Informasi industri

Wawasan panorama industri cetakan injeksi: memecah gelombang dalam gelombang perubahan

• 2025-07-04

Wawasan panorama industri cetakan injeksi: memecah gelombang dalam gelombang perubahan

Pertama, analisis panorama industri cetakan injeksi

Sebagai peralatan utama untuk produksi industri, cetakan injeksi banyak digunakan di banyak bidang seperti mobil, elektronik, peralatan rumah tangga, pengemasan, dll., Dan menempati posisi penting dalam industri manufaktur modern. Prinsip kerjanya adalah menyuntikkan plastik cair ke dalam rongga cetakan bentuk tertentu, dan setelah pendinginan dan curing, membentuk produk plastik dengan bentuk dan ukuran tertentu. Dari kebutuhan sehari-hari yang sederhana hingga suku cadang mobil yang kompleks, cetakan injeksi telah menjadi alat inti untuk produksi massal produk plastik karena presisi tinggi, efisiensi tinggi, dan konsistensi tinggi.

(I) Status pengembangan industri cetakan injeksi

Saat ini, skala pasar cetakan injeksi global terus tumbuh. Menurut data survei,2024Ukuran pasar cetakan injeksi global mencapai sekitar303.7Miliaran dolar, diperkirakan2031Tahun akan naik ke383.5Miliaran dolar,2025 - 2031Tingkat pertumbuhan tahunan gabungan selama periode (CAGR) Untuk3.4%. Di balik tren pertumbuhan ini adalah pertumbuhan permintaan yang stabil untuk produk plastik di berbagai bidang aplikasi dan peluang baru yang dibawa oleh kemajuan teknologi.

Dari perspektif distribusi regional, Asia adalah pasar cetakan injeksi terbesar di dunia, terhitung lebih dari50%. Dengan dukungan rantai industri yang lengkap, fondasi manufaktur yang besar, dan tingkat teknologi yang terus meningkat, Cina telah menjadi kekuatan penting di Asia dan industri cetakan injeksi global.2024Nilai output tahunan cetakan injeksi Tiongkok menyumbang sekitar dunia30%Ini memiliki kinerja luar biasa dalam ekspor cetakan, dan produk-produknya diekspor ke Eropa, Amerika, Asia Tenggara dan daerah lain. Pada saat yang sama, permintaan untuk cetakan injeksi di pasar domestik Cina juga sangat kuat. Pesatnya perkembangan mobil, elektronik, peralatan rumah tangga dan industri lainnya telah menyediakan ruang pasar yang luas untuk perusahaan cetakan injeksi.

(2) Sejarah pengembangan industri cetakan injeksi

Sejarah pengembangan industri cetakan injeksi adalah sejarah inovasi yang berkelanjutan, mulai dari produksi manual hingga produksi mekanis dan otomatis, setiap perubahan telah mendorong kemajuan besar industri. Pada hari-hari awal, cetakan injeksi terutama diproduksi dengan tangan, dengan efisiensi produksi yang rendah dan akurasi yang sulit untuk dijamin. Dengan kemajuan revolusi industri, peralatan pemrosesan mekanis secara bertahap diterapkan pada pembuatan cetakan, yang sangat meningkatkan efisiensi dan akurasi produksi.20Setelah pertengahan abad, munculnya teknologi permesinan CNC telah membawa lompatan kualitatif ke industri cetakan injeksi, yang memungkinkan pembuatan cetakan dengan bentuk kompleks. Masuk21Pada abad ini, dengan pesatnya perkembangan teknologi komputer dan teknologi informasi, industri cetakan injeksi telah mengantarkan pada era digitalisasi dan kecerdasan.CAE(Teknik berbantuan komputer),CAD(Desain berbantuan komputer),Kamera(Manufaktur berbantuan komputer) dan teknologi lainnya banyak digunakan dalam desain dan pembuatan cetakan, yang menyadari kontrol digital dari seluruh proses cetakan dari desain ke produksi, secara efektif memperpendek siklus pengembangan cetakan, dan meningkatkan kualitas produk dan efisiensi produksi. Pada saat yang sama, industri4.0Munculnya konsep manufaktur cerdas telah mendorong perusahaan cetakan injeksi untuk mempercepat laju peningkatan cerdas, memperkenalkan peralatan cerdas, jalur produksi otomatis, danPisau(Sistem eksekusi manufaktur) dan sistem manajemen informasi lainnya mewujudkan pemantauan waktu nyata, penjadwalan yang dioptimalkan, dan penelusuran kualitas proses produksi.

