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塑料熔接技术范文1
中图分类号：P755.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）42-0370-01
节能减排是汽车工业发展的趋势，功能性塑料正是伴随着汽车工业的发展而得到的快速的推广和应用， 功能塑料作为一种新型的工业材料，正在不断代替金属材料。具有某些特殊机能的塑料材料称为功能塑料，功能塑料质量轻、成本低，性能优异。功能塑料抗腐蚀能力强，制造成本低，容易成型，耐用防水，绝缘性好。这些优异的性能使功能塑料有广阔的发展空间.随着现代汽车工业的发展，功能塑料和汽车制造工艺紧密联系，进气歧管作为发动机的重要组成部分，塑料化的进气歧管近几年得到了快速发展和较普遍的应用。众所周知，发动机的运转需要充足均匀的混合气，提供这种混合气的主要部件就是发动进气歧管。进气歧管的性能好坏直接影响发动机的综合性能。除此之外，发动机电喷系统中的主要传感器和执行器还需要利用发动机进气歧管提供结构支撑，同时发动机机舱空间布置的约束，导致了进气歧管结构的复杂性，因此塑料进气管的开发在产品设计、模具设计制作和生产注塑、振动摩擦焊接及总装过程，具有较高的技术和工艺难度。
一、进气歧管塑料化的优势
制作塑料的进气歧管通常选用的的材料是尼龙+玻纤，进气歧管的塑料化优点多，首先，塑料和金属相比，质量轻，可以降低进气歧管的重量。其次，从导热方面，用塑料制作进气歧管可以大幅度的减少发动机热量损耗。第三，从金属和塑料本身而言，塑料进气歧管内壁比金属进气歧管内壁粗糙度小，选用塑料进气歧管管可以大幅减少发动机内空气流动阻力，使发动机的进气更加顺畅和均衡。
就进气歧管制作成本而言，金属进气歧管制作工艺繁琐，流程麻烦，成品率低，且制作过程对机械依赖性较高。而塑料进气歧管普遍采用注塑工艺，注塑成型周期短，生产效率高，上述可见，塑料化的发动机进气歧管都比金属制作的进气歧管具有较多的优势
二、发动机进气歧管生产工艺流程
发动机塑料进气歧管总成通常有2片、3片组成，复杂结构的歧管有4片或者5片组成。歧管的各片注塑成型，采用振动摩擦焊接组成。
振动摩擦焊接主要是通过被焊接的歧管上、下片在压力的作用下进行摩擦融合，直到焊接接触面的温度能够达到充分熔融状态的焊接方法。振动摩擦焊接熔融材料较少，焊接周期短，生产效率高，焊接强度高，能够满足歧管爆破压力的需要。发动机塑料进气歧管的一般生产工艺流程如下图所示：
三、歧管注塑工艺中存在的问题和相应对策
塑料歧管在注塑过程中由于产品设计、模具设计或者注塑工艺的不确定可能出现多种缺陷，如：歧管飞边、毛刺；缺料；缩痕；喷流痕；变形、熔接痕等。歧管变形和歧管熔接痕严重影响歧管的强度，下面对歧管变形和熔接痕的成因及对策进行详细阐述
（一）歧管注塑变形的成因和对策
歧管注塑变形将会影响歧管的尺寸精度和装配精度，变形过大甚至会导致整个歧管总成的报废。歧管注塑变形的原因有：
1.歧管内的残余内应力产生的变形：歧管内的残余内应力主要来源于，一是注射和保压时，流动产生的应力和剪切应力，二是热熔塑料在迅速冷却时，不均衡的密度变化和不均匀的冷却产生的残余应力。应力的存在会使歧管出现翘曲变形的现象，变形过大，将严重影响歧管总成摩擦焊接的强度，降低歧管的功能，因此必须要降低和避免由于应力影响而使歧管发生翘曲变形的现象。通常有以下几点对策：①歧管注塑工艺条件的控制：使用较高的机筒温度，保证物料的良好塑化，提高模具温度，降低注塑压力，冷却均匀。②歧管产品设计时应该注意的问题：歧管的壁厚要保持均匀，渐变壁厚和圆角过渡，要避免缺口、尖角的存在，避免歧管内由于产品形状而形成的应力。③歧管模具设计时要根据歧管的几何形状和壁厚的情况，布置合适的浇口位置、选择合适的浇口大小、流道截面积和形状，要进行充分的模流分析和优化，对比。图示歧管翘曲变形模流分析的案例：
2.其它变形的原因和对策：①歧管顶出时还没有冷却到一定温度，这种情况下需要降低塑料温度、降低模具温度，延长冷却的时间，调整产品的顶出时间；②歧管模具顶出系统不平衡，需要改善和优化歧管模具的顶出系统，使歧管顶出时布置均衡；③歧管模具温度不均匀，动模和定模温差过大，存在热的应力，这种情况下需要平衡歧管模具的串水系统，必要时采用铍青铜加强模具的冷却。
（二）歧管内熔接痕的成因和对策
歧管在注塑过程中，熔融的塑料从浇口流到模腔内，两股料流交汇时形成了熔接痕，熔接痕的存在将直接影响歧管的机械性能。熔接痕的形成原因主要有：①填充物添加过多，料流交汇处料流结合不良，②排气不顺畅，③料温和模温太低，流动性不好，料流交汇处温度下降过快，④注射压力或者注射速度较低，导致料流结合处结合不好，⑤浇口过小或者浇口位置不合理，导致料流阻力较大从而导致料流交汇处温度下降过快，而形成了熔接痕。熔接痕的存在严重影响了歧管的强度，因此必须采取措施减轻和消除熔接痕的存在：①由上述可知熔接痕的产生与歧管的形状及浇口的位置有关，因此可以通过改变浇口的位置及浇口的尺寸来调整熔接痕的位置，降低或者消除对歧管强度的影响。②塑料熔体在充模过程中，当流动性差的时候，料流汇合处的温度及压力变化较大，此时形成的熔接痕导致歧管的强度明显减低。因此必须提高熔体的流动性，可以通过提高注塑压力、加大浇口尺寸来改善熔体的流动性③塑料熔体在充模的过程中，如果熔接区夹杂空气，会出现烧伤甚至料流不能熔合的状况。所以歧管模具的模腔必须要有排气的功能，通常采取的措施是顶杆排气、镶拼镶块排气同时歧管模具内设有专门的排气槽。图示通过模流分析评估歧管熔接痕的案例：
结语
随着近几年汽车国产化的迅猛发展，汽车发动机塑料进气管的开发技术和工艺愈来愈成熟。塑料进气歧管要满足汽车轻量化、燃油经济性的要求，要适应节能减排、全球经济市场一体化的大趋势。在改善歧管表面质量、力学性能，提高歧管综合性能品质方面，塑料进气歧管的研发需要更进一步的开拓和创新。
参考文献
[1]刘芬，刁思勉，蔡考群，周华民，胡军辉. 发动机塑料进气歧管技术在节能环保汽车上的应用[J]. 材料研究与应用，2008，（4）：413-416.
