文/徐 嘯 浙江大學技術轉移中心
2020年7月,一批浙江大學專家團隊與杭州市龍頭骨干企業結對“成行”。許忠斌教授和浙江申達機器制造股份有限公司雙雙入選創新協作員和重點服務企業單位。迅速地,專家與企業雙方“看對了眼、碰上了頭”,著手開始瞄準國內塑料機械行業共性難題,共同研發具有自主知識產權的模具成套設備。
申達機器創建于1956年,是我國最早生產、制造注塑機的企業之一,浙江省“五個一批”重要骨干企業,產品遠銷歐美、日本、韓國、中東、南美、東南亞等40多個國家和地區,是目前國內規模最大、實力最強、水平一流的塑料機械生產廠家之一,已經具備一定的精密模具的設計與開發能力。
當前,制造業的發展對精密塑件和復雜微型塑件的需求日趨旺盛,但我國傳統注塑裝備及模具難以滿足需求,導致高端制造裝備長期受制于發達國家,“卡脖子”關口亟需突破。
許忠斌和申達機器的合作,就是從精密注塑、微注塑和注塑模具三方面入手,開展關鍵技術和塑化理論的系統研究,研制開發系列高效節能精密注塑機、微注塑機和注塑模具,形成了注塑加工生產的成套裝備。
創新協作員的智慧與企業的研發攻堅決心迅速產生了“化學反應”,誕生了一系列的創新成果:
首次提出了“直接背壓反饋控制的電動塑化驅動方法”,開發了一種全新的直接背壓反饋控制的電動塑化驅動裝置。雙方合作鉆研了塑化過程工藝參數與制品材料間的耦合規律,成功構建出節能成型的控制模型,成功實現了精密注塑機自動化程度的提高、能耗的降低。
首次提出了差動傳動微型注塑機的微量注射方法,創造性地將注射系統與差動螺旋原理相結合,解決了微注塑過程中難以控制微小注射量以及控制注射精度的問題,雙方合作發明了高精度差動傳動的螺桿-柱塞復合式注射裝置、新型注塑模具,提高了制品的成型質量。
發明了一種多元場量作用下振動加工與制品成型一體化裝置,揭示了制品性能與工藝條件之間的影響規律,建立了振動疊加技術在注塑充模過程應用的理論與方法。
雙方合作開展了注塑成套裝備與模具配套技術研究,研制了新型車燈注塑模具及其成套裝備,實現了注塑制品的高質量和穩定性。
現在,申達機器在模具成套裝備的關鍵研發技術方面,成功打破了精密和微注塑成套設備長期依賴進口的局面,部分成果已應用到國際一流品牌和制造業產品,近年新增銷售額11.3億元,出口創匯1.45億元。申達機器研發的新型車燈注塑模具及其成套裝備產品已廣泛用于路虎、奔馳、奧迪、大眾、豐田等全球著名汽車企業的車燈零部件制造。特別是該項目具有顯著的環保節能優勢和遠程監視網絡化功能,在能源緊缺、環保要求越來越嚴、企業信息化要求越來越高的國內外市場極具推廣價值。
許忠斌和申達機器的成功合作,可以說促進了我國塑料機械行業的轉型升級,提升了高端產品比例,推動了我國塑料工業的快速發展。
在這個行業,我們看見了廣闊的未來——國內精密注塑生產設備年需求約500-1000臺(套),正在崛起的東南亞市場年需求也在200臺以上,可沖擊進口機器約8-10億元的市場份額。另外,高效精密注塑機技術可派生開發高性能的產品專用設備,替代目前昂貴的同類產品進口,滿足通訊、電子、醫療器材、汽車制造以及防偽產品、血液分離及檢測、光學鏡片、精密粉末冶金注射成型、精密陶瓷注射成型等,帶來相關經濟效益將超過10億元。而且,新技術還可以促進相關零部件配套供應,在浙江形成具有年產值15億元規模的產業群,創造地方經濟新的增長點。

