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【摘 要】注塑机是塑料注塑成型机的简称,本文主要对注塑机的成型原理、注塑机的现状、注塑机的发展趋势进行详细的介绍。注塑机是塑料机械的主要品种之一,占塑料机械总产值的38%,有1/3的塑料制品是由注塑机生产的。加工原料有热固性塑料、热塑性塑料和橡胶三种。一台注塑机主要包括注塑机构、冷却机构、储料机构、螺杆机构、成型段、锁模机构、操作系统等组成。注塑机是目前中国塑料机械中发展速度最快、水平与工业发达国家差距较小的塑机品种之一。近几年汽车、建筑、家用电器、食品、医药等行业对注塑制品日益增长的需求,更推动了注塑成型技术水平的发展和提高。
【关键词】注塑机 塑料 注塑成型
一、注塑机的成型原理
(一)注塑机成型简介。注射成型(注塑)是使热塑性或热固性模塑料先在加热料筒中均匀塑化,而后由柱塞或移动螺杆推挤到闭合模具的模腔中成型的一种方法。注射成型的成型周期短(几秒到几分钟),成型制品质量可由几克到几十千克,能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的模塑品。因此,该方法适应性强,生产效率高。
(二)注塑机成型原理。注塑机的工作原理与打针用的注射器相似,它是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。注射成型是一个循环的过程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。取出塑件后又再闭模,进行下一个循环。
二、注塑机的现状
(一)注塑机的产生背景。自从第二次工业革命以后,人类对日常生活品的需求不断提高,而随着人口增长,对于资源的需求也产生了一定的影响。塑料的应用进入了一个新的台阶。随着塑料的不断普及,塑料成型技术便开始得到发展和不断完善,相对要求也不断提高。相应学科和相关类学科的发展也推动了注塑机的产生。注塑机的产生是一个人类追求更轻便高效的过程。
(二)注塑机的现状。2008年全球注塑机出口总额为54.6亿美元,其中德国注塑机产业规模居世界首位,出口总额占全世界出口总额的20%以上,在全球注塑机竞争中处于优势地位。意大利和日本分列第二、三位。美国的注塑机出口份额逐年下降,己由2000年的9.8%降至2008年的5.3%。日本的电动注塑机在全世界占有重要地位,其中在北美地区的电动注塑机占有率已经达到30%左右。
三、注塑机的发展趋势
(一)国际注塑机的发展趋势
目前,世界发达国家的注塑机控制技术比较先进、成熟,其特点是普遍采用实时闭环控制和CRT或LCD显示屏的过程监控,并通过多重处理将尽可能多的处理工作分配给外围装置完成,以提高注塑机内的通讯能力,减轻主控部分负荷。这在一定程度上代表了注塑机控制技术的未来走向,也是我国注塑机控制技术的未来走向。
相信随着控制技术的不断发展与完善,将使注塑机朝着自动化、节能化、智能化、无人化等方向发展。如采用计算机数字化控制和程序化控制,使注塑机具有自动控制、自动诊断、自动调节、自动补偿功能;控制系统实行模块化、集成化;采用成组技术,实施多台注塑机的群控。
在1998年的德国杜塞尔多夫国际塑料及橡胶博览会和1999年9月在日本国际塑料机械展览会上,一批新颖的注塑机械产品引起了业内人士的注意,它们代表了国际注塑机的发展趋势。
1.高效、高速、节能、环保。Krauss—Maffei的新型C3注塑机系列机型,合模力从1400—6000KN,增加了高压蓄能器和一台能效再生泵使得该系列比B3系列节约能源20%,合模力却提高了20%。日本名机制作所的成型制品厚度2mm以下,投影面积为2600平方厘米的聚丙烯文件箱,按常规的成型法需9000KN锁模力,但在使用双次压缩成型后只要4430锁模力。约节省铁模吨位一半。
