东莞市瑞达机械科技有限公司

全球塑料辅机行业发展趋势浅谈
发布日期:2016-01-12 15:29:23

随塑料的应用领域不断拓展,塑料加工设备高产化、精密化、节能化成为市场发展的重要方向。在这些加工过程中,传统的主机如挤出机、注射机等设备之外,加料系统、除湿乾燥系统、加热冷却系统、控制系统、牵引卷取系统、裁切系统、机器人系统等正发挥日益重要的作用,并在很多领域成为加工过程中必不可少的技术手段。 



    概括而言,目前辅助设备技术的发展表现出以下特徵: 
 

    辅助设备在生产过程中的重要性提升,尤其是在各种高性能、高精密、高效率产品的生产过程中,辅助设备发挥不可或缺的作用。 
 

    很多领域,辅助设备供应商与主机供应商的区分越来越难,双方正在相互渗透;一些辅助设备企业技术、经济实力增强,开始向主机领域发展;而主机企业,也开始在一些配套控制系统、重要配套辅机等方面强化自己的服务与配套能力。 
 

    控制技术、机器人技术、现场管理、远程服务等主机本身之外的技术渐渐成为塑料机械创新的重要方向;辅助设备对主机的功能性保证正在发挥越来越大的作用;主机厂商把这些相应技术的开发看作提升竞争力的重要手段。 
 

    高性能塑料制件的高效精密成型使得辅助设备的作用越来越突出。(照片提供PhotoCourtesy:Croda)辅助设备供应商渐渐成为许多主机厂商为客户提供完整解决方案的重要合作伙伴。 
 

    不同行业的技术融合正在推动辅助设备开拓全新的应用空间,有些在替代主机以往的应用。 
 

    辅助设备技术开发的针对性越来越强,针对具体的主机品种、不同的加工原料出现了特殊的定制性解决方案;各种针对特定用途的辅助机型成为市场开发的热点。



    回收物料的性能改进领域,辅助设备或辅助加工技术正在发挥越来越大的作用;PET回收的“瓶到瓶”技术可谓发展的一个典型代表。



    这样的例子还可以有很多。 
 

    总之,辅助设备的应用与发展已经成为塑料加工市场的重要组成部分。塑料机械在这些领域的发展,很大程度上得益於技术的创新与理念的创新。 
 

    按需供能的理念深入人心 
 

    能源价格高涨已经成为塑料市场关注最热的问题之一,各种高效节能的设备技术作为设备供应商关注的重点,也是买家在选购设备时考虑的重要因素之一。 
 

    在塑料加工过程中,各种辅助设备的耗能是生产线耗能的重要构成部分。为了保证设备工作性能的高稳定性、高可靠性,长的加热时间,长的乾燥时间等曾经必不可少,如今,在高效可靠的生产基础上,如何实现更有效的节能成为各设备厂商开发新产品最关注的方向与技术之一。按需功能的能源理念渐渐为越来越多的厂家所认同。 
 

    “从节能的角度来看,康耐尔比较重视实际的数据。”美国康耐尔塑料机械(东亚)分公司总经理苏志坚先生在接受本刊采访时表示,“从功能性向节能转变是大趋势。康耐尔在十多年前就已经开始考虑节能的因素,在这方面取得了很多对於传统概念的突破。例如,以往在PET乾燥时认为需要一个CFM(每分钟立方英尺风量),经过专门研究後我们发现只需要一半的风量,即0.5个就可以满足实际的需要。以往更多地考虑是要达到尽可能低的露点,以显示设备的功能性,而没有思考真正需要多少风量。事实上,露点越低,意味能耗越高。只要达到实际需要的结果,应该是使用的风量越小越好。康耐尔从比较实际的角度研究生产的因素,从而推出了新的节能系列除湿乾燥机EnergysmartTM。根据我们在客户生产过程中测算的结果,最高可以节能60%。” 
 

