毛雪靖

東南大學(xué)

一、注塑行業(yè)介紹

注塑是一種工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)造型的方法，是塑料加工業(yè)最基礎(chǔ)的生產(chǎn)方式。注塑工藝的特點(diǎn)是成型工藝適應(yīng)強(qiáng)，生產(chǎn)效率高，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。主要為汽車工業(yè)、醫(yī)療器械、家用電器等提供制品。注塑通過模具來制造塑料零件，塑料零件具有較強(qiáng)的應(yīng)用導(dǎo)向特征，新應(yīng)用領(lǐng)域的不斷延伸將為塑料零件帶來更大的市場(chǎng)空間。目前，在全球節(jié)能環(huán)保趨勢(shì)下，塑料零件以其“輕量化”的特征逐漸在汽車、家用電器等下游行業(yè)替代傳統(tǒng)金屬零件；此外，由于塑料零件密度小，耐酸、堿及有機(jī)溶劑腐蝕，具有良好的絕緣性、耐磨性、減震降噪性和自潤(rùn)滑性，可用于許多金屬材料和非金屬材料不能勝任的場(chǎng)所，因此塑料零件的應(yīng)用開發(fā)潛力巨大。伴隨著高分子材料技術(shù)的發(fā)展和塑料加工工藝的提升，塑料零件在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、交通、國防軍工、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用開發(fā)將進(jìn)一步深入。

二、我國注塑行業(yè)現(xiàn)狀

自2000年以來，我國模具工業(yè)發(fā)展迅猛，隨著塑料制品在消費(fèi)電子、汽車、醫(yī)療、包裝、航空等領(lǐng)域及人民日常生活相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，模具作為“工業(yè)之母”成為了我國工業(yè)發(fā)展的基石。而在模具市場(chǎng)中以注塑模具應(yīng)用最為廣泛。隨著改革開放進(jìn)程的深入，我國的注塑模具制造水平大大提高，從數(shù)據(jù)上來講，大型模具單套重量已經(jīng)超過50噸，塑封模具型腔可以達(dá)到7800腔，注塑市場(chǎng)的需求也逐年提高，2018年1月至9月我國塑料制品總產(chǎn)量為4519.3萬噸。根據(jù)《中國塑料工業(yè)年鑒（2018）》統(tǒng)計(jì)，中國注塑產(chǎn)業(yè)中的高效和標(biāo)準(zhǔn)注塑產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值預(yù)計(jì)將從2016年的7，406億元增長(zhǎng)至2020年的10，075億元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率為8.0%。在塑料加工制品中，約83%使用了注塑成形。

從我國模具的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和市場(chǎng)分布看，根據(jù)中國模具工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前模具總銷售額中塑料模具占比最大，約占45%；沖壓模具約占37%；鑄造模具約占9%；其他各類模具共計(jì)約9%。在所有模具類型中，塑料橡膠模具是我國最大的模具進(jìn)出口品種。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年我國塑料橡膠模具出口金額達(dá)到39.67億美元，占同期模具進(jìn)出口總額的比例超過 60%，反映出了我國汽車模具和家電模具產(chǎn)品在全球具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。塑料橡膠模具進(jìn)口金額為 8.70 億美元，占模具進(jìn)口總額的比例超過 44.89%，表明我國塑料橡膠模具還存在較大的進(jìn)口替代空間?！端芰霞庸I(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃指導(dǎo)意見》指出，“十三五”是塑料加工業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的新的歷史時(shí)期，產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展任務(wù)是優(yōu)化結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，突出由大變強(qiáng)、由快變好。

三、注塑工藝在汽車行業(yè)中的發(fā)展

在美國、德國、日本等汽車制造業(yè)發(fā)達(dá)國家，汽車模具行業(yè)產(chǎn)值占模具全行業(yè)產(chǎn)值的 40%以上。而我國汽車模具行業(yè)產(chǎn)值在模具全行業(yè)產(chǎn)值中的占比略低，根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國汽車模具行業(yè)產(chǎn)銷需求預(yù)測(cè)與轉(zhuǎn)型升級(jí)分析報(bào)告》測(cè)算，中國汽車模具占模具行業(yè)的市場(chǎng)份額約在 1/3 左右。但未來隨著汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和汽車換型速度的進(jìn)一步加快，我國汽車模具還有較大發(fā)展空間。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在一款新車中，需要汽車注塑模具約 500 副，在汽車工業(yè)發(fā)達(dá)國家中，注塑模具在汽車模具中的占比達(dá)到60%，重要性不言而喻。隨著社會(huì)對(duì)汽車輕量化的要求越來越高，以塑料為材質(zhì)的零部件在汽車中的應(yīng)用占比還在上升，隨之而來的是新車對(duì)注塑模具的需求也越來越多。目前國外汽車的內(nèi)飾件已基本實(shí)現(xiàn)塑料輕量化，塑料在汽車中的應(yīng)用正在由內(nèi)飾件向外飾件及車身結(jié)構(gòu)發(fā)展。就國內(nèi)而言，目前國內(nèi)汽車輕量化程度，相比國外還處于較低水平，注塑模具占比不足 40%，大幅低于國外的 60%，但這也預(yù)示著注塑模具在汽車行業(yè)中的應(yīng)用仍有較大提升空間。根據(jù)中國汽車工程學(xué)會(huì)發(fā)布的《節(jié)能與新能源技術(shù)汽車路線圖》，預(yù)計(jì)到2030 年新能源汽車整車質(zhì)量將比2015 年降低 40%，而減重最直接的方式就是汽車零部件的塑料化。所以在汽車輕量化發(fā)展趨勢(shì)下，汽車塑料零部件市場(chǎng)有很大發(fā)展空間，從而帶動(dòng)汽車注塑模具的發(fā)展。

四、注塑行業(yè)的未來發(fā)展方向

塑料可持續(xù)發(fā)展將會(huì)推動(dòng)注塑成型技術(shù)創(chuàng)新。隨著全球氣候變化和白色污染等問題日益嚴(yán)重，塑料垃圾處理成為每個(gè)國家重點(diǎn)關(guān)注的問題，各個(gè)國家先后推出了循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，塑料循環(huán)利用已成為社會(huì)共識(shí)?；厥赵偕O(shè)計(jì)意味著在產(chǎn)品開發(fā)階段就應(yīng)盡早考慮后續(xù)回收過程，并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中考慮循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)性的要求。這是注塑行業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向。除此之外，注塑行業(yè)正面臨由傳統(tǒng)注塑向智能化注塑轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)。隨著工業(yè)化4.0時(shí)代的到來，越來越多的行業(yè)傾向于利用人工智能和網(wǎng)絡(luò)來提高生產(chǎn)效率，注塑行業(yè)也不例外。人工智能技術(shù)可以幫助廠商及時(shí)掌握產(chǎn)品參數(shù)的有關(guān)偏差，從而避免由于部件磨損引起的非預(yù)期生產(chǎn)故障，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的預(yù)測(cè)性維護(hù)。并且客戶還可自行通過公司門戶網(wǎng)站或app就能在線配置和下單，從而有效節(jié)省設(shè)備投資成本。