立式注塑机的结构及说明
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工程塑料的应用
塑料机械行业为塑料制品行业提供加工设备。近年来，我国塑料机械行业发展迅速，其发展速度和主要经济指标在机械行业194行业中名列前茅。塑料机械年制造能力约20万台，门类齐全，居世界第一。
目前，全国主要塑料机械制造企业近400家，大中型企业约200家，规模骨干企业10家。新兴塑料机械企业掌握了高新技术，具有科技创新、制度创新、管理创新等一系列特点，引起了国内外同仁的关注。
中国塑料机械企业主要分布在东南沿海和珠江三角洲，其中宁波的发展势头最为强劲，现已成为中国最大的注塑机生产基地，占中国注塑机年产量的1/2以上，占世界注塑机年产量的1/3以上。
随着塑料模具行业的升级，技术创新发生了前所未有的可喜变化。广东汕头大部分企业全面引进德国、法国、意大利和台湾省最新的电脑自动化模具加工技术，大大提高了模具的技术性能和质量。
虽然我国塑料机械发展很快，生产的品种很多，但基本可以供应国内塑料原料加工和塑料制品加工成型所需的通用技术装备，部分产品还进入了世界前列。但与德国、日本、意大利等工业化国家相比，我国塑料机械仍有一定差距，主要表现在品种少、能耗高、控制水平低、性能不稳定等方面。
目前，我国塑料机械产品主要集中在通用中小型设备上，技术含量较低。上世纪八九十年代，低档产品供大于求，机械制造产能过剩，企业效益下滑。部分品种尤其是超细大型高档产品还是空白，仍需进口。据2001统计，中国进口塑料机械外汇11.2亿美元，而出口塑料机械创汇只有1.3亿美元，进口远远超过出口。
中国加入世界经济贸易组织(WTO)后，国外机械制造业加速向中国转移。一些世界知名的塑料机械企业，如丹麦、克虏伯、巴登菲尔德、住友重工等。，纷纷“落户”中国，有的还进一步设立了技术中心。国外塑料机械制造商的进入给我国塑料机械行业的发展带来了活力，同时也使我国塑料机械制造企业充满了机遇和挑战。
1塑料机械的发展现状和水平
1.1 mill？
开炼机，即双辊磨，又称开炼机，是塑料机械中最基本的设备。它主要用于混合塑料，饲料压延机和压片与混合机。
目前，世界主要工业国家的开炼机生产已经形成系列，规格、尺寸、形状相似。20世纪90年代以来，我国开炼机的改进主要包括提高机械化程度、增加安全操作措施、改善劳动条件和减少占地面积。
目前，国内一些主要厂家对开闭机构进行了大量改进，如在左右支架内、接料托盘下设置减速系统，在机架上设置翻料装置，采用液压辊距和液压安全装置，最大限度地降低设备自重和占地面积，努力提高设备的使用寿命。目前国内开炼机也形成了品种规格齐全的完整系列，完全可以满足用户各方面的要求。例如，大连冰山橡塑有限公司率先完成了开炼机的系列化改造开发。开炼机的轧辊和轴承采用双列调心滚子轴承，所有传动齿轮集中在一个封闭的箱体内，结构紧凑，传动效率高，润滑条件好。辊距调节可以是单调的，也可以是同时双重调节，操作方便自由。为了减少机器的振动，机体和减速器分开安装，采用尼龙杆销万向联轴器。该机达到了国际先进水平，赢得了国内外用户的青睐。
1.2混频器
密炼机又称密炼机，主要用于混合塑料和其他物料。为达到上述目的，混料机完全可以替代开炼机，生产效率和自动化水平大大提高，劳动条件得到改善。目前，世界上主要工业国家生产的密炼机已经形成系列，基本上有四种类型:
Faleur-Birmingham公司生产的以本伯里为代表的(1) F系列密炼机；
②德国维尔纳？以普平乐公司产品为代表的GK系列密炼机；
