振动技术提高塑料强度

【美国《科学日报》网站5月29日文章】题：用振动技术生产更坚固的环保塑料
电话、电视机零部件、计算机鼠标、个人计算机的内部元件，以及其他一些日用产品，都是利用一种称作注射模型法的技术生产的。美国利哈伊大学的一位教授研制的一种用程序控制的简便装置，通过振动添加到注模中的熔融塑料，生产更坚固的环保塑料产品。
利哈伊大学机械工程和机械学副教授约翰·库尔特说，虽然由于回收塑料质量差，会降低产品强度，而只能使用少量回收塑料，但这项振动辅助技术能使制造商回收一度无用的非环保塑料，而生产的产品却仍比用未经振动的新塑料生产的产品坚固。
研究人员曾试图振动加热的塑料，但是大多数方法需要昂贵的机器和不同的模子。库尔特及其同事发现，通过振动把液态塑料送入模子的螺旋进料机，就可以无需振动模子而达到相同的效果。库尔特对螺旋进料机的液压系统稍加改动，并设计软件，在进料机向模子注入塑料时，控制其作低频振动。
库尔特说，振动能提高塑料的强度，因为振动改变了塑料分子定向和排列。未经振动的塑料分子可能粘在模子的内壁上，或者折叠起来。振动却能轻轻晃动分子，使它们混合得更均匀，并使其能够尽量伸展开来。
库尔特说：“如果该项技术得到推广，那么任何利用注射模型法的公司，都能以低廉的价格照搬我们所做的事情，还很可能做得更好。实际要做的就是改变控制液压系统的信号。”
库尔特发现，振动加入50%废聚苯乙烯的混合物后生产的产品，强度超过使用100%新聚苯乙烯、但不经振动生产的产品强度。他认为，最后可能证明，振动技术能利用大量回收塑料比提高塑料产品强度这一事实更重要。