    据康耐尔公司提供的资料介绍,新型EnergySmartTM乾燥系统利用两段式加热乾燥技术,以提高树脂乾燥的效率,可在大量PET进行成型作业时节省能源的消耗,与传统除湿式乾燥机(DesiccantDryer)相比,最高可节省三分之二的能源。通过对EnergySmartTM系统长期测试,据一家大型PET瓶制造商估计,如果整个加工流程全都换成新型ConairEnergySmartTM乾燥系统的话,每年将可节省50万美元以上的能源成本。 
 

    按需供应所需能量已经成为业界的共识。意大利百旺公司推出的HR系列转轮式除湿乾燥机,通过蜂巢结构的转子在乾燥过程中去除原料中的湿气。该系列设备配置智能能源监控器(IES)和智能物料乾燥装置(IMD),可根据机器实际产量自动调整相应的乾燥参数,以达到节能降耗的效果。原料所受到的加热恰好是其必须的加热量,而无丝毫浪费。



     将新工艺引入塑料加工



    除了在现有的系统上考虑节能之外,引入新的加工工艺同样是实现高效节能的一个重要手段。最近的塑料加工业,红外技术正成为一种颇受关注的新工艺。 
 

    凯恩伯格在K2007上推出的红外乾燥器IRD具有多种突出的优点。通过使用红外热源代替传统的除湿乾燥方法,使得乾燥时间从原来的小时级变为分钟级,同时系统能耗显着降低;由於系统处理效率显着提高,生产调整更灵活;系统具有更佳的混合性能,可处理几乎所有类型的可自由流动物料,并可处理湿度超过1%的物料。 
 

    据介绍,IRD处理PET回收料极具优势。红外线直接乾燥和结晶PET,保证了工艺持续,而且效率大幅提升,并显着节能。 
 

    在传统的乾燥领域之外,挤出设备供应商将红外技术应用於交联管材的生产,也使得交联效率大幅提高。iNOEX和CrossLink合作推出革命性的PEX-A管挤出加工交联新项目。其采用红外加热炉生产PEX-A管,实现了相当高的生产速度,而管材的交联度丝毫不受影响。这一技术可以直接并入客户现有的交联管生产线。高效的生产是通过加工工程优化而获得的。由Crosslink开发的红外炉可为PEX-A管交联加工提供一定可控的热量,可以防止管材表面过热或者由於采用传统上的整体冷却系统而形成产品缺陷。iNOEX在塑料挤出领域已有多年丰富的经验,其开发的saveomat加料系统是市场上过氧化物精密加入的领导品牌。saveomat与Crosslink开发的红外炉互相补充,两种技术的结合对最终的配方、壁厚、材料供应、材料加入、冷却以及牵引速度等形成了综合效应。两家公司并将继续合作推动这一领域的新技术开发。 
 

    全面的系统供应商 
 

    在很多时候,主机厂商与辅机厂商的界限划分已经越来越模糊。(照片提供PhotoCourtesy:DavisStandard)辅助设备供应商并不只是发展技术,扩充自己的产品线,并有辅机供应商开始收购主机供应商,实现从辅助设备到加工全套解决方案供应商的演变。奥地利威猛集团就是这样。 
 

    奥地利威猛集团是全球最大的注塑自动化设备供应商之一,主要为塑料工业提供各种周边设备,如机械手、自动化设备、物料输送系统和除湿乾燥机、塑料回收设备、冷却系统等。威猛於2008年4月1日正式接管巴顿菲尔注射公司。原属巴顿菲尔公司旗下的Kottingbrunn总部和生产基地、全球范围内的销售子公司、德国的客户服务公司,以及之前已经独立运作的服务中心,都归於威猛集团麾下。收购完成後,威猛集团使自己成为世界上首家能够提供全套注塑成型设备解决方案的生产厂商。威猛集团所有者WernerWittmann博士和GeorgTinschert一致认为:“两家公司合并後具有极大的优势,可以为我们的客户提供更好的服务。我们坚信公司在全球市场上的地位将进一步提高。” 
 