塑料熔接技术范文2
关键词 光纤熔接 损耗
中图分类号：TN253 文献标识码：A
1光纤熔接技术原理
工程中光纤接续采用熔接方式。熔接是通过将光纤的端面熔化后将两根光纤连接到一起的，这个过程与金属线焊接类似，通常要用光纤熔接机来完成。
2光纤熔接技术过程
光纤的熔接过程主要分为四个步骤：剥、切、熔、护。剥：是指将光缆中的光纤芯剥离出来，这其中包括了最外层的塑料层（如图1），中间的钢丝，内层中的塑料层及光纤表面的颜色油漆层。切：是指将剥好准备熔接的光纤的端面用“切割机”切齐（图2）。熔：是指将两根光纤在“熔接机”中熔接到一起（如图3）。护：是指将已经熔接好的光纤接头部份用“热缩管”保护起来（如图4）。
2.1光纤端面制备
将光缆固定到接续盒内，在开剥光缆之前应去除施工时受损变形的部分，使用专用开剥工具，将光缆外护套开剥长度1m左右。将光纤分别穿过热缩管。将不同束管，不同颜色的光纤分开，穿过热缩管。剥去涂覆层的光纤很脆弱，使用热缩管，可以保护光纤熔接头
2.2切纤
熟练掌握平、稳、快三字剥纤法。用光纤熔接机配置的光纤专用剥线钳剥去光纤纤芯上的涂覆层，再用沾酒精的清洁棉在裸纤上擦拭几次，用力要适度，然后用精密光纤切割刀切割光纤，切割长度一般为10mm至15mm。
2.3光纤的熔接
光纤熔接是接续工作的中心环节，因此高性能熔接机和熔接过程中科学操作十分必要。
熔接机的选择：熔接机的选择应根据光缆工程要求配备蓄电池容量和精密度合适的熔接设备。
熔接过程控制：熔接前清洁熔接机“V”形槽、电极、物镜、熔接室等，根据光纤的材料和类型，设置好最佳主熔电流和时间以及光纤送入量等关键参数。将光纤放在熔接机的V形槽中，小心压上光纤压板和光纤夹具，要根据光纤切割长度设置光纤在压板中的位置，一般将对接的光纤的切割面基本都靠近电极尖端位置。关上防风罩，按“SET”键即可自动完成熔接。随时观察熔接中有无气泡、过细、过粗、虚熔、分离等不良现象，注意OTDR跟踪监测结果，及时分析产生上述不良现象的原因，采取相应的改进措施。
2.4加热热缩套管
移出光纤用加热炉加热热缩管。打开防风罩，把光纤从熔接机上取出，再将热缩管放在裸纤中间，在放到加热炉中加热。加热器可使用20mm微型热缩套管，40mm及60mm一般热缩套管，20mm热缩管需40秒，60mm热缩管为85秒。
3盘纤
3.1盘纤的方法
先中间后两边，即先将热缩后的套管逐个放置于固定槽中，然后再处理两侧余纤。优点：有利于保护光纤接点，避免盘纤可能造成的损害。在光纤预留盘空间小，光纤不易盘绕和固定时，可用以下方法：以一端开始盘纤，即从一侧的光纤盘起，固定热缩管，然后再处理另一侧余纤。优点：可根据一侧余纤长度灵活选择效铜管安放位置，方便、快捷，可避免出现急弯、小圈现象；特殊情况的处理，如个别光纤过长或过短时，可将其放在最后单独盘绕；带有特殊光器件时，可将其另盘处理，若与普通光纤共盘时，应将其轻置于普通光纤之上，两者之间加缓冲衬垫，以防挤压造成断纤，且特殊光器件尾纤不可太长。
3.2密封和挂起
如果野外熔接时，接续盒一定要密封好，防止进水。熔接盒进水后，由于光纤及光纤熔接点长期浸泡在水中，可能会先出现部分光纤衰减增加。最好将接续盒做好防水措施并用挂钩并挂在吊线上。
4光缆接续质量的确保
加强OTDR的监测，对确保光纤的熔接质量，减少因盘纤带来的附加损耗和封盒可能对光纤造成的损害，具有十分重要的意义。在整个接续工作中，必须严格执行OTDR四道监测程序：熔接过程中对每一芯光纤进行实时跟踪监测，检查每一个熔接点的质量；每次盘纤后，对所盘光纤进行例检以确定盘纤带来的附加损耗；封接续盒前，对所有光纤进行统测，以查明有无漏测和光纤预留盘间对光纤及接头有无挤压；封盒后，对所有光纤进行最后检测，以检查封盒是否对光纤有损害。
5结论
光缆连续是一项细致的工作，特别在端面制备、熔接、盘纤等环节，要求操作者仔细观察，周密考虑，操作规范。总之，在工作中，要培养严谨细致的工作作风，勤于总结和思考，才能提高实践操作技能，降低接续损耗，全面提高光缆接续质量。
塑料熔接技术范文3
关键词：PE、PP-R管材的连接；PE、PP-R管道的安装质量要求
随着社会工农业的发展，以PE管（聚乙烯管）、PP-R管（聚丙烯管）为代表的新一代塑料管道开始被广泛用于建筑及市政给水、燃气、电力输送、邮电通讯、电器配套、地暖、消防及农业灌溉等领域。该种类塑料管的特点是：柔韧性好、耐腐蚀性强、质轻、抗冲击性能优良、施工成本低，管材、管件连接可多种不同的连接方式，使管材、管件熔为一体，操作简单方便易学，因此在工程应用中发展迅速。本文中本人将结合自己的亲身经验对PE、PP-R管道安装的基本方法与技能及安装质量要求加以阐述。
1 PE、PP-R管材的连接
1.1 管材连接要点
