1999年中国大陆制造工业对模具(塑料)的总市场需求量约为330亿元,今后几年仍将以每年10%以上的速度增长。对于大型、精密、复杂、长寿命模具(塑料)需求的增长将远超过每年10%的增幅。
汽车、摩托车行业的模具(塑料)需求将占国内模具(塑料)市场的一半左右。1999年,国内汽车年产量为183万辆,保有量为1500万辆,预计到2005年汽车年产量将达300万辆;汽车、摩托车行业的发展将会大大推动模具(塑料)工业的高速增长,特别是汽车覆盖件模具(塑料)、塑料模具(塑料)和压铸模具(塑料)的发展。例如,到2005年汽车行业将需要各种塑料件36万吨,而目前的生产能力仅为20多万吨,因此发展空间十分广阔;家用电器,如彩电、冰箱、洗衣机、空调等,在国内的市场很大;目前,我国的彩电的年产量已超过3200万台,电冰箱、洗衣机和空调的年产量均超过了1000万台;家用电器行业的发展对模具(塑料)的需求量也将会很大[1]。
早在1989年,在国务院颂布的《关于当前产业政策要点的决定》中,模具(塑料)被列为机械工业技术改造序列的首位;1997年以来,又相继把模具(塑料)及其加工技术和设备列入《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》和《鼓励外商投资产业目录》;经国务院批准,从1997年开始对部分模具(塑料)企业实行了增值税返还70%的优惠政策;所有这些国家对模具(塑料)工业采取的优惠政策也将对其发展提供有力支持。
尽管我国模具(塑料)工业有了长足的进步,部分模具(塑料)已达到国际先进水平,但无论是数量还是质量仍满足不了国内市场的需要,每年仍需进口10多亿美元的各类大型,精密,复杂模具(塑料);与发达国家的模具(塑料)工业相比,在模具(塑料)技术上仍有不小的差距;今后,我国模具(塑料)行业应在以下几方面进行不断的技术创新,以缩小与国际先进水平的距离[1]。
(1)注重开发大型,精密,复杂模具(塑料);随着我国轿车,家电等工业的快速发展,成型零件的大型化和精密化要求越来越高,模具(塑料)也将日趋大型化和精密化。
(2)加强模具(塑料)标准件的应用;使用模具(塑料)标准件不但能缩短模具(塑料)制造周期,降低模具(塑料)制造成本而且能提高模具(塑料)的制造质量;因此,模具(塑料)标准件的应用必将日渐广泛。
(3)推广CAD/CAM/CAE技术;模具(塑料)CAD/CAM/CAE技术是模具(塑料)技术发展的一个重要里程碑;实践证明,模具(塑料)CAD/CAM/CAE技术是模具(塑料)设计制造的发展方向,可显著地提高模具(塑料)设计制造水平。
(4)重视快速模具(塑料)制造技术,缩短模具(塑料)制造周期;随着先进制造技术的不断出现,模具(塑料)的制造水平也在不断地提高,基于快速成形的快速制模技术,高速铣削加工技术,以及自动研磨抛光技术将在模具(塑料)制造中获得更为广泛的应用。
1.2 注塑模工艺上的技术发展
注塑成型在现代机械加工中的地位一直很重要,很多前辈在这方面的研究也是从未间断。季进军以空调壳体注塑成型工艺优化为例,利用CAE软件——Moldflow2010,对初始模具设计方案进行充填、流动、注塑工艺、冷却、保压及翘曲等方面的模流分析,优化了浇口位置,模拟了塑料熔体的填充、流动、冷却、保压和翘曲过程;并根据初始方案的分析出现的问题进行了优化,在优化初始方案的基础上,提出了新的方案,即点浇口转侧浇口方案,并利用成型窗口优化分析、流动分析、冷却分析、保压及翘曲分析,得到了最佳的成型方案,使充填更加平衡,收缩变形更小,翘曲变形更小[2]。