③英国的弗朗西斯？以肖产品为代表的k系列密炼机；
(4)以日本森山公司生产的产品为代表的MS系列压力混合机。
自20世纪90年代以来，这四种密炼机一直在向高速、高压、大容量和加料及操作程序自动化的方向发展，并由微机控制。总的来说，前三个系列密炼机的基本结构是相似的，主要区别在于转子配置和混炼室结构不同。与前三个系列相比，第四个MS系列的主要结构发生了很大的变化。从时间顺序上看，后者既有对前者的借鉴和继承，也有改进和创新。在国际市场竞争中，它们既有相互吸收，又有自我完善和发展，各有特色。
国内生产的密炼机基本属于F系列、GK系列、MS系列。技术参数和主要性能与上述三个系列相当，外观相似，但规格不全，尚未形成完整系列。
加压捏合机广泛应用于世界上中小型塑料工厂。无下顶栓，采用内部混合室翻料出料，占地面积小，可在地面安装，节约工程成本。加压捏合机在日本已经形成了完整的系列，最小的混合室总容积为1L，最大的混合室总容积为3L和500L，有27种规格。
1.3注塑机
注塑机是塑料机械的主要类型之一，占塑料机械总产值的38%，1/3的塑料制品是由注塑机生产的。
目前国内注塑机的生产厂家很多，据不完全统计有60多家。注塑机的结构形式有立式和卧式。按生产的产品可分为普通注塑机和精密注塑机。一次注射量为45-51000g；夹紧力为200-36000 kn；；加工原材料包括热固性塑料、热塑性塑料和橡胶。热塑性塑料包括聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚氨酯、聚碳酸酯、有机玻璃、聚砜和(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)* * *聚合物(ABS)等。从加工的产品来看，有单色和双色的通用和精密塑料产品。以上产品主要厂家都有自己的系列，各有特色。如广东振德塑料机械厂有限公司生产的杰霸CJ系列注塑机，每种规格有数控和电脑控制两种形式。再比如浙江宁波海天机械有限公司生产的HTF80X-HFT3600X系列注塑机，可以用来生产各种高精度的热塑性塑料制品。该机采用直线运动传感器控制注射、合模、顶出，采用多CPU电控系统，大幅面彩色LED显示，全电脑自动控制。
普通卧式注塑机仍然是注塑机发展的主导方向，其基本结构几乎没有变化。除了继续提高其控制和自动化水平，降低能耗之外，厂商还根据市场变化向组合系列化方向发展。就像同一型号的注塑机配备大、中、小注射装置，组合成标准型和组合型，增加了灵活性，扩大了使用范围，提高了经济效益。？
近年来，世界各工业化国家的注塑机厂商都在不断提高普通注塑机的功能、质量、辅助设备的配套能力和自动化水平。同时，大力发展大型注塑机、专用注塑机、反应注塑机和精密注塑机，满足生产塑料合金、磁性塑料和带嵌件的塑料制品的需要。
目前，注塑机是我国发展最快的塑料机械之一，与发达国家差距很小。但主要指普通注塑机，部分产品在超大型、特种、专用、精密注塑机的大部分品种上还是空白，这是与工业化国家的主要差距。
1.4挤出机及辅机(生产线)
挤出机也是塑料机械的主要品种之一，占塑料机械总产值的31%，挤出机加工的塑料制品约占总量的1/3。
单螺杆挤出机在塑化造粒机械和成型加工机械中都起着重要的作用。近年来，单螺杆挤出机有了很大的发展。目前德国生产的造粒用大型单螺杆挤出机，螺杆直径700mm，产量36 t/h。
单螺杆挤出机发展的主要标志在于其关键部件螺杆的发展。近年来，人们对螺钉做了大量的理论和实验研究。到目前为止，已有近百种螺杆，包括分离式、剪切式、屏障式、分流式和波浪式。