 Peralatan Pemrosesan Jiefeng _ Taizhou Jiefeng Mould Co, Ltd (jfmoulds.com)

Analisis rantai industri cetakan injeksi

Rantai industri cetakan injeksi mencakup tiga mata rantai utama: pasokan bahan baku hulu, desain dan manufaktur cetakan tengah, dan aplikasi hilir. Setiap mata rantai saling terkait dan dikembangkan secara terkoordinasi, yang bersama-sama membentuk ekosistem industri cetakan injeksi.

(I) Pasokan bahan baku hulu

Bahan baku cetakan injeksi terutama meliputi baja cetakan, bingkai cetakan, bagian standar dan bahan tambahan. Baja cetakan adalah bahan baku inti, dan kualitasnya secara langsung mempengaruhi kinerja dan umur cetakan. Dalam beberapa tahun terakhir, dengan meningkatnya permintaan untuk cetakan presisi tinggi dan tahan lama di industri cetakan, penelitian dan pengembangan dan penerapan baja cetakan berkinerja tinggi telah menjadi tren. Misalnya, baja cetakan khusus seperti baja cermin, baja cetakan panas, dan baja cetakan dingin semakin banyak digunakan dalam cetakan injeksi. Baja ini memiliki ketahanan abrasi yang baik, ketahanan korosi, stabilitas termal, dan kinerja pemrosesan. Dapat memenuhi kebutuhan produksi berbagai produk plastik. Sebagai komponen dasar cetakan, bingkai cetakan dan bagian standar terus ditingkatkan dalam standardisasi dan modularitas, yang akan membantu meningkatkan efisiensi pembuatan cetakan dan mengurangi biaya. Pada saat yang sama, dengan perkembangan teknologi pembuatan cetakan, persyaratan untuk akurasi dan kualitas bingkai dan bagian standar menjadi semakin tinggi. Meskipun bahan bantu seperti agen pelepas, pelumas, media pendingin, dll menyumbang relatif kecil dalam biaya cetakan, mereka juga memainkan peran penting dalam operasi normal cetakan dan kualitas produk plastik. Misalnya, agen pelepas berkualitas tinggi dapat membuat produk plastik keluar dari cetakan dengan lancar dan menghindari kerusakan permukaan produk, media pendingin efisiensi tinggi dapat mempercepat pendinginan cetakan dan meningkatkan efisiensi produksi.

(2) Desain dan pembuatan cetakan midstream

Desain dan pembuatan cetakan adalah mata rantai inti dari rantai industri cetakan injeksi, dan tingkat teknis serta kapasitas produksinya secara langsung menentukan kualitas dan kinerja cetakan. Dalam hal desain cetakan, dengan perkembangan teknologi komputer,CAE、CADTeknologi telah menjadi alat desain utama.CAETeknologi ini mensimulasikan dan menganalisis proses cetakan injeksi, yang dapat memprediksi kemungkinan cacat produk, seperti warping, tanda susut, tanda pengelasan, dll., Dan memberikan saran optimasi untuk desain cetakan, sehingga secara efektif mengurangi jumlah uji cetakan dan memperpendek siklus pengembangan cetakan. Kurangi biaya.CADTeknologi mewujudkan digitalisasi dan visualisasi desain cetakan. Desainer dapat melakukan pemodelan tiga dimensi, analisis perakitan, dan debugging virtual pada komputer untuk meningkatkan efisiensi dan akurasi desain. Dalam proses pembuatan cetakan, teknologi permesinan CNC menempati posisi dominan. Peralatan permesinan CNC seperti pusat permesinan, peralatan mesin EDM, peralatan mesin pemotong kawat, dll. Dapat mencapai pemrosesan cetakan presisi tinggi dan bentuk kompleks. Pada saat yang sama, dengan perkembangan teknologi manufaktur cerdas, penerapan jalur produksi otomatis dan robot industri dalam pembuatan cetakan secara bertahap menjadi populer, mewujudkan otomatisasi dan kecerdasan proses pembuatan cetakan, meningkatkan efisiensi produksi dan stabilitas kualitas produk. Selain itu, untuk memenuhi permintaan pasar akan cetakan presisi tinggi dan tahan lama, beberapa proses manufaktur canggih seperti penggilingan berkecepatan tinggi, nanofilling, dan manufaktur tambahan (3DCetak), dll. Juga diterapkan dalam pembuatan cetakan injeksi. Teknologi penggilingan berkecepatan tinggi dapat mencapai pemrosesan cetakan berkecepatan tinggi, presisi tinggi, dan meningkatkan kualitas permukaan, teknologi nanofilling dapat menghasilkan komponen cetakan dengan akurasi skala nano untuk memenuhi kebutuhan pembuatan cetakan injeksi mikro, teknologi manufaktur tambahan adalah cetakan struktur yang kompleks Pembuatan memberikan solusi baru, mampu mencapai desain struktur cetakan yang sulit dicapai oleh proses manufaktur tradisional.

