王仕仙，張仲

（1.武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院，武漢 430073； 2.武鋼集團鄂城鋼鐵有限公司，湖北鄂州 436000）

成型方法對PE-UHMW摩擦磨損性能的影響

王仕仙1，張仲2

（1.武漢工程大學(xué)郵電與信息工程學(xué)院，武漢 430073； 2.武鋼集團鄂城鋼鐵有限公司，湖北鄂州 436000）

采用對比試驗的方法分別對模壓成型法、機筒成型法制備的超高分子量聚乙烯（PE-UHMW）進行摩擦磨損性能研究。結(jié)果表明，采用機筒成型的PE-UHMW試樣的磨合期較短，穩(wěn)定區(qū)間摩擦系數(shù)為模壓成型PE-UHMW試樣摩擦系數(shù)的62.4%，機筒成型的PE-UHMW試樣在載荷、轉(zhuǎn)速變化的條件下摩擦系數(shù)表現(xiàn)更穩(wěn)定；磨損量都呈現(xiàn)先快速增大后緩慢上升再快速增大的趨勢，試驗60 min后，模壓成型PE-UHMW試樣的磨損量為1.4 mg，機筒成型試樣的磨損量為1.2 mg，機筒成型PE-UHMW試樣的耐磨性能優(yōu)于模壓成型PE-UHMW試樣；對試樣摩擦磨損試驗后的表面形貌的SEM分析表明，模壓成型的PE-UHMW試樣的摩擦機理主要為粘著磨損和疲勞磨損；機筒成型的PE-UHMW試樣的摩擦機理以磨粒磨損和疲勞磨損為主，后期轉(zhuǎn)化為粘著磨損。機筒成型的PE-UHMW試樣摩擦磨損過程中的磨粒起到自潤滑及減摩劑的作用，其熱力學(xué)及力學(xué)性能優(yōu)于模壓成型的PE-UHMW試樣。

擠出成型；模壓成型；超高分子量聚乙烯；摩擦磨損性能；干摩擦

超高分子量聚乙烯（PE-UHMW）是一種具有優(yōu)異綜合性能的熱塑性工程塑料，近十幾年來發(fā)展迅速［1］，它可以在腐蝕介質(zhì)、沖擊載荷大、低溫等極限工況下使用，同時還具有自潤滑和摩擦系數(shù)低的優(yōu)良特性［2］。PE-UHMW最突出的性能是耐磨性好，其耐磨性在塑料類材料中表現(xiàn)最為突出，并超過部分常用金屬，PE-UHMW管的耐磨性是鋼管、不銹鋼管的7～10倍，銅管的2～7倍［3］。

塑料的成型方法對成型塑料產(chǎn)品的性能有較大的影響，PE-UHMW常用的成型方法為模壓成型法，研究者對熱壓成型PE-UHMW的摩擦磨損性能進行了大量的研究［4-6］。同時，研究者也嘗試其它新的成型方法，目前國內(nèi)已有研究者開發(fā)出機筒單螺桿和機筒雙螺桿來加工PE-UHMW產(chǎn)品，對成型材料的耐腐蝕性能、沖擊性能等進行了研究［7-8］，但對機筒成型的PE-UHMW產(chǎn)品的摩擦磨損性能研究較少，采用不同成型工藝制成的PE-UHMW產(chǎn)品的摩擦磨損性能缺乏對比試驗研究，哪種工藝制造的產(chǎn)品摩擦磨損性能更為優(yōu)越還無定論。因此有必要對不同成型法制成的PE-UHMW進行摩擦磨損性能測試，在評價材料的摩擦學(xué)性能方面，摩擦系數(shù)和磨損量是重要的指標［9-14］。在干摩擦條件下，筆者分別對模壓成型法、機筒成型法制成的PE-UHMW分別與45#鋼配副的摩擦磨損性能進行研究，通過摩擦磨損對比試驗，并結(jié)合磨痕形貌研究了不同成型法制成的PE-UHMW材料的摩擦磨損性能，探討了PE-UHMW的摩擦磨損行為及機理。

