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全電動注塑機勢不可擋
  瀏覽次數：7011  發布時間：2015年06月18日 14:17:36
[導讀] 隨著中國傳統的低水平代工已越來越多地被要求更高的電子產業、信息產業、汽車產業等高精加工所代替，精密成型逐漸成為注塑加工市場的主流，全電動注塑機以其節能、精密、潔凈等優異性能受到市場廣泛的關注，其市場蓬勃發展。中國汽車、電子、信息技術的巨大市場，無疑成為各全電動注塑機供應商積極拓展中國市場的主要動力之一。 借2015年5月刊，《塑膠工業》設立全電動注塑機專題報道，邀請全電動注塑機供應商代表、全電動注塑機采購與應用企業代表，從研發、應用、市場行情等多個角度闡述全電動注塑機領域的發展現狀與特點，并分析產業

     隨著中國傳統的低水平代工已越來越多地被要求更高的電子產業、信息產業、汽車產業等高精加工所代替，精密成型逐漸成為注塑加工市場的主流，全電動注塑機以其節能、精密、潔凈等優異性能受到市場廣泛的關注，其市場蓬勃發展。中國汽車、電子、信息技術的巨大市場，無疑成為各全電動注塑機供應商積極拓展中國市場的主要動力之一。

     借2015年5月刊，《塑膠工業》設立“全電動注塑機”專題報道，邀請全電動注塑機供應商代表、全電動注塑機采購與應用企業代表，從研發、應用、市場行情等多個角度闡述全電動注塑機領域的發展現狀與特點，并分析產業問題和探討對策，對全電動注塑機領域的發展前景做出預測。也將同時介紹重點生產企業在產品創新、市場開拓等方面的成功經驗。

     主要探討話題：

     ◆所研發與制造的全電動注塑機有何獨有的特點？
     ◆如何實現技術與成本的平衡，保證產品在市場上的被接受度？
     ◆怎樣看待油電復合式與全電動式兩種機型之間的競爭性？
     ◆中國全電動注塑機產業的發展存在著哪些問題？


 

 



阿博格機械（上海 ）有限公司工藝工程師吳春

吳春

     阿博格為高端注塑件的制造而開發了電動 ALLROUNDER，擁有最佳效率，確立了精確、快速、有價值的標準。

     阿博格全電動注塑機區別于其它品牌有一些獨到之處：絲桿傳動使用的是行星絲桿，馬達功率相對更大，這是德國人的設計風格，不是夠用就好，而會留有一定余地。市面上全電動機型的電機是風冷，阿博格用液體冷卻，在做比較厚重的產品時，長時間保壓情況下用液體冷卻的電機冷卻效果更好，用風冷則無法保證冷卻效果。

     電動ALLROUNDER是高要求零件生產所需的注塑機，其心軸、馬達及其控制系統都是按照最高的功能性和質量標準來挑選的。該機器有五大特點： 一是快速，伺服電動驅動為標配，高加速性和高速度縮短了循環時間，使經濟性得到了提高；二是精確，伺服電機驅動實現了定位的高精度，通過無間隙、直接作用的心軸傳動實現了最高的可重復性和最高的部件質量；三是高效，伺服電機驅動的高效以及曲柄鎖模單元成就了電動ALLROUNDER的高能效工作方式；四是排放最小化，通過液體冷卻驅動和封裝伺服電動驅動以及制動時的能量恢復實現低排放；五是品質極高，大量的技術細節達到很高的運行可靠度。

     針對歐洲與日本兩地的全電動注塑機發展情況，吳工進行了一番比較。他認為歐洲全電動注塑機沒有日本發展得快，主要是因為歐洲受制于核心部件，一些廠家還是在購買日本的傳動專利技術。其實阿博格最開始也是一直受制于核心部件，繞不開日本的專利技術，所以沒有量產全電動機。在開發出行星絲桿之后，傳動效率提高，阿博格才開始正式生產全電動機。阿博格的絲桿傳動產品具有自己的專利，繞開了日本絲桿傳動的方式，發展出自己的傳動系統。吳工稱阿博格60%以上的零部件源自自行生產加工，減少了外部采購量，受供應商的影響比較小，成本便于控制。如其它零部件，阿博格與博世合作生產全電動機型用閥，阿博格提供專利技術，由博世代工生產，受制于供應商的情況出現得比較少。

