塑膠擠出模具的市場(chǎng)現(xiàn)狀
一、我國(guó)塑料模具基本情況
我國(guó)模具生產(chǎn)最為集中的地區(qū)在珠三角和長(zhǎng)三角地區(qū)，約占全國(guó)模具總產(chǎn)值的三分之二以上，模具發(fā)展有力地支持著這兩個(gè)地區(qū)工業(yè)的快速發(fā)展。從1999年至2009年產(chǎn)值從250億元增長(zhǎng)到979.45億元，年均增長(zhǎng)率在14.8%；進(jìn)口從9.8274億美元增至19.64億美元；出口從1.328億美元增至18.43億美元；進(jìn)口：出口從6.6：1跌至1.06：1。表明了我國(guó)模具工業(yè)總產(chǎn)值呈逐年遞增趨勢(shì)，模具進(jìn)口金額的增幅有逐年下降的趨勢(shì)，出口比例逐年加大，同時(shí)反映我國(guó)模具任是供不應(yīng)求的狀態(tài)，仍為世界上模具年進(jìn)口量較大的國(guó)家。
二、塑料模具在我國(guó)的地位與應(yīng)用
近年來(lái),我國(guó)塑料模具業(yè)發(fā)展相當(dāng)快，目前，塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中約占30%左右。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)塑料模具市場(chǎng)以注塑模具需求量最大，其中發(fā)展重點(diǎn)為工程塑料模具。
我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展對(duì)模具工業(yè)提出了越來(lái)越高的要求，僅汽車(chē)行業(yè)將需要各種塑料制品36萬(wàn)噸；電冰箱、洗衣機(jī)和空調(diào)的年產(chǎn)量均超過(guò)1000萬(wàn)臺(tái)；彩電的年產(chǎn)量己超過(guò)3000萬(wàn)臺(tái)。到2010年，在建筑與建材行業(yè)方面，塑料門(mén)窗的普及率為30%，塑料管的普及率將達(dá)到50%，這些都會(huì)大大增加對(duì)模具的需求量。
建筑、建材業(yè)塑料建材可大量代鋼、代木、替代傳統(tǒng)建材，將在今后得到越來(lái)越多的應(yīng)用。預(yù)測(cè)2005年建筑用塑料制品的占總產(chǎn)量16%，約400萬(wàn)噸，因此塑料建材模具需求量將增長(zhǎng)較快。由于國(guó)家己明令禁止使用鑄鐵管道，代之以塑料管材，預(yù)計(jì)2010年全國(guó)新建住宅室內(nèi)排水管80%及城市供水50%將采用塑料管。同時(shí)，國(guó)家正在大力發(fā)展塑料門(mén)窗，到2010年塑料門(mén)窗和塑料管的普及率將達(dá)到30%-50%，塑料排水管的市場(chǎng)占有率將超過(guò)50%。
家電行業(yè)近期家電業(yè)所需模具量年增長(zhǎng)率為10%。一臺(tái)電冰箱約需模具350副，價(jià)值約400萬(wàn)元；一臺(tái)全自動(dòng)洗衣機(jī)約需模具200副，價(jià)值3000萬(wàn)元；一臺(tái)空調(diào)器僅塑料模具就有20副，價(jià)值150萬(wàn)元；單臺(tái)彩電大約共需模具140副，價(jià)值約700萬(wàn)元。則僅彩電模具每年就有約28億元的市場(chǎng)。隨著家電市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的白熱化，外殼設(shè)計(jì)成為重要的一環(huán)，對(duì)家電外殼的色彩、手感、精度、壁厚等都提出新要求。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，大型、精密、設(shè)計(jì)合理（主要針對(duì)薄壁制品）的注塑模具將得到市場(chǎng)的歡迎。
因此，有專(zhuān)家預(yù)測(cè)，在未來(lái)的模具市場(chǎng)中，塑料模具在模具總量中的比例將逐步提高，且發(fā)展速度將高于其他模具。
三、塑料模具的新發(fā)展趨勢(shì)
近年來(lái)，全球制造業(yè)正以垂直整合的模式向中國(guó)及亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，中國(guó)正成為世界制造業(yè)的重要基地。制造業(yè)模式的變化，必將產(chǎn)生對(duì)新技術(shù)的需求，也必將導(dǎo)致CAD技術(shù)的發(fā)展。同時(shí)，由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的大面積應(yīng)用，正如10年前由于成本的大幅度下降，使得微機(jī)進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)改變我們的生活一樣，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的普及將在更大程度上改變制造業(yè)的模式。隨著中國(guó)加入WTO，逐漸成為世界制造業(yè)的重要基地，將要求我國(guó)的產(chǎn)品要有創(chuàng)新性，并且要有更高的質(zhì)量、更低的成本并在更快的時(shí)間內(nèi)提供給市場(chǎng)。作為產(chǎn)品制造的重要工藝裝備、國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)之一的模具工業(yè)將直接面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)的第一線(xiàn)，模具工業(yè)除其需要“高技藝”的從業(yè)人員外，還需要更多的“高技術(shù)”來(lái)保證。
