，可进行精确查询。5.3.4实体管理在“系统管理”下拉菜单中选择“实体管理”，进入界面如图。点“增加”，弹出“增加实体”对话框。输入实体名称。选择实体类型为“网点”或“设备”。选择“网点”时，初始界面将显示网点图标，如选择背景图片，双击网点图标，将进入图片界面，可在界面添加设置实体。防护舱ID：当实体类型选择为“设备”时，应输入该网点防护舱控制器的ID号，控制器的ID在“终端配置”中自动生成。背景图片：选择背景图片并保存后，双击图标后界面出现背景图片。语音路径：将网点信息预录保存后，选择录音文件，控制器动作时，管理中心将播放录音。5.4设备布局界面左边选择“设备布局”，进入界面。在“系统设置”的“参数1”中如设置“初始网点名称”和“初始网点地图”一进入“设备布局”界面，将显示初始网点名称和地图，图中“福建省工商银行”及地图为初始设置。网点图标：在“实体管理”中添加网点后，界面出现网点图标，当该网点设备登录服务器时图标为蓝色，未登录为黑色。网点多设备时，只有全部设备登录才显示蓝色，否则为黑色。双击网点图标可进入网点背景界面，可在此添加设备。设备图标：在“实体管理”中添加设备后，界面出现设备图标，当该网点设备登录服务器时图标为蓝色，未登录为黑色。添加网点或设备时不能添加背景图片。实体管理：在界面上点右键，可增加实体，选择实体后点右键，可编辑、删除、移动实体。设备控制：当设备登录服务器后，点图标右键，可对设备进行各种控制的开关操作。5.5事件/报警界面左边选择“事件、报警”，进入界面如图，可直接对事件、报警记录进行处理操作。5.6报警监控管理中心接受到前端防护舱控制器的报警信息时，响报警提示音，图标在蓝色和紫色之间闪烁，界面出现未处警事件列表，以便监控人员处警。当设备设置视频联动时，界面弹出联动视频图像，以供监控人员处警时参考。第六章附录6.1主要技术参数序号项目主要功能和技术参数1网络接口主板RJ4510/100Mbps自适应网络接口2通讯接口主板门锁各一个RS485接口连接通讯，门锁地址跳线识别3防拆接口控制器一个防拆接口，连接防拆开关，开路报警4电源输出控制器一个DC12V输出，为门锁提供电源5警号输出控制器1个警号接口连接声光报警警号6设置跳线控制器输出常开常闭跳线，设置输出状态7电源输入控制器、门锁各一个DC12V输入接口8电源检测控制器AC、DC检测接口，连接电源板电源检测接口，检测电源工作状态9出门按钮门锁一个出门按钮接口，短路开门10门磁输入门锁一个门磁输入接口，连接门磁开关，检测门状态11风扇控制门锁一个风扇接口，连接风扇，控制人员进入时自动启动风扇12日光灯门锁一个日光灯接口接外部继电器控制灯光的启动13喇叭输出门锁一个喇叭输出接口，连接8Ω5W喇叭播放提示音14锁状态灯门锁两个锁状态灯接口，出厂已连接，指示锁状态15进门按钮门锁一个出门按钮，短路开门，防护舱可不连接。16幕帘输入门锁一个幕帘输入接口，连接幕帘探测器17紧急按钮门锁一个紧急按钮接口，短路报警。18电机控制门锁一个电机控制接口，出厂已连接19电磁铁门锁一个栓门电磁铁接口，出厂已连接20读卡器门锁一个读卡器接口，防护舱不使用21地址跳线门锁地址跳线，识别门位置22产品尺寸主板尺寸93×110mm，控制器尺寸：270×270×75mm23工作温度0℃～55℃24工作湿度：10%～90%6.2产品问题报告表客户名称：公司名称：地址：联系电话：传真：Email：购买日期：分销商：产品名称：S/N：问题描述：（请尽量详细描述所发生的问题，并把你所见的所有错误信息详细列出）6.3产品返修程序1、联系客户服务部，报告故障现象，寻求技术支持。2、确定产品故障后填写“问题报告表”，并尽量详细说明返修原因及故障现象，以减少维修时间。3、小心包装好，并发送到维修部，另附上问题报告表。