从单螺杆的发展来看，虽然近年来单螺杆挤出机已经日臻完善，但随着高分子材料和塑料制品的不断发展，将会出现更有特色的新型螺杆和特种单螺杆挤出机。总的来说，单螺杆挤出机正朝着高速、高效、专业化的方向发展。
双螺杆挤出机具有良好的喂料特性，适用于粉体加工。与单螺杆挤出机相比，双螺杆挤出机具有更好的混合、排气、反应和自清洁功能，其特点是在加工热稳定性差的塑料和* * *混合物方面具有优越性。近年来，国外双螺杆挤出机有了很大的发展，各种形式的双螺杆挤出机已经系列化和商品化，生产厂家也很多，大致分类如下:
(1)根据两轴的相对位置，有平行点和圆锥点；
(2)按两个螺杆的啮合程序，有啮合型和非啮合型；
(3)按两螺丝的旋转方向，有同向和异向之分，异向有向内和向外之分；？
(4)根据螺杆的转速，有高速和低速；
(5)按螺杆和机筒的结构，可分为整体式和组合式。
在双螺杆挤出机的基础上，为了更容易加工热稳定性差的* * *混合物，一些厂家开发了多螺杆。
挤出机，例如行星式挤出机。
中国双螺杆挤出机产品系列不全，规格少。我国许多塑料制品企业仍在使用进口双螺杆挤出机。20世纪90年代初，华南理工大学发明了电磁动态塑化挤出机，新的理论和概念引起了人们的关注。
近年来，我国塑料机械成套设备有了很大发展。比如塑料造粒机组，从主机、进料计量、机头、造粒、回收系统到加热、冷却、电控、温控系统，都达到了相当完善的水平。薄壁管、厚壁管、缠绕管、波纹管(单、双壁)、复合管等管道单元的规格越来越齐全，产品水平和质量不断提高。为了满足多层复合膜的需求，复合挤出技术及其成型单元(吹膜单元)也得到迅速发展。如青岛李德意集团最近开发的中空壁缠绕管生产线，可生产直径300 mm的直管，又如广东金铭塑料设备有限公司，吸收引进德国勒芬豪森公司关键技术制造的大型多层挤出复合膜机组，吹膜片材宽度可达20m。该机组可吹棚膜、农膜、土工膜，是一种两用设备，适用于线性低密度聚乙烯、茂金属线性低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、(乙烯/醋酸乙烯)* *聚合物等原料。除了内部冷却技术和超声波监测技术外，该机组还采用了机械、电气、气动、液压等多种技术，并申请了多项技术专利。
1.5中空成型机
近年来，我国中空成型机发展迅速，已形成自己的系列。为了盛装不同的溶液，可生产单层和多层容器，容积为1-5000L。
目前新开发的主要机型有:数控多坐标中空成型机、高效双模注拉吹中空成型机、直接调温注拉吹中空成型机等。这类机器的发展趋势可以概括为“三化一低”，即自动化、高速化、多层化、低噪音化。
广东金铭塑料有限公司研发设计制造的BM系列中空成型机采用美国Barer Colman公司的100点型坯壁厚控制，可满足各种产品的壁厚控制要求。机器中的电气、液压、气动控制元件也采用美国、德国著名企业的名牌产品，以保证设备的质量和运行的可靠性。合模装置为国际先进的无拉杆装置，合模力大，分布均匀，并配有安全闸板，确保安全，移模快速平稳，能耗低，装卸模具方便。该技术已获得国家专利，该产品已进入国际先进行列。
2后市？
2.1国内市场
“九五”期间，随着石化产品的发展和塑料产品的增加，塑料机械达到了黄金时代。5-10年后，塑料机械还是一个“朝阳”行业。国外预测21世纪塑料将主导材料领域，21世纪中国将是塑料行业(包括塑料机械行业)的最大市场。
