CHINAPLAS 2024國際橡塑展這兩天在上海隆重舉行，作為全球塑料工業(yè)的最大規(guī)模的展會，其人氣卓絕。這一方面得益于塑料行業(yè)本身是一個巨大的市場，它涉及到的下游產(chǎn)業(yè)包括汽車、電子、包裝、醫(yī)療器械、建筑等多個領域，有些是直接的消費品包裝容器、電子產(chǎn)品結(jié)構件、汽車零配件等等；另一方面，也來自于組織方雅式展覽公司的優(yōu)秀組織能力，目前它應該已經(jīng)算是全球該領域最大的展會了。

塑料制品的品種繁多，按照機器生產(chǎn)工藝，橡塑制品可分為注塑類，即：塑料結(jié)構件，如每天用的電腦、鼠標、手機外殼等；擠出件包括管材、片材、型材，如電纜、水管等；吹瓶類包括各種食品飲料的包裝容器、化妝品、液體/粉體材料的包裝容器等；吹膜類包括擠吹、流延等工藝，如鋰電隔膜材料、軟包裝材料、手機貼膜、塑料大棚薄膜、家用保鮮膜等；還有熱成型類，如快餐行業(yè)用的飯盒、酸奶杯、制藥的泡罩等等。

因此，塑料是一個與每個消費者每天的工作緊密相關、甚至可以說是人們生活離不開的行業(yè)。除了塑料機械制造商之外，塑料的第一大市場是汽車工業(yè)，第二大市場則是包裝工業(yè)，因此，每年CHINAPLAS展的參觀者有大量來自下游的軟包裝、包裝行業(yè)的終端用戶，同時，也吸引了軟包裝印刷制造商、包裝設備制造商的參與，在過去幾年里，這也正在成為該展會的一股新興力量。

減塑與塑料工藝的發(fā)展

由于塑料的降解需要較長的周期，對環(huán)境產(chǎn)生巨大的污染，因此國家一直以來都提倡“減塑”，但是，塑料行業(yè)的專家對此卻有另一個視角的意見。

比如，目前礦泉水、飲料大多采用塑料瓶如PET材料作容器，如果不用塑料的話，那么可以用什么呢？若使用玻璃作為容器，會出現(xiàn)幾方面的情況，

01 玻璃本身的吹制也是一個能耗比較高的生產(chǎn)過程；

02 玻璃制作不像吹瓶那樣可以極高的速度生產(chǎn)，例如大的圓盤吹瓶1個小時可吹出10.8萬個瓶子，而采用玻璃就不會有這么大的產(chǎn)能；

03 玻璃瓶裝水的運輸成本也更高，同樣載重的物流車輛能夠運輸?shù)钠垦b數(shù)量是有限的；

04 玻璃在灌裝時速度較低，單位成本就會較高；

05 玻璃碎片還存在不安全的隱患。因而，總體而言，如果不用塑料作容器，消費者就很難買到只有2元左右的飲用水了，一瓶水可能就會達到10元以上（目前玻璃瓶一般都是高級飲料才會采用，這類廠商對成本不會太敏感）；

06 其他材料比如鋁制易拉、紙盒等都會成本更高——因為紙盒內(nèi)部還需要薄膜或鋁箔層進行隔離。

同樣道理，在汽車零配件、電子制品等多個領域，如果不采用塑料——生產(chǎn)的能耗消耗會更大、成本會更高，這對于消費者而言，也意味著更高的售價。因此，從某個視角來說，塑料的發(fā)展，給消費者帶來了更經(jīng)濟的使用成本，也讓手機、汽車等都能進入大眾消費品市場。

但是，“減塑”從環(huán)保的角度來說，確實是有限制必要的。從更為環(huán)保的視角來看，可降解材料是塑料工藝未來的一個發(fā)展方向，盡管功能性、成本還存在著一些問題，但相信塑料工業(yè)的工程師們將通過不斷的技術迭代讓它更為經(jīng)濟。

在環(huán)保方面，另一個重要的發(fā)展趨勢就是塑料的回收循環(huán)利用，在這個領域，塑料行業(yè)一直走在前面，廢舊料雖然特性不能像新料那樣，但是在要求不高的領域，它可以被更經(jīng)濟的使用。

當然，對于很多的確能夠發(fā)揮塑料性能優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)領域，我們可以借助于技術手段來提升塑料工業(yè)的整體應用水平。也就是說，降低其材料消耗數(shù)量，以實現(xiàn)更優(yōu)的能源消耗——這同樣會讓塑料工業(yè)在能源消耗、材料消耗方面得以更為集約型的發(fā)展。

塑料工業(yè)的高科技

本質(zhì)上說，塑料材料都是顆粒經(jīng)過加熱融化形成流體，進入模具中通過塑化成型，而塑料顆粒本身有200大類4000多個品種。因此，塑料工業(yè)在加工過程中必須要考慮在不同的材料其物理特性下，生產(chǎn)不同壁厚、結(jié)構產(chǎn)品時的工藝控制技術。

塑料機械本身是一個集成材料工藝、機械傳動（包括液壓與伺服傳動）、邏輯與工藝控制、機器人、產(chǎn)品品質(zhì)管理于一體的設備。它是一套高度集成了感測技術、智能控制算法、流體材料工藝成型、高級控制算法于一體的高智能機器系統(tǒng)。在一臺機器中，融合了多種需要長期積累的技術。因此，它雖然看上去是一個傳統(tǒng)行業(yè)，但其技術密度、難度都是比較突出的，并且，隨著不斷的行業(yè)競爭，使得這一行業(yè)必須要在單位時間內(nèi)實現(xiàn)更大的產(chǎn)能、更高的良品率、更簡單的操作。