附录资料：不需要的可以自行删除聚合物成型新工艺振动辅助成型原理及特点：原理：动态注射成型技术如果在注射成型过程中引入振动，使注射螺杆在振动力的作用下产生轴向脉动，则成型过程料筒及模腔中熔体的压力将发生脉动式的变化，改变外加振动力的振动频率与振幅．熔体压力的脉动频率与振幅也会发生相应的变化，熔体进入模腔进行填充压实的效果也必然会发生相应的变化。通过调控外加振动力的振动频率与振幅．可以使注射成型在比较低的加工温度下进行，或者是可以降低注射压力和锁模力，从而减小成型过程所需的能耗，减小制品中的残余应力，提高制品质量。分类：在机头上引入机械振动；机头引入超声振动；在挤出全过程引入振动振动力场对挤出过程作用的机理挤出过程中的振动力场作用提高了制品在纵向和横向上的力学性能，并且使二者趋于均衡这种自增强和均衡作用是聚合物大分子之间排列和堆砌有序程度提高的结果，也是振动力场对聚合物熔体作用的结果，可以解释为是振动力场作用使聚合物熔体大分子在流动过程中发生平面二维取向作用而产生“拟网结构”的结果。在振动塑化挤出过程中，由于螺杆的周向旋转和轴向振动，聚合物熔体受到复合应力作用，在螺槽中不仅受到螺槽周向剪切力作用，而且也受到轴向往复振动剪切力作用。由于轴向振动作用具有交变特征，因此，与周向剪切作用的复合作用在空间和时间维度上进行周期性变化，可以把这种复合作用描述成空间矢向拉伸时也不会解离。在纵向上由于有牵引拉伸作用，取向程度较高，大分子链、片晶较多地沿拉伸方向排列，因而其力学性能较高；其他方向上因拟网结构被固化，也出现部分大分子取向，表现为制品的横向力学性能的提高和纵横向性能趋于均衡；而在薄膜挤出吹塑时，制品厚度小，由于轴向振动分量作用减弱了纵向流动剪切和拉伸的诱导取向作用，动态挤出时的薄膜制品的纵向拉伸强度较稳态挤出时有所下降。总说：在高分子材料成型加工过程中引入振动，会对高分子材料成型过程产生一系列影响。振动力场能量的引入并不是能量的简单叠加，而是利用高分子材料成型过程在振动力场作用下表现出来的非线性特性，降低成型过程能耗，提高产品质量，是一种新型的低能耗成型方法。特点：振动挤出对塑料制品性能的影响在动态塑化挤出成型过程中，振动力场被引入塑化和成型的全过程，不仅对物料的输送、熔融、塑化和熔体输运过程产生了影响，而且改变了聚合物熔体在制品成型过程中的流动状态，并对制品的微观结构形成历程和形态产生了重要的影响。振动塑化过程的脉动剪切作用可以提高聚合物熔体中微观有序结构的程度与分布，如大分子的取向，这种局部有序性在制品成型的过程中并不会完全松弛，在熔体冷却过程中对结晶聚合物的晶体的形成或分子的取向结构产生一定的影响，得到在微观水平上具有更有序的长程结构的聚合物制品。因此，在不添加任何塑料助剂的情况下，振动塑化挤出加工可提高制品的力学性能。另一方面，振动塑化过程具有强烈的脉动剪切和拉伸效果，与稳态加工过程中的单向剪切作用相比，这种作用对于改善复杂流体中的多相体系之间的混合与分散具有明显的效果，能有效的促进多相体系中的均质、均温进程，提高多相体系微观结构的均化程度因此，通过振动塑化挤出加工制备的高分子材料具有优化的分散结构和力学性能，这种制备与成型技术对于制备高分子材料及其制品具有明显的优势。上述结果表明，引入振动力场后，在产量相同的条件下，输送塑化的能耗需求降低，螺杆的长径比可以相应减少，而且在一定的振动参数范围内，不但能够保证甚至还能提升制品综合性能。众多的实验研究和生产实践表明：将振动力场引入聚合物成型加工的全过程可以降低聚合物熔体黏度、降低出口压力、减少挤出胀大、提高熔融速率、增加分子取向、降低功耗、提高制品力学性能等。在聚合物的加工全过程中引入的振动力场，对聚合物的加工过程产生了深刻影响，表现出许多传统成型加工过程中没有的新现象，如加工温度明显降低、熔体粘度减小、挤出胀大减小、制品产量和性能提高，以及振动力场的引入能有效促进填充、改性或共混聚合物体系中各组份间的分散、混合和混炼等。在塑料挤出加工中引入振动场，侧重于通过改变挤出加工中的过程参数(压力、温度、功率)来改善挤出特性，使之更有利于塑料的挤出成型加工；同时，振动场的作用也使挤出成型制品质量得以提高。而在塑料注射成型中，振动场的引入侧重于改善制品的物理机械性能；当然，振动场的存在对加工的压力、温度和熔体的流动性也有一定的影响，总之，在塑料成型加工中应用振动技术通过引入振动场使加工过程发生了深刻变化。塑料熔体的有效粘弹性由于振动场的作用，宏观上表现为熔体的粘度减小。流动性增加，挤出压力或注射压力降低，流率增大，功耗降低。振动改善了塑料成型加工过程，使成型制品的性能也得到一定程度的提高。气辅成型的原理、特点、应用现状及前景：气体辅助注射成型技术的工艺过程是：先向模具型腔中注入塑料熔体，再向塑料熔体中注入压缩气体。辅助气体的作用，推动塑料熔体充填到模具型腔的各个部分,使塑件最后形成中空断面而保持完整外形。与普通注射成型相比，这一过程多了一个气体注射阶段，且制品脱模前由气体而非塑料熔体的注射压力进行保压。