1.塑料機械發(fā)展概況
2013年，世界經(jīng)濟仍延續(xù)低速增長態(tài)勢，我國橡膠行業(yè)在經(jīng)歷了近10年的快速發(fā)展后，已經(jīng)進入平穩(wěn)增長階段，橡膠制品行業(yè)也是如此。
中國橡膠工業(yè)協(xié)會橡膠制品分會對橡膠制品行業(yè)56家重點企業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2013年1~12月，實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值同比（下同）增長12.61%，銷售收入增長14.65%；完成出口交貨值增長29.15%；出口率（值）23.65%，與上年同期相比增加4.79個百分點。
2013年1-12月，我國塑料制品行業(yè)累計完成產(chǎn)量6188萬噸，同比增長8%，其中，農(nóng)用薄膜累計完成產(chǎn)量187.4萬噸，同比增長13.6%；12月份當月我國塑料制品行業(yè)完成產(chǎn)量593.6萬噸，同比增長5.1%，其中農(nóng)用薄膜完成產(chǎn)量16.7萬噸，同比下降2.3%。
2013年1-12月，我國塑料制品行業(yè)累計完成出口交貨值同比增長1.1%，累計產(chǎn)銷率達97.9%；其中12月份當月完成出口交貨值同比增長5%，當月產(chǎn)銷率達98.3%。
在經(jīng)濟效益方面，1-12月，全國規(guī)模以上塑料制品生產(chǎn)企業(yè)累計主營業(yè)務收入同比增長9.8%，實現(xiàn)利潤總額同比增長6.2%，完成稅金總額同比增長1.3%。其中塑料薄膜生產(chǎn)企業(yè)累計主營業(yè)務收入同比增長13.8%，實現(xiàn)利潤總額同比增長23.4%，完成稅金總額同比增長12.9%。
2013年1-9月，我國塑料機械制造規(guī)模以上企業(yè)有377家，進入第三季度以來，各項指標企穩(wěn)回升。出口交貨值由1-7月連續(xù)負增長轉為8、9月份分別4%、8%的同比增長和10%、12%的環(huán)比增長；主營業(yè)務收入則在第三季度實現(xiàn)了13%的同比增速。
進出口方面，根據(jù)海關數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2013年1-9月我國進口塑料機械7532臺，進口金額約13.6億美元，分別同比減少7%和20%，進口平均單價由2012年同期的21萬美元/臺下降到18萬美元/臺；出口塑料機械1.3266臺，出口金額約12.6億美元，雖然出口數(shù)量同比增長1倍多，但出口金額僅同比增長4%，出口平均單價由2012年同期的3萬美元/臺下降到1萬美元/臺；貿(mào)易逆差9619萬美元，逆差金額大概縮小，僅為2012年貿(mào)易逆差的1/5。
注塑機進口數(shù)量和進入分別同比下降16%、18%，出口數(shù)量下降11%，出口金額略同比增長0.7%；擠出機進口數(shù)量同比增長31%，但進口金額同比減少35%，出口數(shù)量同比增長20%，但金額下降7%；吹塑機進口數(shù)量下降9%，進口金額與上年基本持平，出口數(shù)量則同比增長了近5.4倍，而出口金額增長13%。
進口來源地方面，前三個季度從德國、日本、中國臺灣、韓國、意大利、美國、奧地利和瑞士等地主要塑機產(chǎn)地進口額減少近21%。其中從日本和意大利進口分別減少26%、20%，從中國臺灣進口減少48%從瑞士進口則更是大幅減少66%，而從中國出口復進口的金額曾同比增長了兩倍多，超過2300萬美元。
盡管當前中國機械產(chǎn)品存在一定的國際比較優(yōu)勢，但是持續(xù)多年的出口高速增長已引發(fā)了日益劇烈的貿(mào)易摩擦。再加上人民幣匯率持續(xù)攀升削弱其競爭力，今年中國機械產(chǎn)品進一步擴大出口的難度正在加大。
2. 伺服在塑料機械中的應用
我國是注塑機生產(chǎn)和應用的大國，而且每年以6%-8%的速度快速增長。目前市場上生產(chǎn)和使用的95%注塑機大部分是以普通異步電動機拖動的液壓式注塑機。普通注塑機通常采用液壓傳動，其結構包含注射裝置、開合模裝置、液壓傳動裝置和電氣控制裝置，后者的作用是保證注塑機預定工序的要求（壓力、速度、溫度、時間、位置）和動作程序準確有效地工作。
在傳統(tǒng)的注塑機中液壓傳動裝置主要由油泵、液壓控制閥、壓力電磁比例閥、流量電磁比例閥、各種不同的動作油缸、油泵電機及其它液壓附件和管道組成，液壓傳動系統(tǒng)中的動力由電機帶動油泵提供。其中，油泵絕大部分是定量油泵，電動機通常提供額定功率和轉速，油泵將電動機所輸入的機械能轉變?yōu)閴毫δ�，然后向液壓系統(tǒng)的液壓組件輸送具有一定壓力和流量的液壓油，滿足液壓執(zhí)行機構驅動負載所需能量的要求。
