專注節能，綠色注塑 “排氣式免烘干”成就“華億”

本刊記者

1 關注市場，關注客戶需求，原創技術，不斷拼搏

成立于2015年10月的華億，是注塑機制造行業的新兵，在激烈的注塑機市場能夠贏得一席之地，依靠的是什么？華億創始人及“排氣式免烘干”注塑機發明專利發明人何宏雷先生做了以下說明。

圖1 華億排氣式 免烘干注塑機圖片

1.1 市場強烈需求

十多年前，作為服務客戶一線的專業技術人員，不斷有客戶提出，有沒有一種可以處理高含水量、高濕塑料材料的注塑機，直接用來注塑，不用烘干？一方面是一些工程塑料、改性塑料，塑料在塑化過程中，很難將小分子氣體、濕氣、揮發物通過烘干除濕設備完全達標處理；除濕干燥過程溫度高、時間長，120°以上，2～3 h是常態，個別5～6 h，能耗大，周期長，效率低，制品合格率低，對于激烈的注塑加工來說，是痛點；其次，有些要求不高的注塑制品，回料循環應用比例很高，這些回料是高濕材料，容易過度降解，注塑加工中，小分子氣體極易產生，生產過程不順暢，氣體存于制品中，品質難以達標。客戶明確表達，有能解決這些難點的解決方案，愿意出高價采用，提出了強烈的市場需求，為了滿足客戶需求，開始了“排氣式免烘干”注塑機的研發、試制。

1.2 致力于原創技術，依靠科研院所專家，填補行業空白

熱愛塑料加工，又有客戶的強烈要求，何宏雷先生決定投入精力攻克難關、填補市場空白。先后多次走訪了北京化工大學等院校的教授專家，咨詢了排氣式注塑加工的技術特點，被明確告知，市場上沒有這樣的工藝技術和設備，可以參考的只是排氣式擠出工藝。從此，不屈不撓的何宏雷先生，依靠浙江舟山螺桿、料筒生產制造的地利優勢，獨自開始了研發、設計、試驗，數以噸計的材料被消耗掉，終于獲得突破，成功研制出“排氣式免烘干”注塑機，客戶處試用，得到成功，并獲得中國國家專利技術29項，其中發明專利3項，2017年被評為浙江省科技型中小企業。

1.3 自建工廠，制造特種注塑機

成功的研制，同行并不認可，沒有企業愿意合作制造！已經投入巨資研發的何宏雷先生，為了保持技術的完整性和注塑制品的優質、高效，決定自己設計、制造。在得到當地政府和技術監督局的大力支持下，2015年10月成立了“浙江舟山華億機械制造有限公司”，一臺一臺開始設計制造，并不斷優化、改進，始終保持高品質要求的設計和制造理念，客戶也給予了大力的支持，憑著執著堅韌的意志，樂觀豁達的精神，敬業奉獻的品質，艱苦奮斗、辛勤創業，成功開創了“排氣式免烘干”特種注塑機，經過客戶端的各種制品生產應用，高品質、安全、節能環保、高效的特性逐漸體現，與傳統注塑機比較，優勢和有特點突出，為客戶和市場所接受和認可，并且填補了注塑機市場排氣式免烘干注塑機的空白。

今天的華億機器，依托浙江舟山螺桿之鄉的制造優勢，借助政府的高新技術企業優惠政策的支持，以及市場特種注塑制品的需求，已實現可年產特種“排氣式面烘干”注塑機1 000臺，規格覆蓋110～468 t，螺桿直徑30～80 mm，對于特殊塑料材料如：生物降解塑料，工程塑料PA，PC，ABS，AS，PCTG，PET，PBT等高濕塑料，需要除濕干燥后才能生產的注塑制品，無需干燥加工工序，直接注塑，因其特殊的排氣式原理和工藝技術，注塑制品品質性能與傳統除濕干燥的注塑制造生產相比，合格率高，能耗低，工序少，效率高，人工和占地少，市場競爭性大幅提高，成為極具競爭優勢的趨勢注塑機產品。年輕的華億人，誠信、自信、創新、用心服務用戶，用新思維、新理念，努力開創特種注塑機市場，立志成為“排氣式免烘干”注塑機的領導品牌，2017年評為浙江省科技型中小企業。2020年以來的新冠疫情全球爆發，對注塑機的需求旺盛，華億“排氣式免烘干”注塑機迎來了快速發展機遇，目前，產品供不應求，公司正努力擴大產能，提升產量，滿足市場需求。