（1）连接操作以前，应首先进行外观检查，核对管材、管件是否符合设计图纸要求。（2）选择正确的专用加热工具，严禁使用明火加热。（3）在熔接时，管材和管件的牌号材质必须相同；如若不同，必须经过试验验证合格后方可使用。（4）特殊环境条件下（极寒及大风），应采取保护措施或调整连接工艺。（5）管材和管件温度连接时务必保持一致。（6）管道连接时管口应保持清洁，敞开的管口应采取临时封堵措施，以防掉入杂物。（7）管道连接后应检查接缝外观，如不合格立即返工。
1.2 PE、PP-R管材的连接有五种方式
1.2.1 热熔承插连接基本步奏：选择焊接机准备、修整好管段、承插管件同时对管件承口内表面和管材外表面进行加热将两部分插接自然冷却。
1.2.2 热熔对接是将两根管子的管口与对接焊机中间的加热板两面接触使之熔化，然后撤去加热板，迅速将熔化的管端压紧，形成凸缘，并保压直到接头冷却的连接过程。这种连接方式优点是不需要管件，节约了采购管件的费用，但必须使用对接焊机才能对接操作，而对接焊机价格相对较贵。
热熔对接前应检查焊接系统及电源匹配情况，加热板应清理干净，然后接通焊机电源，使用220V、50Hz的交流电时，电压变化应该在±10%内，并且应该有接地保护，泵站与机架用液压导线接通。按焊机铭牌或说明书上焊接工艺参数设置加热板温度；若是自动焊机，还应设置吸热时间与冷却时间等参数。
1.2.3 热熔鞍型连接一般用于主管与支管连接，操作过程如下：首先用支架将连接部位主管段的下部支撑固定牢固；然后用刮刀、细砂纸、洁净的棉布等工具对管材连接部位的氧化层进行处理，处理完用记号笔作好连接标记线；然后用事先已经预热的鞍形熔接工具加热管材外表面和管件内表面，加热时间到迅速撤出熔接器，按作好的连接标记线将鞍形管件与管材用力压紧，保持压力至到管件与管材之间形成均匀的凸缘，需要注意的是连接部位冷却至环境温度前应继续保持适当的压力。
1.2.4 电熔焊接是先将电熔管件套在管材上，然后用专用焊机给电熔管件通电，使内嵌电热丝的电熔管件的内表面及管子插入端的外表面熔化，冷却后管材和管件即熔合在一起。其特点是适用于不同材质、不同壁厚PE管材、管件的熔接连接。这种连接方式优点是连接方便迅速、接头质量好、受外界因素干扰小，但电熔管件的价格比普通管件贵。
1.2.5 法兰连接是常用的PE管、PP-R管与金属管道连接的方式。它通过一个带有活套法兰盘的法兰根，可以与钢管法兰盘或者钢阀门法兰盘实现可靠的连接。由于采用法兰盘连接，所以拆装方便，适合需要经常冲洗或检修管道的连接。
法兰根与塑料管材的连接常采用热熔承插连接和热熔对接，一般4″以下小口径塑料管道法兰根采用热熔承插连接，4″以上大口径的法兰根采用热熔对接，热熔承插连接和热熔对接的步骤和具体操作方法，参照前面所述热熔承插连接和热熔对接的步骤和具体操作方法，此处不再重复叙述。
2 PE、PP-R管道的安装质量要求
需要注意的是，在熔接管件时，应注意管件及管材的中心轴线是否在同一直线上；加热和插接过程中，管材、管件千万不能旋转；在规定的加工时间内，刚熔接好的接头允许立即轴向校正，但严禁旋转；在冷却过程中，应保证管材、管件不受扭曲力和拉力。
PE、PP-R管道的施工安装中除执行工程设计依据外，还应符合《采暖与卫生工程施工及验收规范》（GB/J242-82）及相关规范、规定。同种材质的给水PP-R管材和管件之间，应采用热熔承插连接或电熔连接，熔接时应使用专用的热熔或电熔焊机，严禁不同牌号的PP-R管材和管件进行热（电）熔。另外，敷设在墙体内或地坪面以下的管道，只能采用热熔或电熔连接方式，不得采用丝扣和法兰连接方式。管道在经过暗梁、厅中央、门口时，避免与电器管交叉敷设。安装管材、管件的规格、型号、压力等级应符合设计及验收规范。在环境温度低于10℃时，继续施工，会严重影响施工质量，因此必须将熔接处放在密闭挡风的简易小屋内，用小太阳、热风机等取暖设备将熔接处外部的环境温度升至10℃以上，再进行熔接，严禁使用明火烘烤。此外当环境温度在低于10℃时，管材受材料自身化学性能因素，遇外力极易破碎，因此在冬季施工中，要操作小心，不能对管材抛、摔、滚、拖、砸施加不适当的外力。对安装完的管道严禁重压、敲打，必要时要对容易受外力的部位采取覆盖保护物等措施，尤其是没有楼层封闭的管道井的给水管，更要做好保护措施，避免磕碰和重物（砖头）等对PP-R造成撞击。 当施工环境温度小于10℃接近5℃时，热熔管道加热时间应延长50%，而且调节时间应缩短。管道系统安装过程中，开口处应及时封堵。PP-R管不得直接与水加热器或热水机组（器）连接，应采用长度不小于400mm的金属管段过渡。进入施工现场人员应着软底鞋，施工过程中工人应细心操作，妥善保存所带工具，避免对管材造成损害。
参考文献