3.1、協(xié)同創(chuàng)新設(shè)計(jì)將成為模具設(shè)計(jì)的主要方向
制造業(yè)垂直整合的模式使得世界范圍內(nèi)產(chǎn)品銷(xiāo)售、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和模具制造分工更明確。為了縮短產(chǎn)品上市周期，使模具設(shè)計(jì)更充分理解產(chǎn)品設(shè)計(jì)的意圖，在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)階段，模具設(shè)計(jì)即同時(shí)開(kāi)始，產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師和模具設(shè)計(jì)工程師需盡早進(jìn)入?yún)f(xié)同設(shè)計(jì)狀態(tài)。另外，模具制造廠(chǎng)家所需要的模具標(biāo)準(zhǔn)件一般都由模具標(biāo)準(zhǔn)廠(chǎng)家提供，最好在模具設(shè)計(jì)階段就參照各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，充分利用模具標(biāo)準(zhǔn)件廠(chǎng)家提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。由于在制造流程中各個(gè)環(huán)節(jié)所采用的CAD系統(tǒng)可能不一定相同，這就要求未來(lái)的CAD系統(tǒng)要具備協(xié)同的能力，對(duì)上下游的數(shù)據(jù)要能夠隨時(shí)交換，對(duì)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)彼此能夠處理，數(shù)據(jù)產(chǎn)生及處理也需要標(biāo)準(zhǔn)化。因?yàn)楫a(chǎn)品需要?jiǎng)?chuàng)新，因此，模具設(shè)計(jì)也需要能夠體現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新，如在逆向工程中更重要的是對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品的外觀(guān)進(jìn)行創(chuàng)新再設(shè)計(jì)。
3.2、協(xié)同創(chuàng)新設(shè)計(jì)將成為模具設(shè)計(jì)的主要方向
目前，模具制造廠(chǎng)已經(jīng)較廣泛地采用了數(shù)控加工。為了保證加工質(zhì)量、提高加工效率、改進(jìn)制造流程，有較多的模具制造廠(chǎng)開(kāi)始使用多坐標(biāo)數(shù)控工、高速銑削加工及基于快速原型的模具制造等方法。由于制造設(shè)備的豐富，制造信息的增加，我們將看到，今后的制造信息將不僅僅是只提供數(shù)控編程加工的G代碼，更重要的是，從設(shè)計(jì)開(kāi)始，將進(jìn)行制造過(guò)程的設(shè)計(jì)，即提供模具制造的工藝流程，不僅包含工藝表格、加工參數(shù)，還包括模具加工的卡具設(shè)計(jì)、加工的裝卡過(guò)程及各工序的G代碼，并且在各部分工序過(guò)程均有仿真，還可以在網(wǎng)絡(luò)上共享。CAM將充分利用網(wǎng)絡(luò)及仿真等技術(shù)，通過(guò)合理地規(guī)劃制造過(guò)程，有效地組合機(jī)床、刀具和人的經(jīng)驗(yàn)，使企業(yè)發(fā)揮更大的潛力，取得最大的效益。
3.3、激光技術(shù)的應(yīng)用日益受到重視
激光技術(shù)在模具制造中的應(yīng)用主要是在快速成形與一些特殊模具的加工兩個(gè)方面。快速成形是根據(jù)CAD的數(shù)據(jù)，不借助任何機(jī)械加工工具，通過(guò)逐層增加材料的方法(如聚合、粘結(jié)、燒結(jié)等)快速制造出零件原型或零件實(shí)物，故也稱(chēng)快速原形制造(縮寫(xiě)為PRM)技術(shù)?？焖俪尚渭夹g(shù)主要有立體光固造型(SLA)，選擇性激光燒結(jié)(SLS)，分層實(shí)體制造(LOM)等。該技術(shù)將CAD技術(shù)、激光技術(shù)、CNC技術(shù)、材料加工和材料科學(xué)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，給模具制造業(yè)帶來(lái)了根本性的變革。與傳統(tǒng)的模具設(shè)計(jì)制造相比，它能比數(shù)控加工更快、更方便地設(shè)計(jì)并制造出各種復(fù)雜的原型，使模具的制造成本和生產(chǎn)周期減少1/2，明顯提高生產(chǎn)率。國(guó)內(nèi)的一些大型企業(yè)集團(tuán)，如海爾、春蘭和科龍等公司已經(jīng)應(yīng)用激光快速成形于新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等方面，并取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益。激光技術(shù)應(yīng)用于模具制造方面主要有激光切割、打孔及打標(biāo)、刻花與刻字等方面，如用于深孔、型孔、中空體以及復(fù)雜的冷卻水道加工等；在金剛石拉絲模和噴絲板本身的小孔加工中，傳統(tǒng)方法是在細(xì)鎢棒上粘金剛石粉進(jìn)行旋轉(zhuǎn)研磨打孔，加工時(shí)間長(zhǎng)達(dá)lO~25 h，而若采用多脈沖激光打孔，幾分鐘即可完成。采用激光打標(biāo)、刻花和刻字，不僅速度快、成本低，而且克服了沖頭作用模具表面時(shí)常見(jiàn)的毛邊、尖銳的邊緣畸變。