     吳工指出，國內生產全電動機型的廠家不少，如海天長飛亞品牌已經達到了較高水平，整個行業趨于成熟，行業門檻日漸降低。但國內廠家模仿日系的更多，更多地是在扮演組裝的角色，想要做好做精做大，還是必須有自己核心的優勢，因為核心部件受制于日本供應商的情況依然嚴重。

    阿博格的全電動注塑機已經在國內的眾多廠商得到應用，如從事醫療器械的南昌克林尼、從事繼電器的廈門宏發、從事汽車配件的科斯達，和來自日本的著名母嬰用品品牌 - 貝親，等等。

伺服電機驅動

     關于全電動式與油電復合式兩種機型的比較，吳工告訴本刊，這兩種機型阿博格都有在生產，它們各具特點。油電式的注射速度高，注射的液壓不是普通的液壓，可以瞬間提高速度，做包裝產品和快消品時，可以選擇油電式，因為它的速度更快，效率更高；象針筒產品，精度要求不是特別高，但產量大，推薦使用油電復合式。而電動機的成型精度更高，所以在做鐘表齒輪、醫療用品等高精密微觀級制品時可以更多考慮使用全電動機。阿博格會針對不同客戶和不同應用而推薦不同的機型。

 

 


博創機械股份有限公司 
全電動注塑機項目負責人 朱燕志



     博創針對精密、工藝靈活、高效注塑而研發的BE系列全電動注塑機采用了全電動伺服驅動技術，通過精密高負載能力的滾珠絲杠機械傳動機構，以及高速全功能的CNC控制系統，實現精密控制、靈活的程序設定功能、高效生產、節省能源。BE機器的特色包括了鎖模裝置采用精密、低摩擦系數的直線導軌，保證機器能夠高速精確的移動。注塑過程全周期中，各個控制軸采用伺服電動機驅動、同步帶傳動、滾珠絲杠傳動機構，實現了高效傳動，以及各個軸之間的同步、協調工作。專門為BE全電動注塑機開發的電腦控制器配置了全電動注塑機控制軟件系統，實現全電動注塑機高效、可靠和精密的控制。高效的伺服電動機和驅動系統，配合精密專業設計的射膠系統，實現了射膠過程的高速響應能力和塑件質量的精確度。全電動注塑機配合高效的機械傳動機構，大幅度降低機器的能耗，平均噪聲水平比液壓驅動的設備更加安靜，減少了對環境的污染。博創BE系列全電動注塑機已經進入第二代，鎖模力涵蓋30-400噸完整系列，共9個機型，其中在3月的廈門展覽會上展出了150噸機。朱燕志介紹說，第二代機更加精密、穩定、節能和低噪音，實現了人工智能化和信息化（遠程監控）。目前博創提供樣機給客戶試用，保持對技術的穩重和為用戶負責的態度。去年10月，博創BE全電動系列注塑機榮獲中國機械工業科學技術獎二等獎。

博創全電機BE 150p

     談到全電動注塑機的成本控制話題，朱燕志稱博創在組織研發時，會對客戶的主要關注點展開調查，進行最優化配置，舍棄不必要不適用的配置，不會為了技術而技術，一切從客戶需求出發，根據行業不同而選擇最佳的配置。他認為成本控制對于全電動注塑機的生產制造確實是最大的焦點，核心零部件國產化是全電動機研制的必經道路。現在中國全電動注塑機行業急需突破的瓶頸是，關鍵零部件主要依靠進口，陷入受制于人的境地。博創從一開始研制全電動注塑機起，就積極與國內關鍵零部件供應商開展合作，在電腦、驅動、絲桿傳動等產品的供應渠道上得到有力的保障與支持。