2.大部分机器为特殊用途而设计配置。Poly—Cast薄膜嵌入专用成型。可将印有团或透明窗口的薄膜嵌入模具,然后再注射成型部件,制品如控制键盘用的触摸键等。
3.机械设计采用模块化,零部件可在全球任何地方生产或供应,在装配工厂组装。Negri Bossi的模块化机型可提供不同用途的专用机。如V55用于汽车工业中的PA6制件;V85多型腔,用于密闭无滴漏型PE瓶盖;V160用于PC半升啤酒瓶;V370HP电驱型成型PP水果蔬果条箱;V680气辅注射PP桌面。
(二)国内注塑机的发展策略
作为塑料的重要加工设备,注塑机在中国获得了广泛的应用,而注塑机的年产量以台数计我国已连续数年稳居世界第一。但是.由于注塑机的控制系统落后,我国生产的注塑机多数是中低档机,附加值低,国际竞争能力弱。因此,对于我国的注塑机行业来说,一方面要紧跟国际先进水平,另一方面要大力发展适合中国国情的注塑机控制系统,如变频器节能型液压控制系统M.以此逐步提升我国注塑机控制系统的水平。
据统计,1996—1998年我国出口注塑机8383台,进口注塑机42959台。20世纪80—90年代的低档产品供大于求,机械制造能力过剩。据统计,2001年我国进口注塑机使用外汇11.2亿美元,而出口注塑机创汇只有1.3亿美元,进口远大于出口。我国的塑机行业可以低税进口质优价廉的配套零件,提高整机的质量水平,有利于出口。
中国加入世界经贸组织后,国外的机械制造业加速对华转移。加入WTO后,将对我国塑机行业的发展产生重大影响。我们应该抓住机遇,迎接挑战,扬长避短,找到本企业的发展共建。首先,确立外向型发展战略,扩大出口,提高市场占有率。第二,积极扩大国际经济技术合作,大力引进国外先进技术。第三,积极推行专业化生产,把创造世界名牌产品作为奋斗目标。跟踪世界先进技术,通过加大科技投入,加强研究开发,加快塑机产品的升级。
参考文献:
[1]华希俊.张培耘.模具工业先进制造技术特点及发展概况[J].2001
[2]戴伟民.塑料注塑成型(第2版)[M].化学工业出版社,2009.
【关键词】注塑机 塑料 注塑成型
一、注塑机的成型原理
(一)注塑机成型简介。注射成型(注塑)是使热塑性或热固性模塑料先在加热料筒中均匀塑化,而后由柱塞或移动螺杆推挤到闭合模具的模腔中成型的一种方法。注射成型的成型周期短(几秒到几分钟),成型制品质量可由几克到几十千克,能一次成型外形复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的模塑品。因此,该方法适应性强,生产效率高。
(二)注塑机成型原理。注塑机的工作原理与打针用的注射器相似,它是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。注射成型是一个循环的过程,每一周期主要包括:定量加料—熔融塑化—施压注射—充模冷却—启模取件。取出塑件后又再闭模,进行下一个循环。
二、注塑机的现状
(一)注塑机的产生背景。自从第二次工业革命以后,人类对日常生活品的需求不断提高,而随着人口增长,对于资源的需求也产生了一定的影响。塑料的应用进入了一个新的台阶。随着塑料的不断普及,塑料成型技术便开始得到发展和不断完善,相对要求也不断提高。相应学科和相关类学科的发展也推动了注塑机的产生。注塑机的产生是一个人类追求更轻便高效的过程。
