(天津渤海職業(yè)技術學院,天津 300402)
我國高職教育發(fā)展的任務將更加注重培養(yǎng)高素質技能型人才,使培養(yǎng)的學生擁有基本的職業(yè)道德能力、職場應變能力和專業(yè)創(chuàng)新能力。對大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)引起越來越多高職院校、企業(yè)和社會的高度關注。以服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展為宗旨,深化產(chǎn)學研合作,實現(xiàn)科技成果轉化,提升自主創(chuàng)新能力和科技開發(fā)水平,增強社會服務能力,面向行業(yè)建設—個適應高技能人才培養(yǎng)和現(xiàn)代工程技術發(fā)展需要的高水平技術研發(fā)基地,將是高職院校加強內涵建設、提高質量、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)基地的建設順應高職院校人才培養(yǎng)的要求,順應國家經(jīng)濟發(fā)展的要求,以“創(chuàng)新”為基礎,以“研發(fā)”為根本,以教、學、做、訓、考和研為一體的平臺,開展校企合作,參與企業(yè)的設計研發(fā),將為社會提供更多的服務。
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復合材料、碳纖維復合材料、ABS復合材料、PVC復合材料、PS復合材料、POM復合材料、PC復合材料、HDPE復合材料等高分子合金,在此基礎上,開展校企合作,參與企業(yè)的設計研發(fā),為社會提供更多的服務。高分子合金研發(fā)基地著力開發(fā)學生的第二課程,建設成為擁有高分子合金材料設計、仿真、生產(chǎn)、調試、科研以及檢修一體化的綜合場所。著重培養(yǎng)學生的高分子合金研發(fā)能力,提升學生發(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,為學生提供創(chuàng)新、研發(fā)的技術支持與指導,同時還可以作為學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的實訓基地。
高分子合金研發(fā)基地建設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、自動化連鎖控制設備(空調),熔點儀、拉伸強度測試儀、粘度計、熔融指數(shù)儀等基本復合材料檢測設備等。
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,形成結構均勻、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、軍事等領域的下游市場應用。
1)利用高分子合金研發(fā)基地的技術開發(fā)平臺讓學生參與到高分子材料的研制過程中,最大程度地發(fā)揮學生創(chuàng)新創(chuàng)造能力,讓學生設計研發(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)基地的技術優(yōu)勢有償?shù)貫樯鐣峁┤藛T培訓、技術指導等。
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生的培訓基地。競賽學生利用高分子合金研發(fā)基地優(yōu)質的設備資源備戰(zhàn)競賽項目,完成“學、研、比”。以高分子合金研發(fā)基地作為良好地學習平臺,以賽促學,以賽促進,提升學生技能,同時也培養(yǎng)其自主學習和解決問題的能力。
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,除承擔正常的項目訓練外,高職院校教師還可以根據(jù)自己的教學及研發(fā)情況,與企業(yè)進行技術交流合作,攻克技術難題。
4)高分子合金研發(fā)基地成為大學生創(chuàng)業(yè)的孵化基地。對于有志從事高分子行業(yè)創(chuàng)業(yè)夢想的學生可以借助研發(fā)中心現(xiàn)有的技術平臺,在教師的技術指導下,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)基地提供基本設備及開發(fā)平臺供學生使用,在教師的技術支持與指導下,學生自行制定研究項目,自行組織研發(fā),完成研發(fā)任務,最大程度地鍛煉和開發(fā)學生創(chuàng)新創(chuàng)造能力。另外還面向社會提供人員培訓、技術服務等。高分子合金研發(fā)基地支持教師利用研發(fā)基地的設備進行項目研發(fā),專業(yè)教師在不影響正常教學實訓的情況下,可隨時使用研發(fā)基地的任何設備和其他資源進行教研、科研及技術開發(fā)等。
根據(jù)高分子合金研發(fā)基地設備配置情況,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、軍事等高端領域)。
2)設計開發(fā)項目。全國大學生創(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,與高校、科研機構合作進行相關技能培訓,共同開發(fā)研制教學實驗實訓儀器設備。另外創(chuàng)新運行機制,開展與企業(yè)各種形式的產(chǎn)學研合作,與相關企業(yè)聯(lián)合研發(fā)和生產(chǎn)產(chǎn)品,為社會提供配套技術服務等,發(fā)揮對外輻射的功能,實現(xiàn)優(yōu)質教育、科研資源共享,對提升高職院校辦學水平、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,以“研發(fā)”為根本,以提高人才培養(yǎng)質量為目標,建設以“教、學、做、訓、考和研”為一體的研發(fā)基地,開展校企合作,參與企業(yè)的設計研發(fā),為社會提供更多的服務。高分子合金研發(fā)基地的建設對提高高職院校實驗實訓教學質量和創(chuàng)新研發(fā)人才培養(yǎng)質量具有重要的理論和實踐意義。