[1] 张金和，王鹏，黄文刚编著.塑料管道施工技术[M].化学工业出版社，2010.
[2] 广西建筑综合设计研究院.给水塑料管道安装（SS405-1～4（2002年合订本）.
塑料熔接技术范文4
关键词：注射模；CAE；流动分析；浇口设计
引言
随着汽车行业的飞速发展，大型塑料制品如仪表台、保险杠、汽车门内护板等精密零部件的应用越来越广泛，传统的注射模生产方式已不能适应现代汽车工业对塑料制品产量、质量和更新换代速度的需求。
在生产实践表明浇口设计的质量是影响注塑产品质量重要因素。近年来许多专家学者对浇口设计进行深入的探讨。1998年。Yao和Kim从长度与位置等方面对熔接痕进行了定量研究。同年，Smith使用计算几何方法描述浇口的位置，并使用序列线性规划法对浇口位置进行了优化。
文章使用Moldflow软件对某轿车仪表板进行浇口优化。
1 浇口设计
通常所指浇注系统是指流道及浇口，尤其是浇口直接影响着塑料制品的质量，浇口是流道与型腔之间的节流器，因而浇口的相对位置、形状、大小是影响注塑产品的重要因素。浇口位置影响塑料在型腔内的流动与排气、个别部位疏松。产生熔接痕，严重影响塑料制品的成型质量及其性能。浇口尺寸过小将增加塑料流动的阻力，增大压力损失，使塑料流动困难还会使浇口处的塑料过早固化。
在实际工作中，我们一般是用cad系统，根据产品的拓扑形状及应力分布情况，按照如下原则选择浇口的位置：
浇口不能选在壁厚最大及变化剧烈的区域；浇口应设在应力相对低且分布均匀的区域；浇口应尽量设计在型腔的对称中心；浇口不能影响表面质量；对与多浇口一般采用关于型腔几何中心对称布置；在预定了浇口方案，流道，水路之后，利用Moldflow快速对多个方案注塑成型过程进行模拟分析，准确预测熔体的填充、保压和冷却情况，以及制品中的应力分布、分子和纤维取向分布、制品的收缩和翘曲变形等情况。
2 实例分析
下图为某轿车仪表板，总体尺寸为：1312×520×364mm，产品基本壁厚为3mm，成型材料选用聚丙烯，牌号为PPT20，模具温度设定为50度，熔体温度为240度，注塑机选用HT1800型自动控制注塑机。因仪表板产品用于汽车内部装饰，是典型的扁长类注塑件，要求产品的表面质量好，收缩变形小，强度高；由于仪表板中有很多孔洞，熔体在型腔内部流动不畅，浇口位置和数量对分析结果影响很大，需要采用多浇口注料，同时尽量均匀分布浇口位置。因外表面要求质量高，浇口不能开在产品正表面上，浇口可开在装配位置的凹陷处或分型面的上、下两侧，以保证正表面光滑，无缺陷。根据以往经验及分析比对，制定了以下两种浇口布置方案，分别进行分析。
初始方案中我们选用浇口型式为侧浇口，侧浇口一般开设在分型面上，塑料熔体从内侧或处侧充填模具型腔，特点是由于浇口截面小，减少了浇注系统塑料的消耗量，同时去除浇口容易，不留明显痕迹。经过初步流动填充分析后，型腔大部分在4S左右可以充满，唯有中下部圆角处充模时间过长，会引起制品因冷却不均匀而发生变形。因此，应更改浇口位置，使型腔末端能尽量同时充满。同时为了达到最佳填充效果，将5个侧浇口改为点浇口，采用顺序阀热流道，通过阀式浇口控制充填过程。
因实际注塑时基本上都采用时间控制的方式设置各浇口的开启关闭时间，在Moldflow软件里可以方便快捷地分析调整各阀浇口的开关时间。点浇口可应用于各种形式的制品，浇口附近的残余应力小，能自行拉断浇口，可实现自动化生产，对于大型注塑件制口可多点同时进胶，能够缩短流程，减少因流动阻力而产生的变形现象发生。
以上两种方案，从浇口到填充末端的距离都较长，经过初步流动填充分析后，得到以下结果：例1中填充时间：7.925S，最大注射压力：59.23Mpa，最大锁模力：1264.1ton；而例2中填充时间：8.506S，最大注射压力：53.85Mpa，最大锁模力：1314.2ton。将熔合线和气穴的结果图叠加，可以看出，物料熔合时温度在222.5～230.5度，最低熔合温度仅比注射时温度低3.5度，因此物料能很好的熔合，不会出现熔接痕。气穴主要出现在熔合线和分型面上，因而可在熔合线处开设排气槽，不仅排气方便，而且可增加熔合线的牢度。
优化后的浇注系统不仅缩短了充模时间，而且保证了熔体流动时的平衡性，很好地解决了排气问题，制品也不会出现熔接痕。
3 结束语
综合以上，通过对轿车仪表板产品的流动、冷却、变形分析，我们对浇口布置、注射、保压、冷却水管道布置进行了优化，一般来讲，根据模具设计人员的经验可确定制造缺陷产生的原因和修改的措施方向，但很难确定具体的修改值，反复的试模及修改造成成本的浪费；而通过CAE分析，可提前发现模具和成型技术方面存在的问题，对高附加值的大型塑料件模具尤其重要。
参考文献
[1]张志刚.注塑模具流道与浇口的设计[J].塑料科技，1984（3）：42-45.