1　實驗部分

1.1主要原材料

PE-UHMW：MⅢ，分子量為3×106，粒徑為100～200 μm，北京東方石油化工有限公司助劑二廠；

乙醇和丙酮：均為市售。

1.2主要儀器及設(shè)備

數(shù)控摩擦磨損試驗機：XP-6型，武漢理工大學(xué)；

低真空掃描電子顯微鏡（SEM）：JSM-5610L型，日本電子株式會社；

電子天平：BL-220H型，精度為0.1 mg，日本島津公司；

超聲波清洗儀器：Anpel型，上海安譜實驗科技股份有限公司。

1.3試樣制備

試樣尺寸：為了保證試樣便于安裝在數(shù)控摩擦磨損試驗機上，將熱壓成型法、機筒成型法兩種工藝制備的PE-UHMW加工成如圖1a所示的圓盤體試樣，外徑為50 mm，內(nèi)徑為8 mm，厚為12 mm，在試驗前用800號水砂紙打磨試樣的摩擦表面具有相同粗糙度（Ra=0.5 μm），安裝時用M8螺栓穿過內(nèi)徑孔擰緊，將試樣固定在試驗臺架上。對偶件為45#鋼圓銷，其外徑為8 mm，作為摩擦面的圓銷端面直徑為6 mm，粗糙度為0.5 μm，如圖1b所示。試驗前后用乙醇和丙酮超聲清洗摩擦副表面，放置在烘干器中待用。

試樣1的制備：用模壓成型方法，將PE-UHMW粉末倒入全自動熱壓鑲嵌機中加熱至180℃，并保溫120 min，然后在熱壓壓力45 MPa條件下保壓40 min，脫模，在數(shù)控機床上加工成試樣1，如圖1a所示。

圖1　盤試樣和銷試樣示意圖

試樣2的制備：PE-UHMW的單螺桿擠出成型加工過程分為加料段、壓縮段和計量段，螺桿轉(zhuǎn)速為14 r/min，喂料速度為18 kg/h，機頭背壓為22 MPa，模具溫度：一區(qū)195℃、二區(qū)220℃、三區(qū)220℃，擠出溫度：一區(qū)140℃、二區(qū)165℃、三區(qū)185℃。用機筒成型法擠出管材試樣，其外徑74 mm、壁厚5 mm，按試樣尺寸截取一段剛擠出的PE-UHMW管材，沿母線方向劃開，利用片材成型輔機將劃開的圓管壓成平片，將該片粘到按圖1a制成的45#鋼圓柱體的一個端面上，得到試樣2。

1.4性能測試

利用數(shù)控摩擦磨損試驗機分別對試樣1和試樣2進行試驗。試驗采用銷-盤摩擦副，試驗條件：干摩擦，溫度為27℃，相對濕度為80%，轉(zhuǎn)速分別設(shè)定為50，80，100，150 r/min，分別加載法向載荷為50，80，100，150 N，試驗時間為60 min，在試驗前后，將試樣1、試樣2及對偶銷放入超聲波清洗器中用丙酮進行清洗，然后烘干。每種試驗條件下進行3次試驗，記錄摩擦系數(shù)、磨損量。磨損量采用稱量法，時間節(jié)點為15，30，45，60 min，稱量試樣在試驗前后的質(zhì)量變化確定磨損量，采用精度為0.1 mg的電子天平稱重，取3次的平均值。

將摩擦磨損試驗結(jié)束后的試樣置于丙酮中，用超聲波清洗10 min，烘干，然后在SEM上觀察試樣的磨痕表面形貌。

2　結(jié)果與討論

2.1摩擦系數(shù)