(3) Bidang aplikasi hilir

Bidang aplikasi hilir cetakan injeksi sangat luas, meliputi mobil, elektronik, peralatan rumah tangga, pengemasan, medis, aerospace dan industri lainnya. Permintaan untuk cetakan injeksi di industri-industri ini beragam dan dipersonalisasi, yang mempromosikan inovasi teknologi dan peningkatan produk dalam industri cetakan injeksi. Dalam industri otomotif, dengan percepatan pengembangan mobil yang ringan dan cerdas, cetakan injeksi menjadi semakin banyak digunakan dalam pembuatan suku cadang otomotif. Sebagai contoh, sejumlah besar produk plastik digunakan, seperti bagian interior mobil, bagian eksterior, bagian mesin, dan komponen baterai, yang mengedepankan persyaratan yang lebih tinggi untuk akurasi, kualitas, dan efisiensi produksi cetakan injeksi. Pada saat yang sama, perkembangan pesat kendaraan energi baru juga telah membawa peluang baru bagi industri cetakan injeksi. Permintaan untuk cetakan injeksi seperti kotak baterai, cangkang tiang pengisian, dan cangkang motor telah berkembang pesat.

Industri elektronik adalah bidang aplikasi penting lainnya untuk cetakan injeksi. Sebagian besar rumah, bagian struktural, dan komponen produk elektronik konsumen seperti ponsel pintar, komputer tablet, komputer notebook, dan perangkat yang dapat dikenakan menggunakan proses cetakan injeksi. Dengan percepatan peningkatan produk dalam industri elektronik, siklus pengembangan dan persyaratan akurasi cetakan injeksi menjadi semakin tinggi, dan cetakan injeksi presisi telah menjadi arus utama pasar. Dalam industri peralatan rumah tangga, berbagai peralatan rumah tangga seperti lemari es, mesin cuci, AC, TV, dll. Tidak dapat dipisahkan dari cetakan injeksi. Dengan peningkatan persyaratan konsumen untuk desain penampilan dan kinerja fungsional peralatan rumah tangga, perusahaan cetakan injeksi perlu terus berinovasi konsep desain dan meningkatkan akurasi dan kualitas pembuatan cetakan untuk memenuhi kebutuhan pengembangan industri peralatan rumah.

Industri pengemasan adalah salah satu bidang cetakan injeksi yang paling banyak digunakan. Produk kemasan plastik seperti botol plastik, kotak plastik, palet plastik, film plastik, dll. Telah banyak digunakan dalam makanan, minuman, bahan kimia sehari-hari, industri farmasi dan industri lainnya. Permintaan untuk cetakan injeksi dalam industri pengemasan terutama terkonsentrasi pada cetakan efisiensi tinggi, biaya rendah, dan ramah lingkungan. Pada saat yang sama, dengan meningkatnya permintaan untuk kemasan yang dipersonalisasi dan disesuaikan dalam industri pengemasan, perusahaan cetakan injeksi perlu memiliki kemampuan untuk merespons dengan cepat permintaan pasar.