[2]齐永杰，吕航鹰.CAE技术在塑胶模具浇口设计中的应用[J].现代企业教育，2014（6）
塑料熔接技术范文5
关键词：工作过程；导向；课例；教学设计
北京市教育委员会于2008年启动了“北京市中等职业学校以工作过程为导向的课程改革实验项目”。课程改革实验项目探索以工作过程为导向，构建理论与实践一体化、与职业资格标准相融合的、具有首都特色的中职教育课程体系和课程实施的途径和方法。
2011年我校承担了北京市计算机网络专业课程改革任务，笔者有幸参与了《广域网接入及监管》课程开发、课程标准制定和教学方案设计实施等工作，并主编完成了校本教材《广域网接入及监管》课程编写工作。
目前课程改革已进入到教学设计和实施阶段。新的课程模式下如何按照工作过程进行一次课的教学设计与实施并没有太多的经验可以遵循。本文试图以《广域网接入及监管》的一次“光纤熔接”课为例，探讨课堂教学实践的设计与实施过程，以期对专业核心课程教学设计与实施中的问题提供一些解决思路和方法。
《广域网接入及监管》课程的主要任务是培养学生运用网络设备和软件等，培养他们能接入广域网的能力，和能够管理检测网络的运行状况的能力。
近年来随着网络的普及，人们对网络通信的速度、效率和安全性需求日益提高，使得具有高带宽、大容量、低损耗等优良特性的光纤成为将数据传送到客户端的媒质的必然选择。因此，掌握并完成光纤熔接显得尤其重要。并且预计今后几年，FTTX （光纤到网吧、光纤到家庭等）网将会有更大的发展。
在本课例的教学设计和实施中将利用我校的网络实训中心，以职业活动为主线，模拟某网吧的网络环境，按实际工作结构重新组织和设计教学内容和教学过程。让团队中的学生以网络管理员的身份进行角色扮演，针对网络案例发现问题，提交相应的网络项目解决方案，并能掌握并完成光纤熔接技术解决相关的网络问题最后完成网络项目中的光纤熔接任务。
1.教学总体设计
教学目标设计分为“知识目标、能力目标、德育目标”三个部分。知识目标是了解光纤特性；了解光纤熔接机的使用方法。
能力目标是能熟悉光纤熔接流程同时也能能按规范要求完成光纤熔接。
德育目标是通过学生自己动手解决工作实际问题来激发学生的学习兴趣和热情。
在团队的技术比赛中培养学生的竞争意识和团队意识。
本课的重点是光纤熔接；难点是尾纤准备。在教学手段上，我依托现代教学技术，利用多媒体辅助教学。
所用的教学方法是案例教学法、角色扮演法。就是用案例教学法来引导学生发现问题，分析问题；用角色扮演法来引导学生解决实际问题。
教学内容设计依据课程标准和已经开发完成的教学项目来进行。本课程目标岗位是网络管理员层次的岗位。教学内容主要涉及了两个方面：一是光纤和光纤熔接的概念、原理、方法等理论知识；二是光纤熔接的实践能力。
根据课程定位及任务特点，准备了先进的光纤熔接机和相关设备以了解光纤及光纤熔接的工作原理及操作方法等作为本次课的主要教学内容。教学内容的选取为课程教学目标服务，为培养学生的综合职业能力服务。
2.教学过程设计与实施
根据学生的认知水平，经过认真思考我设计了如下的教学过程
2.1工作任务准备过程
2.1.1备案例
首先将某网吧广域网网线升级为光纤作为本次课的案例，准备工作任务书。我提前按照工作任务的进度，在一些可能出现问题的关键的环节给学生提供锦囊妙计，让学生不会感到无从下手，产生悲观情绪，保证工程的顺利实施。
2.1.2备环境
我按照案例中的网络环境提前对网络中心进行了相应调整，将光纤熔接机检查调试好。同时给学生准备好了相应的网络实训工具。
2.1.3备学生
根据学生学习能力强弱搭配分成四个团队，每个团队有两个小组，选好组长。组长作为我的“小助手”。这样在教学中我就可以充分调动学生，使他们相互帮助，合作学习。并提前让学生了解光纤熔接技术。
在实训中要求学生纪录网络项目工程日志，首先是工程项目的需求，同时要求学生严守职业规范、培养学生严谨的工作作风，这都将使学生在即将走上的工作岗位上受益。
2.2 工作任务设计
课前的充分准备，就是在实施“老师搭台”，学生能否把戏唱起来还看老师怎么“导”而不是“教”的能力了。在写本部分时，我重点把心思花在“导”上，“导”好了，传统意义上的老师最累的教学环节将变得轻松起来。
2.2.1预设案例引入
由蓝天网吧为了适应要求越来越高的网络游戏，吸引上网爱好者，提高网速。网吧投资方要对线路进行升级。引出光纤入机位需求，调动起学生的学习兴趣。
2.2.2分析案例