圖2是試樣1和試樣2在摩擦磨損試驗過程中摩擦系數(shù)隨時間的變化曲線。從圖2可以看出，隨著時間的推移，試樣1和試樣2都出現(xiàn)摩擦系數(shù)先增大后減小、再趨于平穩(wěn)的現(xiàn)象。這是因為在試樣摩擦磨損過程中存在磨合期，磨合期出現(xiàn)在摩擦過程的前期，試樣1的磨合時間大約為5 min，試樣2的磨合時間大約為3 min，試樣1的最高摩擦系數(shù)達到0.130，試樣2的最高摩擦系數(shù)為0.096。

圖2　不同成型方法的PE-UHMW摩擦系數(shù)隨時間的變化曲線

摩擦平穩(wěn)期試樣表面的摩擦系數(shù)較低并表現(xiàn)較為穩(wěn)定，模壓成型的試樣1與鋼配副的干摩擦系數(shù)為0.125，機筒成型的試樣2與鋼配副的干摩擦系數(shù)為0.078。結(jié)果表明，采用機筒成型法擠出的PEUHMW管材的磨合期較短，穩(wěn)定摩擦磨損階段的摩擦系數(shù)為模壓成型的PE-UHMW塊材的摩擦系數(shù)的62.4%。

當(dāng)轉(zhuǎn)速為100 r/min、試驗時間為60 min時，不同載荷對兩種試樣摩擦系數(shù)的影響如圖3所示。從圖3可以看出，試樣2在整個試驗過程中摩擦系數(shù)較試樣1低，兩者的摩擦系數(shù)均隨載荷的增加而增大。這是由于在載荷較低情況下，材料表面微凸體壓入比較淺，此時摩擦系數(shù)較??；當(dāng)載荷增大到一定程度時，材料表面變形，微凸體壓入較深，表面間的剪切力增大，導(dǎo)致摩擦系數(shù)增大。載荷對試樣1摩擦系數(shù)的影響比對試樣2更明顯。

圖3　轉(zhuǎn)速為100 r/min、時間為60 min時載荷對試樣摩擦系數(shù)的影響

當(dāng)載荷為100 N、時間為60 min時，轉(zhuǎn)速對兩種試樣摩擦系數(shù)的影響如圖4所示。圖4表明，在整個試驗過程中，試樣2的摩擦系數(shù)較試樣1低，兩者的摩擦系數(shù)均開始都隨轉(zhuǎn)速的增加而減小，在較低轉(zhuǎn)速時，摩擦副處于干摩擦狀態(tài)，摩擦副的微觀凸凹不平表面直接接觸，所以摩擦系數(shù)較大；隨著轉(zhuǎn)速的逐漸增大，摩擦過程進入穩(wěn)定期，促使摩擦表面形成耐磨膜，并且磨粒可以起到自潤滑及減摩劑的作用，因而使摩擦系數(shù)降低。但由于PE-UHMW是半結(jié)晶的熱塑性材料，隨著轉(zhuǎn)速的上升，摩擦熱不能及時散出，造成局部溫度上升，結(jié)晶作用減弱，試樣的摩擦磨損主要以粘著磨損為主，表面呈現(xiàn)嚴重的塑性流動，甚至出現(xiàn)材料碎片剝離的現(xiàn)象，試樣1在轉(zhuǎn)速升到150 r/min時的摩擦系數(shù)表現(xiàn)為急劇上升，而試樣2表現(xiàn)為緩慢上升?？梢钥闯觯嚇?在高轉(zhuǎn)速條件下的摩擦系數(shù)更穩(wěn)定。

