塑料注射成型机的现状及发展
微量注塑机的现状与发展趋势
微量注塑机的现状与发展趋势摘要:微注射成型技术是微结构零件最主要的成型方式,受到了人们高度重视,微结构零件迅速发展对微量注塑机带来了新的挑战。
阐述了微注射成型技术的产生背景,分析了微注射成型技术对注射设备的特殊要求,从微量注塑机的螺杆式、柱塞式和螺杆柱塞混合式塑化与注射单元机构和液压、电动和电液复合驱动方式等方面介绍了微量注塑机的发展现状并比较了它们的优缺点,分析了微量注塑机面临的挑战并展望了微量注塑机的发展趋势。
关键词:微量注塑机;现状;发展趋势前言随着微、纳米科学技术的进步,产品不断向微型化方向发展,特征尺寸为微米级的微机电系统技术(MEMS)受到了人们的高度重视。
为了能够生产这类具有实用价值的微小零件,许多新兴制造技术随之产生,包括LIGA技术(即将光刻、电铸和模铸相结合的一种综合性加工技术)、紫外线光刻、电火花加工、微注射成型、精密磨削和精密切削等。
但微结构零件生产面临的问题是如何改善和优化工艺条件,降低加工成本,实现零件的高速、高效、高精度、大批量生产。
其中,始于20世纪80年代的微注射成型技术开创了精密微细结构零件低成本、大批量生产的新途径,成为世界先进制造技术的研究热点之一,是生产这类零件的主要技术。
1、微型注塑技术已经成为国内外的研发热点时下,塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。
塑料制品成形的方法虽然很多,但最主要的方法是注塑成形,世界塑料成形模具产量中约半数以上是注塑模具。
注塑成型是塑料制品成型的一种重要方法。
几乎所有的热塑性塑料、多种热固性塑料和橡胶都可用此法成型。
我国目前注塑制品约占塑料制品总量的30%左右,注塑机占塑料机械总产值的38%左右。
注塑成型可制造各种形状、尺寸、精度、性能要求的制品。
微型注塑成型通常用于医疗、电信、计算机、电气等领域,医疗和电子器械越来越小型化,因此对人们希望制件可以做得越来越小。
塑料模具制造微注塑模具一般轻于1g,但产品所含部件的总重量仅0.01g。
注塑成型机的发展史
注塑成型机的发展史摘要:一、注塑成型机的定义及工作原理二、注塑成型机的发展历程1.初期阶段2.中期阶段3.现代阶段三、注塑成型机的应用领域四、注塑成型机的未来发展趋势正文:一、注塑成型机的定义及工作原理注塑成型机是一种将塑料原料通过加热和压力作用下,使其熔融后注射入闭合好的模腔内,经过固化定型后取得制品的工艺设备。
它的工作原理与打针用的注射器相似,借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入模腔内。
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、注塑成型机的发展历程1.初期阶段:上世纪50 年代,注塑成型机主要应用于生产低精度、简单的塑料制品,如塑料袋、瓶子等。
这一时期的注塑成型机结构简单,功能单一,生产效率较低。
2.中期阶段:从上世纪70 年代开始,随着塑料工业的迅速发展,注塑成型机得到了改进和升级。
这一阶段的注塑成型机采用了液压驱动,具有较高的注射压力和速度,能够生产精度较高的塑料制品。
同时,机型也逐渐丰富,出现了立式、卧式、全电式等不同类型的注塑成型机。
3.现代阶段:进入21 世纪以来,注塑成型机在技术上取得了重大突破,主要体现在以下几个方面:(1)节能环保:采用伺服驱动技术,降低了能耗,减少了噪音污染。
(2)高速高精度:采用三轴联动功能,实现储料、托模、开模同步进行,提高了生产效率和制品质量。
(3)智能化:通过集成应用,实现自动化生产,提高了生产效率,降低了劳动成本。
三、注塑成型机的应用领域注塑成型机广泛应用于塑料、橡胶、陶瓷等制品的生产,涉及行业包括汽车、家电、电子、包装、建筑等。
塑料机械安全标准 安全性能的现状及发展
据不完全统 计 ,中 国去年 进 口塑 料机 械 达 2 0亿 美元 。
由此可见我 国塑料机械行业要赶上世 界先 进水 平 ,抢 占更多
的市场份额 ,亟待在设计能力 、生产技术 、检验技术上 有较 大的提高 ,才能成为世界塑料机械生产基地 。
国外先进 国家非 常重视 塑机的安全性能的评 定 ,其安 全标准
塑料机械行业是为 塑料 制品行业提供加 工装备。近几年
我 国的塑料机械行业发展迅 速 ,其发展 速度与其 主要 经济指 标在机械工业 的 14个行业 中名列前茅 。 目前 ,我 国塑料机 9
械年制造 能力约 2 0万台 ( ) 套 ,门类 齐全 ,在世界排名第一。
我 国塑料机械虽然发展很快 ,生产 品种也较 多 ,塑料 机
也非常完善 ,例如 :欧盟 的 E 2 1 19 《 N 0 : 97 橡胶 和 塑料 机 械 机械 注射成 型机 安全性 安 全要求 》 N 4 2 19 橡胶 和塑料 、E 2 :9 6《 空心 制品 的 吹模 机 械 设计 和制 造要求 》 、 挤 压 机 和挤 压 设备 》 。
体化方向发展 。以注塑机为例 , 目前德 国、意大利等 国家