     對于中國全電動注塑機行業的未來前景，朱燕志稱其與業內同仁有過這方面的探討，他們認為2015-2016年是行業積蓄能量的時期，到2017年將會步入高速發展階段。博創將繼續在加工中心和CNC等硬件設備上加大投入，不斷積累開發經驗，在全電動注塑機領域堅持不懈，熬出頭后自會守得云開。

 

 

上海發那科機器人有限公司
注塑機銷售部OA通訊科科長李翔

發那科 李翔

     1984年世界上第一臺全電動注塑機由FANUC向客戶提供，自此全電動注塑機真正走入市場。全球銷量第一的FANUC ROBOSHOT全電動注塑機擁有最先進的功能、最精密的控制、最快的速度、最低的能耗等優勢，在中高端注塑市場占有領導性的地位，被廣泛應用在精密光學、生物醫藥、汽車電子、精密齒輪、數碼電子、食品包裝、微型連接器等行業。

     李翔強調了一點，其公司只生產和銷售全電動注塑機，不制造油壓注塑機和油電混合注塑機，所以在全電動注塑機方面，無論是技術還是銷量，發那科全電動注塑機具有很大優勢和處于領先地位的，至今還保持著全世界全電動注塑機銷量第一的寶座。

     發那科全電動注塑機搭載著了發那科公司自身享譽全球的最先進的CNC控制系統和伺服系統，所以實現了高性能、高可靠性和高生產率。應該來說，發那科全電動注塑機代表了目前國際最尖端的注塑設備。

     發那科公司是一家生產高度自動化的公司，發那科機器人貫穿了整個注塑機的制造過程，從而實現了機器性能穩定和成本的完美平衡，并且為了保證機器的質量和減少機差，到現在還是貫徹“一國（日本）制造，全球銷售”的方針和策略。

     李翔認為，在薄壁、微小、精密等對控制有非常高要求的行業，油電混合機很難與全電動注塑機進行競爭。但是，當然油電復合機也有自己的適合的領域，與全電動注塑機應該是可以共存的，并且彼此可以相互學習，共同發展，為注塑行業的發展做出不懈的努力。

     隨著產品的精密化和薄壁化，在中國越來越多的國內注塑機廠家投入了全電動注塑機的研究和開發，并且取得了不錯的成績，但由于在控制系統和伺服系統等核心領域，我國的技術還相對比較落后，所以我國全電動注塑機的發展還有很長的一段路要走，但李翔相信那一天一定會到來！

FANUC ROBOSHOT全電動注塑機

     發那科注塑機的終端客戶一般都是為國際或者國內知名企業代工的。比如說，智能手機里面的導光板、鏡頭以及IT連接器，都是發那科的主打行業。發那科全電動注塑機為客戶在省電、提高產量以及產品的合格率方面提供了有力的保障。并且發那科的機器故障率非常低，所以客戶用的放心又省心。

     如果客戶有全電動注塑機采購意向的話，李翔有兩個建議可以提供給客戶：

     一是往未來想長遠至少2年。有些客戶為了節省投入，所謂的“夠用”就好了，其實產品日新月異，更新換代很快，如果購機的時候不往未來想長遠2年，現在買的機器很可能幾年后就無法滿足生產的要求，又要買新的設備，那樣反而不是節省成本，實際上是加大成本的投入。

     二是日本進口機的性能和穩定性還是遠遠好于國內組裝的設備，再考慮到現在日元匯率非常便宜，是入手日本進口機的很好時機了。

 

 

 

江陰米拉克龍塑料機械有限公司
華南區域銷售總監 李毅峰

中間為：李毅鋒

     1985年，米拉克龍制造出全球第一臺全電動注塑機，一直是全電動注塑科技領域的先驅者，現在米拉克龍全電動注塑機在歐美已得到廣泛使用，并于2005年左右引入中國市場。

