塑料机械工业是为塑料原材料工业、塑料制品加工工业提供重要技术装备的机械制造工业。塑料机械可分为塑料配混机械、塑料成型机械、塑料二次加工机械和塑料加工辅助机械或装置等四大类。现代塑料机械的设计和制造,除有赖于机械工程和材料科学的发展外,特别与塑料工程理论研究的进展密切相关。
随着经济的快速发展与科学技术的显著进步,我国石油化工行业崛起,同时带动了我国塑料机械工业的发展,在经济的推动下,我国塑料机械工亦逐步形成了一个独立的工业部门,并初具规模,是国家机械工业的重要组成部份。近年来,我国塑料机械已成为传统机械制造业中发展最为迅猛的行业之一,年需求额达85亿元。专家预计,未来15年,我国塑料机械行业仍将持续高速增长。
自改革开放以来,我国塑料机械工业得到了长足的发展。目前,我国主要的塑料机械制造企业有400多家,大部分分布在东南沿海、珠江三角洲、长江三角洲。而在全国所有的一百九十四个机械工业行业中塑料机械行业的主要经济指标均居前列。目前我国能生产的塑料机械,已基本上能满足高分子合成材料的加工与成型所需要的一般技术装备。总体上与中国香港、台湾地区相当,有些已接近或达到了工业发达国家的水平,个别世界领先。
中国塑料机械产业十二五发展规划将把精密铸造装备、节能塑料成型加工装备等六大领域列为发展重点。到2015年,我国塑料机械行业将掌握一批拥有自主知识产权的核心技术,提升一批具有特色和知名品牌的产业集群,实现塑料机械行业由大变强的转变。
随着经济与科技发展的推动我国橡塑设备已经渗透各行各业,包括建筑材料工业;电器、电子信息工业;汽车及其它交通(火车、船舶、飞机、宇宙飞船)工业;农业等行业,在这些行业中塑料机械发挥中重要的作用。
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。
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,但是,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。
虽然我我国塑料机械的发展已取得显著的发展,但与国际的发展水平还有一定的差距。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10000~12000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°C。
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。
如果想要在未来迅速发展,技术创新是必不可少,是关键。我国塑料制品的人均消费量仅为14kg/年,居于世界排名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,降低融雪剂危害性的措施。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。
在这个经济快速发展、快节奏、竞争激烈的社会中,塑料机械要想利于不败之地,一定要在技术创新方面下手,也必须在这方面下手。