圖4　載荷為100 N、時間為60 min時轉(zhuǎn)速對試樣摩擦系數(shù)的影響

2.2磨損量

當(dāng)轉(zhuǎn)速為100 r/min、載荷為100 N、時間為60 min時，不同成型方法的PE-UHMW磨損量隨時間的變化曲線如圖5所示。

圖5　不同成型方法的PE-UHMW磨損量隨時間的變化曲線

從圖5可以發(fā)現(xiàn)，在該試驗條件下，隨時間的推移，干摩擦?xí)r的磨損量呈現(xiàn)先快速增大后緩慢上升再快速增大的趨勢。摩擦磨損過程中存在磨合期、穩(wěn)定磨損期、加速磨損期。在磨合期內(nèi)，試樣接觸表面較粗糙，微觀上存在溝壑，表面溝壑的互相咬合滑移、凸起部分的撕裂和剪斷造成磨損量較大；進入穩(wěn)定期后，隨著試樣表面溝壑凸凹質(zhì)量體的撕裂、粘著、轉(zhuǎn)移，試樣表面的凸凹部分逐漸變平，并形成耐磨膜，摩擦過程呈緩慢磨損；在加速磨損期，由于溫度上升，主要表現(xiàn)為粘著磨損，材料發(fā)生熱降解磨損，造成磨損更嚴重。在試驗過程中還發(fā)現(xiàn)，載荷變化對兩個試樣磨損量的影響不大，但轉(zhuǎn)速對試樣磨損量的影響較大。試驗60 min后，模壓成型試樣1的磨損量為1.4 mg，機筒成型試樣2的磨損量為1.2 mg，試樣2的磨損量為試樣1的85.7%，可見機筒成型PE-UHMW的耐磨性能優(yōu)于模壓成型PEUHMW。

2.3摩擦磨損形貌

在轉(zhuǎn)速為100 r/min、載荷為100 N條件下，采用SEM對試樣1和試樣2的摩擦磨損表面進行觀察，比較它們的摩擦磨損形貌，其SEM照片如圖6所示。通過對SEM照片的觀察發(fā)現(xiàn)，試樣1的摩擦磨損表面呈現(xiàn)嚴重的塑性流動，而且出現(xiàn)材料碎片剝離的現(xiàn)象，摩擦機理主要為粘著磨損和疲勞磨損；而試樣2的摩擦磨損表面塑性流動較輕微，幾乎沒有材料碎片剝離的現(xiàn)象，只有沿著摩擦方向的少量輕微擦痕，摩擦機理以磨粒磨損和疲勞磨損為主，后期轉(zhuǎn)化為粘著磨損。由此推斷，由機筒成型法擠出的PE-UHMW管材試樣的摩擦磨損形式主要為磨粒磨損，而試樣磨?？梢云鸬阶詽櫥皽p摩劑的作用［3］，致使其熱力學(xué)及力學(xué)性能優(yōu)于模壓成型的PE-UHMW試樣。

圖6　不同成型方法成型的PE-UHMW試樣摩擦磨損表面SEM照片

3　結(jié)論

（1）在試驗機主軸轉(zhuǎn)速為100 r/min、載荷為100 N、摩擦副為面-面接觸形式、試驗環(huán)境溫度為27℃、相對濕度為80%、干摩擦和試驗時間為60 min條件下，PE-UHMW與45#鋼存在磨合期，摩擦系數(shù)隨著時間的推移都呈現(xiàn)先增大后減小再趨于平穩(wěn)的趨勢，機筒成型的PE-UHMW試樣的摩擦系數(shù)為模壓成型的PE-UHMW試樣的62.4%。

（2）干摩擦?xí)r，PE-UHMW的磨損量都呈現(xiàn)先快速增大后緩慢上升再快速增大的趨勢，試驗60 min后，模壓成型試樣的磨損量為1.4 mg，機筒成型試樣的磨損量為1.2 mg，機筒成型的PE-UHMW的耐磨性能優(yōu)于模壓成型的PE-UHMW，不同的制備工藝對PE-UHMW成型材料的摩擦磨損性能有著較大的影響。

（3）對試驗后的摩擦磨損表面形貌的SEM分析表明，模壓成型的PE-UHMW的摩擦機理主要為粘著磨損和疲勞磨損；機筒成型的PE-UHMW的摩擦機理以磨粒磨損和疲勞磨損為主，后期轉(zhuǎn)化為粘著磨損。在摩擦磨損過程中，機筒成型的PE-UHMW磨粒起到自潤滑及減摩劑的作用，致使其熱力學(xué)及力學(xué)性能優(yōu)于模壓成型的PE-UHMW。

［1］ 汪小偉，牛永平，張軍凱，等.UHMWPE/納米Al2O3復(fù)合材料在不同溫度下的摩擦磨損性能研究［J］.塑料工業(yè)，2010，38（5）:72-74. Wang Xiaowei，Niu Yongping，Zhang Junkai，et al. Study of tribological properties of nano-Al2O3/UHMWPE composites under different temperature［J］. China Plastics Industry，2010，38（5）:72-74.