     米拉克龍于2008年實現了全電動注塑機ELEKTRON在中國江陰的本土制造，這是來源于德國米拉克龍的成熟技術，得到米拉克龍全球四大工廠的支持，技術起點頗高。它聚集了所有全電動注塑機的優點。與液壓注塑機相比，制品的品質更優，能耗更低，創新的驅動理念以及米拉克龍在全電動注塑機領域的長期經驗保證其高超的實用性和節能性。Elektron配置了最新一代伺服電機驅動注射過程，通過滾珠絲杠驅動轉化動力。為驅動和運行設計了完美的液壓氣動系統，控制注射單元活動，線性軸承確保該單元精確平穩的滑行移動。Elektron使用伺服電動機以及最新一代的驅動控制技術，不斷提高節能效果，并生產出最優質量的產品。此配置通過電動軸直接控制。通過POWERlinkTM 在機器控制軟件，驅動控制系統和電機之間極快速的數據傳送保證最快速的反應時間。

     李毅峰稱，米拉克龍在中國本土生產全電動注塑機，不僅有效地降低了成本，讓中國用戶可以更加實惠的價格購買到世界頂級品質的設備，同時大大縮短了交貨時間。貼近中國市場也可以更加快速地了解中國客戶的需求、更加及時地為他們提供優質服務。

     針對全電動機與油電復合機（伺服油壓機）之間競爭性的話題，李毅峰指出行業存在著認識誤區，以為優點多多的全電動機就能包打天下。在他看來，兩種機型其實各有所長，輕、薄、小的產品適合于全電式機器生產，大、厚、重的產品更適合于油電復合式機器加工，油電復合式不可能被全電式所取代。

     產生上述全電取代液壓機的誤區，還來源于大多數客戶還停留在經濟性油壓機的階段。由于很多設計過于強調成本降低，以及現場生產管理問題，導致了液壓注塑機的性能受到了一定的局限。例如油品會導致環境受污染，油路、機械設計不合理所導致的精度和壽命問題，以及油路發熱造成的非生產性的耗電量較大。而這些在高性能伺服液壓機上已經得到了很好的解決。

ELEKTRON機器照片

     李毅峰稱米拉克龍對全電動注塑機的研制同樣會關注成本因素，但不會盲目追求單純的低價，而犧牲機器的性能。“合適才是最好的！”米拉克龍追求的是為用戶各種類型的應用找到最佳性價比的綜合方案，為用戶創造最大價值。

 

 


  
泰瑞機器股份有限公司
全電動注塑機項目組組長沈海波



     泰瑞攜全新設計的全電動注塑機DE140/E360亮相于3月份的美國NPE展覽。泰瑞全電動注塑機適用于高精密電子、汽配、包裝、光學產品和潔凈醫療產品。新穎時尚的外觀設計、先進的直驅技術理念、高剛性設計的注射鎖模結構和機架、清潔的潤滑和過濾系統，是泰瑞人對全電機深刻理解后的全新詮釋，是全部泰瑞人的智慧結晶。展會上，有很多的客戶對泰瑞機器表示感興趣，有意向購買。

     泰瑞在2014年在做全電動注塑機正式推廣前的準備工作，主要是前期技術積累和生產制造積累，樣機有提供給客戶試用。通過泰瑞自行的驗證，以及外部試用廠商的反饋，泰瑞全電動注塑機從精密度和穩定性等各方面來看是受到認可的。泰瑞規劃在2015年廣州CHINAPLAS展上正式推出全電動注塑機。

     據沈海波介紹，泰瑞全電動注塑機的研發最初參考了日本住友設備的一小部分結構，但主體技術還是他們自行獨立開發，目前也在申請專利技術。泰瑞全電動注塑機的亮點體現在加速度指標，目前走在國內前列，測試結果要比國內最大同行的都要好。



 

