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我国塑机行业现状及发展前景

2021-08-18 来源:湖北农业机械网

我国塑机行业现状及发展前景

经过二十多年的发展,我国塑料机械工业无论从数量还是从质量来看,都取得了较大进步,目前已成为塑料工业发展的重要支柱。据统计,目前我国年产挤出装备8000余套、注塑机30000余台、中空成型设备3000余套,同时,我国每年要进口约15亿美元的塑料机械。进口装备主要为大型和精密设备,其单价为国内设备的8~10倍,附加值明显高于国内设备。因此我国正处于由制造大国向制造强国迈进的重要时期。数据显示,2003年我国塑料机械工业总产值128.21亿元,同比增长21.4%;出口创汇5.829亿美元,同比增长33.4%,出口占到了总产值的37.6%。预计2001~2010年,我国对塑料机械需求量的年均增长率为6%左右,预计至2010年为145亿元。因此,我国塑机行业的发展潜力很大,后劲很足,尤其是一些科技含量高、性能好、价格相对适中的机型,如特大型、精密、专用注塑机,低温、大功率型单螺杆挤出机,用于生产高阻渗性和耐热性包装材料等的多层共挤吹塑机等,都有很好的发展前景。从全球市场看,塑料机械的品种主要由注塑机、挤出机/挤出生产线和吹塑机三大类产品组成,它们占到了塑料机械总产值的80%以上,其中注塑机又占这三类机械总和的一半以上。

我国塑机产品在主要综合指标上取得了突破性进展,例如单螺杆挤出机的设计水平、机加工设备、材料处理和生产应用经验都已具备制造国际先进水平同类设备的能力;大型、精密塑料成型设备制造技术取得了显著进步;共挤出复合技术也正走向成熟。

尽管这些年我国塑机发展迅速,但与国外产品相比,仍有一定差距。我国塑机行业主要存在以下问题:

设备严重依赖进口

一些国内塑料机械企业抓住了近年来的大好时机,实现了跨越式发展,不仅占据了国内的较大市场分额,还有相当数量的产品出口国外,但出口产品主要销往发展中国家,属中、低档产品。就整体技术水平而言,我国塑料机械与国外发达国家的差距在20年以上。近年来依赖进口的塑机设备主要有:精密注塑机、一步法注拉吹机组、大口径实壁管和波纹管生产线、土工膜生产线、双向拉伸膜生产线、滴灌管生产线、医用导管生产线、音像片基和感光片基生产线、双螺杆混炼造粒设备,其中石化用大型双螺杆挤出造粒装备基本上完全依赖进口。这就造成了国外20余家塑料机械企业在国内的销售额等于国内数千家塑机企业销售额总和的局面。

机械性能差距明显

与国外产品相比,我国塑料机械的性能在注塑、挤出成型速度、注塑制品的精度以及加工装备的控制水平上都存在着较大差距。国外公司注塑机的充模速度可达500~1000m/s,吹塑250ml饮料瓶的单机产量一般可达15000~20000个/小时,而国产设备的最高产量为6000~8000个/小时;国内挤出机主机单机产量平均不到国外先进水平的60%。日本Nissei公司生产的锁模力为20~360吨的ES系列电动注塑机,成型制品的质量偏差可以控制在0.00132g克以内,合模机构的位移控制精度可达0.03mm,控温精度可达±0.5℃。

塑料加工装备的水平在很大程度上取决于测控水平的高低。国外先进塑料机械的控制系统普遍采用了以PC、PLC、PCC等为核心的可编程系统,并在一些高精度生产装备上采用了模糊控制、统计过程控制(SPC),以及基于网络的远程监控、故障诊断和控制系统。而我国在先进测量系统方面,基本上依赖进口。

技术水平相对落后

我国塑料制品的人均消费量仅为14kg/年,在世界上排名70位以后,所以在未来的很长时间内,塑料制品和塑料机械的需求量还会保持较高的增长速度。这就给我国塑料机械企业提供了一个很好的发展机遇。同时,国外塑料机械企业更是瞄准了中国这个极具潜力的大市场,他们已经为中国的塑料制品厂提供了大量塑料机械,并试图占据更高的市场份额。而国内塑料机械企业在技术创新上的投入很少,主要走仿制国内外同行产品的途径,鲜有自主知识产权的产品。这就造成国内塑料机械产品长期滞后于国外,国内产品雷同的局面。同时,国内塑料机械专门研究机构少,普遍存在着科研创新经费严重不足的问题。随着我国进入WTO,国内在知识和技术产权方面不断完善,加大科技创新的投入、吸引专业技术人才、实现规模化和专业化生产、努力缩短国内外塑料机械技术水平上的巨大差距,已成为了塑料机械领域有识之士的共识。

根据我国塑料制品的发展趋势和产品结构调整的需要以及我国塑机工业的实际情况,在今后一段时期内,我国塑机行业应重点解决五大问题。

一、高分子材料拉伸、复合、发泡技术设备拉伸、复合、发泡是成型中极为重要的专项技术,涉及到原料配方、成型工艺、塑料机械和塑料模具。 近年来,我国在一些领域已取得较大进展,如PUR反应注射,接近德国水平;发泡管材、发泡塑料网、发泡薄膜已达到实用水平。根据国外发展的市场需求,应重点研究双向拉伸薄膜成型技术及设备,使之达到技术实用化、设备商品化的程度。

二、平挤出成型工艺与设备

以“T”型(或衣架式)机头为标志的成型技术,近年来国外发展迅速,并日趋成熟、完善,其重要性和在塑料加工中所占的分量在快速上升。

我国对这类技术和设备正处于研制起步阶段,多数设备属空白。近年来,我国部分研究及生产单位开发的聚氯乙烯发泡板材(塞路卡法和自由发泡法)生产线,工艺性差,与国外设备相比存在很大差距。

为掌握这类技术,重点要解决机头、冷却、压光装置的设备制造,包括温度尝物体流变的研究。在研制单层片材生产技术和设备的基础上,研制共挤出片材生产技术和设备。

三、电磁动态原理及应用

电磁动态挤出机为世界首创,在一定范围内在某些产品上得到了成功应用 (如用于中小型吹塑薄膜生产)。该挤出机节能省料,经济和社会效益是其他技术所不能比拟的。但目前使用范围不广,除了需要解决相应的成型装置外,在电磁动态挤出理论方面还有待解决高速高效下的热平衡,提高高分子量物料的塑化能力和质量等问题。

四、在线检测及自动控制技术

在塑料工业发达国家,注塑成型材料的数字、智能控制和比例或伺服系统技术已成熟,且在迅速更新提档;挤出成型设备实现全线联机控制,并与在线检测装置建立反馈系统。

国产塑料成型设备基本上为单机控制,联线控制少,考虑到投入大、成本高,测厚装置及相应的控制技术极少应用。

五、计算机CAD/CAPP/CAM系统的建立与应用国外已普遍得到应用,国内也具备基础条件,应积极推广普及应用。

综上,我国塑机在技术和工艺方面还存在着很大的提升空间。 因此,国内塑料机械企业应尽快提高我国塑料机械的设计和制造水平,增加国产塑料机械的市场竞争力。

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