(天津渤海職業(yè)技術(shù)學(xué)院,天津 300402)
我國高職教育發(fā)展的任務(wù)將更加注重培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才,使培養(yǎng)的學(xué)生擁有基本的職業(yè)道德能力、職場應(yīng)變能力和專業(yè)創(chuàng)新能力。對大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)引起越來越多高職院校、企業(yè)和社會的高度關(guān)注。以服務(wù)地方經(jīng)濟社會發(fā)展為宗旨,深化產(chǎn)學(xué)研合作,實現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化,提升自主創(chuàng)新能力和科技開發(fā)水平,增強社會服務(wù)能力,面向行業(yè)建設(shè)—個適應(yīng)高技能人才培養(yǎng)和現(xiàn)代工程技術(shù)發(fā)展需要的高水平技術(shù)研發(fā)基地,將是高職院校加強內(nèi)涵建設(shè)、提高質(zhì)量、辦出特色的重要路徑[1~3]。
高分子合金具有高性能、高功能、合金化、精細化、智能化等性能決定了其具有強大的市場競爭力和無限的生命,是目前研究熱點。高分子合金研發(fā)基地的建設(shè)順應(yīng)高職院校人才培養(yǎng)的要求,順應(yīng)國家經(jīng)濟發(fā)展的要求,以“創(chuàng)新”為基礎(chǔ),以“研發(fā)”為根本,以教、學(xué)、做、訓(xùn)、考和研為一體的平臺,開展校企合作,參與企業(yè)的設(shè)計研發(fā),將為社會提供更多的服務(wù)。
目前,我國在高分子共混合金的研究上,主要采用螺桿添加共混或在物理混合后再一起在螺桿中熔融混合,這樣做的結(jié)果是各個高分子混合不均勻,容易形成界面,均勻性和相容性差,造成加工難度大和制品物理機械強度低等缺點。
建立先進的高分子合金研發(fā)基地就是為了解決高分子合金共混的均勻性和相容性問題,主要研制PA6復(fù)合材料、碳纖維復(fù)合材料、ABS復(fù)合材料、PVC復(fù)合材料、PS復(fù)合材料、POM復(fù)合材料、PC復(fù)合材料、HDPE復(fù)合材料等高分子合金,在此基礎(chǔ)上,開展校企合作,參與企業(yè)的設(shè)計研發(fā),為社會提供更多的服務(wù)。高分子合金研發(fā)基地著力開發(fā)學(xué)生的第二課程,建設(shè)成為擁有高分子合金材料設(shè)計、仿真、生產(chǎn)、調(diào)試、科研以及檢修一體化的綜合場所。著重培養(yǎng)學(xué)生的高分子合金研發(fā)能力,提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題以及解決問題的能力,依托高分子合金研發(fā)平臺,為學(xué)生提供創(chuàng)新、研發(fā)的技術(shù)支持與指導(dǎo),同時還可以作為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的實訓(xùn)基地。
高分子合金研發(fā)基地建設(shè)一套高分子合金研發(fā)裝置(圖1),包括:具有添加助劑功能的螺桿擠出機3臺;熔體高效混合設(shè)備1臺;熔體泵4臺;水下切粒系統(tǒng)1套;包裝稱重系統(tǒng)1套;帶自動溫度控制的烘箱3臺;配電間、自動化連鎖控制設(shè)備(空調(diào)),熔點儀、拉伸強度測試儀、粘度計、熔融指數(shù)儀等基本復(fù)合材料檢測設(shè)備等。
圖1
高分子合金研發(fā)裝置可以滿足3種材料同時均勻融合的要求,這就能將3種高分子材料所具有的優(yōu)越性能進行疊加,形成結(jié)構(gòu)均勻、一體化程度高的性能更加優(yōu)異的高分子合金新材料。
高分子合金研發(fā)裝置能實現(xiàn)自動化連鎖控制,3種材料的供給泵是連鎖控制的,只需在電腦上操作便可實現(xiàn)供給泵隨時變更物料輸出比例,不需要主螺桿停機。
高分子合金研發(fā)裝置如果變更配方,對供給泵進行物料輸出比例調(diào)整,不需要將主螺桿停機,也就不用將主螺桿中的物料排掉,因此能節(jié)省物料降低研發(fā)成本,適合新品種開發(fā)。
將針對研發(fā)出新的各種高性能合金材料,探索在汽車配件、電子電器元器件、高阻隔包裝材料、體育用品、航空航天、軍事等領(lǐng)域的下游市場應(yīng)用。
1)利用高分子合金研發(fā)基地的技術(shù)開發(fā)平臺讓學(xué)生參與到高分子材料的研制過程中,最大程度地發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力,讓學(xué)生設(shè)計研發(fā)方案研制高分子合金產(chǎn)品。同時還可以利用高分子合金研發(fā)基地的技術(shù)優(yōu)勢有償?shù)貫樯鐣峁┤藛T培訓(xùn)、技術(shù)指導(dǎo)等。
