文档介绍：1 绪论
塑料工业及注塑机的发展
随着塑料工业的迅速发展,塑料由于具有轻巧、便于加工成型及抗腐蚀能力强、优异的电气特性及化学稳定性、优良的吸震和消声隔离作用、能很好地与金属、玻璃、木材及其他材料相胶结等特点,从而成为继钢材、木材、水泥之后的四大支柱材料之一,塑料制品已经广泛应用于农业、建材、包装、机械电子、汽车、交通、家电、石油化工和国防等各个领域。1998年我国塑料制品的年产量约为1500万吨,仅次于美国,居世界第二位。根据中国塑料***协会和***塑料机械科技信息网连续十三年对塑机行业主要经济指标统计来看,,1998年为38亿元。十年多时间翻了近20倍,塑机工业的年增长率在7%以上,远远高于其他机械行业。塑料工业在我国有着非常广阔的发展前途。,目前为1500万吨,人均消费量为10千克,远远低于世界人均22千克的水平,而目前一些发达国家和地区的塑料消费水平达50至100千克的水平,这说明我国塑料机械潜在市场很大。随着我国国民经济的持续发展、人民生活水平的不断提高和塑料应用领域的不断开拓,我国塑料工业有着非常广阔的发展前途。2000年我国塑料制品产量可达1600万吨,,年平均增长率约为10%。从塑料制品的市场分析来看,从2001年到2010年我国塑料制品产量以平均每年7%的速度增长。塑料材料的来源非常丰富,预计到2010年,以重量计算的塑料产量将超过钢的产量。
注塑机工业是一门新兴的行业,注塑机是对热塑性(或热固性)塑料进行加工熔融后,以高压、高速注射入模腔,进而固化成型,生产出塑料制品的机械设备。每年注塑机的产量占全部塑料加工机械的50%左右,全世界25~30%塑料制品出自于注射成型,成为塑料成型机械制造业中增长最快、产量最多的机种之一。
从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。目前在工程塑料业中,80%采用了注射成型。近年来由于汽车、建筑、家用电器、食品、医药等产业对注射制品日益增长的需要,推动了注射成型技术水平的发展和提高。我国塑料机械2000年销售额在70亿元人民币左右,,其中40%左右是注射成型机。从美国、日本、德国、意大利、加拿大等主要生产国来看,注塑机的产量都在逐年增加,在塑料机械中占的比重最大。
80年代以来,CAD/CAE/CAPP/CAM计算机应用技术在注塑机制造业的广泛采用,促进了我国注塑机研发和制造水平的高速发展。,实现了三维立体参数化建模,机构运动仿真,对主关原件分析,对高应力区的应力分布、应力峰值、危险区域等进行准确的分析计算,帮助设计人员迅速地了解、评估和修改设计方案,保证重要零件结构合理性的可靠性达到完美结合。为了保证高质量的设计输出到高质量的产品输出,旧的加工方式已经很难适应技术、质量竞争的要求。
国内公司进行了两项国际先进水平的重大技术装备研制,其一是注塑机的防护门、配电箱等扳金件表面喷塑流水线形成批量生产能力,其二是注塑机螺杆和机筒双金属喷涂工艺投入批量生产,使关键零部件已经形成了三个完整的系列,它们是以曲肘式锁模的HTW和HTFX系列,直压式锁模的HTK系列,伺服电机控制的HTD系列。基本参数由锁模力580kN到36000kN,注射重量由70g至51460g,处于国内的领先地位。
目前注塑机发展的另一个重要方面,是各种专用注塑机,如排气式注塑机、发泡注塑机、多色注塑机等等。以加拿大HUSKY公司为代表的瓶胚机、包装机,集中体现了高新技术含量的特征。该公司推出的低压注塑成型技术,在锁模力只有传统技术三分之一时,仍可高质量的保证制品成型,使机器的体积和重量都大幅度降低,在节能和制品成本控制方面都具有重大意义。我们国内领先公司也积极研制了HTC系统的热固性材料的注塑机,HTP包装专用注塑机并出口到北美市场,HTE瓶胚专用注塑机,HTS双色成型注塑机,我们将会把这些研发进一步推向深入。
电动式注射成型机以其显著的节能特点将成为注塑机重要的发展方向。日本研制出世界上最快的注塑机:在2002年上海国际塑料机械展览会上,日本NISSEI公司展出一台ES200全电动注塑机,其速度快得使人难以置信,,,,,,整个周期全自动连续进行。这预示着注塑机将向电动、高速方向发展。
课题的提出
注塑机自本世纪30年代问世以来,主机结构及传动原理变化不大,但其控制却在不断更新和发展,国外以由手动操作的第一代产品发展成为基于微