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中国挤出加工技术寻求全面突破
www.chinaplma.com 时间:2011-3-8 16:57 来源:

    近年,中国挤出技术在诸多方面都取得了重大突破,如2010年中国自主研发制造的大型聚丙烯双螺杆挤压造粒机组的成功投产。与此同时,中国挤出业针对新能源应用、PET片材免乾燥直接挤出、高效节能挤出技术开发等,均有新产品面世。当然,我们也要看到,中国挤出行业仍面临着不容忽视的挑战,如自主创新技术少、单纯的价格竞争依然严峻等,这些都已成为行业发展的短板。中国挤出行业的未来究竟如何发展?这是每一个中国挤出技术供应商必须认真思考的话题。
    双螺杆挤出技术重大突破
    大型双螺杆挤出造粒机组作为聚烯烃工业生产的关键设备,已经成为中国塑料行业以至中国石化工业长期的痛。一套大型聚烯烃造粒系统,动辄上亿元人民币,但中国石化工业不得不长期依赖进口。2007年,国家发改委制定乙烯工业中长期发展专项规划,提出加快乙烯工业重大技术装备国产化、产业化进程,努力实现关键技术和装备重点突破、跨越发展。作为乙烯生产过程下游工序的核心装备——大型双螺杆挤压造粒机组是中国实现大型乙烯关键设备国产化的重要组成部分。
     

中国挤出加工技术寻求全面突破

    2010年5月,由北京化工大学、大连橡胶塑料机械股份有限公司等6家单位联合研制,大连橡塑生产的20万吨级聚丙烯双螺杆挤压造粒机组在北京燕山石化一次试车成功。机组试运行结果表明,各项指标满足生产要求。大型双螺杆挤压造粒机组实现国产化,并一次试车成功,让我们有理由相信,在该装置研发制造的三年里,被一个个攻克的技术壁垒,必将带动中国双螺杆技术提升到一个全新的高度。
    与此同时,中国中小型双螺杆挤出机技术水平也在快速进步。双螺杆挤出机的重要指标,如扭矩、转速、产量等均直逼国际主流水平。例如,南京越升在K2010上展出的SAT52双螺杆挤出机采用自主开发的高转速、高扭矩齿轮箱,扭矩达11Nm/cm3,这已是当前全球主流双螺杆技术的领先水平;南京诚盟在K2010上展出的扭矩8.9Nm/cm3的双螺杆挤出机,转速可达800rpm。日前在中国南京开业的南京科亚公司,则将公司双螺杆技术的定位直接瞄向国际领先水平,其全新推出的双螺杆挤出机系列,配套德国进口减速箱,扭矩可达12Nm/cm3,控制技术、加料技术、自动换网技术均配备国内外最高水平的技术。
    当然,在中国双螺杆技术提升的同时,不可忽视,国际领先厂家的技术水平同样在迅速提升,如科倍隆在K2010上推出的最新双螺杆挤出机ZSK82Mc18,扭矩高达18Nm/cm3。这样的技术水平使其继续保持在双螺杆领域的领导地位。
    尽管如此,从中国双螺杆挤出业的最新发展不难看出,中国双螺杆技术的全面突破与领先当在不远的将来。
    更高效、更节能的新型挤出生产线
    更高效、更节能,一直是挤出加工技术发展的重要方向,金融危机使业界对高效、节能技术的追求更加热烈。围绕提高效率、提高单机产能、占据更小的空间、更节能等技术的新型挤出生产线成为市场推崇的热点。中国供应商在相应领域也不断推出全新的产品。
    在K2010上,天津恒瑞现场展出一条HRPC-760型三层共挤片材生产线。这是一条免除湿乾燥的直接挤出生产线。公司总经理魏利国介绍,恒瑞公司在PET片材直接挤出领域已经进行了多年研发,其K展现场展出的设备已被上海的一个客户购买。近年来,中国已有多个厂家推出直接挤出技术,如上海金纬前几年已向市场推出PET片材直接挤出技术,2010年中国国际橡塑展上,青岛顺德也推出了PET片材直接挤出技术。
    在最近几年日渐火爆的EVA太阳能封装膜市场,中国多个厂商都推出了成熟的EVA太阳能封装膜技术。新乐华宝在CHINAPLAS2010上接受《CPRJ中国塑料橡胶》记者采访时表示,EVA太阳能封装片材成型技术已经成为公司业务增长的一个亮点,生产的制品达到了3-5%收缩率的高标准。同样在该届CHINAPLAS上,汕头市海精科也介绍了EVA太阳能封装片材生产线。南京越升在K2010上接受本刊记者采访时介绍了其以双螺杆挤出机为成型主机提供给客户的高性能EVA太阳能封装片材生产线。
    在多层共挤吹膜领域,最近几年广受关注的无齿轮挤出机,以其优异的节能效果,以及显着节省空间的特点广受关注。如今,无齿轮挤出机在国内市场也已进入实际应用。据佛山捷勒塑料设备有限公司介绍,公司已成功售出第一条7层共挤高效节能吹膜生产线。生产线配置7台60mm,长径比30的无齿轮挤出机,配装德国包米勒高扭矩电机,生产线最大产量可达450kg/h,同时,厂房占地面积显着缩小。
    在挤出加工更多领域,更高速度、更高稳定性的薄膜共挤技术,更大规格、更多层数的中空挤出成型技术,更高效率的多层片材成型技术等,最近几年,在中国不同厂家均已获得成功发展。
    中国挤出加工技术发展潜力无限