     沈海波認為，要緩解全電動機型所面臨的技術和成本雙重壓力，必須考慮本地化和國產化。原先泰瑞使用的很多元器件是從國外進口，導致整個機器的生產成本沒有辦法降低。現在隨著外部的壓力，包括日元的貶值，以及國內的全電動機型在逐步向市場推廣，尤其是競爭對手價格下調，對于泰瑞的成本壓力確實很大。今后泰瑞的目標是所用元器件都逐步實現國產化，用國內產品來代替。

     全電動注塑機是從日本走出來的，歐洲以油電復合式為主，它們是比較接近的性能。區別在于：全電動相比油電復合有一個優點。就是靜音效果更明顯，而油電式在高低壓變換時的噪音無法避免。另外液壓油使用一定時間之后要更換，后期處理最終會污染到環境。沈海波認為兩種機型是在兩條路上走，油電復合式也有其特點，被全電式取代的可能性在目前來看還不算很大。

     隨著產業的轉型升級，國內的塑料制品檔次在提升，隨之要求加工設備也在提升。中國的市場巨大，國家也大力支持創新產品的發展，對廠商而言是極好的機遇。用戶群的層次在提升，對全電動機型的需求迫切，而泰瑞的技術積累已經到到完全可滿足大多數用戶層次的水平，兩方面相結合，對于泰瑞是很好的時機。

 

 

 

威猛巴頓菲爾機械設備（上海）有限公司
注塑機銷售總監張海燕


     2014年威猛集團的注塑機總銷量是1200多臺，其中全電動機型銷售超240臺，在歐美市場的銷量不錯。但在中國國內市場，因價格方面暫不具備優勢，所以銷售情況無甚亮點。威猛全電動機型在中國市場的保有量為幾十臺，數量不多，占有率偏低，而日本制造的全電動機器在中國市場占據著主導地位。造成這種局面的原因主要還是價格因素：威猛的全電動注塑機全部在歐洲的奧地利和匈牙利生產，在人工、運輸和交貨期等方面當然比日本企業要稍遜一籌。張海燕認為，短期內改變威猛全電動注塑機在中國市場的現狀還比較困難，這是歐洲全電動注塑機制造商面臨的通病，暫時還無法避免。但威猛集團的Wittmann博士已經在考慮未來于中國公司生產全電動機型，張海燕認為這是一個很英明的戰略決定，唯有如此，生產成本、采購成本、交貨期才能得到最大的優化，顯著提升威猛機器在中國市場的競爭力。雖然實現這個目標的過程會比較艱難，但張海燕期望這一天早日到來，畢竟它對企業與行業的發展絕對是個好事情。



 

     從技術角度分析，威猛的全電動注塑機技術跟歐美以及日本同行的技術對比，依然處于行業最前端，純粹從機器本身來講，在市場上的認可度是很高的。在中國的歐美企業，如聯合電子、博世、天津萬可、德爾福、斯沃博達（Swoboda）、天合（TRW）均為威猛全電動注塑機的大客戶。

     在張海燕看來，全電動機型與油電復合式兩種機型的競爭性并不太明顯，選擇何種機器歸根結底還是在乎于它們的應用。全電動機的反應速度要比油電復合機更快，所以精密與微型產品的成型用全電動機更加合適。一般來講，300噸以上機器不會考慮使用全電動機，因為成本太高。她還認為短成型周期的產品并不存在節電的問題，只有模具模腔冷卻需要較長時間時才能體現出真正的省電效果，因為這個過程是不需要動作的，這種情況之下全電動機就能體現出優勢，它會停止下來從而實現節電效果。另外一方面，全電動機也存在不足之處，如某些方面的配置比油壓機較弱，像油壓機的抽芯可以多組配合，而全電動機則不行；全電動機普遍為標準化批量生產，很難根據客戶的特殊要求進行特殊配置，比如對于較大的開模行程，大機器小螺桿的配置，標準化生產是滿足不了的，而這就是威猛油電復合式機器ServoPower的優勢，在中國大力發展特殊機種正是威猛在這一片市場的前進方向。