目前我国塑料机械行业年产值约为6543.8+000亿元，而国内市场需求约为200亿元，还有很大的空间。此外，现在公认一个国家或地区塑料的人均年消费量和塑料工业在国民经济中的地位是反映工业发展和进步的重要标志之一。中国塑料资源丰富。20世纪初，主要合成树脂年产量达到1.4万t，居世界第四位。预计“十一五”期间我国合成树脂产量将增长5%-10%。中国也是塑料的消费大国。据统计，其年消费量居世界第二，仅次于美国，而中国人均消费量仅为19kg，居世界第32位，是工业化国家的11%-20%。可见我国塑料行业仍在大发展，塑料机械前景广阔。
(1)农用塑料机械？
中国有6543.8+03亿人口，其中80%在农村。农业是中国的基础产业。农用塑料机械需求广泛，需求量最大。
在现代农业中，温室大棚、双层棚顶、排灌管道系统、各种农膜的生产都需要塑料机械行业提供的设备。农业专家认为，农用地膜材料，包括棚膜、塑料薄膜、青饲膜、遮阳棚、节水灌溉配套管材和配件等塑料制品，具有增温保墒的性能，将在中国广泛使用。据农业部预测，到2005年，我国园艺设施栽培面积将达到2300万hm2左右，全国地膜覆盖面积将达到6543.8+0.7亿hm2。还有饲料膜包括氨化膜、青贮膜和包裹膜、塑料育苗容器、遮阳网、防虫网、渔网、农产品贮藏保鲜材料、泡沫塑料板等。，年需塑料制品约300万吨。节水灌溉配套管材和管件将得到广泛应用。根据水利部门的初步规划，到2005年，节水灌溉工程面积将在目前10万hm2的基础上增加1667万hm2。估计需要各种塑料节水设备，如各种管材管件、灌水器、喷头、防渗膜、土工布等。1.7万吨。
(2)建筑用塑料机械
建筑业是中国的支柱产业之一，对塑料制品的需求将持续上升。
在建材行业，塑料机械主要用于生产下水管道、水管、门窗型材、防水卷材、电线管材。近年来，国内无毒、无害、无污染的塑料建材将成为本世纪市场需求的热点。由于国家已明令禁止使用铸铁管，改用塑料管，预计2010年，全国新建住宅室内排水管将有80%使用塑料管，城市给水将有50%使用塑料管。与此同时，国家正在大力发展塑料门窗。预计到2010年，塑料门窗和塑料管普及率将达到30%-50%，塑料排水管市场占有率将超过50%。塑料门窗产量将达到4000-4500万平方米，占中国建筑门窗总量的80%以上。目前，塑料管材和型材在建筑管材、门窗中的使用比例已分别达到30%和15%，未来总需求量将达到每年80万t以上。壁纸、地板革、地板、地毯、防水卷材等其他塑料制品也成为现代建材中不可或缺的品种。
(3)汽车和电子工业用塑料机械
汽车的保险杠、方向盘和仪表板都是注塑件。目前欧美每辆车用塑料90-120kg，其中尼龙约10kg。如今，汽车制造业正朝着轻量化、高速化、低耗化的方向发展。预计汽车塑料年增长率为10%-20%。2002年国内汽车产量为319.8万辆，预计2005年将增加到500万辆。届时，汽车制造业将需要37万吨塑料制品。塑料机械的品种也要相应开发和发展。在电子行业，冰箱、电视等产品的机柜、配件、传输线、插头插座的生产，信息载体的各类光盘的生产，都是由塑料机械行业提供的。电缆、光缆的绝缘材料和护套材料从橡胶、铅、纸等材料变成了全塑材料。随着通讯的发展，消费会增加。电脑、洗衣机、冰箱、电风扇、空调、吸尘器、电视等众多家用电器的普及程度与日俱增，使得塑料材料真正找到了用武之地。据预测，每年冰箱、冰柜、洗衣机、空调及各种小家电对工程塑料的需求将达到60万t左右。
预计“十五”期间，家电行业所需的以塑料模具为主的模具年增长率约为10%。专家认为，未来大型精密注塑模具(薄壁产品)将受到市场欢迎。
(4)塑料包装机械