2 華億“排氣式免烘干”注塑機技術專長

2.1 華億“排氣式免烘干”注塑機原理

注塑機研發設計的基礎是在液壓伺服節能驅動系統上，滿足注塑機的高剛性、高效率、高穩定性、長壽命的要求，獨創了排氣式螺桿式注塑單元系統，從塑料精確輸送、注射控制、塑化品質保證的有機協調，精確控制。

其一，獨立的電腦控制系統，保證排氣式免烘干功能的實現。特殊專業設計的、獨立的、專用的排氣式注塑機控制系統，將排氣式免烘干注塑做到穩定、安全，高效率、高精度；采用全閉環響應設計，伺服驅動動力，以及高效節能加熱PID控制，注塑重復精度0.3%以內；高壓高速設計，射出位置精度0.1 mm以內，鎖模精度1 mm以內；生產過程所有重要參數均有記錄，并導出；開放的控制設計可以連接互聯網以及輔助設備控制系統；可以實現遠程監控和檢查，實現快速診斷、滿意售后支持和服務。榮獲國家發明專利，解決了排氣式免烘干注塑機的應用難題，填補行業空白。

其二，獨創的發明專利的塑化部件設計，是排氣式免烘干的核心技術，同普通注塑機塑化部件的區別在于：螺桿采用往復式排氣螺桿，分成前后兩級，而普通注塑機螺桿只有一級，第一級有加料段、壓縮段及計量段；第二級有減壓段、壓縮段及計量段。物料在排氣式螺桿里的工作過程是：塑料熔融、壓縮→熔料減壓→熔料內氣體膨脹→氣泡破裂并與熔體分離→排氣，排氣后物料再度進行剪切均化。物料從加料口，進入第一階段螺桿后經過第一級加料段的輸送，壓縮段的塑化物料已塑化成黏彈狀態，然后通過設在一級末端的過度剪切元件使熔料變薄，氣體附著在熔料層的表面上，進入二級螺桿的減壓段。因減壓段螺槽突然變深，容積增大，在減壓段的料筒上開有排氣孔，該孔常接入大氣或接入真空泵貯罐，在減壓段螺槽中的熔體壓力驟然降低至零或負壓，在高聚物熔體中受到壓縮的水蒸汽和各種氣化的揮發性物質氣泡破裂，便從熔體中脫離出，從排氣口排出。脫除氣體的熔料經第二級壓縮段和計量段進一步的塑化，使從熔體內部轉移到表面上的小氣泡容易逸出并放入大氣。在排氣注塑成型中，熔料在減壓段螺槽中所占的橫截面積、停留的時間、剪切的效果都直接與排氣效率有關。橫截面積小（充滿程度小）、停留時間長、剪切作用大，則排氣效率高。因為這時有較充分的時間、空間使氣體從熔體表面釋放出來，剪切作用加強可使熔體內的氣泡破裂，且容易克服周圍介質的阻力而釋放。

如此設計，可以充分排出塑料原料中的小分子氣體、水蒸汽等揮發物，得到充分塑化的塑料熔體，經過螺桿注射入模腔，制品品質優良，無常見的氣紋、分層等制品外觀缺陷，實現自然排氣功能，制品性能均勻優良，優于普通注射機設計；更大貢獻在于去除原料烘干工序，實現排氣式免烘干注塑，節能、高效、低碳環保，意義非凡。