在成型后的制品中，由气体形成的中空部分被称为气道。由于具有廉价、易得且不与塑料熔体发生反应的优点，因此一般所使用的压缩气体为氮气。气体辅助注射成型的流程以短射制程为例，一般包括以下几个阶段。第一阶段：按照一般的注塑成型工艺把一定量的熔融塑胶注射入模穴；第二阶段：在熔融塑胶尚未充满模腔之前，将高压氮气射入模穴的中央；第三阶段：高压气体推动制品中央尚未冷却的熔融塑胶，一直到模穴末端，最后填满模腔；第四阶段：塑胶件的中空部分继续保持高压，压力迫使塑料向外紧贴模具，直到冷却下来；第五阶段：塑料制品冷却定型后，排除制品内部的高压气体，然后开模取出制品。(1)熔体注射阶段：在模具中注射填充量不足的塑料熔料。(2)气体填充阶段：在熔融塑料未完成充满模腔前，将计量的定量气体由特殊喷嘴注射入熔体中央部分，形成扩张的气泡，并推进前面的熔化芯部，从而完成填充模具过程。气体注射时间、压力、速度非常重要。(3)冷却保压阶段：在工作循环的冷却阶段，气体将保持较高的压力，气体压力将补偿塑料收缩导致的体积损失。达到某种程度时，气泡将进一步渗透到熔体中，即二次气体渗透。(4)最终排气阶段：塑料冷却定型后，将气体从最终模制件中抽出。根据具体工艺过程的不同，气体辅助注射成型可分为标准成型法、副腔成型法、熔体回流法和活动型芯法四种。1、标准成型法标准成型法是先向模具型腔中注入经准确计量的塑料熔体，再通过浇口和流道注入压缩气体。气体在型腔中塑料熔体的包围下沿阻力最小的方向扩散前进，对塑料熔体进行穿透和排空，最后推动塑料熔体充满整个模具型腔并进行保压冷却，待塑料制品冷却到具有一定刚度和强度后，开模将其顶出。2、副腔成型法副腔成型法是在模具型腔之外设置一个可与型腔相通的副型腔。首先关闭副型腔，向型腔中注射塑料熔体，直到型腔充满并进行保压。然后开启副型腔，向型腔内注入气体。由于气体的穿透，使多余出来的熔体流入副型腔。当气体穿透到一定程度时，关闭副型腔，升高气体压力以对型腔中的熔体进行保压补缩),最后开模顶出制品。3、熔体回流法熔体回流法与副腔成型法类似，所不同的是模具没有副型腔。气体注入时，多余的熔体不是流入副型腔，而是流回注射机的料筒。4、活动型芯法活动型芯法是在模具型腔中设置活动型芯。首先使活动型芯位于最长伸出位置，向型腔中注射塑料熔体，直到型腔充满并进行保压。然后注入气体，活动型芯从型腔中逐渐退出以让出所需的空间。待活动型芯退到最短伸出位置时，升高气体压力实现保压补缩,最后制品脱模。气体辅助注射成型技术所需配置的设备主要包括注射机、气体压力控制单元和供气及回收装置。气体辅助注射成型技术的特点:传统的注射成型不能将制品的厚壁部分与薄壁部分结合在一起成型，而且由于制件的残余应力大，易翘曲变形，表面有时还会有缩痕。通常，结构发泡成型的缺点是，制件表面的气穴往往因化学发泡助剂过分充气而造成气泡，而且装饰应用时需要喷涂。气体辅助注射成型则将结构发泡成型与传统的注射成型的优点结合在一起，可在保证产品质量的前提下大幅度降低生产成本，具有良好的经济效益。气体辅助注射成型技术的优点主要体现在：●所需注射压力小。气体辅助注射成型可以大幅度降低对注射机吨位的要求，使注射机投资成本降低，电力消耗下降，操作成本减少。此外，由于模腔内压力的降低，还可以减少模具损伤，并降低对模具壁厚的要求，从而降低模具成本。●制品翘曲变形小。由于注射压力小，且塑料熔体内部的气体各处等压，因此型腔内压力分布比传统注射成型均匀，保压冷却过程中产生的残余应力较小，使制品出模后的翘曲倾向减小。●可消除缩痕，提高表面质量，降低废品率。气体辅助注射成型保压过程中，塑料的收缩可由气体的二次穿透予以补偿，且气体的压力可以使制品外表面贴紧模具型腔，所以制品表面不会出现凹陷。此外，该技术还可将制品的较厚部分掏空以减小甚至消除缩痕。●可以用于成型壁厚差异较大的制品。由于采用气体辅助注射成型可以将制品较厚的部分掏空形成气道从而保证制品的质量，因此采用这种方法生产的制品在设计上的自由度较大，可以将采用传统注射成型时因厚薄不均必须分为几个部分单独成型的制品合并起来，实现一次成型。●可以在不增加制品重量的情况下，通过气体加强筋改变材料在制品横截面上的分布，增加制品的截面惯性矩，从而增加制品的刚度和强度，这有利于减轻汽车、飞机、船舶等交通工具上部件的重量。●可通过气体的穿透减轻制品重量，节省原材料用量，并缩短成型周期，提高生产率。●该技术可适用于热塑性塑料、一般工程塑料及其合金以及其他用于注射成型的材料。气体辅助注射成型技术的缺点是：需要增加供气和回收装置及气体压力控制单元，从而增加了设备投资；对注射机的注射量和注射压力的精度要求有所提高；制品中接触气体的表面与贴紧模壁的表面会产生不同的光泽；制品质量对工艺参数更加敏感，增加了对工艺控制的精度要求。气体辅助注射成型技术的应用:气体辅助注射成型技术可应用于各种塑料产品上，如电视机或音箱外壳、汽车塑料产品、家具、浴室、厨具、家庭电器和日常用品、各类型塑胶盒和玩具等。