包装也是塑料应用的主要领域，塑料在包装材料中所占份额最大。据统计，日本各种包装材料的总消费年均增长率为2.8%，其中纸4.7%，金属4.9%，玻璃3.3%，塑料7.1%，而玻璃纸和木材均为负值。美国各种包装材料增长率为铝3.1%，钢1.8%，玻璃0.9%，纸2.2%，塑料6.4%。2002年，我国塑料包装材料主要产品总产量为401万吨，比2006年的350万吨增长1.4%，约占包装材料总产量的1/3，居各类包装材料之首。
根据发达国家的经验，在粮食方面，小包装塑料占很高的比例，如美国、法国、德国、意大利等商品粮，小包装占80%，大包装占20%。目前，小包装在中国刚刚起步。按照世界先进国家的水平，至少需要165438+万吨各种塑料基材。随着饮料、药品、洗涤用品、化妆品、化工产品包装技术的发展，复合膜、包装膜、容器、周转箱等包装产品的需求日益增加。比如饮料的产量五年内基本翻一番，预计2005年将达到2500万吨左右，其中50%将使用聚酯瓶。此外，方便食品、乳制品、罐头、味精、饼干等包装用塑料每年需要数百万吨。
到目前为止，中国的抗静电薄膜仍然主要从美国和日本进口。
总之，随着我国宏观和微观经济形势趋好，社会需求将呈现稳定增长态势，最终将刺激包装消费的增长。塑料包装产品的消费必将推动塑料包装机械的技术进步和快速发展。
综上所述，预测未来5-10年，塑料机械将会有大发展。主要品种和类别有塑料压延机组及辅机、单螺杆挤出机及辅机、双螺杆挤出机(包括锥形螺杆和平行螺杆)及辅机、塑料注塑机(包括双色注塑机、气辅注塑机、转盘注塑机、鞋用多工位橡塑注塑机)、塑料挤出电线电缆包覆机组等等。塑料挤出型材及管材机组、塑料挤出吹膜机组(包括双层复合和多层复合吹膜机组)、柱塞挤出机、糊PTFE挤出机、传递模塑机、吸塑成型机及相应的模具等。其中吹膜、保温棚膜机组和管材挤出机组的发展，特别是宽度大于16m的吹膜棚膜机组和直径大于630mm的挤出大管机组将占据重要地位，塑料机械生产将向经济规模化方向发展。为了消除环境污染，塑料回收设备也将有一定的发展。
2.2国际市场？
中国加入WTO后，面临着新的挑战和全球经济一体化的发展趋势。中国塑料机械行业要适应国内外的变化，用好国家相关政策，积极调整战略，走出国门，开拓新局面。
中国企业在第十个五年计划中被列入“走出去”的战略。中国对外投资目标中，到2015年将培育50家大型跨国企业，跻身世界500强。塑料机械行业的大企业应该跻身其中，在国际舞台上开展更广泛、更深入的合作与竞争。
国际市场对塑料机械的要求不同，层次不同。西欧市场对塑料机械产品的技术水平和质量要求很高，中国还很难成为其中之一。日本的贸易保护和技术水平是一个无形的堡垒，中国很难进入。即使有，其出口量也不大。中国的传统市场是香港和澳门，但近年来，该地区已经形成了自己的塑料工业，具有一定的机械制造能力。美国虽然技术水平高，但要求是多层次的。在出口高档塑料机械的同时，还进口很多自己没有也不愿意生产的塑料机械。1996美国进口塑料机械金额为4.95亿美元。目前中国塑料机械如浙江宁波海天塑料机械有限公司的注塑机已经进入美国。通过提高产品质量和加强售后服务，美国市场一定会扩大。
此外，中东产油国，如约旦、伊朗、沙特等，外汇收入较多，喜欢通过招标承包工程的方式进口成套塑料加工设备。随着我国成套设备的完善，市场开发能力会越来越大。常州自控系统工程公司的成套编织袋生产线已进入这一市场。东南亚国家如印尼、泰国、马来西亚、越南等国家是塑料机械的另一个传统市场。预计未来塑料机械的需求将继续上升，尤其是在越南。过去中国对越南的援助设备，使用了几十年，已经到了必须更新换代的地步。俄罗斯和东欧市场潜力巨大，也是中国的主要市场之一。靠近中国的远东地区塑料机械几乎全部进口，南美和非洲也是中国出口塑料机械的潜在市场。