2.2 “排氣式免烘干”注塑加工的制品質量特性

那么，如果用戶采用了華億“排氣式免烘干”注塑機，對于不同塑料材料制品，在外觀品質上會有哪些不同呢？何宏雷先生做了如下解答：通過華億“排氣式免烘干”注塑機特殊二級注塑系統，無需干燥工序，得到塑化均勻的塑料熔料，小分子揮發物和水份得到充分的排除，熔體質量優良，注塑充模過程簡單、容易，對比見表1。

表1 普通注塑和排氣注塑品質對比表

相同的注塑模具對比生產，華億“排氣式免烘干”注塑機加工的注塑制品，外觀質量和內部制品性能，要遠遠高于普通注塑機的加工，提高了用戶的制品優品率和降低了加工成本。

2.3 工藝流程對比

普通注塑機的工藝流程圖，如圖2。

圖2 普通注塑工藝流程圖

華億“排氣式免烘干”注塑機的工藝流程圖如圖3。

圖3 “排氣式免烘干”注塑機工藝流程圖

完全免除了除濕干燥工序，流程短，效率高，能耗低，實現了排氣式免烘干注塑加工。

2.4 華億“排氣式免烘干”注塑機的價值體現。

那么，華億“排氣式免烘干“注塑機的應用，能夠給注塑加工企業帶來哪些真正有意義的價值呢？何宏雷先生描述道：第一，采用華億“排氣式免烘干”注塑機，減少了烘干工序，由此帶來一系列的好處，如取消了除濕干燥設備的采購投資、后期維護費用、高耗能長時間的干燥除濕所需的電耗、除濕干燥不良造成的品質缺陷以及原料浪費、除濕設備老化造成的安全隱患、除濕干燥設備操作的人員配置與培訓費用、除濕干燥設備占用的生產場地等等問題。這些改善，會給注塑加工減少大筆投入和支出，帶來增加1/3左右的利潤空間。第二，排氣式注塑技術，可以有更充分的熱里程，塑料材料得到充分的塑化，塑化質量優異，混色均勻，極易注塑充模，制品外觀質量和綜合性能大幅提升，優品率提升，為用戶提升利潤。第三，這是真正的綠色制造，減少高耗能除濕干燥電能消耗，低碳生產，同時，注塑生產車間，無需二次降溫除濕，無能耗支出，人員工作舒適度改善，效率提升，管理成本也降低了，更符合綠色制造的發展趨勢，獲得國家政策支持、鼓勵，發展前景可期待。

2.5 華億“排氣式免烘干”注塑產品部分案例

2.5.1 生物降解塑料產品

原料制造通常采用水下造粒，原料內含有各種小分子、水份，干燥是必須工序。使用華億“排氣式免烘干”注塑機，可無需干燥直接生產，制品品質極易調試，品質優良，如圖4、圖5。

圖4 一次性用品和日用品

圖5 汽車零部件

2.5.2 透明塑料制品

透明塑料注塑加工，需要除濕干燥必須達標，否則容易出現可肉眼識別的外觀質量缺陷，特別厚壁制品更難加工，而華億“排氣式免烘干”注塑，可以很容易解決此類問題。

圖6 透明注塑制品

2.5.3 工程塑料及高溫除濕干燥塑料

如圖7，通常工程塑料和改性塑料，擁有特殊功能，注塑應用廣泛，但需要高溫除濕干燥，去除小分子揮發物和降低含水率，才能實現合格注塑，華億“排氣式免烘干”注塑機，可以很容易解決除濕干燥不合格及高能耗問題。

圖7 工程塑料

3 結束語

華億“排氣式免烘干”注塑機是塑料機械制造行業的新兵，遵從“誠信為本，精益求精，創新為魂，持之以恒“的企業精神，年輕的華億人，誠信、自信、用心、創新，本著科技創新，重客戶體驗，低碳環保制造的理念，不斷拓展排氣式注塑機的應用領域。華億有信心也有能力，立足注塑機行業，采取自主研發、聯合研發等方式，將公司打造成：排氣式免烘干注塑機領域的標桿、領先企業，將建設成為國內一流的排氣式免烘干注塑機集成研發及生產制造中心。