中国已经成为全球橡塑行业不容忽视的重要元素之一。图为K 2010上的中国展团标识。

    中国已经成为全球橡塑行业不容忽视的重要元素之一。图为K2010上的中国展团标识。
    以上挤出加工技术,对於中国塑料加工业的发展,无疑都将产生深远的影响。也许以上技术,中国供应商还只是在“追赶”全球领先同行而已。事实上,中国挤出技术已在更多领域尝试全新的突破性发展。
    华南理工大学瞿金平教授独创开发的超剪切塑化系统从CHINAPLAS2009、2010到K2010的现场展示,让业界看到了节约空间与高效塑化发展的无限潜力。北京化工大学杨卫民教授“高分子材料先进制造的微积分思想”在挤出、静电纺丝等领域的应用试验,以及在纳米微层复合、轮胎等领域的探索,让我们可以期待更具魅力的未来应用。
    同样不可忽视的是,具有优异节能效果的电磁感应加热技术,可以说在全球任何地区的探索与应用发展,都没有中国市场发展的这麽神速。国内多个领先厂家,已经开始提供配套电磁感应加热技术的标准机型,例如,在CHINAPLAS2010上,青岛福润德展出了配备电磁感应加热技术的挤出机。
    在配套技术方面,从挤出模头到各种辅助设备技术,中国自有技术都已取得长足发展,并获得全球市场的认同。笔者在不久前与松耐公司总经理彭湃进行了一次深谈。松耐公司不只坚持品质与可靠性,同样坚持松耐品牌在全球市场的统一形象,充分见证了其对自身产品的信心,也充分证明中国制造的高品质产品同样能够赢得海外优质客户的信任。正是这样的坚持,松耐产品赢得了大量国际市场客户的认同。
    而模头领域的最新技术——微层复合技术,浙江精诚以及北京化工大学都有全新的技术开发与应用。如,精诚模具针对光学应用开发出全新的微层复合技术,北京化工大学则开发出流道均衡更易实现的纳米微层复合技术。
    随着这些新技术的陆续产业化及中国企业品质意识的整体提升,中国挤出技术提供商将在越来越多、越来越广泛的领域寻求全面的技术突破。
    中国挤出加工技术新的突破点
    尽管国内挤出技术在多个领域都已获得巨大成功,但我们也要看到,中国在许多方面与国际先进水平比较仍有相当大的差距。中国挤出加工业究竟应该从什麽方向实现全新的突破性发展?我们在新技术方面的突破性进展,并不落後於欧美国家,甚至我们很多公司都可以提供不输於欧美公司的高品质产品,为什麽中国制造的形象依然难能看到全面的提升?
    突破“低价格”

