國外注塑機業起步較早,掌握了先進的注塑機技術,在大型注塑機、專用注塑機和精密注塑機具有先發優勢。近幾年來,世界上工業已開發國家的注塑機生產廠家都在不斷提高普通注塑機的功能、質量、輔助設備、自動化水平以及降低產品功耗,同時也更加注重為注塑機用戶提供整體和系統的解決方案和自動化生產方案。中國的注塑機行業經過多年的發展,在精密注塑機控制系統的開發和研究上也取得了重大的突破,不論是在管理水平、產品品種、技術水平、產品檔次以及應用高新技術等方面,都在縮小與已開發國家之間的差距。
隨著德國首先提出工業4.0國家戰略以及我國市場對於注塑機產品性能要求不斷提高,國內注塑機製造業的技術水平也在穩步提升。目前,通過自主創新和引進先進技術,國內注塑機行業在技術上已取得了長足的進步,正在逐步縮小與國外先進制造技術之間的差距。但在高端產品方面,國產注塑機差距仍較大,國內企業要想在激烈的競爭中站穩腳跟,與進口產品一爭高下,就必須適應市場發展,加快產品結構調整。除繼續提高注塑機控制及自動化水平、降低能耗外,應根據市場變化向組合系列化方向發展,如同一型號注塑機可配置大、中、小三種注射裝置,組合成標準型和組合型,提高輔助設備配套能力和靈活性,擴大使用範圍。同時,要大力開發和發展大型注塑機、專用注塑機和精密注塑機。在理念上,也要由過去只作為注塑機生產商向整體解決方案和服務提供商轉變,不僅能要具備根據客戶要求設置技術參數生產注塑機,同時也要具備整體方案解決能力,為客戶設計和提供以注塑機為核心的自動化和信息化整體生產方案。
注塑機技術正朝著節能、高速、精密、環保、網絡化、智能化、專用化、特定性、功能化的方向發展,以滿足日益發展的塑料製品市場的需求。未來發展趨勢如下:
(1)伺服節能技術。
伺服節能技術經過近幾年的推廣和應用,已基本得到市場認可,應用成本和使用壽命也得到了生產廠家和最終客戶的認可。今後的伺服技術,正在朝著更節能、更穩定、響應更快速方向發展。伺服節能注塑機被國家工信部列入《節能機電設備(產品)推薦目錄》,同時為全系列產品標配了伺服節能液壓動力系統。
(2)精密成型技術。
精密注塑要求注塑機在注射壓力和注射速度上能進行精確控制;要求鎖模系統具有足夠大的剛性和鎖模精度,所謂鎖模精度是指鎖模力的均勻性、可調、穩定和重複性高,開鎖模位置精度高;要求對壓力、流量、溫度、計量等都能控制精確到相應的精度,保證成型工藝的再現條件和製品的重複精度等。通過高響應伺服動力系統技術、全電動控制技術、二板式合模技術、單缸精密注射技術等,不斷提高控制精度,逐步滿足各種精密成型需求。
(3)大型化趨勢。
大型化的發展趨向:隨著模具製造技術的提升和大型新產品需求的湧現,對超大型注塑機的需求也越發明顯,在大型管件、物流倉儲等行業較為突出,比如在市政建設的窨井注塑過程中,1.6~1.8米口徑的窨井鎖模力要求達6000噸以上;在注射量方面,大口徑pe管件最大重量已達200kg以上。另一方面,大型注塑機精密化、高速化發展也更為迫切,尤其是在汽車行業,隨著以塑代鋼的發展,一些車型的保險槓等對鎖模力的要求已經突破4000噸。大型機一直是優勢產品,重點開發項目之一二板注塑機就是針對大型化進行專項優化設計的產品,鎖模力最高能達到7000噸。
(4)利用磁體內渦流發熱原理的感應加熱技術。
當前注塑機加熱系統廣泛採用電阻式加熱的方法,通過外加熱方式把熱量傳到料筒上,存在外側熱量大部分散失到空氣中,此種熱傳導損失,會導致環境溫度上升;另外電阻絲加熱功率密度低。近年來出現了採用磁體內渦流發熱技術,該技術是使金屬料筒自身發熱,並且可以根據具體情況在料筒外部包裹一定的隔熱保溫材料,這樣就大大減少了熱量的散失,提高了熱效率,所以節能效果顯著,可達30%到75%。由於採用絕緣材料和高溫電纜製造,具有使用壽命長、升溫速度快等特點。全系列產品均可以配置該基於該技術的加熱節能裝置,從而實現有效節能等特性。
(5)數控一代關鍵智能基礎共性技術。
隨著我國製造業向著工業4.0、工業物聯網、智慧工廠、兩化融合、智能製造、中國製造2025、網際網路+等進行戰略轉型和升級。注塑機作為高端製造業的重要組成部分,掌握關鍵智能基礎共性技術,是為實現智能化成型提供技術支撐。
