塑料模具發(fā)展面臨機遇與挑戰(zhàn)

    目前，我國的塑料消費量已居世界首位，但人均消費量僅為工業(yè)發(fā)達國家的1/7，為工業(yè)中等發(fā)達國家的1/4，這一方面反映出我們存在的差距，另一方面也展現(xiàn)了我國塑料工業(yè)和塑料模具產(chǎn)業(yè)巨大的發(fā)展空間。據(jù)國際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應商協(xié)會負責人羅百輝介紹，我國對模具需求旺盛的行業(yè)包括航空航天、國防軍工、軌道機車、工程機械等行業(yè)，尤其是總投資達2200億元的京滬高鐵項目、超過300億元投資規(guī)模的大飛機項目等，都會給塑料模具行業(yè)帶來新的挑戰(zhàn)和機遇。羅百輝表示，我國塑料模具業(yè)的發(fā)展必須依托國家重點建設工程，大力發(fā)展精密注塑模具、覆蓋件模具和大型注塑模具;同時通過加快企業(yè)兼并重組和產(chǎn)品更新?lián)Q代，縮小與發(fā)達國家間的距離，使我國的塑料模具業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

    四大因素制約模具產(chǎn)業(yè)發(fā)展

    近年來，我國塑料模具工業(yè)發(fā)展迅速，體現(xiàn)在產(chǎn)品技術(shù)含量不斷提高，制造周期不斷縮短。但與國外塑料模具的先進水平相比，依然存在不小的差距。

    1、受制于模具鋼材產(chǎn)品升級

    國際模具及五金塑膠產(chǎn)業(yè)供應商協(xié)會常務秘書長羅百輝日前表示，隨著全球經(jīng)濟回升，模具工業(yè)快速發(fā)展，今年全年模具產(chǎn)業(yè)可實現(xiàn)較高增長，2011年模具工業(yè)將處于穩(wěn)定發(fā)展之中，預計將有18%以上的增長，因此模具行業(yè)對鋼材的需求總量也將繼續(xù)有所上升。

    羅百輝指出，模具行業(yè)是鋼鐵行業(yè)穩(wěn)定的用戶，而且是對鋼鐵產(chǎn)品升級的主要推動者，模具產(chǎn)業(yè)升級在一定程度上受制于高檔鋼材的品種、質(zhì)量和服務。

    國外模具鋼的生產(chǎn)80%以上采用真空精煉和電渣重熔生產(chǎn)，鋼材的純度和等向性高，而國內(nèi)通過電渣重熔生產(chǎn)的模具鋼所占份額很少，大約1/10。國外發(fā)達國家的模具鋼成材率在85%~90%，而國內(nèi)成材率僅為70%。我國列入國家標準中的塑料模具鋼僅為3Cr2Mo和3Cr2MnNi。國外常用的塑料模具鋼已形成較完整的系列，如美國塑料模具鋼有7個鋼號，形成完整的P系列;日本日立金屬公司有15個鋼號。我國塑料模具用鋼的隨意性較大，80%使用碳鋼和40Cr鋼。對于復雜、精密模具，為避免熱處理變形，一般在退火態(tài)、正火態(tài)或調(diào)質(zhì)態(tài)加工使用，因此壽命僅為國外同類模具的1/10~1/2。國內(nèi)汽車塑料模具企業(yè)大多愿意選用德國、日本、瑞典三大系列的模具鋼，但是在國內(nèi)購買歐洲模具鋼材，價格往往高出30%~40%，嚴重影響了國內(nèi)模具的競爭力。

    一是希望加快發(fā)展高端模具所需的優(yōu)質(zhì)特種鋼材。如超臨界和超超臨界火電設備所需的耐高溫高壓鋼材，大型模具機床設備所需的高強度鋼材，高檔軸承裝置所需的優(yōu)質(zhì)軸承鋼，高檔沖壓模具所需的優(yōu)質(zhì)模具鋼等。

    二是提高鋼材質(zhì)量。近年來鋼鐵行業(yè)加強了自主創(chuàng)新步伐，發(fā)展了一些新產(chǎn)品，如電機、風葉模具急需的優(yōu)質(zhì)矽鋼片。但一定要保證其性能一致性和質(zhì)量穩(wěn)定性，否則有關(guān)企業(yè)不敢用。

    三是要共同構(gòu)建利共贏的客戶關(guān)系。模具企業(yè)與鋼鐵企業(yè)互為上下游，在自主創(chuàng)新中有共同的體驗和感受。

希望雙方能換位思考，設身處地地為對方著想，著眼長遠，為盡快實現(xiàn)我國高端裝備自主化、也為盡快實現(xiàn)我國高端鋼材自主化而相互支持、共同努力。

    2、受制于模具標準化程度

    汽車模具已進入專業(yè)化、標準化階段。汽車模具基本是由專業(yè)的模具制造商提供，模具商品化率在70%以上，還有許多專門生產(chǎn)模具標準件的企業(yè)，汽車模具標準件多達幾百種，如德國、日本模具的標準化率可達85%。國內(nèi)模具企業(yè)大型模具的標準化程度約為25%~30%。模具的標準化程度已成為制約國內(nèi)模具制造周期的瓶頸之一，也影響了國內(nèi)模具的競爭力，