［2］ 劉廣建.超高分子量聚乙烯［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2001. Liu Guangjian. UHMWPE［M］. Beijing:Chemical Industry Press，2001.

［3］ 常鐵軍，李大全，姜樹立.超高分子量聚乙烯磨損性能的研究［J］.應(yīng)用科技，2002，29（9）:4-6，11. Chang，Tiejun，Li Daquan，Jiang Shuli. The research on wearresistance of ultrahigh molecular weight polyethylene［J］. Applied Science and Technology，2002，29（9）:4-6，11.

［4］ 蔣啟柏，薛平，何亞東，等.超高分子量聚乙烯復(fù)合材料的發(fā)展［J］.工程塑料應(yīng)用，2000，28（3）:36-39. Jiang Qibo，Xue Ping，He Yadong，et al. Developing of the UHMWPE composites［J］. Engineering Plastics Application，2000，28（3）:36-39.

［5］ 何春霞.幾種工程塑料摩擦磨損性能的分析與比較［J］.工程塑料應(yīng)用，1997，25（6）:42-44. He Chunxia. Friction and wear properties of three kinds of engineering plastics［J］. Engineering Plastics Application，1997，25（6）:42-44.

［6］ 何春霞.超高分子量聚乙烯摩擦磨損特性［J］.工程塑料應(yīng)用，2002，30（2）:42-44. He Chunxia. Friction and wear properties of ultrahigh molecular weight polyethylene［J］. Engineering Plastics Application，2002，30（2）:42-44.

［7］ 秦建華，王輝，楊光振.超高分子量聚乙烯單螺桿擠出壓力形成理論［J］.高分子材料科學(xué)與工程，2007，23（2）:33-35. Qin Jianhua，Wang Hui，Yang Guangzhen. The research in uhmwpe single screw extruding process theory［J］. Polymer Materials Science & Engineering，2007，23（2）:33-35.

［8］ 秦建華，高萬振.超高分子量聚乙烯單螺桿擠出形成理論的研究［J］.材料保護，2005，38（10）:27-29. Qin Jianhua，Gao Wanzhen. Theoretical research on single screw extruding molding of ultrahigh molecular weight polyethylene［J］. Materials Protection，2005，38（10）:27-29.

［9］ Liu Shuhai，Luo Jianbin，Li Gang，et al. Effect of surfacephysicochemical properties on the lubricating properties of water film［J］. Appl Surf Sci，2008，254:7 137-7 142.

［10］ Xiong Dangsheng，Gao Zhan，Jin Zhongmin. Friction and wear properties of UHMWPE against ion implanted titanium alloy［J］. Surf Coat Tech，2007，201:6 847-6 850.

［11］ Jia Junhong，Chen Jianmin，Zhou Huidi，et al. Comparative investigation on the wear and transfer behaviors of carbon fiber reinforced polymer composites under dry sliding and water lubrication［J］. Compos Sci Technol，2005，65:1 139-1 147.

［12］ Duan Haitao，Wu Yimin，Wang Xuemei，et al. Study on the tribological properties of new water lubricated bearing materials［J］. Journal of Wuhuan University of Technology，2012，34（6）:17-21.

［13］ Wang Youqiang，Zhang Lijing. Characteristics and Outline of Water-Lubricated Thordon Bearing［J］. Advanced Materials Research，2012，496:355-358.

［14］ 馬艷紅，鄭保忠，韋良強.聚合物/碳納米管復(fù)合材料的研究進展［J］.塑料，2013，42（5）:1-4 Ma Yanhong，Zheng Baozhong，Wei Liangqiang. Review of research on polymer/carbon nanotube composite［J］. Plastics，2013，42（5）:1-4.