正在发展 高速、高精度液压二板机 , 日本等 国家正在发展全 电动塑料 注射成型机。虽然 国内也在这方面进行 了相应 的研
究 ,但仍有相 当大的差距 ,还远未形成产业化规模化 ,技术 上与 国际先进 国家相 比还存在较大差距 。存在问题的关键是 国内尚未 掌握设计 制造 的核心技术 ,对各项技术指标没有形 成统一 的标准 或规 范。总体来说国 内塑料机械仍处于 中低档 水平 ,主要表现是此类 产品能耗高 、控制水平低 、速度慢及 机型少等方 面,导致 国内高档机市场基本上归属于国外著名
注塑模具成型工艺国内外研究现状及发展趋势
注塑模具成型工艺国内外研究现状及发展趋势一、介绍注塑模具是一种用于塑料制品生产的关键工具,具有至关重要的作用。
注塑模具成型工艺则是指利用注塑机将熔融状态的塑料料料塑料注入到模具中,在一定的温度和压力下使其固化、冷却并获得所需形状的过程。
随着塑料制品行业的快速发展,注塑模具成型工艺也得到了广泛的运用。
为了更好地了解和掌握注塑模具成型工艺的国内外研究现状及发展趋势,本文将进行深入的探讨。
二、国内注塑模具成型工艺的研究现状目前,国内在注塑模具成型工艺的研究方面取得了一定的成果。
以下是对一些主要研究方向的总结和回顾。
1. 材料选择和优化材料选择和优化是注塑模具成型工艺中的重要环节之一。
国内的研究者通过对不同材料的性能和工艺要求进行分析,选取了适合注塑模具成型的材料,并进行了相关优化研究。
一些研究者通过改善材料的热导率和耐腐蚀性能,提高了注塑模具的成型效率和寿命。
2. 设计和制造技术在注塑模具成型工艺的研究中,设计和制造技术起着关键的作用。
国内的研究者通过引进先进的设计和制造技术,提高了注塑模具的精度和可靠性。
采用CAD/CAM技术和快速成型技术,可以加快模具的设计和制造过程,减少错误率和成本,并提高生产效率。
3. 成型工艺参数优化成型工艺参数优化是国内注塑模具成型工艺研究的热点之一。
研究者通过对成型工艺参数(如温度、压力、速度等)的优化调整,实现了产品质量和生产效益的提高。
通过调节注射速度和压力,研究者成功地解决了注塑过程中的热应力和缩水问题,提高了产品的成型精度和表面质量。
4. 模具运行监测和控制模具运行监测和控制是提高注塑模具成型工艺稳定性和生产效率的重要手段。
国内的研究者通过引入传感器和监测技术,实现了对注塑模具运行状态的实时监测和控制。
利用温度传感器和压力传感器,可以监测和控制注塑过程中的温度和压力变化,防止模具因过热或过压而损坏,提高注塑模具的使用寿命。
三、国际注塑模具成型工艺的研究进展国际上,注塑模具成型工艺的研究也取得了一系列进展。
注塑机原理和发展趋势
一、注塑机简介注塑机是一种将加热后的塑料颗粒或粉末通过模具注射成型的设备。
它主要由注射系统、锁模系统、液压系统和电气控制系统组成。
注塑机具有高效、精度高、生产速度快和自动化程度高等优点。
注塑机广泛应用于汽车、电子、家电、模具等行业。
下面将从注塑机原理和发展趋势两个方面进行详细介绍。
1、注塑机的原理注塑机通过模具将加热后的塑料颗粒或粉末注射到模具中,然后在模具中冷却成型。
其主要原理是由注射装置将塑料加热融化后通过一定的压力推进模腔内进行充模,通过冷却使之凝固,最后取出成品件。
注塑机实现过程中,主要包含以下步骤:1.融料:将塑料颗粒或粉末投入到注塑机的料斗中,通过加热系统将其加热到一定温度,并使之融化。
2.注射:注射系统将已经融化好的塑料通过喷嘴射入模具中,注射时需要控制好速度、流量和压力等参数。
3.压力保持:在注射完成后,需要保持一定的压力,以使塑料在模具中充分冷却并凝固。
4.开模:当成型件硬化后,打开模具将其取出。
整个过程需要较高的精度和准确度,所以注塑机的稳定性和可靠性至关重要。
2、注塑机的发展随着工业化的深入和生产效率的提高,注塑机也在不断发展。
在过去,手工制造是一种常见的生产方式,但是手工生产效率低下,成本高昂,无法满足大批量生产的需求。
随着科技的发展,注塑机得到广泛应用,并不断改进和升级。
现代注塑机主要分为液压式、电动式和混合式三种类型。
注塑机的发展已经从单一的材料注塑向多材料注塑转变,同时还加入了智能化的元素,成为一种集高效生产、能源节约和环保于一体的重要设备。
二、液压式注塑机液压式注塑机是指只使用液压系统来控制注塑机的设备。
它具有操作简单、成型力大、精度高等特点,广泛应用于汽车、电子、家电等领域。
1、液压系统的组成液压式注塑机的主要部件是液压系统。
液压系统由液压站、控制阀、作动器、油箱、管路和油液组成。
其中,液压站是液压系统的核心组成部分,它由电机、泵、阀和油箱等部件组成,可以提供高压液体来驱动机械的运动,完成模具的开合和注射操作。
我国塑料医药瓶成型设备的现状及发展方向
发展 塑料 医 药瓶 成 型设 备 的方 向 。