(二)注塑机的现状。2008年全球注塑机出口总额为54.6亿美元,其中德国注塑机产业规模居世界首位,出口总额占全世界出口总额的20%以上,在全球注塑机竞争中处于优势地位。意大利和日本分列第二、三位。美国的注塑机出口份额逐年下降,己由2000年的9.8%降至2008年的5.3%。日本的电动注塑机在全世界占有重要地位,其中在北美地区的电动注塑机占有率已经达到30%左右。
三、注塑机的发展趋势
(一)国际注塑机的发展趋势
目前,世界发达国家的注塑机控制技术比较先进、成熟,其特点是普遍采用实时闭环控制和CRT或LCD显示屏的过程监控,并通过多重处理将尽可能多的处理工作分配给外围装置完成,以提高注塑机内的通讯能力,减轻主控部分负荷。这在一定程度上代表了注塑机控制技术的未来走向,也是我国注塑机控制技术的未来走向。
相信随着控制技术的不断发展与完善,将使注塑机朝着自动化、节能化、智能化、无人化等方向发展。如采用计算机数字化控制和程序化控制,使注塑机具有自动控制、自动诊断、自动调节、自动补偿功能;控制系统实行模块化、集成化;采用成组技术,实施多台注塑机的群控。
在1998年的德国杜塞尔多夫国际塑料及橡胶博览会和1999年9月在日本国际塑料机械展览会上,一批新颖的注塑机械产品引起了业内人士的注意,它们代表了国际注塑机的发展趋势。
1.高效、高速、节能、环保。Krauss—Maffei的新型C3注塑机系列机型,合模力从1400—6000KN,增加了高压蓄能器和一台能效再生泵使得该系列比B3系列节约能源20%,合模力却提高了20%。日本名机制作所的成型制品厚度2mm以下,投影面积为2600平方厘米的聚丙烯文件箱,按常规的成型法需9000KN锁模力,但在使用双次压缩成型后只要4430锁模力。约节省铁模吨位一半。
2.大部分机器为特殊用途而设计配置。Poly—Cast薄膜嵌入专用成型。可将印有团或透明窗口的薄膜嵌入模具,然后再注射成型部件,制品如控制键盘用的触摸键等。
3.机械设计采用模块化,零部件可在全球任何地方生产或供应,在装配工厂组装。Negri Bossi的模块化机型可提供不同用途的专用机。如V55用于汽车工业中的PA6制件;V85多型腔,用于密闭无滴漏型PE瓶盖;V160用于PC半升啤酒瓶;V370HP电驱型成型PP水果蔬果条箱;V680气辅注射PP桌面。
(二)国内注塑机的发展策略
作为塑料的重要加工设备,注塑机在中国获得了广泛的应用,而注塑机的年产量以台数计我国已连续数年稳居世界第一。但是.由于注塑机的控制系统落后,我国生产的注塑机多数是中低档机,附加值低,国际竞争能力弱。因此,对于我国的注塑机行业来说,一方面要紧跟国际先进水平,另一方面要大力发展适合中国国情的注塑机控制系统,如变频器节能型液压控制系统M.以此逐步提升我国注塑机控制系统的水平。
据统计,1996—1998年我国出口注塑机8383台,进口注塑机42959台。20世纪80—90年代的低档产品供大于求,机械制造能力过剩。据统计,2001年我国进口注塑机使用外汇11.2亿美元,而出口注塑机创汇只有1.3亿美元,进口远大于出口。我国的塑机行业可以低税进口质优价廉的配套零件,提高整机的质量水平,有利于出口。
中国加入世界经贸组织后,国外的机械制造业加速对华转移。加入WTO后,将对我国塑机行业的发展产生重大影响。我们应该抓住机遇,迎接挑战,扬长避短,找到本企业的发展共建。首先,确立外向型发展战略,扩大出口,提高市场占有率。第二,积极扩大国际经济技术合作,大力引进国外先进技术。第三,积极推行专业化生产,把创造世界名牌产品作为奋斗目标。跟踪世界先进技术,通过加大科技投入,加强研究开发,加快塑机产品的升级。
参考文献:
[1]华希俊.张培耘.模具工业先进制造技术特点及发展概况[J].2001
[2]戴伟民.塑料注塑成型(第2版)[M].化学工业出版社,2009.