中国双螺杆挤出机不但技术水平迅速提升,对设备外观也越来越重视。图片摄於南京科亚公司。

     中国双螺杆挤出机不但技术水平迅速提升,对设备外观也越来越重视。图片摄於南京科亚公司。
    事实上,这是一个再简单不过的问题,然而我们要如何跳出低价格的怪圈?
    笔者在最近几年,越来越多地听到企业讲自己的产品价格比很多同行高,而生意也比很多同行要好,关键就是品质,这很好的说明了价格并不是唯一的问题。在今年K展上,杰恩特公司总经理霍庆宪、恒瑞公司总经理魏利国、埃维恩公司总经理缪申羚均与笔者分享了其坚持品质进而赢得市场,并因而获得企业发展壮大的精彩案例。
    然而,对於大多数中国塑机企业而言,技术水平在不断提升,产品质量的可靠性也在迅速提高,与国际领先水平的差距在迅速缩小,为什麽在市场上不能获得应得的利益?反而常常被不同的国家“反倾销”?
    很多国内企业把竞争力定位在物美价廉上,物美何必价廉?笔者常常感慨於部分企业因为出口退税降低了一两个百分点而叫翻了天的无利润可言的事实,这说明了什麽?还有我们常常的低工资、制造加工过程中对环境的影响,如果把这一切必须包括的成本都包括在内,我们的竞争力究竟如何?中国塑机真的可以在那样低的价格中盈利吗?认真反思其中的种种因素,也许中国塑机必须解决了低价格的问题,才是真正实现中国竞争力之时。
    客户需要的不是不能为其创造利润的低价格,需要的是能为其创造高效益的高性价比产品。高性价比产品一定首先是高品质的产品。我们该如何定义我们的产品价格?如果我们能够把所有的员工福利、环境代价等成本因素全部考虑进去,我们有足够的合理利润,还能有同样的国际市场竞争力,才真见中国企业的竞争力。
    突破“产业化”
    最近几年,国际上陆续推出一些全新的挤出技术,如格诺斯的MRS挤出机,笔者了解,国内很早就有过原理相似的技术研发。但是,如果我们关注MRS挤出机的产业化推进,应该能够发现我们自身的不足。
    MRS挤出机在K2007上首次与公众见面,经过过去三年的发展,这一最初针对PET加工而特别开发的挤出机,在今年的K2010上,已经发展成一套完全集成的PET免乾燥直接挤出系统,并已开发出回收PET瓶片直接加工高性能片材的生产技术。
    笔者在国内不同的研讨会上,也曾听到有关专家谈论,某某技术我们早在多少年前就研发过。然而为什麽我们的产品未能走上市场,进入实际应用?
    事实上,中国向来不乏全球领先的尖端技术,然而,产业化的不足,研发与生产经营的脱节,已经成为制约中国技术水平整体提升的一个关键问题。“产学研”讲了好多年,真正能够实现无缝合作的少之又少。
    突破“新应用”
    新应用带动技术发展已经成为各个行业发展的最大动力,在塑料机械行业也不例外。
    在新能源市场应用之外,在以往的热点市场,如汽车、包装、建筑等应用之外,针对一些新的应用市场的技术开发,可能就是挤出技术下一步发展的新方向。笔者认为以下就是几个值得关注的例子。
    建筑保温材料火灾频发。在高阻燃保温材料生产方面,挤出加工业有没有一些相应的技术考虑?
    煤矿瓦斯爆炸,似乎已经司空见惯。下一步对煤矿安全设施的配备,可能需要大量配套的新型管材技术,我们挤出行业是否有一些工作可做?
    最近市场逐渐走热的印刷电子,实际上也包括薄膜印刷电子技术,其中最能大有作为的当也是挤出技术;
    ……
    仔细留意,其实在每一个环节,都不断对塑料加工业提出全新的要求,其中一些可能对我们行业而言就意味着技术的突破点,对中国挤出业而言,这同样可能是实现突破性发展的最大机遇。
    挤出技术发展值得关注的几个方向
    对中国挤出技术供应商而言,在关注国内外新技术发展的同时,笔者认为要特别重视以下几个方面的技术开发:
    1.应用技术研究,重点是对新应用市场的关注,如生物材料加工技术、太阳能等新能源市场应用技术、新型薄膜印刷电子加工技术、微层复合技术的工业化应用、多层共挤高阻隔包装技术等;建筑节能市场材料与阻燃性能的技术;煤矿系统安全配套输水、抽瓦斯等管材技术;回收材料的高值再利用等。
    2.新型挤出技术的提高与改进,包括无齿轮挤出机、齿轮泵技术、电磁感应加热与红外加热、螺杆结构、减速箱等。
    3.特别重视对挤出加工过程中的冷却技术研究,尤其是挤出成型与後期冷却技术的研究,从薄膜、管材、片板材等生产线都有。
    4.配套技术的研究,如精密加料技术、温控技术、新的乾燥技术等。
    5.系统集成化的研究。重视挤出加工技术与相应配套技术的全面集成,为用户提供全方位的解决方案。
    6.提升产品可靠性,重塑中国制造的形象。当然,这不是一家企业努力就可以实现的,而是需要整个行业的共同努力。

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