淺談塑料制品行業發展與設計方式

陳瑞良

摘 要：本文對塑料制品行業的發展現狀與方向進行探討，同時論述了塑料制品的設計方式以及精度設計要點，望能夠促進塑料制品行業的進一步良性發展。

關鍵詞：塑料制品；行發展；設計方式

中圖分類號：TQ325 文獻標識碼：A

0.引言

塑料制品業是我國輕工業體系中的重要支柱產業之一。在十一五、十二五發展過程中，塑料制品業所取得的發展成效是非常可觀的。自2010年來，我國塑料制品進口額顯著增長，目前正處于高位回穩的過程中。同時，國內塑料制品產量發展速度可觀，遠高于國際塑料制品行業年平均增長速度。目前，我國已發展成為國際塑料制品大國行列，塑料制品業的發展趨勢相當可觀。本文即就塑料制品行業的發展與設計方式等相關問題進行探討與分析。

1.塑料制品

1.1 含義

塑料制品是指以塑料（塑料的主要成分是天然樹脂或合成樹脂，經添加一定添加劑后在特定壓力以及溫度條件下所形成的材料）為主要原料并經過一系列加工處理所制成的工業、生活用品，包括以塑料為原料，經吸塑、注塑等多種工藝處理后所形成的各類制品。與木材、石材、金屬材料等相比，塑料制品具有可塑性強以及成本低廉等多種優勢，在現代國民經濟體系中應用非常廣泛。特別是隨著相關行業領域振興規劃細則的頒布與實施，近年來我國塑料制品行業的發展機遇得到了空前的發展，各類塑料制品在農業、包裝、建筑、工業、交通以及工程建筑等領域中得到了大量的應用。

1.2 特點

塑料制品相較于其他材料制品而言，主要特點與優勢體現在以下幾個方面：

（1）重量輕。塑料材料自身重量輕，相對密度分布在0.9～2.2左右。新工藝支持下所研發的發泡塑料內部具有微孔，相對密度僅在0.01左右，因此可將此類塑料材料應用于對自重有較高要求的產品生產中。

（2）化學穩定性良好。塑料對各類化學物質（如酸性物質、堿性物質等）均具有良好的抗腐蝕能力。以聚四氟乙烯材料為例，其化學性能高度穩定，是非常理想的耐腐蝕材料，更在當前廣泛應用于管道輸送領域，所制成管道對高腐蝕性以及黏液性液體的儲運效果非常理想。

（3）電絕緣性能理想。常規塑料均屬于對電的不良導體，體積電阻以及表面電阻大，多可達到109Ω～1018Ω范圍內。同時，多數塑料具有較高的擊穿電壓水平，介質損耗角正切值低，因此可利用塑料制品的絕緣性能在工業、電力等領域發揮獨特優勢。

（4）消聲減震效果突出。以泡沫塑料為例，此類材料內部微孔中含一定氣體，因此具有良好的消聲以及減震效果。除此以外，泡沫塑料制品導熱性能差，具有優秀的隔熱以及節能效益。

2.行業發展

2.1 行業發展

近年來，我國塑料制品行業在發展方面所表現出的特點主要體現在以下幾個方面：

（1）塑料制品行業從業人員不斷增多。據調查資料顯示，自2005年至今，塑料制品行業從業人員自183萬人增長值近400萬人，從業人員增長比例平均達10.0%左右，為塑料制品行業的快速發展提供了動力基礎。

（2）塑料制品行業總產值占GDP比重不斷提升。隨著國內塑料制品行業發展規模的不斷擴大，該產業工業總產值占GDP的比重自2.95%不斷提升至4.0%以上。作為關系到國民經濟發展水平的重要行業之一，塑料制品行業的發展速度日益提高與加快。加之近年來國家政府部門陸續出臺頒布了與塑料工業高度相關的產業振興調整計劃，制定了一系列利好政策，從而為塑料制品行業的復蘇奠定了堅實基礎。

2.2 發展趨勢

基于我國當前塑料制品行業的發展現狀來看，隨著塑料制品行業的市場競爭關系不斷地加強，并且對塑料制品的環保屬性提出了嚴格要求，但塑料制品行業已經開始著手于產業升級以及工藝技術改造，未來塑料制品行業的發展將凸顯以下幾個方面的趨勢：

（1）環保屬性進一步凸顯。隨著國家對于塑料制品環保性能要求的不斷提高，塑料制品企業開始講環保作為工藝產品研發的重點之一，部分塑料制品已實現可降解的目標。未來，環保屬性將成為塑料制品的重要發展標準之一，并在促進塑料制品行業發展方面起到重要作用。

（2）塑料制品企業市場占有率不斷提高。當前國內塑料制品行業的競爭關系非常激烈，特別是在外資企業引入背景下，國內塑料制品企業的生存壓力日益增大。激烈的競爭關系會促進塑料制品企業不斷嘗試提高生產技術以及產品性能，并通過加強生產成本控制的方式提高企業市場占有率，更好地滿足企業發展需求。

（3）塑料制品產品工藝以及生產技術的現代化發展。隨著塑料制品生產與研發經驗的不斷累積，高性能塑料產品在市場中的流通率將不斷提升，企業必須不斷創新塑料制品生產技術以及生產工藝，從而為行業提供更好的發展基礎。

3.設計方式

在塑料制品設計過程中，必須從選料、制品形狀、模具以及成本4個方面遵循一定的原則。在選料方面，應當重點考慮塑料材料強度、韌性、剛性、彈性等物理機械性能，流動性、結晶速率等成型工藝性性能，以及塑料制品成型后的各向收縮率差異。在塑料制品形狀方面，應當確保所設計塑料制品能夠滿足在排氣、補縮、以及沖模等方面的要求，可適應高效冷卻硬化以及快速受熱固化等特殊性能要求。在模具方面，應當考慮塑料制品模具的總體結構特點，充分了解模具零件的形狀與制造工藝，以確保塑料制品具有良好的經濟性。在成本方面，應當綜合評價塑料制品原料價格、使用壽命、更換速率等指標，在不影響塑料制品使用性能的前提下最大限度地控制成本。在塑料制品結構設計過程中，為確保螺紋牙尖充填飽滿，在使用中旋合性良好且方便脫模，螺紋螺距應控制在0.75mm以上，螺紋配合長度應控制在12.0mm以下。同時，考慮到不同材料螺紋相互配合時可能因收縮不均產生相互影響并降低連接性能，故在設計中應適當增加螺紋中徑配合間隙，或通過設置螺紋退刀尺寸的方式避免發生脫扣等問題（見表1）。

結論

塑料制品的應用范圍正不斷擴大與深化，與社會大眾的日常生活息息相關，有著非常廣闊的應用與發展前景。對于我國而言，在環保要求不斷提高的背景下，塑料制品行業的發展正逐步向著新材料方向轉型，新型生產工藝逐步取代傳統工藝，使塑料制品的整體環保性能更為突出。本文上述分析中就塑料制品行業的發展現狀與趨勢進行闡述，并針對塑料制品在設計過程中的關鍵問題進行探討，望能夠引起業內人士的關注與重視。

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