塑料加工行业的未来发展趋势

荷尔玛·佛朗兹：塑料加工行业的未来发展趋势和整体挑战

关于塑料加工行业的未来发展趋势和整体挑战，每个人都有自己的想法，但这四点我相信是我们共同面临的挑战和问题——基础注塑工艺的进一步研发和发展；跨领域技术的应用；新商业模式的探讨以及应对全球需求的解决方案。

第一、对于基础注塑工艺的进一步研发。很多人会说我们的机械注塑工艺已经很成熟了已经没有太多的发展空间了，但是我个人并不这么认为。

首先基础原料在发生着日新月异的更新和变化，比方我们现在普遍用塑料加添加剂加一些纳米填充物，填充量要达到50%甚至更高，但是现在一些研究机构正在用一些新的填充物，比如加入碳纳米管，填充量甚至低于1%，据我所知，在麻省理工大学研发人员正在开发比纳米还要小的技术，所以随着这些材料成分的日新月异的变化，我们注塑工艺怎么解决加工原料问题，这是我们急需解决的问题。比方说我们加入1%的纳米材料，整个材料的特性会增强50倍。我们也许觉得纳米很小，但是麻省理工大学研究的这个元素比纳米还要小，所以技术和材料的发展是没有止境的。面对未来越来越多的新兴材料，如何用更新的注塑工艺解决这些加工问题。

其二，当我们把塑料加工能耗需求分解到每一个步骤可以发现，大量的能耗产生在塑化阶段，怎么更好的解决能耗问题，都是我们基础注塑工艺中需要改进和提升的方面。

我们的一些同行、高等院校、教授已经对这方面进行了一些研究和发展，比如在海天也一直在关注这方面的发展，希望能够提升自己的基础工艺，应对未来发展的需求。

如何降低运动部件的重量，轻量化的问题，现在到处都在说，但是我们是否想过，在注塑机上的运动部件也可以实现一定的轻量化。比如说我们现在大量采用铸件钢这种原材料，是不是有一些重要的部件可以通过碳纤维等轻量化的方法减少运动部件的重量。现在已经有一些高校研究机构在研发用一些碳纤维替代许多原料，试想一下，我们现在重达两千公斤的模板是否有可能降低到200公斤，这样模板的能耗需求就会大幅度降低。因为随着运动部件重量的减轻，为我们一些创新型技术驱动带来了新的发展契机，随着这些运动部件重量的减少，我们并不需要这么高的加速度和制动的驱动力。

比如一整套生产隐性眼镜的自动化系统，机械手夹取一些部件完成一系列精准的动作，机械手的夹具以前通常是用质量比较大的材料做的，现在通过碳纤维制作夹具大大减轻了部件的重量，可以实现快速直线驱动，一方面夹具进行的动作更加精准了，同时我们对能源的消耗需求也大幅度降低。

第二、跨领域技术的应用。我希望我们保持开放的心态，拥抱一些新的技术或者跨领域技术的应用，并不要因为注塑工艺可以实现就什么都依靠注塑工艺去实现，其实我们可以结合一些非常有效的跨领域技术到注塑工艺里，也许这些结合的工艺相对注塑工艺效率更高效果也更好。

比如热成型打大的冰箱里的配件，还有使剃须刀达到了更高的密度。另外还有一些外构件，比如多层片材的挤出包括复合材料的应用，在这个领域可以结合吹塑或者片材成型设备达到比较好的效果。比如丰田ME，汽车外观件都是用多层的复合材料片材成型技术形成的，在大学里我们做过一个调查，大约80%的事故是发生在停车场，就是一些非常小的刮擦磕碰，对于这些小的刮擦磕碰这些多层片材挤出技术的新的材料，使得这些刮蹭磕碰在短的时间内

具有一定的自我修复功能。一些汽车件之前用注塑机做，现在结合了一些吹塑、片材成型技术，对机器吨位的需求就大大降低了。

第三、商业模式和商业思维上的转变。当我们有一些塑料制品的时候，往往先想到的是寻找模具供应商，因为在他们看来机械比较复杂，这个时候模具匹配相对简单,若机械匹配会更复杂，但是如果我们的机器足够灵活标准化，通过我们的选择对应了合适的机器以后，在模具的要求上相比以后也没有那么复杂的，要求也没那么高了。现在的消费者观念在不停转变，从原来的所有者变成了使用者，这也为共享经济的发展带来了很大的机遇，就像现在的共享单车到共享汽车。试想一下，注塑机是否也可以呢？

我们现在对这种资源的可循环再利用的要求也越来越高，大家的关注程度也越来越高。我希望在机械开发阶段就能够有相应的在资源可循环利用方面的专家和教授介入。

荷尔玛•佛朗兹还表示：目前，最重要的是关注机器创新方面的提升和优化，避免过度沉溺于“大数据”及自动化/个性化的热度中。要探索寻找真正能够实现为客户带来真正附加值的自动化方案，对工艺、新原料、节能和环保、制造效率及灵活程度的带来创新。另外作为一个有社会责任感的企业我们也应该承担节约资源及可循环利用方面的责任。

来源：整理2018中国（宁波）新材料与产业化国际论坛暨中国塑机产业发展创新峰会荷尔玛•佛朗兹教授的演讲。