    3、受制于模具精度、壽命和制造周期

    日本的汽車模具精度可達0.02mm，塑料模分模面的精度控制在0.01mm，而國內(nèi)汽車模具的品牌企業(yè)，汽車模具精度控制在0.03~0.05mm;塑料模分模面配模精度在0.03mm左右。德國的模具制造周期在2周~20天，備料4~5天，試模2~3天。日、韓的模具周期要求2周，原因是他們有專門的模具配件城，滑塊、頂桿、澆口套組件等均可買到，國內(nèi)配件標準化做不到，一些零件的加工精度也達不到要求。

    4、受制于企業(yè)管理創(chuàng)新水平

    企業(yè)員工整體素質(zhì)方面，德國、日本模具企業(yè)絕大多數(shù)員工是大學畢業(yè)或經(jīng)過專門訓練的，至少有10年的工作經(jīng)驗，模具企業(yè)技術(shù)人員比例很高，多數(shù)企業(yè)在25%以上，有些在50%以上，不少企業(yè)的職工往往可以在技術(shù)與生產(chǎn)崗位上互換。國內(nèi)模具企業(yè)的員工缺乏高新加工技術(shù)的培訓和高端數(shù)控機床操作技能的培訓，在某種程度上這也影響了高端設備的利用率。模具企業(yè)技術(shù)人員比例偏低，多數(shù)企業(yè)15%~20%之間，且綜合開發(fā)能力較低。此外，德、日企業(yè)對新產(chǎn)品開發(fā)很重視，模具廠經(jīng)常會與材料廠商、產(chǎn)品廠商共同開發(fā);注塑機廠會與材料廠商共同研發(fā)新機型;名牌塑料供應商會與名牌汽車公司聯(lián)合研制以塑代鋼的新產(chǎn)品。這種強強合作，使企業(yè)具有很強的研發(fā)能力。我國企業(yè)在創(chuàng)新、研發(fā)能力上差距更大。

    “十二五”模具專項工作

    談到我國塑料模具業(yè)“十二五”期間的發(fā)展，羅百輝指出要密切配合鋼鐵、汽車、石化、船舶、輕工、紡織、有色金屬、電子信息、國防軍工這九大產(chǎn)業(yè)的重點項目，提升大型模具、精密注塑模具、高檔模具標準件的制造能力;實現(xiàn)模具鋼的國產(chǎn)化和優(yōu)質(zhì)化，改善模具材料的供應體系，提供較為全面的各種規(guī)格和牌號的材料，大力壓縮模具生產(chǎn)企業(yè)的備料周期;提高模具新材料、新型塑料成型工藝和新型高強、高韌、耐高溫塑料制品的研發(fā)能力;提高企業(yè)的信息化管理和模具集成化制造的總體水平。

    在國家重大專項的關(guān)鍵功能件項目中，模具專項體現(xiàn)了模具工業(yè)在制造業(yè)中所占的重要地位。因此，必須重點研究與大飛機項目、高速鐵路、城市軌道交通項目配套的高強、高韌、高耐磨性塑料制品的成型工藝與模具加工技術(shù)。

    目前為汽車服務的模具約占到我國全部模具產(chǎn)量的1/3左右，在汽車行業(yè)比較發(fā)達的國家，為汽車服務的模具往往占到其全部模具產(chǎn)量的40%以上。隨著人們生活水平的不斷提高，轎車車型不斷更新，汽車向高速、舒適、風格化發(fā)展，車身結(jié)構(gòu)將日趨復雜，要求模具向大型化、復雜化、高精度方向發(fā)展。

轎車能源對綠色環(huán)保的要求也越來越高，轎車自重下降10%，可以節(jié)省燃油6%~8%。以塑代鋼是轎車輕量化的必由之路。因此，要大力發(fā)展節(jié)能降耗、以塑代鋼的汽車零部件制造工藝和模具制造技術(shù)。

    曾有專家預計，2010年與車船配套的塑料制品達150萬噸;與家電配套的各種塑料零部件、絕緣材料、封裝材料所需合成樹脂400萬噸;與房地產(chǎn)發(fā)展配套的建材，對PVC、PE、PP、PS、PC、PUR等塑料的需求將達600萬噸。因此，必須加速木塑復合材料注塑成形技術(shù)、塑料金屬復合材料注塑成形技術(shù)的研究和塑料異形高速擠出模具技術(shù)的研究。 

    隨著全球網(wǎng)絡化和通信技術(shù)的飛速發(fā)展，通訊速率提高，手機、手提電腦小型化/輕量化，對接插件封裝技術(shù)、超薄成形技術(shù)、導光塑料的成形技術(shù)和模具精度要求越來越高。因此，必須研究超薄成形、超精密成形的工藝和高精密模具制造技術(shù)。