首先用进入老师FTP服务器完成学习资料的下载，思考并学习光纤和光纤熔接相关的理论技术知识。在这过程中需要了解光纤熔接流程图如下，建立光纤熔接整体印象。
然后学习光纤熔接工艺资料PPT，规范和视频，了解并完成光纤的熔接方法。
要重点了解光纤熔接主要分为四个步骤：剥、切、熔、护。
所谓的剥：是指将光缆中的光纤芯剥离出来，这其中包括了最外层的塑料层，中间的钢丝，内层中的塑料层及光纤表面的颜色油漆层。
所谓的切：是指将剥好准备熔接的光纤的端面用“切割机”切齐。
所谓的熔：是指将两根光纤在“熔接机”中熔接到一起。
所谓的护：是指将已经熔接好的光纤接头部份用“热缩管”保护起来。
这样学习资料和工作任务书来引导学生积极学习、思考、讨论，最后各团队分别确定各自的解决方案。
2.3 工作任务实施
这时给各队下发网络工程日志。同时告诉学生本堂课要他们自己以网络管理员的身份来自己解决上面网吧光纤接入的问题，而且四个团队同时开始比赛，看谁先解决该网吧的光纤接入问题。（引导学生参与竞争，激发他们的主观能动性）
各团队在组长的带领下，根据在上一环节讨论得出的解决方案，各成员分工合作，共同来解决。
在本环节最能体现“导”的作用。我巡回指导，了解学生的情况，发现问题及时给予个别指导。对于普遍存在的问题，利用投影仪操作演示给予及时统一指导。
在工作中我启发引导同学们跨过三道难关，首先是发现同学们在光纤涂面层的剥除这道工序上遇到很大困难，我及时告诉同学们熟练掌握平、稳、快三字剥纤法。“平”，即持纤要平。左手拇指和食指捏紧光纤，使之成水平状，所露长度以5cm为它，余纤在无名指、小拇指之间自然打弯，以增加力度，防止打滑。“稳”，即剥纤钳要握得稳。“快”，即剥纤要快，剥纤钳应与光纤垂直，上方向内倾斜一定角度，然后用钳口轻轻卡住光纤，右手随之用力，顺光纤轴向平推出去，整个过程要自然流畅，一气呵成。
第二关是裸纤的切割，操作规范操作人员应经过专门训练掌握动作要领和操作规范。首先要清洁切刀和调整切刀位置，切刀的摆放要平稳，切割时，动作要自然、平稳，勿重、勿急，避免断纤、斜角、毛刺、裂痕等不良端面的产生。另外，关键是要学会“弹”，合理分配和使用自己的右手手指，使之与切刀的具体部件相对应、协调，提高切割速度和质量。
对于最关键的光纤熔接这关我提前制作了视频和PPT来辅助同学们学习，同时用演示法给同学们范例，最后圆满完成各道工序。
3.效果评价、拓展总结
首先，各团队的代表分别汇报本队的解决方案的实施和完成情况，给自己的团队自评分。其他小组的同学帮助分析。然后老师根据任务书的评分细则进行评分。
同时我们发现在熔纤过程中，同学们手忙足乱，思维混乱。这样就有了必须规范操作流程的想法。其实在光纤的熔接工程实践中有过很多流程，大都比较笼统，没有对各个重要步骤里的细节给予明示，也不方便施工人员记忆。
为了规范流程、保证加工质量。我和同学们在工程实践中按流程和规范总结出下面“光纤熔接6句口诀”，比较容易理解上口也快，便于让光纤熔接的施工人员和初学者熟记，如下所示：
准备工作要做好：钳、刀、管、棉加酒精
剥纤谨记三字诀：放平、拿稳、速度快
切割光纤是关键：流畅、平稳、勤打扫
熔接光纤重中重：Test、Auto时要观察好
光纤保护有窍门：管要早放，纤盘好
严把质量安全关：优化工艺保高效
实践证明，同学们在自己总结光纤熔接施工六条口诀后，大大减少了操作遗漏，任务完成速度明显加快。同时也提高了合格率。
最后老师根据同学们的整体表现，对本次实训课作一个总评，引导学生发现自己的优点，帮助他们树立自主学习的信心，培养他们良好的心态。
4.结论
总之，本次课通过具体的网络工程案例来整合巩固学生零散的知识，学生通过角色扮演来自主探究，合作交流，完成了实际工作过程为导向的课程设计和实施，从过去的传统教学转变到工作过程系统化教学。学生带着问题去学习，学生对网络课程的兴趣有了明显的增加，自主学习能力有了明显的提高。在这种授课方式下师生共同在教学中创造良好的氛围，让学生始终被这种气氛陶醉、感染、激励，由此而产生兴趣，主动积极的学习，提高教学质量，达到学以致用的教学目标。
参考文献
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塑料熔接技术范文6
关键词：聚乙烯燃气管道；施工；验收
引言