它包括新型傳感技術、模塊化、嵌入式控制系統設計技術、故障診斷與健康維護技術、高可靠實時通信網絡技術等,運用這些技術集成開發基於機器人的自動化成型、加工、裝配生產線及其具有加工工藝參數自動檢測、控制、優化功能的大型復合材料構件成型加工生產線,即智能化成型和加工成套設備。將對產品質量和生產效率產生前所未有的提高。目前「基於物聯網的注塑機製造智能化工廠」研發項目已經列入2015年杭州市第一批工廠物聯網項目名單。
隨著德國首先提出工業4.0國家戰略以及我國市場對於注塑機產品性能要求不斷提高,國內注塑機製造業的技術水平也在穩步提升。目前,通過自主創新和引進先進技術,國內注塑機行業在技術上已取得了長足的進步,正在逐步縮小與國外先進制造技術之間的差距。但在高端產品方面,國產注塑機差距仍較大,國內企業要想在激烈的競爭中站穩腳跟,與進口產品一爭高下,就必須適應市場發展,加快產品結構調整。除繼續提高注塑機控制及自動化水平、降低能耗外,應根據市場變化向組合系列化方向發展,如同一型號注塑機可配置大、中、小三種注射裝置,組合成標準型和組合型,提高輔助設備配套能力和靈活性,擴大使用範圍。同時,要大力開發和發展大型注塑機、專用注塑機和精密注塑機。在理念上,也要由過去只作為注塑機生產商向整體解決方案和服務提供商轉變,不僅能要具備根據客戶要求設置技術參數生產注塑機,同時也要具備整體方案解決能力,為客戶設計和提供以注塑機為核心的自動化和信息化整體生產方案。
注塑機技術正朝著節能、高速、精密、環保、網絡化、智能化、專用化、特定性、功能化的方向發展,以滿足日益發展的塑料製品市場的需求。未來發展趨勢如下:
(1)伺服節能技術。
伺服節能技術經過近幾年的推廣和應用,已基本得到市場認可,應用成本和使用壽命也得到了生產廠家和最終客戶的認可。今後的伺服技術,正在朝著更節能、更穩定、響應更快速方向發展。伺服節能注塑機被國家工信部列入《節能機電設備(產品)推薦目錄》,同時為全系列產品標配了伺服節能液壓動力系統。
(2)精密成型技術。
精密注塑要求注塑機在注射壓力和注射速度上能進行精確控制;要求鎖模系統具有足夠大的剛性和鎖模精度,所謂鎖模精度是指鎖模力的均勻性、可調、穩定和重複性高,開鎖模位置精度高;要求對壓力、流量、溫度、計量等都能控制精確到相應的精度,保證成型工藝的再現條件和製品的重複精度等。通過高響應伺服動力系統技術、全電動控制技術、二板式合模技術、單缸精密注射技術等,不斷提高控制精度,逐步滿足各種精密成型需求。
(3)大型化趨勢。
大型化的發展趨向:隨著模具製造技術的提升和大型新產品需求的湧現,對超大型注塑機的需求也越發明顯,在大型管件、物流倉儲等行業較為突出,比如在市政建設的窨井注塑過程中,1.6~1.8米口徑的窨井鎖模力要求達6000噸以上;在注射量方面,大口徑pe管件最大重量已達200kg以上。另一方面,大型注塑機精密化、高速化發展也更為迫切,尤其是在汽車行業,隨著以塑代鋼的發展,一些車型的保險槓等對鎖模力的要求已經突破4000噸。大型機一直是優勢產品,重點開發項目之一二板注塑機就是針對大型化進行專項優化設計的產品,鎖模力最高能達到7000噸。
(4)利用磁體內渦流發熱原理的感應加熱技術。
當前注塑機加熱系統廣泛採用電阻式加熱的方法,通過外加熱方式把熱量傳到料筒上,存在外側熱量大部分散失到空氣中,此種熱傳導損失,會導致環境溫度上升;另外電阻絲加熱功率密度低。近年來出現了採用磁體內渦流發熱技術,該技術是使金屬料筒自身發熱,並且可以根據具體情況在料筒外部包裹一定的隔熱保溫材料,這樣就大大減少了熱量的散失,提高了熱效率,所以節能效果顯著,可達30%到75%。由於採用絕緣材料和高溫電纜製造,具有使用壽命長、升溫速度快等特點。全系列產品均可以配置該基於該技術的加熱節能裝置,從而實現有效節能等特性。
(5)數控一代關鍵智能基礎共性技術。
隨著我國製造業向著工業4.0、工業物聯網、智慧工廠、兩化融合、智能製造、中國製造2025、網際網路+等進行戰略轉型和升級。注塑機作為高端製造業的重要組成部分,掌握關鍵智能基礎共性技術,是為實現智能化成型提供技術支撐。
它包括新型傳感技術、模塊化、嵌入式控制系統設計技術、故障診斷與健康維護技術、高可靠實時通信網絡技術等,運用這些技術集成開發基於機器人的自動化成型、加工、裝配生產線及其具有加工工藝參數自動檢測、控制、優化功能的大型復合材料構件成型加工生產線,即智能化成型和加工成套設備。將對產品質量和生產效率產生前所未有的提高。目前「基於物聯網的注塑機製造智能化工廠」研發項目已經列入2015年杭州市第一批工廠物聯網項目名單。