为了提高产品附加值，占领市场，必须尽快完成塑料机械产品的升级换代。
注塑机应完全取消继电器控制，采用数字程序和可编程开环控制，精密注塑机采用半闭环或全闭环控制系统；液压系统采用流量和压力双泵双比例阀；主机部分采用双缸注射和倒置五铰链双肘夹紧机构；在大型注塑机的控制部分增加位移传感器、自动送料器、模具温度控制器和机械手，实现微机自动控制；液压系统采用变量泵和蓄能器；主机结构采用简单的直压锁模机构，可为大型注塑机开发双模板新结构。
挤出机及辅助机械①提高螺杆长径比(L/D > 30)，尽可能采用分离螺杆、阻隔螺杆、波形螺杆等新型螺杆，提高转速(最高转速N > 200 r/min)，不停机采用滤网更换装置；(2)采用变频调速，降低能耗和比功率；(3)采用程控微机实现温度、压力、速度的自动控制；④在编织袋生产线上，应提高牵伸装置的加热精度和牵伸速度，开发新型水冷装置，以适应高速生产，提高圆织机转速，降低能耗和噪音，提高印花机质量，使整套设备上一个台阶；⑤吹膜机组(包括多层挤出吹膜)应配有自动送料、快速不停机换网和自动测厚装置。
3市场开发？
世界塑料机械正朝着无人化和智能化方向发展。欧美、日本等工业化国家和地区的先进塑机制造商的新产品正朝着小型化和大型化、柔性和敏捷化、自动化和智能化、网络化和虚拟化、个性化和规模化经营相辅相成的新趋势发展。中国要想改变国内塑料机械的现状，获得与其规模相称的国际话语权，进而进入世界塑料机械强国，专家建议在总结经验、找出差距的基础上，采取以下措施:
(1)调整企业组织结构？
总体来看，我国塑料机械行业的实力和水平在不断增强，但组织结构并不理想。大型企业少，中小企业占半壁江山。小企业无论是技术实力、生产设备还是管理水平都较弱，抗风险能力较差。因此，中国塑料机械行业生产同类产品的企业应联合起来，走集团化道路，参与竞争。
(2)加大技术投入。
我国专门从事塑料机械研究的机构太少，塑料机械产品的研究设计力量薄弱，导致塑料机械产品的技术含量低。
“十五”至“十一五”期间，要充实和扩大塑机研究机构，重点培养、引进和使用这方面的人才，开发新技术，创造自己的专利产品，提高塑机的“价值”。
(3)利用国际塑机的成果？
国外发达国家的塑料机械行业起步早，在塑料机械上掌握了很多新技术、新产品和技术专利。我国在创新开发产品时，应尽可能借鉴国际经验，利用世界塑料机械的现有成果，不要走重复研发的道路。应采取合资、合资、引进，甚至购买先进成熟的零部件、配件和控制系统，尽快创造和改造中国的塑料机械产品。
(4)采用先进技术和设备。
目前，我国塑料机械制造企业的机械加工设备大多采用通用机床加工塑料机械零件，效率低，质量不稳定。相反，应该使用专用工具、夹具、测量工具和专用机床来加工大量的塑料机器零件。只有采用先进的技术和设备，才能提高效率，保证质量，降低成本。？
(5)发展劳动密集型产品
目前，世界范围内的产业结构正在调整。工业发达国家不断将工业生产向资本密集型和技术密集型产业转移，劳动密集型产品正在向发展中国家和地区转移。我国应利用这一机遇，发展开炼机、密炼机、压延机、塑料回收设备和闲置边缘设备，为扩大塑料机械出口创汇和解决劳动力过剩创造条件。
4结论？
中国入世进一步改善了中国塑机行业的国际市场环境。塑机行业应抓住机遇，充分利用相关政策，充分发挥当地(国内市场)劳动力成本低、社会稳定、GDP持续增长的优势，练好“内功”，采取有效措施，使始终处于中国机械行业前列的中国塑机行业以更高的年均增长率再创辉煌。