具体而言，主要体现为以下几大类：●管状和棒状零件，如门把手、转椅支座、吊钩、扶手、导轨、衣架等。这是因为，管状结构设计使现存的厚截面适于产生气体管道，利用气体的穿透作用形成中空，从而可消除表面成型缺陷，节省材料并缩短成型周期。●大型平板类零件，如车门板、复印机外壳、仪表盘等。利用加强筋作为气体穿透的气道，消除了加强筋和零件内部残余应力带来的翘曲变形、熔体堆积处塌陷等表面缺陷，增加了强度/刚度对质量的比值，同时可因大幅度降低锁模力而降低注射机的吨位。●形状复杂、薄厚不均、采用传统注射技术会产生缩痕和污点等缺陷的复杂零件，如保险杠、家电外壳、汽车车身等。生产这些制品时，通过采用气体辅助注射技术并巧妙布置气道，适当增加加强筋数目，同时利用气体均匀施压来克服可能的缺陷，使零件一次成型，不仅简化了工艺，还降低了生产成本。随着气体辅助注射成型技术的深入研究和广泛应用，形式各异的新型气体辅助注射成型技术也相继问世，如外部气辅注射成型、液辅注射成型、水辅注射成型、顺序注射与气辅注射相结合成型、局部气体辅助注射、振动气体辅助注射等。我国气体辅助注射成型技术的应用起步虽然较晚，但随着家电、汽车等工业的快速发展，对成型塑料制品的要求也在不断提高，有力地推动了这项技术的引进、研究和推广应用。气体辅助注塑成型优点在不降低质量的前提下用现代注塑机和成型技术可以缩短生产周期。通过便用气谇犏切扯射成型的方法，制品质量得到提高，而且降低了模具的成本。使用气体辅助注射成型技术时，它的优点和费用的节约是非常显着的。1、减少产品变形：低的注射压力使内应力降低，使翘曲变形降到最低；2、减少锁模压力：低的注射压力使合模力降低，可以使用小吨位机台；3、提高产品精度：低的残余应力同样提高了尺寸公差和产品的稳定性；4、减少塑胶原料：成品的肉厚部分是中空的，减少塑料最多可达40％；5、缩短成型周期：与实心制品相比成型周期缩短，不到发泡成型一半；6、提高设计自由：气体辅助注射成型使结构完整性和设计自由度提高：7、厚薄一次成型：对一些壁厚差异大的制品通过气辅技术可一次成型：8、提高模具寿命：降低模腔内压力，使模具损耗减少，提高工作寿命：9、降低模具成本：减少射入点，气道取代热流道从而使模具成本降低；10、消除凹陷缩水：沿筋板和根部气道增加了刚度，不必考虑缩痕问题。树脂传递模塑成型（RTM）的成型原理、特点、及应用前景：RTM的基本原理是将玻璃纤维增强材料铺放到闭模具的模腔内，用压力将树脂胶液注入模腔，浸透玻纤增强材料，然后固化，脱模成型制品。RTM成型技术的特点：1、可以制造两面光的制品；2、成型效率高，适合中等规模的玻璃钢产品生产（20000件/年内）；3、RTM为闭模操作，不污染环境；不损害健康；4、增强材料可任意方向铺放，容易实现按制品受力状况合理铺放增强材料；5、原材料及能源消耗少；6、建厂投资少。RTM技术适用范围（见课件）很广，目前已广泛用于建筑、交通、电讯、卫生、航空航天等工业领域。已开发的产品有：汽车壳体及部件、娱乐车构件、螺旋桨、天线罩、机器罩、浴盆、淋浴间、游泳池板、座椅、水箱、电话亭、电线杆、小型游艇等。RTM成型、手糊成型、喷射成型、SMC成型四者的优缺点比较：RTM的基本原理是将玻璃纤维增强材料铺放到闭模的模腔内，用压力将树脂胶液注入模腔，浸透玻纤增强材料，然后固化，脱模成型制品。RTM成型技术的特点：①可以制造两面光的制品；②成型效率高，适合于中等规模的玻璃钢产品生产（20000件/年以内）；③RTM为闭模操作，不污染环境，不损害工人健康；④增强材料可以任意方向铺放，容易实现按制品受力状况例题铺放增强材料；⑤原材料及能源消耗少；⑥建厂投资少，上马快。手糊成型工艺又称接触成型工艺。是手工作业把玻璃纤维织物和树脂交替铺在模具上，然后固化成型为玻璃钢制品的工艺。优点是成型不受产品尺寸和形状限制，适宜尺寸大、批量小、形状复杂的产品的生产。设备简单、投资少、见效快。适宜我国乡镇企业的发展。且工艺简单、生产技术易掌握，只需经过短期培训即可进行生产。易于满足产品设计需要，可在产品不同部位任意增补增强材料；制品的树脂含量高，耐腐蚀性能好。缺点是生产效率低、速度慢、生产周期长、不宜大批量生产。且产品质量不易控制，性能稳定性不高。产品力学性能较低。生产环境差、气味大、加工时粉尘多，易对施工人员造成伤害。喷射成型工艺是将混有引发剂和促进剂的两种聚酯分别从喷枪两侧喷出，同时将切断的玻纤粗纱，由喷枪中心喷出，使其与树脂均匀混合，沉积到模具上，当沉积到一定厚度时，用辊轮压实，使纤维浸透树脂，排除气泡，固化后成制品。喷射成型的优点：①用玻纤粗纱代替织物，可降低材料成本；②生产效率比手糊的高2～4倍；③产品整体性好，无接缝，层间剪切强度高，树脂含量高，抗腐蚀、耐渗漏性好；④可减少飞边，裁布屑及剩余胶液的消耗；⑤产品尺寸、形状不受限制。其缺点为：①树脂含量高，制品强度低；②产品只能做到单面光滑；③污染环境，有害工人健康。片状模塑料SMC的成型工艺主要有以下两类：①将玻纤含量为