3.4、模具CAD技術(shù)應(yīng)用的ASP模式,將成為發(fā)展方向
由于今天模具行業(yè)實(shí)際上已經(jīng)成為高技術(shù)最密集的行業(yè)，任何企業(yè)要擁有全部最新出現(xiàn)的技術(shù)，成本將非常高，而且還要培養(yǎng)并且留住掌握這些技術(shù)的人才也會(huì)非常困難。因此，將出現(xiàn)模具CAD應(yīng)用的ASP模式，即產(chǎn)生各種專(zhuān)門(mén)技術(shù)的應(yīng)用服務(wù)單位，為模具企業(yè)提供技術(shù)服務(wù)，整個(gè)社會(huì)是一個(gè)大的模具制造企業(yè)，按照價(jià)值鏈和制造流程分工，將制造資源最優(yōu)發(fā)揮，應(yīng)用服務(wù)包括如逆向設(shè)計(jì)、快速原型制造、數(shù)控加工外包、模具設(shè)計(jì)、模具成型過(guò)程分析
四、塑料模具的發(fā)展前景
塑料模具占模具總量40%以上，包括塑料模具中為汽車(chē)和家電配套的大型注塑模具，為集成電路配套的精密塑料模具，為電子信息產(chǎn)業(yè)和機(jī)械及包裝配套的多層、多腔、多材質(zhì)、多色精密注塑模，為新型建材及節(jié)水農(nóng)業(yè)配套的塑料異型材擠出模及管路和噴頭模具等。但塑料模具目前的技術(shù)水平與國(guó)外仍有較大差距，總量也供不應(yīng)求，每年進(jìn)口達(dá)幾億美元，因此“十一五”期間應(yīng)重點(diǎn)發(fā)展。汽車(chē)、家電、辦公用品、工業(yè)電器、建筑材料和電子通信等塑料制品的主要用戶(hù)行業(yè)近年來(lái)都在高位運(yùn)行，發(fā)展迅速。因此，塑料模具也在快速發(fā)展，我國(guó)塑料模具行業(yè)日趨大型化。
塑料模具成型的制件表現(xiàn)出高精度、高復(fù)雜性、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，塑料模具的加工制造方法有其獨(dú)特的創(chuàng)造價(jià)值。塑料模具在很大程度上決定著產(chǎn)品的質(zhì)量、效益和開(kāi)發(fā)能力。有業(yè)內(nèi)專(zhuān)家認(rèn)為，隨著我國(guó)塑料模具行業(yè)日趨大型化，精度也將越來(lái)越高。10年前，精密模具的精度一般為5μm，現(xiàn)在已達(dá)2~3μm。不久，1μm精度的模具將上市。隨著零件微型化及精度要求的提高，有些塑料模具的加工精度公差就要求在1μm以下，這就要求發(fā)展超精度加工。
專(zhuān)家認(rèn)為，我國(guó)的塑料模具行業(yè)要進(jìn)一步發(fā)展多功能復(fù)合模具，一套多功能模具除了沖壓成型零件外，還擔(dān)負(fù)疊壓、攻絲、鉚接和鎖緊等組裝任務(wù)。多色和多材質(zhì)塑料成形模具也將有較快發(fā)展。這種塑料模具縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，今后將在不同領(lǐng)域得到發(fā)展和應(yīng)用。
中國(guó)塑料模具隨著熱流道技術(shù)的日漸推廣應(yīng)用，熱流道模具在塑料模具中的比重將逐步提高。采用熱流道技術(shù)的塑料模具可以提高制件的生產(chǎn)率和質(zhì)量，且還能節(jié)約制件的原材料，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用在國(guó)外發(fā)展很快。國(guó)內(nèi)熱流道模具也已經(jīng)生產(chǎn)，有一些企業(yè)已達(dá)30%左右，但是從總上來(lái)看，比例還是很低，亟待發(fā)展。
我國(guó)塑料模具專(zhuān)家認(rèn)為，塑料模具行業(yè)中壓鑄模的比例將不斷提高。隨著車(chē)輛和電機(jī)等產(chǎn)品向輕量化方向發(fā)展，對(duì)壓鑄模的數(shù)量、壽命和復(fù)雜程度將提出越來(lái)越高的要求。隨著以塑料代鋼、以塑代木的發(fā)展和產(chǎn)品零件的精度和復(fù)雜程度的不斷提高，塑料模具的比例將不斷提高，其精度和復(fù)雜程度也將隨著相應(yīng)提高。
塑料模具的發(fā)展是隨著塑料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。近年來(lái)，人們對(duì)各種設(shè)備和用品輕量化、美觀(guān)和手感的要求越來(lái)越高，這就為塑料制品提供了更為廣闊的市場(chǎng)。塑料制品要發(fā)展，必然要求塑料模具隨之發(fā)展。