gu d t c no og nd t r nd o e e o ar e h l y a he t e fd v l pm e ori t r ton ly a a e e c lm e cne ntf n e na i a l dv nc d m dia dii bo te m o di q p e r t i d T he de l m e e i a e o d ng e ui e o t l l ng e ui m nta e s ud e . veop ntofd d c t d m l i q pm ntf r e fc e ,hi h s e fi int g pe d,hi h— ua iy,e r y s vi l s i e cnebo te i r c i n o e g q lt ne g ~ a ng p a tc m dii t l s adie to fd ~
veop e . l m nt
Ke r s y wo d :pl s i a tc;m o di qu pme ;me i i e bo te mo di g;pr s n iu to l ng e i nt d c n t l l n e e ts t a i n;d ~ e
( 波 海 达 塑 料 机 械 有 限公 司 , 江 宁 波 , 1 2 0 宁 浙 350)
摘 要 : 析 了我 国挤 出 吹 塑 、 射 吹 塑 、 伸 吹 塑 等 塑 料 医药 瓶 成 型 设 备 的 现 状 , 究 了 国 际 上 塑 料 医 药 瓶 成 型 设 备 的 分 注 拉 研
全电动注塑机的特点及应用领域
全电动注塑机的特点及应用领域摘要:随着伺服电机技术的日趋成熟和价格的大幅度下降,以及对环保和节能的需要,为全电动注塑机的发展注人了新的活力。
关键词:全电动;数控;注塑机注塑机械是重要的技术装备,主要对注塑机目前的发展现在及趋势、全电动注塑机与传统注塑机的特点分析、以及其在不同产品领域的实际应用案例进行介绍,对全电动注塑机在注塑装备行业的发展进行了展望。
一、全电动注塑机的特点全电动式注塑机作为节能环保、高速、高精密注塑机代表,其与传统的液压注塑机相比,全电动注塑机由于具有一些良好的性能和特点,越来越受到广大用户的重视。
全电动注塑机广泛使用交流伺服电动机,使用齿轮、滚珠丝杆以及齿形带等传动器件,与传统的注塑机比较,最大的特点就是抛弃了液压器件,改为全电动式驱动模块。
1.节能性能。
传统液压机械,完成部件的动作都是通过油压、油路来实现,因此,在油压控制时,油压损失、管路损耗、阀门阻塞、摩擦等流动性能耗损失不可避免。
特别是在高流量时,上述的能耗损失特别突出。
根据研究数据,对于液压式注塑机,由于采用高压节油方式,能量损耗为36%~68%之间;在设备待机的时候,上述损失继续存在。
由于伺服电机和伺服驱动在全电动注塑机上的使用,设备在运转时无液压系列损失,控制与磁滞损失也非常低;且在待机时不转动,可有效节能,与传统液压机相比可降低能耗达30%~50%。
2.清洁及噪音低。
全电动式注塑机没有油压缸,无漏油问题,车间干净,便于维护;另一方面,伺服电机产生的激活阻力小、加减速特性控制容易、噪音低、惯性低,,因此,全电动式注塑机比液压式塑机的噪音低10~15dB。
3.控制精度和可靠性高。
全电动伺服注射机对比与液压注射机,其在注射时,注射压力经过高精度的压力传感器采集,送至控制系统处理,由于压力传感器直接与螺杆相连,避免了中间环节,感应精度高、速度快。
全电动注塑机采用全闭环控制,重复定位精度较高,适合生产高精度产品。
二、注塑机发展现状及趋势塑料与金属、木材、水泥被称为现代工业建设的四大结构材料。
注射机历史与发展
注塑机的历史与发展从20世纪50年代技术创新推出了螺杆式塑料注射成型机至今已有50多年的历史,从注射机问世起,锁模力在1000-5000kN,注射量在50-2000g的中小型注射机占绝大多数。
到了70年代后期,由于工程塑料的发展,特别是在汽车、船舶、宇航、机械以及大型家用电器方面的广泛应用,使大型注射机得到了迅速发展。
美国最为明显。
在1980年全美国约有140台10000kN以上锁模力的大型注塑机投入巾场,到1985年增至500多台。
日本名机公司已经成功地制造了当今世界最大的注塑机,其锁模力达到120000kN,注射量达到92000g。
目前中国生产注塑机的厂家较多,据不完全统计已超过60家。
注塑机的结构形式有立式和卧式两种。
按生产出的制品可分为普通型和精密型注塑机。
一次注射量45-51000g;锁模力200-36000kN;加工原料有热固性塑料、热塑性塑料和橡胶三种。
热塑性塑料包括聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氨酯、聚碳酸酯、有机玻璃、聚砜及(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)等。
从加工出的制品来看,有单色、双色的一般和精密塑料制品。
上述产品的主要生产厂家都有自己的系列,各有自己的特点。
如广东震德塑料机械厂有限公司生产的捷霸CJ系列注塑机每一种规格均有数控和电脑控制两种形式。
又如浙江省宁波海天机械有限公司生产的HTF80X-HFT3600X型系列注塑机,可用于生产各种高精密的热性塑料制品,机器采用线型移动传感器控制注射、合模、顶出,采用多重CPU电控系统、大幅面彩色LED显示、全电脑自动控制。