25％～40％（根据具体要求而定）的SMC片材，按产品形状要求剪裁成一定的尺寸，揭去两面的PE薄膜，按一定要求叠放在热的对模上进行加压加温成型；②先在热模内按要求铺放好一定量（根据玻纤含量要求而定）的连续玻纤预成型毡，然后将不含玻纤或仅含少量玻纤（一般为5％以下）的SMC片材经剪裁、撕去薄膜后叠放在预成型毡上，最后铺上一层表面毡。在较慢的合模（约需lmin)下使材料流动而安全浸透预成型毡，并在加温加压下固化成型。

后一类工艺的最大特点是：可在成型前改变预成型毡的铺设和局部纤维含量，来满足制件局部的高强度要求，并获得总体强度高于前一类工艺的制品。SMC工艺的特点是：(1)操作方便。整个生产过程易实现机械化、自动化，生产效率高，改善了湿法成型的作业环境和劳动条件。(2)产品的可没计性强。可通过改变组份的种类和配方，改变成型工艺来满足不同产品的不同要求。如耐腐蚀、绝缘、绝热、零收缩、柔性、低密度、高强、A级表面、抗静电等等。(3)成型流动性好。可成型结构复杂的产品，特别适合制作大型薄壳异形制品。能实现制品变厚度，带嵌件、孔洞、凸台、加强筋、螺纹等功能。(4)产品内外光洁，尺寸准确，适合制作汽车外围件，电气零部件，机械部件，防腐容器等产品。适合大规模生产，成本较低。(5)增强材料在生产与成型过程中均无损伤，长度均匀，制品强度较高，可进行轻型结构化设计，色彩艳丽。SMC工艺也有其不足之处，主要是SMC机组、压机、模具要求高投入，同时，生产技术要求较高。5、微孔注射发泡成型原理、特点、应用现状：在传统的结构发泡注射成型中，通常采用化学发泡剂，由于其产生的发泡压力较低，生产的制件在壁厚和形状方面受到限制。微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体受到限制。微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体（CO2、N2）作为物理发泡剂．其工艺过程分为四步：（1）气体溶解：将惰性气体的超临界液体通过安装在构简上的注射器注人聚合物熔体中，形成均相聚合物/气体体系；（2）成核：充模过程中气体因压力下降从聚合物中析出而形成大量均匀气核；（3）气泡长大：气在精确的温度和压力控制大；（4）定型：当气泡长大到一定尺寸时，冷却定型。微孔发泡与一般的物理发泡有较大的不同。首先，微孔发泡加工过程中需要大量惰性气体如CO2、N2溶解于聚合物，使气体在聚合物呈饱和状态，采用一般物理发泡加工方法不可能在聚合物一气体均相体系中达到这么高的气体浓度。其次，微孔发泡的成核数要大大超过一般物理发泡成型采用的是热力学状态逐渐改变的方法，易导致产品中出现大的泡孔以及泡孔尺寸分布不均匀的弊病。微孔塑料成型过程中热力学状态迅速地改变，其成核速率及泡核数量大大超过一般物理发泡成型。与一般发泡成型相比，微孔发泡成型有许多优点。其一是它形成的气泡直径小,可以生产因一般泡沫塑料中微孔较大而难以生产的薄壁（1mm）制品；其二是微孔发泡材料的气孔为闭孔结构，可用和阻隔性包装产品；其三是生产过程中采用CO2或N2，因而没有环境污染问题。

