注塑模具文献综述

毕业设计（论文）文献综述

注塑模具的现状与发展趋势综述

1 塑料制品发展概况

塑料制品是采用塑料为主要原料加工而成的生活用品、工业用品的统称。塑料的出现给人类带来了极便利，由于其有成本低廉、抗腐蚀能力强、可塑眭强、还可用于制备燃料油和燃料气，降低原油消耗等无可替代的优点，自发明之日起就广受欢迎，随着加工工艺的进步和技术的突破，塑料制品渗透进我们生活的方方面面，成为最重要的必需品[ 1 ]。

根据中国塑料加工工业协会统计数据，我国塑料制品行业塑料用量从2006 年的2802 万吨快速增长到2012 年的5782 万吨。2013 年1 月～12 月，我国塑料制品行业累计完成产量6188 万吨。在“十二五”期间，我国塑料产业要推进产业结构优化升级，努力提高产业技术水平，使塑料制品总产量的年增长率为13-15％。2015年，预计塑料制品总产量可达到8000万吨。塑料模具工业近20年来发展十分迅速，早在7年前塑料的年产量按体积计算已经超过钢铁和有色金属年产量的总和，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。近年来，人们对各种设备和用品轻量化及美观和手感的要求越来越高，这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。塑料制品要发展，塑料模具是塑料零部件及其制品行业的重要支撑装备，那么必然要求塑料模具随之发展。绝大部分塑料制品的成型都依赖于塑料模具，因此塑料制品行业的快速发展对塑料模具行业形成了旺盛的市场需求。尤其是近年来，我国汽车、家电等主机行业快速发展，产能持续增加，同时随着技术进步，塑料零部件使用比例持续上升，直接推动了我国塑料模具行业的快速发展。

塑料制品成形的方法虽然很多，其主要方法是注射、挤出、压制、压铸和气压成型等，但最主要的方法是注塑成形，世界塑料模具市场中塑料成形模具产量中约半数以上是注塑模具，而其中注射模约占成型总数的60％以上。由于塑料产品应用前景可观，更新换代较快，也就要求注塑模也应跟上时代发展的步伐。

2 注塑模国外发展现状

模具是现代制造业的重要基础装备，被誉为“工业之母”。模具行业是制造业中的一项基础产业，是技术成果转化的基础，同时本身又是高新技术产业的重要领域。模具技术水平的高低，决定着产品的质量、效益和新产品开发能力，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志。

我国模具工业的产值在国际上排名位居第三位，仅次于日本和美国。国的模具生

产厂已超过17000家，从业人员达50万。我国在注塑模具的量和质方面都有较快的发展，我国最大的注塑模具单套重量己超过50吨，最精密的注塑模具精度己达到2微米。制件精度很高的小模数齿轮模具及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产，多腔塑料模具已能生产一模7800腔的塑封模，高速模具方面已能生产挤出速度达6m/min以上的高速塑料异型材挤出模具及主型材双腔共挤、双色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。在CAD/CAM技术得到普及的同时， CAE技术应用越来越广，以 CAD/CAM/CAE一体化得到发展，模具新结构、新品种、新工艺、新材料的创新成果不断涌现，特别是汽车、家电等工业快速发展，使得注塑模的发展迅猛。

整体来看我国塑料模具无论是在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步，但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比，差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时，一些低档塑料模具却供过于求，市场竞争激烈，还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。

3 我国注塑模具存在的问题

虽然中国模具工业在过去10 多年中，取得了令人瞩目的发展。但许多方面与工业发达国家相比，仍有较大的差距，如精密加工设备在模具加工设备中的比重还比较低；CAD/CAE/CAM 技术的普及率不高；许多先进的模具技术应用还不够广泛等等。特别在大型精密复杂和长寿命模具技术上存在明显差距，这些类型模具的生产能力也不能满足国需求因而需要大量从国外进口。目前我国模具设计制造水平在总体上要比日、德、美等国家落后许多。我国的模具行业虽也已步入了高速发展时期，但存在的问题仍然不少。

3.1 产品质量不高

当前我国模具生产厂中多数是“大而全”、“小而全”，国外模具企业大多是“小而专”、“小而精”。国模具总量中属大型、精密、复杂、长寿命模具的比例只有30% 左右，国外在50%以上。国模具生产厂家工艺条件参差不齐，差距很大。现代模具工业早已走出以前手工制模的时代，进入了数字化时代，实现了无图化生产，通过电脑输入数据加工制作模具。我国不少厂家由于设备不配套，很多工作依赖手工完成，严重影响了精度和质量。受售价限制，国产模具多采用2Cr13 和3Cr13 材料，再作精密热处理，而国外则采用专用模具材料DINI、2316，其综合机械性能（耐磨、耐腐蚀）及抛光亮度均明显优于国产材料。这从根本上影响了国产模具的外观质量和使用寿命。

3.2 供给不均匀

国技术含量低的模具已供过于求，市场利润空间狭小；而技术含量较高的中、高档模具还远不能适应经济发展的需要。虽然中国模具工业发展迅速，但与需求相比，显然供不应求，其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面，我国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距，因此，每年需要大量进口模具。中国模具行业的发展在地域分布上存在不平衡性，东南沿海地区发展快于中西部地区。南方的发展快于北方。模具生产最集中的地区在珠江三角和长江三角地区，其模具产值约占全国产值的三分之二以上。

3.3 缺乏相关人才

模具行业是技术密集、资金密集的产业，随着时代进步和技术发展，能掌握和运用新技术的人才异常短缺，高级模具钳工及企业管理人才也非常紧缺。模具行业是一个需长期积累经验的行业，现在的年轻人能坚持下来而有所成就的很少。由于最初的学习非常枯燥，因此许多初学者常半途而废。此外，我国传统教育方式对模具人才的培养也存在不足。由于模具企业效益欠佳及对科研开发和技术攻关不够重视，因而总体来看模具行业在科研开发和技术攻关方面投入太少，民营企业贷款困难也影响许多企业的技术改造，致使科技进步不大。一些高校尽管在近几年设立了模具专业，但由于受软硬件设施限制培养出的学员实际技能不够而社会上各种各样的模具培训班，由于缺乏规的职业标准，因此学员质量良莠不齐。

3.4 标准化、商品化程度不高

贯彻模具标准，采用模具标准件，不但能有效提高模具质量，而且能降低模具生产成本及大大缩短模具生产周期。有关统计资料表明采用：模具标准件可使企业的模具加工工时节约25%--45% ，能缩短模具生产周期30%--40%。随着工业产品多品种、小批量、个性化、快周期生产的发展，为了提高市场经济中的快速应变能力和竞争能力，在模具生产周期显得愈来愈重要的今天，模具标准化的意义更为重大。许多模具企业观念落后，模具企业专业化生产水平低，专业化分工不细，商品化程度也低。目前国每年生产的模具，大多为自产自用。模具企业之间协作不好，难以完成较大规模的模具成套任务，与国际水平相比要落后许多。

3.5 CAD/CAE/CAM普及不够

CAD/CAE/CAM 是面向制造的工程设计技术群中的核心技术，是提高企业产品自主