半個(gè)世紀(jì)以來,我國的塑料工業(yè)經(jīng)歷了從無到有、從小到大的發(fā)展過程,尤其是改革開放20多年來的高速發(fā)展,已初步形成了門類齊全的工業(yè)體系,從產(chǎn)量上已躋身于世界先進(jìn)行列。 在我國塑料加工業(yè)中,幾乎1/3~1/2的塑料制品是通過劑出成型來完成的。作為塑機(jī)的第二大類產(chǎn)品,擠出成型機(jī)組的產(chǎn)量和銷售額約占塑料機(jī)械的20%~25%,其生產(chǎn)廠家分布在機(jī)械、輕工、化工、石化、建材、軍工等行業(yè),在地域上多集中的塑料加工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū),如江浙、遼寧、山東、廣東等沿海地區(qū)。全國124家主要塑機(jī)企業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值為38.7億無,沿海地區(qū)就占了70%以上。全國生產(chǎn)擠出機(jī)的廠家超過百家,多數(shù)為民營或鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),約占塑機(jī)行業(yè)廠家的60%,擠出機(jī)的品種占塑料機(jī)械品種的30%,這個(gè)比例還有逐年上升的趨勢(shì)。全國每年能夠生產(chǎn)300臺(tái)(套)以上擠出機(jī)組的廠家僅有三四家,大部分企業(yè)只能生產(chǎn)低檔次的老產(chǎn)品,難以達(dá)到經(jīng)濟(jì)規(guī)模,尤其在控制水平、效率、精度、可靠性和成套性等方面與發(fā)達(dá)國家相比差距較大。由于專業(yè)水平和產(chǎn)品技術(shù)含量低,決定了產(chǎn)品的附加值低,從而使企業(yè)的整體效益不高,在國際競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)。 高速化和高產(chǎn)化 長期以來,作為擠出成型裝備主要性能指標(biāo)的“高速、高產(chǎn)”一直是擠出成型機(jī)發(fā)展的主要方向,高的產(chǎn)出與價(jià)格比不僅是企業(yè)家最為關(guān)心的,也是科技工作者夢(mèng)寐以求的目標(biāo),但從技術(shù)角度看,擠出機(jī)螺桿轉(zhuǎn)速高速化也帶來了一系列的技術(shù)難題:物料在螺桿內(nèi)停留時(shí)間的減少,會(huì)導(dǎo)致物料混煉塑化不均;物料經(jīng)受過度剪切造成物料急劇升溫和熱分解;擠出穩(wěn)定性控制困難,造成擠出物幾何尺寸波動(dòng),相關(guān)的輔助裝置和控制系統(tǒng)的精度必須提高;螺桿與機(jī)筒的磨損加劇,需要采用高耐磨及超高耐磨材質(zhì);減速器與軸承在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下如何延長其壽命等一系列問題……高效、多功能化擠出機(jī)的高效性能主要體現(xiàn)在高產(chǎn)出、低能耗、低制造成本方面?! ≡诠δ芊矫?,螺桿擠出機(jī)已不僅僅用于高分子材料的擠出成型和混煉加工,它的用途已拓寬到食品、飼料、電碳、電極、火炸藥、建材、包裝、紙漿、陶瓷等領(lǐng)域。此外,將混煉造粒與擠出成型工序合二為一的一步法擠出工藝也值得引起重視。一步法擠出成型工藝在縮短工藝流程、節(jié)省能耗、減少設(shè)備投資和占地面積、減少操作人員等方面比傳統(tǒng)的兩步法工藝具有明顯的優(yōu)勢(shì)。 大型化和精密化 在擠出成型裝備中,一般中小型的通用機(jī)械我國均能生產(chǎn)。2000年我國進(jìn)口的1817臺(tái)擠出成型機(jī)中絕大部分是大型的、精密的機(jī)器。因?yàn)閷?shí)現(xiàn)擠出成型設(shè)備的大型化可以降低生產(chǎn)成本——這在大型雙螺桿造粒機(jī)組、吹膜機(jī)組、管材擠出機(jī)組等方面優(yōu)勢(shì)更為明顯,所以應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)發(fā)展為國家重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目服務(wù)的重大技術(shù)裝備,如大型乙烯工程配套的三大關(guān)鍵設(shè)備之一——大型擠壓造料機(jī)組長期一直依靠進(jìn)口,因此必須加快國產(chǎn)化進(jìn)程,滿足石化工業(yè)發(fā)展需要。而精密化可以提高產(chǎn)品的含金量,如多層共擠復(fù)合薄膜等均需要精密擠出,而作為實(shí)現(xiàn)精密擠出的重要手段——熔體齒輪泵必須加大力度進(jìn)行開發(fā)研究?! ∧K化和專業(yè)化 實(shí)行擠出成型裝備生產(chǎn)的模塊化、專業(yè)化已是大勢(shì)所趨。模塊化生產(chǎn)可以適應(yīng)不同用戶的特殊要求,縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期,爭(zhēng)取更大的市場(chǎng)份額;而專業(yè)化生產(chǎn)可以將擠出成型裝備的各個(gè)系統(tǒng)模塊部件安排定點(diǎn)生產(chǎn)甚至進(jìn)行全球采購,這對(duì)保證整機(jī)質(zhì)量、降低成本、加速資金周轉(zhuǎn)是有利的。在我國,擠出機(jī)的螺桿、機(jī)筒、減速器、加熱冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、上加料系統(tǒng)、控制系統(tǒng)均有定點(diǎn)工廠專業(yè)生產(chǎn),這無疑是正確的。 智能化和網(wǎng)絡(luò)化 發(fā)達(dá)國家的擠出機(jī)已普遍采用現(xiàn)代電子機(jī)控技術(shù),操作臺(tái)設(shè)有熒光屏監(jiān)測(cè),對(duì)整個(gè)擠出過程的工藝參數(shù)如熔體壓力及溫度,各段機(jī)身溫度,主螺桿和喂料螺桿轉(zhuǎn)速、喂料量,各種原料的配比,電機(jī)的電流電壓等參數(shù)進(jìn)行在線檢測(cè),并采用微機(jī)閉環(huán)控制。有的公司已采用網(wǎng)上遠(yuǎn)程演播、監(jiān)測(cè)、“診斷”和控制,對(duì)擠出成型生產(chǎn)線進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)控制。這對(duì)保證工藝條件的穩(wěn)定,提高產(chǎn)品的精度是極為有利的。
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