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。
但主要指普通型注塑机,在特大型、各种特殊、专用、精密注塑机的多数品种方面,有的产品尚属空白,这是与工业发达国家的主要差距。
近几年来,世界上工业发达国家的注塑机生产厂家都在不断提高普通注塑机的功能、质量、辅助设备的配套能力,以及自动化水平。
我国注塑机的特点及发展方向
我国注塑机的特点及发展方向1 技术引进与消化吸收回顾我国注塑机发展的历程,我国注塑机行业的科技大踏步进步,主要始于改革开放后技术引进。
国内注塑机的水平,总体上,落后于国际水平。
二十世纪八十年代,各个厂家根据各自的情况,采用各种方法,吸收国外先进技术,开发技术先进注塑机,为我国注塑机的更新换代作出了巨大的贡献,使我国注塑机赶上了国际先进水平,当时有的厂家吸收国外先进技术开发出了至今还具有国内先进水平的注塑机。
测绘消化是引进技术的捷径,很多厂家走了这一条路。
采用中外合资方法,是吸收国外先进技术,提高注塑机水平的又一有效途径。
直接从工业发达国家有关公司引进先进技术,有利于系统化吸收国外先进技术。
技术引进,基本上走了上述三条路。
纵观我国注塑机吸收国外先进技术的历程,有许多成功的经验,值得骄傲,但也有许多教训,值得思考与总结。
1.1技术引进与消化吸收之间的关系技术引进是手段,消化吸收是目的。
技术引进的主要目的,是要提高注塑机的整体水平,消化吸收后能够进行系列化的产品开发。
对产品要进行系列化的开发,必须对引进的技术从根本上进行消化吸收,从理论上、从实践上进行研究分析,掌握他的设计原理和设计方法,了解他们对各个各种有关技术参数处理原理,分析他们为达到机构设计精度而采用的加工手段和加工设备,理解他们设备加工制品的对象,理解他们的设备为达到加工制品的需要而采用的机构的特点及控制系统的特点,这样,我们才能对引进技术进行充分的消化吸收,针对本国本厂的具体情况进行再开发,但在以上诸方面,我们还做得不够。
比如,在直接从工业发达国家有关公司引进先进技术方面,只重视图纸引进,不重视对设计方法和原理的引进;只重视按图加工,不重视对机构和结构的理解,这无疑对消化吸收进行二次开发造成了不利因素,往往出现引进原板图纸制造的注塑机,性能良好,而根据引进原板图纸进行系列化开发的注塑机,其性能等方面达不到引进公司的同规格的注塑机。
在消化吸收方面,还有一个重要问题值得我们注意,消化吸收的思维,我们对国外先进技术的消化吸收,应当敢于否定自己的老经验、老观点,接受新观念新经验新技术,从他们公司注塑机的特点及他们公司对这类注塑机的开发的目的角度出发考虑问题,但我们往往站在自己的角度出发消化吸收国外的先进技术,对引进技术进行不确当的修改,最后导致,没有真正掌握引进的国外先进技术,整机上仍旧明显显露出本厂旧机型的烙印,开发不出达到国外先进技术的系列化产品,达不到引进国外先进技术的真正目的。
中国注塑机行业发展现状分析
中国注塑机行业发展现状分析一、概述1、定义及分类注塑机又名注射成型机或注射机。
它是将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。
注塑机主要可分为立式注塑机、卧式注塑机、角式注塑机、多工位成型机、双色注塑机及电动注塑机。
2、发展历程注塑成型技术拥有近百年历史,经历了早期技术萌芽、技术设备成熟以及全面发展创新三个阶段。
20世纪90年代后,在可加工原材料范围、产品类型及复杂度、产品质量、装备类型等方面实现了重大突破,注塑成型技术进入全面应用、发展和创新阶段。
三、产业链分析1、产业链注塑机行业产业链上游主要为钢材、铸件、液压零件、电器零件等原材料;中游为注塑机行业;下游广泛应用于汽车、家电、包装饮料等领域。
2、上游端分析钢材是注塑机主要原材料之一,随着我国钢铁工业的不断发展,我国钢材产量也随之不断增加。
原材料的充足,间接推动了我国注塑机行业的发展。
据资料显示,2021年我国钢材产量为133666.8万吨,同比增长0.89%。
3、下游端分析塑料同金属、木材、水泥被称为现代工业建设的四大结构材料。
目前在工程塑料业中,80%采用了注射成型。
由于塑料具有高比强性、耐化学性、耐油性、良好的柔韧性等优良性能,以及易加工、可重复使用等优点,20世纪50年代以来,塑料材料以惊人的速度替代传统金属材料。
据资料显示,2021年中国塑料制品产量为8004万吨,同比增长三、行业现状1、市场规模注塑机是目前市场规模占比最大的塑料机械。
注塑机适用范围较广,是我国产量最大、产值最高、出口最多的塑料机械设备。
随着近年来我国汽车、家电等行业的不断发展,加上疫情导致医用塑料制品的激增,我国注塑机市场规模也不断扩大。
据资料显示,2020年我国注塑机行业市场规模为252.1亿元,同比增长8.2%。
2、市场结构注塑机行业下游应用广泛,主要应用领域为汽车、家电、包装等领域。
据资料显示,我国注塑机下游占比最高的为通用塑料领域,占比为28%;其次为汽车领域,占比为26%。
注塑机发展历程:从手工操作到智能化创新