本世纪在管道领域发生了一场革命性的进步，即“以塑代钢”，塑料管道淋漓尽致地展示了其卓越性能，已不再被人们误认为是金属管材的“廉价代用品”。在这场革命中，聚乙烯管道倍受青睐，日益发出夺目的光辉，广泛用于燃气输送、给水、排污、农业灌溉、矿山细颗粒固体输送，特别在燃气输送上得到了普遍的应用。
我国是从80年代初期开始聚乙烯燃气管的研究工作，最早使用聚乙烯管输送城镇燃气是1982年在上海。1995年，国家技术监督局、建设部分别颁发了PE燃气管材、管件的国家标准和工程技术的行业规程，在2008年又对该规程进行了修改补充。目前，PE燃气管正在国内迅速推广使用。国内已完全掌握PE工程管道的生产与使用技术，具有了相当数量的国际一流生产线，形成了相当规模的生产能力。
2 聚乙烯燃气管材的特点
聚乙烯燃气管道具有许多卓越的特性，如耐低温，韧性好，刚柔相济。因而在一些特殊用途中更是大显身手，聚乙烯管的主要优点体现在：
⑴耐腐蚀：聚乙烯为惰性材料，除少数强氧化剂外，可耐多种化学介质的侵蚀。无电化学腐蚀，不需要防腐层。
⑵不泄漏：聚乙烯管道主要采用熔接连接（热熔连接或电熔连接），本质上保证接口材质、结构与管体本身的同一性，实现了接头与管材的一体化。试验证实，其接口的抗拉强度及爆破强度均高于管材本体，可有效地抵抗内压力产生的环向应力及轴向的拉伸应力。
⑶高韧性：聚乙烯管是一种高韧性的管材，其断裂伸长率一般超过500%，对管基不均匀沉降的适应能力非常强。也是一种抗震性能优良的管道。
⑷聚乙烯管具有优良的挠性：聚乙烯的挠性是一个重要的性质，它极大地增强了该材料对于管线工程的价值。聚乙烯的挠性使聚乙烯管可以进行盘卷，并以较长的长度供应，不需要各种连接管件。
⑸聚乙烯管道具有良好的抵抗刮痕能力：采用不开槽施工技术，刮痕是无法避免的。刮痕造成材料的应力集中，引发管道的破坏。管材抵抗刮痕的能力，与管材的慢速裂纹增长(SCG)行为关系密切，研究证明，PE80等级的聚乙烯管具有较好的抵抗SCG的能力和耐刮痕能力。PE100聚乙烯管材料则具有更加出色的抵抗刮痕能力。
⑹良好的快速裂纹传递抵抗能力：管道的快速开裂是指在管道偶然发生开裂时，裂纹以几百m/秒的速度迅速增长，瞬间造成几十m甚至上千m管道破坏的大事故。结果表明，在常用的塑料管材中，聚乙烯抵抗裂纹快速传递的能力名列前茅。
⑺聚乙烯管道使用寿命长：可达50年以上，这是国外根据聚乙烯管材环向抗拉强度的长期静水压设计基础值(HDB)确定的，已被国际标准确认。
3 施工应注意的问题
3.1 开沟与回填
⑴在做好一切施工准备后，应现场核对有关地下管线及构筑物的资料，必要时进行挖探坑调查。
⑵管沟要尽可能直，确定沟槽边坡度是否需要支撑、排水等措施。要求最终形成的沟槽底部应平整密实。若沟底遇有废旧构筑物硬石、木头和垃圾等杂物时，必须清除；然后敷设一层厚度不小于0.15m的砂土或素土，并整平夯实。
⑶聚乙烯管敷设下沟后应立即用细土或砂覆盖管道，厚度不小于30cm，以保证聚乙烯管不受外力损伤。
⑷沟槽回填，应先填实管底，再投填管道两侧，然后回填至管顶以上0.5m处。管道两侧及管顶以上0.5m内的回填土，不得含有碎石、砖块、垃圾等杂物，不得用冻土回填。
⑸回填土应分层夯实，每层以20cm为宜，管顶0.5m以上可用机械夯。
⑹在管道安装与铺设完毕后应尽快回填，建议回填时间选择在一昼夜中气温最低的时刻。
3.2 下管与连接
管材与管件在使用前应严格按《聚乙烯燃气管道工程技术规程》（CJJ63-2008）进行验收，不合要求的材料都不得使用。下管前必须清除管内杂物和垃圾。正在敷设的管道，管道开口端必须临时封堵，且应避免挖出的砖石落于管道上。管道下沟时应避免管道和沟边及沟底接触时擦伤。敷设过程中，如暂时中断工作，应在管顶覆盖至少0.15m厚回填土。
热熔连接的质量控制：
⑴专用连接加热板被加热到规定温度后，使熔接管线两端通过加热板加熔化，同时迅速将两端贴合，通过机具保持一定的压力，冷却后达到连接的目的。
⑵热熔对接前应注意：
①热熔连接前、后，连接工具加热面上的污物应用洁净棉布擦净。
②对接前，两管段应各伸出夹具一定自由长度，并应校直两对应的连接件，使其在同一轴线上，错边不宜大于壁厚的10%。管材或管件连接面上的污物应用洁净棉布擦净，应铣削连接面，使其与轴线垂直，并使其与对应的待连接断面吻合。
⑶预热阶段：即卷边过程，该过程中管材截面将根据控制设定产生一个卷边，卷边的高度因管材的规格不同而同，卷边的高度将决定最终焊环的环形。