塑料发泡成型因其可减轻制品重量，且制品具有缓冲、隔热效果而广泛应用在日用品、工业部件、建材等领域。传统的发泡成型通常使用特定的卤代烷烃、有机化合物以及卤代烷烃的替代品作为发泡剂。微孔泡沫塑料注射成型是在超临界状态下利用CO2及N2进行微孔泡沫塑料成型技术，目前已进人实用化阶段。微孔泡沫塑料注射成型可生产壁厚为0.5mm的薄壁大部件及尺寸精度要求高的、形状复杂的小部件。它推翻了长期一直认为发泡成型只能完成厚壁制品的生产的观点。与传统的发泡成型形成的最小孔径为250μｍ的不均匀的微孔相比，微孔泡沫塑料成型及应用是建立在美国麻省理工学院(MIT)于20世纪90年代提出微孔泡沫塑料的概念和制备方法的基础之上的。其设计思想主要有两点：(1)当泡沫塑料中泡沫微孔尺寸小于材料内部的缺陷时，泡沫微孔的存在将不会降低材料的强度。(2)由于微孔的存在使材料中原有的裂纹尖端钝化，有利于阻止裂纹在应力作用下扩展，从而改善塑料的力学性能。现在的工艺形成的微孔大小均匀，孔径在1～10μｍ，这样的微孔结构也赋予比传统方法制备的制品更高的机械性能和更低的密度。在力学性能不损失的情况下，重量可降低10％～30%，而且可减少制品的翘曲、收缩及内应力。微孔泡沫塑料注射成型可加工多种聚合物，如PP、PS、PBT、PA及PEEK等。