雖然，塑料的確是一個傳統(tǒng)行業(yè)，人們總是認為傳統(tǒng)行業(yè)代表著落后、過時，這其實是一種片面的看法。傳統(tǒng)行業(yè)經(jīng)由數(shù)十年的積累，在每個細微處不斷的雕琢，其成熟度反倒是極高的。塑料市場規(guī)模巨大，每一個浪費都將累積出巨大的成本，這是一個“錙銖必較”的行業(yè)，它一定會使用大量的先進技術來解決生產(chǎn)中存在的問題，即在一臺不大的設備上積累非常多種類的技術，來確保更高的良品率、更短的生產(chǎn)時間、更高的產(chǎn)出量。

因此，與大家平常的理解恰恰相反——傳統(tǒng)行業(yè)，像塑料機械、印刷機械、紡織機械都是技術含量非常高的領域，通常它比新興行業(yè)中采用的技術更為成熟。

能源消耗有“手藝”

塑料工業(yè)因為屬于“熱成型”，因此，材料都會需要加熱，這就意味著加熱能耗會比較高。并且，由于設備往往處于長期運行的狀態(tài)，因而在節(jié)能方面，塑料工業(yè)一直有非常多的技術支撐。例如，在對溫度控制的設計上，貝加萊的溫控方案就加入了很多節(jié)能考慮，其中包括：

消除內(nèi)耗

其實，要達到同樣的工藝溫度，對于加熱/冷卻系統(tǒng)來說，不同的控制策略所消耗的能量是不同的，“能用”的溫控，可以滿足工藝需求，而好“好用”的溫控，則可以更節(jié)能；

前饋控制

溫度前饋會縮短工藝溫度的PID調(diào)節(jié)中的效率，同時也像是為系統(tǒng)開了“渦輪增壓器”一樣，也能更為節(jié)能；

降低調(diào)節(jié)

在城市道路開車，頻繁的加減速也會帶來更大的油耗，同樣道理，過于頻繁的溫度調(diào)節(jié)也會帶來較大的能耗，增加濾波算法的貝加萊溫控可以降低這方面的損耗；

溫度解耦

消除各個溫區(qū)間的互相干擾，能夠讓溫度控制也更為節(jié)能；

斜坡跟蹤

優(yōu)秀的產(chǎn)品品質(zhì)，本身就是節(jié)能的，因為不良品的能耗就相當于白白被消耗了。

溫度控制在每個細節(jié)上的節(jié)能，在長周期生產(chǎn)里就會累積出較大的節(jié)能空間。

另外，普遍采用的伺服泵技術，以及全電動注塑機，都能夠更為節(jié)能。而像貝加萊的ACOPOSmulti伺服驅(qū)動系統(tǒng)，本身是一種共直流母線驅(qū)動技術，它可以在全電動注塑機的運行中，其本身高能效的驅(qū)動單元，結(jié)合能量再生技術，可以讓機器更節(jié)能。

傳統(tǒng)行業(yè)煥發(fā)著生機

在本次CHINAPLAS展上，我們也看到了注塑技術更多地被應用到一些新的市場，如在之前采用玻璃、金屬材料的領域中，憑借塑料工藝的性能、成本優(yōu)勢，這類領域也開始改用塑料材料來代替。例如，金屬切削工藝的醫(yī)療器械組件，采用注塑可以一模數(shù)十個，幾秒鐘就能完成生產(chǎn)；并且，在通過多種材料融合的方式下，一次成型產(chǎn)品原本可能需要多道工序制程，但現(xiàn)在已改為一次完成，甚至能夠通過機器內(nèi)的機械手來完成組裝過程。這種更為集約、連線的生產(chǎn)方式，進一步讓塑料機械形成的產(chǎn)品單元更高效地生產(chǎn)產(chǎn)品，進而降低制成品的成本。

現(xiàn)在流行的整體壓鑄技術，其實同樣屬于流體的成型工藝——包括注塑廠商也同時能夠提供壓鑄機的設計與制造。他們的差異在于材料本身的物理特性，但其材料熔融、合模、射出到模腔、鎖模等，這些機械、控制的結(jié)構依然是一致的。

以目前非常熱門的電動汽車為例，其電池的隔膜就是一個技術含量非常高的領域。它采用流延工藝，通過擠出、流延、拉伸、萃取、分切、復卷，最后形成電池的隔膜材料——而其厚度僅為12微米，現(xiàn)在國內(nèi)領先工藝已經(jīng)能夠達到6微米的厚度，如此高精度的成型需要非常高性能的材料工藝、機電傳動控制系統(tǒng)——其技術含量要遠遠超過大家的想像。

另外，快餐領域也使得熱成型材料的飯盒、塑料筒等有了大量的需求，如此大規(guī)模的產(chǎn)品市場需要極高的速度來完成生產(chǎn)，否則，就無法做到低成本。除此之外，碳纖維與聚合物等材料在汽車減重設計、氫能儲罐的加工領域，也是未來非常有前景的市場，這些聚合物是將塑料熱成型特性與碳纖維材料的強度特性相結(jié)合，形成更輕質(zhì)的汽車零配件以及更好的熱成型特性，來滿足汽車工藝所需要的特殊功能，例如在碰撞后可以加熱恢復其形狀等等。