注塑机发展历程:从手工操作到智能化创新
注塑机的发展历史可以追溯到19世纪末期,当时人们开始尝试使用不同的材料和技术来制造塑料制品。
最早的注塑机可以追溯到1872年美国的J.W.Hyatt,他发明了一种用于解决硝化纤维和樟脑混合物的塑化和成型问题的“包装机”。
到了20世纪20年代,开始出现了一些早期的注塑机,其中第一台可称作注射成型机的是1921年由H.Buchholz制造的、由人力驱动的柱塞式机器,类似于当时的螺杆式压注机。
首批系列化生产的注塑机于1926年由Eckert和Ziehler制造,其锁模由手工操作,但注射过程用气压完成。
这台机器采用水平结构,其原理沿用至今。
在接下来的几十年中,注塑成型技术不断发展,并逐渐成为塑料加工业中使用量最大的加工机械。
随着技术的进步,注塑机也开始变得更加高效、精密和自动化。
20世纪50年代以后,以螺杆式注射结构、计算机控制技术为代表的注射成型装备发展,模具内熔体流动、冷却等注射成型理论的建立,大批热塑性材料的出现与应用,标志着注塑成型技术逐渐成熟。
到了20世纪90年代后,随着计算机技术的快速发展,注塑机开始具备了更高级的功能,例如自动控制、智能化等。
此外,随着可加工原材料范围、产品类型及复杂度、产品质量、装备类型等方面实现了重大突破,注塑成型技术进入全面应用、发展和创新阶段。
现在,注塑机已经成为塑料机械行业中的一个重要分支,其产值占据了塑料机械领域的40%左右。
许多知名的注塑机品牌如阿博格、博创和伯乐等都在不断推出新的产品和技术,推动着注塑机的发展。
注塑产业发展现状及趋势
注塑产业发展现状及趋势注塑产业发展现状及趋势注塑产业是指利用注射成型机将熔化的塑料注入模具中,通过冷却固化成型的一种塑料加工方法。
随着科技的不断进步和社会经济的发展,注塑产业在诸多领域发挥着重要作用,同时也面临着一些挑战和机遇。
本文将对注塑产业的发展现状和趋势进行分析和探讨。
一、注塑产业发展现状1. 市场规模扩大:随着人们生活水平的提高和消费需求的增加,注塑产品在生活中的应用越来越广泛。
特别是在家电、汽车、电子、医疗器械等领域,注塑产品占据了重要的地位。
全球注塑市场规模不断扩大,多个国家和地区都将注塑产业列为重点发展的战略产业。
2. 技术进步推动创新:注塑技术在过去几十年中得到了快速发展。
从传统的机械注塑到现在的电脑控制系统注塑,技术水平不断提高。
高速注塑、多色注塑、精密注塑等新技术的应用,不仅提高了注塑产品的质量和效率,还为产品创新提供了更多可能性。
3. 产业链完善:注塑产业是一个涉及材料、设备、模具、工艺、设计等多个领域的综合性产业。
随着注塑产业的发展,相关产业链逐渐完善。
一方面,注塑原材料的研发和生产水平不断提高,新型材料的应用为产品开发创新提供了更多选择;另一方面,设备制造商、模具企业、注塑加工企业等环节的协同合作也得到了加强。
4. 环保要求增加:随着环境意识的提高和环保要求的加强,注塑产业也面临着环境压力。
例如,塑料废弃物的处理、废气废水的治理、能源消耗的减少等,都是注塑企业需要解决的问题。
因此,注塑企业需要不断加强环保意识,提高环保技术水平,推动绿色注塑的发展。
二、注塑产业发展趋势1. 自动化生产:随着人力成本的增加和技术的进步,注塑企业更加倾向于实现生产自动化。
通过引入自动化设备和机器人技术,可以提高生产效率和产品质量,减少人为错误和事故的发生。
自动化生产还能够满足大规模订单的需求,提高企业竞争力。
2. 轻量化产品:随着能源危机的威胁和环保意识的增强,轻量化产品成为未来的发展方向。
2023年粉末注射成形(MIM)行业市场发展现状
2023年粉末注射成形(MIM)行业市场发展现状粉末注射成形(MIM)是一种高效率、高精度的制造工艺,广泛应用于各种工业,比如医疗、电子、汽车等领域。
本文主要介绍MIM行业市场发展现状。
一、市场发展概述随着高科技产业的发展,自2000年起,全球粉末注射成形市场逐渐增长。
截至2018年,全球MIM市场规模达7亿美元,预计到2026年将达到21亿美元,年复合增长率超过14%。
在全球市场中,亚太地区是MIM的重要市场,占全球市场份额的44%。
其中,中国是亚洲地区MIM市场的领头羊,年复合增长率超过15%。
二、行业市场分类分析1、应用领域(1)医疗领域:MIM制造的医疗器械和器件应用广泛,如心脏起搏器、人工耳蜗、牙科矫正器、髋关节、肘部等。
(2)汽车领域:MIM制造的汽车零部件广泛应用于车身、底盘、发动机等部分,如变速器零件、齿轮零件、燃油泵等。
(3)电子领域:MIM制造的电子零件具有细小精密、高强度、耐磨耗等特点,如手机组件、手表零件、相机零件等。
(4)消费品领域:MIM制造的消费品零部件多用于高档家具、装饰品等产品,如拉手、合页、五金配件等。
2、材料分类(1)不锈钢材料:不锈钢材料是MIM制造最常用的材料之一,因其有较高的硬度和耐腐蚀性,广泛应用于医疗器械、电子零件、航空航天零件等领域。
(2)钛、钨等金属材料:这些材料具有较高的耐高温、强度和生物相容性等特点,通常用于航空航天、医疗器械和生物医学领域。