微孔发泡注射成型工艺过程可分为以下四个基本阶段：脂熔融阶段。从料斗加人的树脂在料筒中熔融塑化。（２）超临界气体（SuperCriticalFind,SCF）注人、混合和扩散阶段。SCF发生装置在料筒的特定位置注入超临界气体，与树脂熔体均匀混合，此阶段可看作未开瓶盖的啤酒。

（３）注射阶段。将树脂熔体注人模具，相当于把啤酒瓶盖拔掉，随着模具内压力的降低，时间的延长，熔体内的超临界气体像啤酒一样发泡。

（４）发泡阶段。它可分为气体核的发生、气泡成长和气泡稳定等阶段。成功的微孔发泡注射成型均会经历上述四个阶段。其中液体状聚合物和气体超临界液体状态所形成的单相熔融物的温度和压力必须控制精确，以防止该熔融物预先发泡。泡沫微孔的成核、增大、注射时的凝结过程以及微孔的最终尺寸和形状取决于注塑成型的工艺条件。

微孔泡沫塑料注射成型的特点：

（１）提高了树脂的流动性。与超临界状态的CO2或N2混合后，树脂的表观粘度降低，加人5％的CO2，熔体表现粘度可减半，树脂的流动性明显提高。其结果是注射压力减小，锁模力也减小。此外由于流动性的改善，可以在较低的温度和低的模具温度下成型。注射压力可减少30％～60％，锁模力可降低70％，甚至可采用铝制模具。

（２）缩短成型周期。这是因为：微孔泡沫塑料注射成型没有保压阶段；树脂用量比未发泡的少，总热量减少；模具内的气体从超临界状态转成气相进行发泡，模具内部得到冷却；树脂的流动性得到改善，成型温度降低，一般成型周期可减少20%~50%。

（３）减少制品重量，制品无缩孔、凹斑及翘曲。该技术最多可使制品重量减少50%，一般为５％～30％。

微孔发泡是通过在聚合物内引入大量的微孔进行增韧改性的，与纳米粒子和刚性粒子增韧相比，微孔发泡材料的制备工艺更为简单和价廉。用纳米或刚性粒子增韧，存在分散困难的问题，需加入专门的助剂处理纳米或刚性粒子，使加工工艺复杂化，且纳米粒子价格昂贵，聚合物中加入纳米或刚性粒子后，质量增加较大。此种微孔发泡材料不仅改进了聚合物材料的性能，且提供了一条降低材料成本的途径。

微孔发泡高分子材料适合做包装材料，飞机和汽车零部件，声音阻尼材料，运动设备，电子电器材料，可织型保温纤维。开孔结构的微孔材料适合用作分离、吸附材料，催化剂载体，药物缓释材料等。微孔发泡材料还适合用于制备薄型(如lmm一2mm厚)的发泡器件。由于具备突出的性能，微孔发泡成型工艺在将来广泛应用于材料成型的各个领域，具有极高的开发价值。

6、用微孔发泡和不用微孔发泡有什么不一样：在传统的结构发泡注射成型中，通常采用化学发泡剂，由于其产生的发泡压力较低，生产的制件在壁厚和形状方面受到限制。微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体受到限制。微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体（CO2、N2）作为物理发泡剂微孔发泡与一般的物理发泡有较大的不同。首先，微孔发泡加工过程中需要大量惰性气体如CO2、N2溶解于聚合物，使气体在聚合物呈饱和状态，采用一般物理发泡加工方法不可能在聚合物一气体均相体系中达到这么高的气体浓度。其次，微孔发泡的成核数要大大超过一般物理发泡成型采用的是热力学状态逐渐改变的方法，易导致产品中出现大的泡孔以及泡孔尺寸分布不均匀的弊病。微孔塑料成型过程中热力学状态迅速地改变，其成核速率及泡核数量大大超过一般物理发泡成型。与一般发泡成型相比，微孔发泡成型有许多优点。其一是它形成的气泡直径小,可以生产因一般泡沫塑料中微孔较大而难以生产的薄壁（1mm）制品；其二是微孔发泡材料的气孔为闭孔结构，可用和阻隔性包装产品；其三是生产过程中采用CO2或N2，因而没有环境污染问题。美国Trexel公司在MIT微孔发泡概念的基础上，将微孔发泡注射成型技术实现了工业化，形成了MuCell专利技术。MuCell艺用于注塑的主要优点是，反应为吸热反应，熔体粘度低，熔体和模具温度低，因此制品成型周期、材料消耗和注塑压力及锁模力都降低了，而且其独特之处还在于这种技术可用于薄壁制品以及其他发泡技术无法发泡制品的注塑。MuCell在注射成型技术上的突破为注塑制品生产提供了以前其他注塑工艺所不具有的巨大能力，为新型制品设计、优化工艺和降低产品成本开拓了新的途径。采用MuCell技术的注塑制品正被用于许多工业领域，包括汽车、医药、电子、食品包装等各个行业。