金明Classicx系列多層共擠薄膜吹塑機組

金明塑機一直引領(lǐng)著國內(nèi)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和最前端的制膜技術(shù)，其設(shè)備品質(zhì)和工藝在一些領(lǐng)域已經(jīng)達到甚至超過歐美品牌。

金明Classicx系列吹膜機組是金明優(yōu)化現(xiàn)有機型產(chǎn)品推出的定制化和高產(chǎn)能的中高端機型。該機型滿足客戶對薄膜均勻度、透明度、挺度和韌性、產(chǎn)量等有較高要求的生產(chǎn)。Classicx機型以標準配置為基礎(chǔ)，可根據(jù)客戶的實際生產(chǎn)加工需要和工藝條件進行定制化選配。

金明Classicx機型目前提供的非阻隔吹膜機型包括3層和5層兩種結(jié)構(gòu)，薄膜制品寬幅由1 200～3 000 mm。金明Classicx機型的特點如下：

（1）智能化控制技術(shù)應(yīng)用，提高了生產(chǎn)管理技術(shù)，減少人工成本。

Classicx機組具備一定的智能化控制，整機采用電腦集中控制，可根據(jù)客戶需要安裝金明最新的薄膜在線厚薄檢測控制軟件和遠程生產(chǎn)實時監(jiān)控管理軟件。管理人員可實時通過電腦、手機對生產(chǎn)動態(tài)實時了解。

Classicx系列機組穩(wěn)泡器、人字夾板等均為電動調(diào)節(jié)，并且采用全自動雙工位收卷，通過總線技術(shù)整合各個系統(tǒng)進行控制及監(jiān)控，具有自動報警和自動診斷功能，減少了相關(guān)人力成本。

（2）設(shè)備各系統(tǒng)采用最新技術(shù)，產(chǎn)能提升40%以上。

Classicx機組是一款高效、高產(chǎn)能機型，金明目前在擠出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等采取最新的工藝技術(shù)，相比國內(nèi)同行設(shè)備，產(chǎn)能提高40%以上。

擠出系統(tǒng)的螺桿為金明與世界知名原料商合作共同研發(fā)的專門針對Classicx系列機型的螺桿，螺桿采用分離型設(shè)計，確保在塑化過程中能夠?qū)崿F(xiàn)固液分離和低溫擠出，擠出效率提升30%左右。

金明冷卻系統(tǒng)標準配置雙風(fēng)口精密自動風(fēng)環(huán)，自動風(fēng)環(huán)為側(cè)進風(fēng)、風(fēng)室大、分配盤的風(fēng)阻低、壓力損失小，冷卻效率提升30%。如果客戶選配金明新一代高效冷卻風(fēng)環(huán)，高效冷卻風(fēng)環(huán)可沿模頭的軸心進行垂直升降，由于多段出風(fēng)，膜泡和空氣接觸面積大，冷卻時間長，冷卻效率可提升40%～50%。

（3）行業(yè)最先進的加工中心，核心部件歐洲進口，確保設(shè)備持續(xù)工作的穩(wěn)定性。

金明擁有行業(yè)最先進的加工設(shè)備，DMG超大型五軸加工中心、Niles數(shù)控精密磨齒機、Cincinnati精密加工中心、NCS A超大型高精密龍門加工中心等確保設(shè)備零部件的加工精度和可靠性。

金明與國際知名部件供應(yīng)商開展深入合作，傳動部件和控制系統(tǒng)均采用歐洲進口產(chǎn)品，工作性能及部件工作壽命更可靠。

（4）豐富的工藝配方數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)平臺仿真推演，確保薄膜更高的品質(zhì)。

Classicx系列經(jīng)過28年的行業(yè)沉淀，并努力整合機械、電氣、工藝等技術(shù)平臺，借助信息化手段進行設(shè)備運行的仿真模擬推演，滿足客戶選擇金明設(shè)備能夠生產(chǎn)高品質(zhì)薄膜的需求。