(3)热塑性塑料:MIM制造的塑料零件具有成型形状多样、制造成本低等优势,应用广泛于医疗器械、消费品等领域。
三、行业竞争情况市场上存在多种不同的成型工艺,比如金属深冲成型(deep drawing)、金属剪切成型(shearing)和金属注塑成型(metal injection molding)等,这些工艺也对MIM市场产生了竞争。
此外,市场上的主要参与者包括Cendres+Métaux SA、ARC Group Worldwide Inc.、Indo-MIM、Smith Metal Products、Form Technologies Company等。
塑料成型设备
15塑料成型设备15.1 概述与金属材料相比,塑料受热更易熔融并具有比金属更好的可塑性;与橡胶相比,塑料的熔融温度更高,熔融后的流动性更好。
因此,塑料本身的这些特点,近几十年来,塑料制品的发展速度是惊人的。
塑料(合成树脂)的开发至今尚不到100年的时间,但它已成为人们现代生活不可缺少的制品原料。
随着塑料原料的发展,塑料制品加工技术也日益发展。
目前,最常见的塑料制品加工方法有注射成型法、挤出成型法、吹塑成型法等。
一般来说,能将高分子聚合物树脂加工成型为塑料制品的设备都称为塑料成型设备。
塑料成型设备主要是为塑料制品的加工成型服务的。
要把塑料从原材料成型为制品的工艺过程繁多,这决定了塑料机械种类的多样性。
塑料成型设备依据成型工艺的不同而不同,塑料成型设备主要有用于注射成型工艺的注射成型机,用于挤出成型的挤出成型机和用于中空吹塑成型的吹塑机等。
15.2 塑料注射成型机塑料注射成型(简称为注塑)是利用注射装置将注射机筒中已经熔化的热塑性或热固性塑料以高压、高速注入到闭合的成型磨具型腔中,经冷却固化定型后,制成与模具型腔的形状几乎完全一致的塑料制品。
注射成型法是一种间歇式成型方法,也是塑料制品的主要成型方法之一。
用注射成型方法成型的塑料制品,精度高、质量好。
它可以成型形状复杂,结构、尺寸精确及带有嵌件的塑料制品。
其对各种塑料的加工适应性强,因此被广泛地应用于家电、汽车、航空、仪表、国防、电信、医疗、建筑、日用品及农业等各个行业,用途极其广泛。
完成塑料注射成型的机器是塑料注射成型机c简称为注塑机,,塑料注塑成型机是集机械、电气、液压于一体的塑料成型设备,具有生产效率高、产品的后加工量小、适应能力强等特点,因此注射成型方法和注射成型机得到了广泛的应用。
全世界塑料原材料中的30%左右是用于注射成型,而注射成型机的年产量为塑料成型加工机械总产量的50%以上,在我国塑料注射成型机的年产量则约占整个塑料成型机械的40%。
全电动注塑机械市场调研报告-主要企业、市场规模、份额及发展趋势
全电动注塑机械市场报告主要研究:全电动注塑机械市场规模:产能、产量、销售、产值、价格、成本、利润等全电动注塑机械行业竞争分析:原材料、市场应用、产品种类、市场需求、市场供给,下游市场分析、供应链分析、主要企业情况、市场份额、并购、扩张等注射成型机(简称注射机或注塑机)是利用塑料成型模具将热塑性塑料或热固性料制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。
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。
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。
注塑机通常由注射系统、合模系统、动力系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。
目前市场上可用的注塑机,主要有全液压注塑机、全电动注塑机、液压电动复合式注塑机、二板式注塑机。
不同于传统的液压注塑机,全电动式注塑机是指使用交流伺服电动机,配以滚珠丝杠、齿形带以及齿轮等元器件来驱动各个机构的注塑机,其最根本的特点是所有驱动模块全为电动式,而非传统的液压式。
也就是说,在整套设备中没有液压系统,也没有任何液压元部件。
电动式注塑机的应用相当广泛,从一般民用和工业用品如汽机车零件、化妆品用容器、家庭用容器、精密齿轮等。
2023年全球全电动注塑机械市场规模大约为32.71亿美元,预计2030年将达到48.67亿美元,2024-2030期间年复合增长率(CAGR)为6.0%。
全球全电动注塑机械核心厂商有Sumitomo Heavy Industries、Fanuc、ARBURG GmbH、ENGEL Holding GmbH和JSW Plastics Machinery等,前五大厂商占有全球大约55%的份额。
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塑料注射成型机的现状及发展 2009-6-22 中国设备网文字选择:大中小1、概述1.1塑料注射成型机用途塑料注射成型机是将热塑性塑料(PE、PS、PP、PVC、PA、ABS等)在料筒内经外加热和螺杆旋转剪切热作用塑化后,以一定的注射压力注入具有冷却装置的模具内,快速冷却后获得各类塑料制品的专用加工设备。