附录资料：不需要的可以自行删除聚合物成型新工艺振动辅助成型原理及特点：原理：动态注射成型技术如果在注射成型过程中引入振动，使注射螺杆在振动力的作用下产生轴向脉动，则成型过程料筒及模腔中熔体的压力将发生脉动式的变化，改变外加振动力的振动频率与振幅．熔体压力的脉动频率与振幅也会发生相应的变化，熔体进入模腔进行填充压实的效果也必然会发生相应的变化。通过调控外加振动力的振动频率与振幅．可以使注射成型在比较低的加工温度下进行，或者是可以降低注射压力和锁模力，从而减小成型过程所需的能耗，减小制品中的残余应力，提高制品质量。分类：在机头上引入机械振动；机头引入超声振动；在挤出全过程引入振动振动力场对挤出过程作用的机理挤出过程中的振动力场作用提高了制品在纵向和横向上的力学性能，并且使二者趋于均衡这种自增强和均衡作用是聚合物大分子之间排列和堆砌有序程度提高的结果，也是振动力场对聚合物熔体作用的结果，可以解释为是振动力场作用使聚合物熔体大分子在流动过程中发生平面二维取向作用而产生“拟网结构”的结果。在振动塑化挤出过程中，由于螺杆的周向旋转和轴向振动，聚合物熔体受到复合应力作用，在螺槽中不仅受到螺槽周向剪切力作用，而且也受到轴向往复振动剪切力作用。由于轴向振动作用具有交变特征，因此，与周向剪切作用的复合作用在空间和时间维度上进行周期性变化，可以把这种复合作用描述成空间矢向拉伸时也不会解离。在纵向上由于有牵引拉伸作用，取向程度较高，大分子链、片晶较多地沿拉伸方向排列，因而其力学性能较高；其他方向上因拟网结构被固化，也出现部分大分子取向，表现为制品的横向力学性能的提高和纵横向性能趋于均衡；而在薄膜挤出吹塑时，制品厚度小，由于轴向振动分量作用减弱了纵向流动剪切和拉伸的诱导取向作用，动态挤出时的薄膜制品的纵向拉伸强度较稳态挤出时有所下降。总说：在高分子材料成型加工过程中引入振动，会对高分子材料成型过程产生一系列影响。振动力场能量的引入并不是能量的简单叠加，而是利用高分子材料成型过程在振动力场作用下表现出来的非线性特性，降低成型过程能耗，提高产品质量，是一种新型的低能耗成型方法。特点：振动挤出对塑料制品性能的影响在动态塑化挤出成型过程中，振动力场被引入塑化和成型的全过程，不仅对物料的输送、熔融、塑化和熔体输运过程产生了影响，而且改变了聚合物熔体在制品成型过程中的流动状态，并对制品的微观结构形成历程和形态产生了重要的影响。振动塑化过程的脉动剪切作用可以提高聚合物熔体中微观有序结构的程度与分布，如大分子的取向，这种局部有序性在制品成型的过程中并不会完全松弛，在熔体冷却过程中对结晶聚合物的晶体的形成或分子的取向结构产生一定的影响，得到在微观水平上具有更有序的长程结构的聚合物制品。因此，在不添加任何塑料助剂的情况下，振动塑化挤出加工可提高制品的力学性能。另一方面，振动塑化过程具有强烈的脉动剪切和拉伸效果，与稳态加工过程中的单向剪切作用相比，这种作用对于改善复杂流体中的多相体系之间的混合与分散具有明显的效果，能有效的促进多相体系中的均质、均温进程，提高多相体系微观结构的均化程度因此，通过振动塑化挤出加工制备的高分子材料具有优化的分散结构和力学性能，这种制备与成型技术对于制备高分子材料及其制品具有明显的优势。上述结果表明，引入振动力场后，在产量相同的条件下，输送塑化的能耗需求降低，螺杆的长径比可以相应减少，而且在一定的振动参数范围内，不但能够保证甚至还能提升制品综合性能。众多的实验研究和生产实践表明：将振动力场引入聚合物成型加工的全过程可以降低聚合物熔体黏度、降低出口压力、减少挤出胀大、提高熔融速率、增加分子取向、降低功耗、提高制品力学性能等。在聚合物的加工全过程中引入的振动力场，对聚合物的加工过程产生了深刻影响，表现出许多传统成型加工过程中没有的新现象，如加工温度明显降低、熔体粘度减小、挤出胀大减小、制品产量和性能提高，以及振动力场的引入能有效促进填充、改性或共混聚合物体系中各组份间的分散、混合和混炼等。在塑料挤出加工中引入振动场，侧重于通过改变挤出加工中的过程参数(压力、温度、功率)来改善挤出特性，使之更有利于塑料的挤出成型加工；同时，振动场的作用也使挤出成型制品质量得以提高。而在塑料注射成型中，振动场的引入侧重于改善制品的物理机械性能；当然，振动场的存在对加工的压力、温度和熔体的流动性也有一定的影响，总之，在塑料成型加工中应用振动技术通过引入振动场使加工过程发生了深刻变化。塑料熔体的有效粘弹性由于振动场的作用，宏观上表现为熔体的粘度减小。流动性增加，挤出压力或注射压力降低，流率增大，功耗降低。振动改善了塑料成型加工过程，使成型制品的性能也得到一定程度的提高。气辅成型的原理、特点、应用现状及前景：气体辅助注射成型技术的工艺过程是：先向模具型腔中注入塑料熔体，再向塑料熔体中注入压缩气体。辅助气体的作用，推动塑料熔体充填到模具型腔的各个部分,使塑件最后形成中空断面而保持完整外形。与普通注射成型相比，这一过程多了一个气体注射阶段，且制品脱模前由气体而非塑料熔体的注射压力进行保压。在成型后的制品中，由气体形成的中空部分被称为气道。由于具有廉价、易得且不与塑料熔体发生反应的优点，因此一般所使用的压缩气体为氮气。气体辅助注射成型的流程以短射制程为例，一般包括以下几个阶段。第一阶段：按照一般的注塑成型工艺把一定量的熔融塑胶注射入模穴；第二阶段：在熔融塑胶尚未充满模腔之前，将高压氮气射入模穴的中央；第三阶段：高压气体推动制品中央尚未冷却的熔融塑胶，一直到模穴末端，最后填满模腔；第四阶段：塑胶件的中空部分继续保持高压，压力迫使塑料向外紧贴模具，直到冷却下来；第五阶段：塑料制品冷却定型后，排除制品内部的高压气体，然后开模取出制品。(1)熔体注射阶段：在模具中注射填充量不足的塑料熔料。(2)气体填充阶段：在熔融塑料未完成充满模腔前，将计量的定量气体由特殊喷嘴注射入熔体中央部分，形成扩张的气泡，并推进前面的熔化芯部，从而完成填充模具过程。气体注射时间、压力、速度非常重要。(3)冷却保压阶段：在工作循环的冷却阶段，气体将保持较高的压力，气体压力将补偿塑料收缩导致的体积损失。达到某种程度时，气泡将进一步渗透到熔体中，即二次气体渗透。(4)最终排气阶段：塑料冷却定型后，将气体从最终模制件中抽出。根据具体工艺过程的不同，气体辅助注射成型可分为标准成型法、副腔成型法、熔体回流法和活动型芯法四种。1、标准成型法标准成型法是先向模具型腔中注入经准确计量的塑料熔体，再通过浇口和流道注入压缩气体。气体在型腔中塑料熔体的包围下沿阻力最小的方向扩散前进，对塑料熔体进行穿透和排空，最后推动塑料熔体充满整个模具型腔并进行保压冷却，待塑料制品冷却到具有一定刚度和强度后，开模将其顶出。2、副腔成型法副腔成型法是在模具型腔之外设置一个可与型腔相通的副型腔。首先关闭副型腔，向型腔中注射塑料熔体，直到型腔充满并进行保压。然后开启副型腔，向型腔内注入气体。由于气体的穿透，使多余出来的熔体流入副型腔。当气体穿透到一定程度时，关闭副型腔，升高气体压力以对型腔中的熔体进行保压补缩),最后开模顶出制品。3、熔体回流法熔体回流法与副腔成型法类似，所不同的是模具没有副型腔。气体注入时，多余的熔体不是流入副型腔，而是流回注射机的料筒。4、活动型芯法活动型芯法是在模具型腔中设置活动型芯。首先使活动型芯位于最长伸出位置，向型腔中注射塑料熔体，直到型腔充满并进行保压。然后注入气体，活动型芯从型腔中逐渐退出以让出所需的空间。待活动型芯退到最短伸出位置时，升高气体压力实现保压补缩,最后制品脱模。气体辅助注射成型技术所需配置的设备主要包括注射机、气体压力控制单元和供气及回收装置。气体辅助注射成型技术的特点:传统的注射成型不能将制品的厚壁部分与薄壁部分结合在一起成型，而且由于制件的残余应力大，易翘曲变形，表面有时还会有缩痕。通常，结构发泡成型的缺点是，制件表面的气穴往往因化学发泡助剂过分充气而造成气泡，而且装饰应用时需要喷涂。气体辅助注射成型则将结构发泡成型与传统的注射成型的优点结合在一起，可在保证产品质量的前提下大幅度降低生产成本，具有良好的经济效益。气体辅助注射成型技术的优点主要体现在：●所需注射压力小。气体辅助注射成型可以大幅度降低对注射机吨位的要求，使注射机投资成本降低，电力消耗下降，操作成本减少。此外，由于模腔内压力的降低，还可以减少模具损伤，并降低对模具壁厚的要求，从而降低模具成本。●制品翘