為了能使注塑機的驅動不僅不影響產(chǎn)能甚至可以提高產(chǎn)能，業(yè)界開始用伺服驅動器和伺服電機來驅動，該系統(tǒng)通常由內(nèi)建PQC伺服驅動器+伺服馬達+定量泵三部分組成。
用伺服驅動器的最大優(yōu)點，首先是節(jié)能，因為當系統(tǒng)保壓時注塑機控制器會同時給壓力和流量信號給驅動器，驅動器會根據(jù)PID換算后將低速驅動伺服電機運轉實現(xiàn)節(jié)能，其次是產(chǎn)能得到很大的提高，因為伺服驅動器驅動伺服電機運轉相應很快，而且伺服電機一般可以運轉到2000轉/分以上，所以注塑機在進行除保壓狀態(tài)外的其它工作狀態(tài)時基本上執(zhí)行的是速度模式，其電機轉速很快就可實現(xiàn)了注塑機運轉周期加快，提高了產(chǎn)能，再次是系統(tǒng)保壓時壓力的穩(wěn)定性很好，因為該驅動系統(tǒng)是個死循環(huán)控制系統(tǒng)，注塑機系統(tǒng)壓力通過壓力傳感器傳遞到驅動器上并通過驅動器的PID快速調(diào)節(jié)響應，從而保證了系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定性。
根據(jù)以上分析，全電動節(jié)能率最高，但技術難度、價格和維護成本高，只有少量大企業(yè)才能有能力研發(fā)，規(guī)模生產(chǎn)至少要3-5年后，因此，電液伺服是當前注塑機技術發(fā)展的最主要趨勢，也是能最快形成規(guī)�；a(chǎn)的方式，異步電液伺服性能和同步伺服性能一樣，但價格更低，維護更簡單，因此，異步電液伺服取代同步電液伺服是大勢所趨。
當前，市面上的一些伺服產(chǎn)品，采用雙閉環(huán)解耦控制，對電機的輸出轉矩和轉速實時監(jiān)控、調(diào)整，而且響應時間短、簡化系統(tǒng)、安裝方便。
在這方面，時光科技、臺達的產(chǎn)品應用較多，同時還有許多廠商生產(chǎn)了注塑機專用的伺服節(jié)能系統(tǒng)，節(jié)能效果非常明顯。
在制袋機上的應用
制袋機的關鍵技術在于如何保證切斷長度的精度控制及生產(chǎn)速度的提高。早期的制袋機均采用曲柄擺桿、扇形齒輪和超越離合器機構，由曲柄機械調(diào)整袋長，由微電機修正搖桿扇面齒輪面上的偏心位置進行定位修正以達到定位控制目的，但此機構無論是制造還是進行袋長設置都很麻煩，且運行速度慢，定長切割精度不高。隨著交直流伺服技術的提高，制袋機的生產(chǎn)速度及產(chǎn)品定長精度兩個問題都有了更好的解決方案。
制袋機在工藝上可分為熱封裁切和定長牽引兩類動作，一般這兩類動作各占一半的制袋周期且互鎖。整個的制袋過程主要分為抬刀，定位，封切三個部分。封切刀由主電機經(jīng)過減速后帶動進行循環(huán)的抬刀和封切動作，伺服系統(tǒng)帶動壓料輥進行定位，色標電眼對色標進行跟蹤。伺服的高速啟停性能用于制袋定位，簡化了機械機構，解決了老式機械速度慢，定位精度不高，浪費材料等缺點。
當前，博世力士樂、匯川、臺達、路斯特公司的伺服產(chǎn)品在該行業(yè)里應用較多，且大多為注塑機專用伺服產(chǎn)品。
3.塑料機械行業(yè)伺服產(chǎn)品應用前景
塑料機械應用范圍廣泛包括：包裝、農(nóng)業(yè)、建筑、汽車等多個領域。由于塑料質輕、可循環(huán)利用，可低溫成形、可多功能化，其用途越來越廣，用量越來越大，以塑代鋼、以塑代木發(fā)展趨勢愈演愈烈。
國內(nèi)塑料機械生產(chǎn)企業(yè)，其發(fā)展空間相當大。尤其是一些科技含量高、性能好、價格相對適中的機型，如特大型、精密、專用注塑機，低溫、大功率型單螺桿擠出機，用于生產(chǎn)高阻滲性和耐熱性包裝材料等的多層共擠吹塑機，生產(chǎn)工業(yè)制件（汽車配件等）吹塑機械等，都有很好的發(fā)展前景。
隨著下游塑料制品需求量的增加，我國塑料機械國內(nèi)市場總體需求穩(wěn)定增長。根據(jù)塑機行業(yè)十二五發(fā)展規(guī)劃，未來5年，塑機行業(yè)平均每年將增長12%以上，全行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值和銷售總額均達到500億元以上。由于當前國內(nèi)市場活躍度低于國際市場，國內(nèi)的情況會促使更多企業(yè)走向國際，可以預期，未來一段時間，塑機行業(yè)會出現(xiàn)出口熱，國內(nèi)這種激烈的競爭將會被傳導至國際市場，屆時，國際市場將迎來競爭激烈又快速增長的態(tài)勢。
全球經(jīng)濟并不明朗的情況下，2013年我國塑料機械總體來講，進口略有增進，但同比增幅微小。受到全球運輸業(yè)的發(fā)展的影響，亞洲和太平洋地區(qū)的機械生產(chǎn)商能夠獲得快速發(fā)貨的優(yōu)勢。預計2014年我國塑料機械出口市場或將出現(xiàn)平穩(wěn)的市場發(fā)展態(tài)勢。