它从加工日用塑料制品(脸盆、杯子、肥皂盒等)开始,逐步进入加工工业用品(电视机壳、洗衣机筒体、周转箱、电话机壳等),目前开始加工物运托盘、环保垃圾箱、汽车保险杠、汽车面板等大型塑料制品。
随着制品质量的提高和制品的大型化,推动了注射成型机向高档次、大规格方向发展。
1.2塑料注射成型机构成塑料注射成型机主要由注射、合模、机身、液压、电器、冷却、润滑等部件组成。
注射部件其主要作用是将塑料均匀地塑化,并以足够的压力和速度将一定量的熔体注射到模具的型腔之中。
合模部件其作用实现模具的启闭,在注射时保证成型模具可靠地合紧,以及脱出制品。
液压和电气其作用保证注射成型机按工艺过程预定的要求(压力、速度、温度、时间)和动作程序准确有效地工作。
冷却和润滑是保证机器正常运转和取得合格制品必不可少的部分。
2、国内外塑料注射成型机的主要差距上个世纪80年代初期通过引进技术,加强与国外合作和交流,使国内塑料注射成型机的总体水平有了较大提高,缩短了差距。
但从近几年的国际橡胶塑料机械展览会展出的塑料注射成型机结构和性能指标看,两者间的差距如今又拉大了。
2.1结构上的差距2.1.1模板的型式目前国外内翻正后角机械合模塑料注射成型机使用最为普遍。
该类机型前模板(头板)和动模板(二板)受力较为恶劣,因而提高其强度,特别是刚度十分必要。
在此前提下,出现了以球面内空式模板和箱式结构的动模板,在其总重量不增加的情况下增加模板空间厚度,使其惯性矩获得3次方的增加,挠度值明显下降,刚性上升,塑料制品的质量得到进一步的保证;另外后模板与撑板铸成一体,提高了装配精度。
国内不少制造厂(公司)正按此方案作改进,但必须配以相应的加工设备。
2.1.2缩短管路长度减少压力损失为了减少管路压力损失,国外机普遍将阀板直接安装在相应的传动部件上。
如合模阀板安装在合模油缸上;注射阀板安装在注射座上,缩短了管路,减少了液压损失。
从国内大型机检测情况看,液压损失还是比较大的,如某规格大型机,按系统泵的理论流量计算其转速为70r/min,通过检测空转时预塑转速为49r/min,加料后预塑转速为39r/min,从中可以看出系统液压损失还是比较大的。
2.1.3 合理地加长导向部分长度合理地加长导向部分的长度,可以改善受力情况,提高整机精度,保证制品的质量。
国外机动模板的导向部分(含导套、导板)普遍比较长。
长的导套使模板受力产生的挠度明显下降,其制品在厚度方向上的精度获得提高。
2.2配套件上的差距2.2.1国外机普遍配有机械手适应自动化、省力化、一模多腔和保证制品质量的需要,国外机在10年前已开始配置机械手,到目前已极为普遍。
但国内由于精密制品比较少,复合制品基本没有(如模内贴标),因而配置机械手的很少,反映了国内整体要求相比较低,对制品的质量要求还未提高到相应水平。
2.2.2国外机普遍使用变量泵为了节能国内塑料注射成型机经历了从单泵向双泵再向比例控制这一节能较果不断提升的过程。
前段时间不少单位研究变频控制以减少损失,但效果并不理想。
而国外普遍采用变量泵,其节能较果好,产品又成熟。
目前国内采用变量泵逐渐增多,这是发展的必然趋势。
2.2.3高质量的电脑控制注射成型机的控制从五十年代的接触器到今天的电脑控制,其发展速度应该说是比较快的,尽管如此,国内自己开发研制的塑料注射成型机专用电脑,在可靠性、稳定性、响应灵敏度和抗干扰能力方面与国外著名公司还有一定差距。
目前国内常用电脑有弘讯、盟立、珊星等。
2.3主要性能指标的差距2.3.1国外机注射速度在不断提高国内塑料注射成型机的注射速度通常80mm/sec,大型机在65~70mm/sec。
而国外机注射速度普遍大于100mm/sec,最高可达450mm/sec。
2.3.2国外机塑化能力在不断提高国内机塑化能力与国外机相比普遍显得低,如锁模力为1000KN的注射成型机,其塑化能力通常不超过16g/sec,而国外机相同合模力其塑化能力在28g/sec以上,且随预塑马达转速提升和螺杆长径比和螺槽深度的改变,其塑化能力还在不断提升。
2.3.3启闭模速度明显提高国内机过去的启闭模度普遍在24m/min,而国外机普遍已达到50m/min,最高可达100m/min。
2.3.4其它性能指标也有不少提高除了上述的指标有明显提高外,国外机的螺杆转速高(比国内机普遍高25%),开模行程大、拉杆间距长(比国内机高15%左右),模板移动速度快(从过去20~30m/min提高到50~60m/min)。
3、塑料注射成型机的发展3.1二板机的开发上个世纪60年代,国外某些公司着手于二板机的研究,到80年代国外已有多家公司的二板机在生产中获得了应用。
到90年代,国际性的展览会上,大型二板机全面亮相。
国内大型塑料制品专业生产厂先后从奥地利、意大利、日本、德国引进了大规格的二板机。
国内第一台二板机在1994年的北京国际橡塑机展览会上展出,但存在稳定性不佳等问题,未能获得推广,经过多年努力,国内已多家公司推出二板机,使用情况还可以。
3.2二板机的特点1)占地面积小,重量轻汇总了国内外多家公司的二板机,其主机的长度约减少20%(与相同规格三板机相比),重量减轻10~20%。