金明建立了完備的工藝配方數(shù)據(jù)庫和原料流變數(shù)據(jù)庫，在解決自身設(shè)備加工工藝的同時，致力于為客戶提供最佳的配方解決方案，提供優(yōu)化的薄膜品質(zhì)配方。數(shù)據(jù)庫以金明數(shù)十年的薄膜工藝經(jīng)驗為基礎(chǔ)，并采集多家國際知名的原料商系統(tǒng)數(shù)據(jù)，可根據(jù)客戶需要提供最佳配方組合。

（5）設(shè)備采用模塊化設(shè)計，可根據(jù)客戶需要，實現(xiàn)柔性定制。

金明除了標準化機型外，借助金明公司在薄膜裝備系統(tǒng)平臺打造的Classicx系列機型具備更有彈性的定制化服務(wù)，針對供料系統(tǒng)、擠出系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、收卷和一些輔機配套設(shè)備，均可根據(jù)客戶實際生產(chǎn)需要進行增加、減少或更換配置等。

（6）薄膜加工廣泛適應(yīng)性，滿足高品質(zhì)薄膜生產(chǎn)。

Classicx系列機型的推出以高品質(zhì)、高產(chǎn)量薄膜生產(chǎn)為目標，設(shè)備主要應(yīng)用于高品質(zhì)基材膜、熱收縮膜、重包裝袋膜、拉伸套管膜等高品質(zhì)薄膜的生產(chǎn)。

（工程塑料網(wǎng)）

威猛集團將展示新款全電動EcoPower注塑機

威猛集團（Wittmann）將在莫斯科博覽會上展示其最新的潔凈室技術(shù)——全電動EcoPower注塑機。

該機器配有一個清潔包，其中包括一個水冷卻系統(tǒng)、鍍鎳模具固定板，使用食品級的潤滑油和一個特殊的洗滌劑。機器還帶有一個層流框、一個次品分離器和一個封裝的潔凈室傳送帶。

（工程塑料網(wǎng)）

Effects of Forming Methods on Friction and Wear Performances of PE-UHMW

Wang Shixian1， Zhang Zhong2
（1. College of Post and Telecommunicate of Wuhan Institute of Technology， Wuhan 430073， China；2. Wisco Group E Cheng Iron and Steel Co.， Ltd.， Ezhou 436000， China）

Adopted contrast test method，the friction and wear performances of ultrahigh molecular weight polyethylene （PEUHMW） forming from the compression molding and the barrel molding were studied. The results show that the running period of the PE-UHMW pipe forming from the barrel molding is relatively short，the stable friction coefficient is 62.4% of that forming from compression molding，and the friction coefficient is more stable under the condition of the load and the speed change. Dry friction wear loss is presented a trend from rapid increase at first to slowly rising then to rapid increase again. After 60 min，the wear loss of sample forming from compression molding is 1.4 mg，and the wear loss of sample forming from the barrel molding is 1.2 mg，the friction and wear performance of sample forming from the barrel molding is better than one forming from the compression molding. SEM analysis of the morphology of the friction and worn surfaces after wear tests shows that the friction mechanism of PE-UHMW forming from the compression molding is mainly adhesive wear and fatigue wear，and the friction mechanism of PE-UHMW forming from barrel molding is mainly abrasive wear and fatigue wear，but late the mechanism change into adhesive wear. In PEUHMW friction and wear process，the abrasive grains play a role of self-lubricating and friction reducing，and its thermodynamic and mechanical properties are better than that of PE-UHMW forming from the compression molding.

extrusion molding；compression molding；ultrahigh molecular weight polyethylene；friction and wear performance；dry friction

TQ325.12

A

1001-3539（2016）02-0073-05

10.3969/j.issn.1001-3539.2016.02.014

聯(lián)系人：王仕仙，講師，主要從事機械設(shè)計、摩擦磨損及仿真技術(shù)研究

2015-11-18