2)高分子合金研發(fā)基地可以作為參加全國高職院校技能競賽,尤其是高分子項目競賽學(xué)生的培訓(xùn)基地。競賽學(xué)生利用高分子合金研發(fā)基地優(yōu)質(zhì)的設(shè)備資源備戰(zhàn)競賽項目,完成“學(xué)、研、比”。以高分子合金研發(fā)基地作為良好地學(xué)習(xí)平臺,以賽促學(xué),以賽促進,提升學(xué)生技能,同時也培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)和解決問題的能力。
3)高分子合金研發(fā)基地是與企業(yè)進行技術(shù)交流、合作的重要場所。高分子合金研發(fā)中心采用半開放式運行機制,除承擔(dān)正常的項目訓(xùn)練外,高職院校教師還可以根據(jù)自己的教學(xué)及研發(fā)情況,與企業(yè)進行技術(shù)交流合作,攻克技術(shù)難題。
4)高分子合金研發(fā)基地成為大學(xué)生創(chuàng)業(yè)的孵化基地。對于有志從事高分子行業(yè)創(chuàng)業(yè)夢想的學(xué)生可以借助研發(fā)中心現(xiàn)有的技術(shù)平臺,在教師的技術(shù)指導(dǎo)下,自行組織實施創(chuàng)業(yè)項目。
高分子合金研發(fā)基地采用專職教師負責(zé)管理,半開放式運行模式。高分子合金研發(fā)基地提供基本設(shè)備及開發(fā)平臺供學(xué)生使用,在教師的技術(shù)支持與指導(dǎo)下,學(xué)生自行制定研究項目,自行組織研發(fā),完成研發(fā)任務(wù),最大程度地鍛煉和開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造能力。另外還面向社會提供人員培訓(xùn)、技術(shù)服務(wù)等。高分子合金研發(fā)基地支持教師利用研發(fā)基地的設(shè)備進行項目研發(fā),專業(yè)教師在不影響正常教學(xué)實訓(xùn)的情況下,可隨時使用研發(fā)基地的任何設(shè)備和其他資源進行教研、科研及技術(shù)開發(fā)等。
根據(jù)高分子合金研發(fā)基地設(shè)備配置情況,可以開展的研發(fā)項目有:
1)開發(fā)系統(tǒng)項目:PA6與HDPE共混合金的研發(fā),PA6與PPO共混合金的研發(fā),PA6與ABS共混合金的研發(fā),PA6與EVA共混合金的研發(fā),PA6與玻璃纖維GF共混增強改性的研發(fā),PA6與PBT、PET等其它多種高分子共混合金的研發(fā),ABS與PVC的高分子合金的研制,ABS與PC的高分子合金的研制,ABS與PU的高分子合金的研制。
開展其它高分子特種合金材料的研制(包括:碳纖維復(fù)合材料,如碳纖維CF與聚苯醚硫PPS、聚醚酰亞胺PEI、聚醚醚酮PEEK等復(fù)合生產(chǎn)高分子特種合金材料,這些材料可用于航空航天、軍事等高端領(lǐng)域)。
2)設(shè)計開發(fā)項目。全國大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國高職院校技能競賽等研發(fā)類競賽項目,以及企業(yè)合作研發(fā)項目。
高分子合金研發(fā)基地除了為學(xué)生提供良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)研發(fā)平臺之外,還為教師的科技開發(fā)創(chuàng)造了有利條件,同時面向市場,開展社會培訓(xùn),與高校、科研機構(gòu)合作進行相關(guān)技能培訓(xùn),共同開發(fā)研制教學(xué)實驗實訓(xùn)儀器設(shè)備。另外創(chuàng)新運行機制,開展與企業(yè)各種形式的產(chǎn)學(xué)研合作,與相關(guān)企業(yè)聯(lián)合研發(fā)和生產(chǎn)產(chǎn)品,為社會提供配套技術(shù)服務(wù)等,發(fā)揮對外輻射的功能,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育、科研資源共享,對提升高職院校辦學(xué)水平、打造一流職教集團具有重要意義。
高分子合金研發(fā)基地根據(jù)高分子合金行業(yè)發(fā)展前景,以“創(chuàng)新”為基礎(chǔ),以“研發(fā)”為根本,以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標,建設(shè)以“教、學(xué)、做、訓(xùn)、考和研”為一體的研發(fā)基地,開展校企合作,參與企業(yè)的設(shè)計研發(fā),為社會提供更多的服務(wù)。高分子合金研發(fā)基地的建設(shè)對提高高職院校實驗實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量和創(chuàng)新研發(fā)人才培養(yǎng)質(zhì)量具有重要的理論和實踐意義。