Injection Molding Handbook pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Hanser Gardner Pubns

作者:Osswald, Tim A. (EDT)/ Turng, Lih-Sheng (EDT)/ Gramann, Paul J. (EDT)

出品人:

页数:748

译者:

出版时间:

价格:2357.73元

装帧:HRD

isbn号码:9781569903186

丛书系列:

图书标签:

• 注塑成型
• 塑料加工
• 模具设计
• 材料科学
• 工程塑料
• 制造工艺
• 聚合物
• 注塑机
• 产品设计
• 质量控制

锻造未来：现代材料科学与制造技术的深度探索 本书简介 《锻造未来：现代材料科学与制造技术的深度探索》并非一本聚焦于单一制造工艺的手册，而是一部旨在全面梳理和深入剖析当代材料科学前沿进展及其在高端制造领域集成应用的综合性著作。本书跨越了从基础物理化学到复杂工程实践的广阔领域，为读者构建了一个理解现代工业制造核心驱动力的知识框架。 本书的核心目标在于填补传统工程学教材中对跨学科知识融合探讨不足的空白，特别是在高性能材料的开发、先进加工工艺的优化，以及数字化集成制造系统构建方面的深入见解。它不仅关注“如何制造”，更深入探讨“为什么能制造”以及“如何更高效、更可持续地制造”。 第一部分：新物质的崛起——高性能材料的分子设计与结构调控 本部分是全书的基石，聚焦于构成现代工业支柱的各类先进材料。我们摈弃了对传统材料的简单罗列，转而深入探讨材料的微观结构如何决定宏观性能，以及如何通过精密的分子设计实现性能的突破。 1.1 先进高分子材料的本征特性与可控合成： 深入解析了热塑性弹性体、高性能工程塑料（如PEEK、PI）在极端环境下的力学、热学和化学稳定性。重点阐述了活性自由基聚合（RDRP，包括ATRP、RAFT）等可控聚合技术如何精确控制聚合物的分子量分布、拓扑结构和嵌段序列，从而实现对材料性能的“精雕细琢”。探讨了生物基和可降解高分子在可持续制造中的潜力与挑战。 1.2 陶瓷基复合材料与超高温合金的界面工程： 本章详述了碳化硅（SiC）、氮化硅（Si3N4）等先进陶瓷在航空航天和能源领域的应用。重点放在纤维/基体界面设计上，解释了如何通过涂层技术（如CVI、热解）来管理热应力、防止裂纹扩展，从而提升复合材料的断裂韧性。在超高温合金方面，详细分析了定向凝固技术和单晶生长技术对涡轮叶片抗蠕变性能的决定性影响，并引入了高熵合金（HEA）的构效关系研究。 1.3 智能材料与功能性表面的构建： 探讨了形状记忆合金（SMA）、压电材料以及自修复材料等智能系统的设计原理。着重分析了如何通过薄膜沉积技术（如PVD、ALD）在基体材料表面构建具有特定功能（如抗腐蚀、疏水/亲水、催化）的纳米结构，实现材料的表面功能化，延长产品使用寿命并赋予其环境响应能力。 第二部分：工艺的进化——复杂成形与精密加工的物理基础 材料的潜力必须通过精确的成形和加工工艺才能释放。本部分着眼于那些对精度、效率和复杂几何形状实现具有决定性影响的制造技术，侧重于背后的物理机制和热力学控制。 2.1 增材制造（AM）的层内冶金学与缺陷控制： 虽然不涉及特定的“注塑”工艺，但本书详尽分析了选择性激光熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）过程中的快速凝固行为。深入探讨了液池不稳定性、残余应力累积以及孔隙率形成机理。引入了基于计算流体力学（CFD）和有限元分析（FEA）的工艺参数实时优化模型，以确保复杂部件的组织均匀性和机械完整性。 2.2 超精密去除加工中的多场耦合： 关注于微米和纳米级别的材料移除过程。详细解析了高速切削、电火花加工（EDM）以及激光烧蚀过程中的热影响区（HAZ）的形成与控制。对于磨削和抛光，本书从磨粒与工件材料的化学反应、摩擦学特性角度，建立了表面粗糙度与加工参数的量化关系模型。 2.3 塑性变形中的本构关系与动态再结晶： 本部分深入探讨了锻造、轧制和挤压等宏观塑性成形过程中的材料行为。引入了非线性本构方程来描述材料在高温高应变率下的流变应力。重点分析了动态再结晶（DRX）和动态回复（DRV）在细化晶粒结构、消除形变能方面的作用，指导如何通过优化模具设计和工艺窗口来获得最佳的材料微观组织。 第三部分：系统的集成——数字化、柔性和可持续制造 现代制造业的竞争优势不再仅仅依赖于单一的工艺突破，而是依赖于整个制造生态系统的智能化和协同化。《锻造未来》的最后一部分将目光投向了工业4.0的实现路径。 3.1 制造过程的数字孪生与实时监控： 阐述了如何建立物理制造过程的精确数字模型（Digital Twin）。重点介绍了传感器技术（如声发射、红外热像仪）在采集工艺过程中的高频数据，以及利用机器学习算法对这些数据进行异常检测和预测性维护的框架。讨论了数据驱动的闭环控制系统在维持产品质量一致性中的关键作用。 3.2 质量保证与无损评估（NDE）技术的深度融合： 超越传统的尺寸测量，本书侧重于材料内部缺陷的早期识别。详细介绍了超声波相控阵（PAUT）、高频X射线计算机断层扫描（X-ray CT）在复杂内部结构（如铸件、焊接件）中的应用，并探讨了如何将这些无损检测结果反馈至CAD/CAE模型，实现“缺陷可追溯性”的制造哲学。 3.3 循环经济下的制造策略： 讨论了如何从设计源头嵌入可回收性、可修复性。分析了材料的生命周期评估（LCA）方法，并介绍了先进的材料分离和提纯技术（如选择性熔融回收、化学解聚），旨在推动制造业向能源效率更高、废弃物更少的闭环系统转型。 结语 《锻造未来》旨在为材料工程师、制造系统设计师以及致力于技术创新的研究人员提供一个跨越学科壁垒的深度视角。本书的详实内容和严谨论证，期望能激发读者在面对下一代工业挑战时，能够以更系统、更基础科学为驱动的思维方式，去“锻造”出更坚固、更智能、更可持续的制造未来。

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