     張海燕也客觀地評價了國產全電動注塑機品牌的優劣勢，她指出中國市場占有率高的國產品牌在價格上具有優勢，生產一般要求的產品是沒問題的，但如果生產穩定性等要求特別高的制品，國產機器就會不盡理想，所以國產品牌在技術上還需繼續經歷一個沉淀積累的過程。

 

 

 

廣東伊之密精密機械股份有限公司

     伊之密飛逸全電動注塑機采用歐洲最先進的整套控制技術方案，并與日本全電動式注塑機同等的機械裝置，融入人性化設計理念，符合本土操作習慣。整機研發與日本技術全面對標，即具有：注塑重復定位精度高、操作和維護友好性、環境友好性、安全可靠性、高動態響應性等多種特點，其中注塑工藝參數快速查看和修改更為獨特。從機器適用領域看，廣泛用于3C和電子行業，且具有代表性。針對國內外市場，伊之密正著手研發新機型，應用于包裝行業等，追趕日式、歐式全電動注塑機更精密更廣泛的應用。

     伊之密全電機也與眾多做全電機的公司一樣會面臨技術和成本的雙重壓力，但他們在處理技術與成本的平衡時，采取兩手抓的方法，技術方面：他們采取內部技術共享，從公司內部的其它技術團隊中吸收最新、最優的適合全電機的技術，同時也引進新技術和人才，確保開發出來的全電動注塑機能滿足客戶的需求；成本方面：他們組織專門的團隊進行加工工藝攻關，通過改進加工工藝，降低制造成本，確保飛逸全電動注塑在市場的被接受度。在伺服電機等關鍵零件的管制上，伊之密主要是直接面向生產廠家，技術上通過與廠家的技術與技術直接對接的方式，保證伊之密技術傳遞無信息的偏差，廠家能100%按他們的意圖進行生產；生產上與廠家確定戰略合作，能保證他們的產品按期交貨；質量上廠家出廠前質量控制，伊之密公司內部質量控制雙重管控，確保關鍵零件的質量。

     伊之密公司認為，目前從研發技術和成本上看，油電混合式注塑機可以說是一個向全電動注塑機發展的過渡，從機器特性上看存在油的污染和注塑成型不穩定的因素，且并不節能，同全電動注塑機存在短期的競爭性，但由于現在注塑行業客戶在注塑品質方面和模具工藝方面的要求在不斷提高，因此全電動注塑機將會全面主導市場，油電式和全液壓式注塑機將會逐漸退出市場。

     目前，由于日式歐式全電動注塑機有幾十年的研發技術和制造經驗，其品質得到廣大用戶的好評，中國品牌全電動注塑機正處于初步階段，更好的個別品牌也是在發展中階段，其機器精密性、穩定性和可靠性有待用戶進一步認可。日式全電動注塑機已經在國內普及，并占據優勢。現在，針對中國品牌的機型逐步走向市場，日式全電動注塑機已經開始了結構性能優化、成本優化和價格調整、付款方式優化，形成了對中國品牌全電動注塑機的沖擊。但是，由于目前日式歐式全電動注塑機在價格上仍然是高過中國品牌全電動注塑機，機型種類應用多元化，服務方式局限于一些大客戶，優惠策略也不多，國內全電動注塑機廠商會在改進機器穩定性和可靠性的同時，不斷提高服務效率，擴大服務體系，為客戶創造更佳的投資回報和客戶體驗。

     由于伊之密的客戶都是生產比較繁忙，沒有時間允許他們在客戶那里做這些測試，但能耗方面在自己公司內部進行對比，見下表：

某廠的液壓機（100噸） 伊之密FE60S（60噸） 備注
平均能耗6.91kWh 1.74kWh 模具1出2

 



     全電動注塑機有一部分是可以進行對比的，就是液壓注塑機與全電動注塑均能生產的。下面是我們做一個醬油瓶手柄的對比，具體如下：

 

 效率 模具 每天產量
傳統液壓機 29s 1模具20腔 59586
伊之密FE260S全電機 20s 1模具24腔 103680