⑷吸热阶段：在这个阶段中，热量在所要连接的管材内扩散，这个阶段需要施加一个较小的压力。
⑸加热板取出阶段：这个阶段用来在将所连接的管材或管件接触之前，取出加热板；取出加热板和使连接管材相接触的时间越短越好，以避免热量损失或熔融端面被污染（灰尘、砂子）氧化等。
⑹熔接阶段：即纯粹的熔接，将要连接的管材熔化端面相互接触，按所选择的标准逐渐建立和保持对接压力。
⑺冷却阶段：冷却过程按标准施以特定压力，冷却阶段所施加的压力与预热阶段相同，但主要依据使用标准而定。
电熔连接的的质量控制：
⑴操作步骤
①接好电源，设备必须有接地保护。
②刮去管材需熔接区域外表面的氧化层，去除碎屑，用记号笔做好标记（插入深度）。
③将刮好的管材插入待焊管件至做好标记处，确保接缝在该管件冷料段。固定好待焊组合件，管件应在使用时才拆开包装，以保持其清洁干燥。
④打开管件护帽，接焊机输出导线。
⑤熔接操作应严格按照焊机说明书的具体步骤进行作业；在熔接过程中要避免周围电磁场的干扰，焊机要避免雨淋、倒置的碰撞；焊机搬运过程中避免拉拽导线。重新接线时，不可用焊机检测电源的通断。
⑥熔接鞍型管件时，应用洁净布擦净连接面上污物，并应把管材熔接处表皮刮去，使用专用夹具调节固定好管材、管件，使两连接面完全接合，卸下管帽，用专用钻孔工具，在管材上钻好孔后确保钻刀复位再装管帽，拆卸夹具。
⑦熔接完毕后，检查观察孔内物料是否顶起，焊缝处是否有物料挤出。
⑧合格的焊口应是在电熔焊过程中无冒烟（过熔）、过早停机等现象，电熔件的观察孔有物料顶出。
⑨电熔连接冷却期间，不得移动连接件或在连接件上施加任何外力。
⑵电熔管件件价格较高，增大了工程成本，根据国家相关规范要求，厚壁管（SDR11）在管径de≥90时、薄壁管在管径（SDR17.6）de≥110时；除特殊部位采用电熔连接方式应尽量采用热熔对接连接方式，这样可以节省工程材料成本，降低工程造价。
⑶在寒冷气候（-5℃以下）和大风环境下进行操作时，必须采取必要的加热保温措施。PE燃气管熔接处的表面温度必须高于5℃，并保持10min，使塑料管的内外壁温度趋于均匀，然后才能进行熔接。冬季施工现场应加设保温棚，熔接5min后方可撤除加热保温措施。
3.3试验与验收
⑴试验的一般规定
聚乙烯燃气管道与其他材质管道一样，投入使用前要进行强度试验、气密性试验及工程验收。
⑵管道的吹扫
聚乙烯燃气管道系统安装完毕,在外观检查合格后,应对全系统进行分段吹扫。清扫介质宜用压缩空气，其温度不宜超过40℃。聚乙烯管道吹扫时会产生静电，所以吹扫时应采取如下措施：
①吹扫口要用长度不小于4m的钢管，且钢管上应设置吹扫阀；
②吹扫口的钢管一定要接地，其接地电阻应不大于10Ω，以便将静电导入地下；
③ 当用燃气吹扫时，必须先缓慢地用燃气将管道内的空气置换完成后，才能用高速气流进行吹扫。
⑶强度试验与气密性试验
吹扫合格后，方可进行强度试验和气密性试验。在强度试验时，使用洗涤剂或肥皂液检查接头是否漏气；在检查完毕后，及时用水冲去检漏的洗涤剂或肥皂液。
压缩机出口端应安装分离器和过滤器，防止有害物质进入聚乙烯燃气管道。
聚乙烯燃气管道进行强度试验压力应为管道设计压力的1.5倍，中压管（SDR11）不小于0.4 MPa，低压管（SDR17.6）不小于0.2MPa。
聚乙烯管道进行强度试验时，应缓慢升压，首先升压至实验压力的50%，初验合格后再升压至试验压力，应稳压1h，观察压力计不少于30min，无压力降为合格。
严密性试验介质宜采用空气，试验压力应满足下列要求：
①设计压力小于5kPa 时，试验压力应为20kPa。
②设计压力大于或等于5kPa 时，试验压力应为设计压力的1.15 倍，且不得小于0.1MPa。
3.4 带气接管与抢修
当新安装的燃气管道与已运行的燃气管道相连接或已投入的管道受到损坏需要修补截换管段时，需要进行带气接管。聚乙烯燃气管采用压管器进行紧急切断。带气接管前，应由专业人员确定施工方案，确定燃气流动方向，关闭需要暂时停气的调压器。压管处管壁应擦拭干净，压管位置句管件的距离应大于5倍管径。切断气源后，按规程将新建管线与原带气管道进行熔接或抢修，同时记录夹管位置存档，同一位置不允许二次挤压切断。完成后撤掉压管器具，经过30分钟或更长时间，尽量待管道恢复原状后方可回填。带气接管时应备用一台压管器，防止意外情况的发生。带气接管后须用肥皂水对接口进行带气试漏，无泄漏为合格。带气接管处应用细砂进行回填。