    继续专注辅机服务的厂商同样在不断完善自己的生产线,向系统化的供应商进发。台湾信易公司的产品包括除湿乾燥系列、供料输送拌料系列、冷热交换系列、粉碎回收系列等类别。信易集团并在两年前成立了“取出机开发特别组”,以实现辅助设备的全系列产品供应。如今,信易公司已开发出了欧化料头(水道)取出机,并计划在未来陆续推出一系列的高性能全电动取出机。“瓶到瓶”实现物料的高值再利用



    随塑料中空包装市场的高速发展,PET瓶的用後回收技术成为市场关注的热点。由於PET直接回收後性能下降,难以重新用於瓶子生产,而主要用於短纤等低端用途,针对PET回收以实现“瓶到瓶”的循环技术正成为市场关注的热点。 
 

    PET包装为饮料包装工业带来了革命性的变化,为了实现PET的高值回收再用,瓶到瓶的回收技术成为回收设备厂商关注的热点。(照片提供PhotoCourtesy:SIPA)奥地利的EREMA(埃瑞玛)集团公司,自1983年建厂以来,专业从事塑料再生设备的开发、制造、销售,EREMA公司希望通过其VACUREMA三大设备系列(基本版、增强版、顶级版),借助其符合FDA认可,PepsiCo可乐认证,以及符合目前世界上公布的关於PET食品直接接触包装洁净度的所有标准及规定的技术,帮助中国用户更有效、更有意义地运用PET聚酯资源。在Chinaplas2008上,EREMA公司希望VACUREMA系列能借助展览会引起用户及相关政府部门的注意。在全球各个国家争相进行PET废瓶高质量回收再运用的今天,在远至欧美,近至日本、印度、乌兹别克斯坦、坦桑尼亚等国家,都纷纷进行“PET瓶到瓶”高质量再生运用的时代,中国用户若仅仅满足於将高质量的PET瓶片用作短纤等低档产品再生生产,是否还能继续走在时代前列呢? 
 

    Starlinger最近也向市场推出几种专用於PET回收的系统。recoSTARPET系列结晶再生设备专用於回收PET料的再加工,可以提升最终产品的IV值。根据生产线处理结果的不同,最终可用於直接与食品接触(瓶到瓶)的片材、带、纤维等。其还开发出viscoSTAR系列设备专门用於提高PET原料或回收料的IV值,使之最终可以满足与食品接触的要求。 
 

    网络化管理推动即时服务 
 

    网络化管理技术可以看作是设备之外的一个技术,但又确实与设备密不可分。从辅助设备厂商到主机厂商均把网络化管理系统作为设备可以提供的控制功能之一。 
 

    百旺公司推出的最新监控软件WinFactory是其知名的WinFeeding和WinDosing系的升级版,它界面简洁,能同时监控计量、送和上料,并具增加乾燥系控制模的功能。新控制软件通过调整辅机的操作数,可优化其性能。操作模可以支持用通过远程工作站与接口相连接,一旦功能数定完成,就能时监控每台的操作状态。其管理模,通过对这些操作数进行分析,可以提供关於生产管理的信息,如:批次分析、原料储存分析、生产状跟、生产效率分析、维操作等。WinFactory还有一大优势是各功能模组均可独立使用或被单独增加。功能模组可按需随时增加,软件操作介面也将随之扩展。 
 

    德国Automatik公司(原Rieter公司)推出的基於互联网的视听通讯工具I-BORO,可通过该产品为各种服务和支持需求提供即时的虚拟现场。该服务工具安装在安全头盔上,配有摄像头、控制显示屏、微型电脑和耳机。出现运行故障时,机器操作者只需带上I-BORO头盔并通过网络与立达公司连接。借助於I-BORO摄像头,Automatik的技术人员能够在故障被描述的同时即时进行观看,并可为机器操作者提供排除故障的具体操作步骤,然後对操作者或服务人员重点指导就能快速高效地解决问题。

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