2)开模行程长由于开模行程长,特别适合型腔大、型腔深的塑料制品。
从国产二板机与肘杆式三板机相比(相同规格),其开模行程增加20%左右,若以国外二板机与国产同规格三板机相比,其开模行程增幅普遍在30%以上,有的甚至达到50%。
3)调模速度快,循环时间短,生产效率高,节能较果明显。
如国内某公司的二板机(与同规格三板机相比)速度快20%,节能达15%。
4)用拉杆油缸进行增压锁模的二板机,由于油缸受力均匀,力线短(可缩短40%),拉杆不易折断,寿命长。
但密封防漏很关键。
5)由于起压行程短,不易磨损,所以锁模油缸油封寿命长。
除此之外不同公司在个性方面还有一些特色:如国内某公司的合模部件是开放式的,对模具的吊装十分方便;相反有些公司为封闭式的,虽然模具更控显得麻烦,但稳定性比较好;又如某公司合模系统采用全液复合油缸结构,其合模精度好,但缸的制造比较麻烦些;在液压系统方面为了节能,有的公司采用多泵智能组合,也有采用蓄能器,能获得高的注射速率,同时节省了能耗;在螺杆品质方面,国外公司除提高硬化层深度(~15mm)外,不少公司还采用双金属螺杆。
相比之下,我们的差距还是比较大的。
对有条件的大型塑料注射成型机制造厂(公司),应投入一定的力量从事研究、开发工作,尽快地向市场投放高质量、高性能、高可靠性的二板机,以满足型大、型深制品加工和求得客户和市场的认可。
2005年宁波海天集团股份有限公司成功地开发了HTK2000L合模力为20000KN的拥有自主知识产权、符合中国国情的二板式注射成型机,各项性能指标均比较理想,并获得了用户认可。
在研发过程中解决了抱合螺母抱合的准确和可靠性;二板运动的导向可靠性;油缸结构及密封的可靠性;大型铸件油缸的可行性、可靠性等一系列关键性技术。
其市场前景相当乐观。
3.2全电动精密机的开发全电动精密机的开始于上个世纪的80年代末期,由于它具有如下一些特点:1)符合节能、环保,最佳状态节能可达60%;2)高性能锁模结构保证制品精密、稳定、可靠;3)通过工艺的有效叠加,实现无时间隔的高循环成型,如制品模内贴标;4)性能指标远比普遍注射成型机高,以螺杆为Ф70的注射成型机为例:普遍型全电动注射速度 80mm/sec 160mm/sec注射速率 61cm3/sec 350cm3/sec塑化能力60g/sec 73g/sec因而发展比较快,特别是日本,小型机多半是全电动的。
由于伺服马达成本比较高,传动丝杆加工有一定难度,在国内该类产品的开发还刚刚起步,获得市场认可还需一个过程。
3.3经济型机种的开发前面介绍了全电动注射成型机具有节能、环保、精密等特点,但价格偏高。
而从实际出发,提高塑化能力和注射速率,有利于制品产量的提高和质量的保证。
为了达到这一目标,可以用伺服马达预塑,从而提高其塑化能力;用蓄能器增速注射,从而提高其注射速率,这种整机成本略有上升,但性能指标明显提高,工艺范围扩大,制品成本下降,是适合国情的高性能经济型机种,开发容易,前景乐观。
4、重点关注的技术问题从六十年代开始,塑料注射成型机关注的重点在较长一段时间里是液压控制系统和电气控制系统。
近几年重点转移到主机上来了。
通过几年努力,合模机构基本上已规范化(北化杨兆福老师的专利)。
随着整个塑料工业(包括泵料、制品、设备)的发展,又有一些共性的问题有待解决。
4.1模板结构合理化早期的模板设计,大多用类比的办法,由于当初制品相对比较简单(以日用塑料制品为主),在制品尺寸、重量达到要求的情况下,所需合模力相对偏小,因而模板断裂的情况基本没有。
但随着制品质量的提高,薄壁复杂制品的增多,且多年又处于满负荷状态,因而时有模板(指前模板和动模板)断裂的情况。
为此对模板作了加强,同时按推荐的公式进行估算,但不够理想。
当前利用有限元方法来计算是比较合理,且最终确定的尺寸、结构型式和模板的重量均比较理想。
但方法比较复杂,对不同模板按不同边界条件,感到麻烦,为此能否找出其共性的地方,采用一种相对比较简捷、通用、比较规范化的办法以求得其合理的形状和相关尺寸,眼下北京化工大学正着手这方面的研究工作,这也是当前急需解决的共性技术问题。
4.2螺杆的结构型式过去我们使用通用型的螺杆(其分段长度按:加料段占总长的45~50%,压缩段占总长的35~20%,均化段占总长的20~30%)比较多。
但随着塑料品种的增加和改性料的不断出现,用传统的螺杆加工往往会出现塑化没有到位,充填不满,制品性能达不到要求。
因而视塑料的性能不同,出现了不同型式的螺杆。
如在通用螺杆上加屏障,加混炼头,也有在渐变型螺杆(其加料段占全长25~30%,压缩段占全长的50%,均化段占全长的25~30%)、突变型螺杆(其加料段占全长65~70%,压缩段占全长15~5%,均化段占全长20~25%)中加屏障和混炼头。
如PA、PET料用的螺杆通常用突变型螺杆再加一个混炼头。
又如PVC普通塑料制品常用渐变型螺杆(带回泄型螺杆头)就可以了,若对制品要求高,如接头之类则另加屏障段和混炼头,保证塑化质量。
为此根据不同性能塑料提供一套较为完整的、相互匹配的螺杆系列,无论对设备制造厂和用户厂均十分重要。