Industri medis memiliki persyaratan yang sangat tinggi untuk kualitas dan akurasi cetakan injeksi, dan terutama digunakan dalam pembuatan peralatan medis sekali pakai, bahan habis pakai medis, dan komponen peralatan medis. Karena produk medis terkait langsung dengan kehidupan dan kesehatan masyarakat, perusahaan cetakan injeksi perlu secara ketat mematuhi standar produksi perangkat medis yang relevan dan persyaratan peraturan untuk memastikan kualitas dan keamanan cetakan. Penerapan cetakan injeksi dalam industri kedirgantaraan terutama berfokus pada pembuatan beberapa komponen dan komponen interior yang tidak penting. Meskipun skala aplikasi relatif kecil, kinerja dan kualitas cetakan sangat menuntut, dan perlu memiliki suhu tinggi, tekanan tinggi, dan kekuatan tinggi., Ringan dan karakteristik lainnya. Dengan pengembangan teknologi dirgantara yang berkelanjutan, persyaratan yang lebih tinggi telah diajukan untuk inovasi teknologi dan peningkatan produk cetakan injeksi.

Tampilan cetakan Jiefeng _ Taizhou Jiefeng Mould Co, Ltd (jfmoulds.com)

Ketiga, tren pengembangan teknologi industri cetakan injeksi

(I) Desain digital dan teknologi manufaktur

Desain digital dan teknologi manufaktur adalah salah satu tren inti dari pengembangan masa depan industri cetakan injeksi, yang akan berjalan melalui seluruh proses desain cetakan, manufaktur, pengujian dan pemeliharaan. Pada tahap desain,CAE、CADTeknologi akan terus ditingkatkan untuk mencapai analisis simulasi yang lebih akurat dan optimasi desain yang lebih efisien. Misalnya, berdasarkan data besar dan kecerdasan buatanCAEPerangkat lunak analisis dapat mengintegrasikan sejumlah besar desain cetakan dan data produksi, memprediksi efek cetakan injeksi di bawah skema desain yang berbeda melalui algoritma pembelajaran yang mendalam, dan memberikan desainer dengan dasar pengambilan keputusan yang lebih berwawasan ke depan. Sementara itu,CADPerangkat lunak ini akan mewujudkan docking tanpa batas dengan sistem hulu dan hilir, seperti docking dengan basis data kinerja material dari pemasok bahan baku, untuk memastikan bahwa karakteristik material dapat sepenuhnya dipertimbangkan selama proses desain, docking dengan sistem manufaktur untuk mencapai transmisi langsung data desain dan instruksi pemrosesan. Generasi otomatis. Dalam proses manufaktur, teknologi manufaktur cerdas akan lebih luasTanahAplikasi. Robot industri dan jalur produksi otomatis akan menjadi standar di bengkel pembuatan cetakan untuk mewujudkan pemrosesan otomatis, perakitan dan pengujian komponen cetakan. Pada saat yang sama, dengan memperkenalkan teknologi Internet of Things, untuk mencapai interkoneksi peralatan produksi dan pemantauan waktu-nyata dari proses produksi, perusahaan dapat mengelola dan menjadwalkan lokasi produksi dari jarak jauh, menemukan dan menyelesaikan masalah dalam produksi secara tepat waktu, dan meningkatkan efisiensi produksi dan stabilitas kualitas produk. . Selain itu, teknologi kembar digital juga akan muncul di industri cetakan injeksi. Dengan membangun model kembar digital dari cetakan, perusahaan dapat mensimulasikan dan memverifikasi seluruh proses desain, manufaktur, perakitan, commissioning, operasi dan pemeliharaan cetakan di lingkungan virtual, menemukan masalah potensial di muka dan mengoptimalkan, sehingga mempersingkat siklus pengembangan cetakan dan mengurangi biaya. Meningkatkan keandalan dan kinerja cetakan 。

(II) Aplikasi material berkinerja tinggi

随着注塑模具向高精度、长寿命、高性能方向发展，高性能材料的应用将成为必然趋势。在模具钢领域，新型模具钢材料不断涌现，如粉末冶金模具钢、热作模具钢、冷作模具钢等。粉末冶金模具钢通过特殊的粉末冶金工艺制备，具有组织均匀、无偏析、硬度高、耐磨性好等优点，能够有效提高模具的使用寿命和性能 。热作模具钢在高温环境下具有良好的强度、韧性和热疲劳性能，适用于制造注塑成型过程中承受高温、高压的模具零部件 。冷作模具钢则具有高硬度、高耐磨性和良好的韧性，常用于制造冷冲压、冷挤压等模具 。除了模具钢，其他高性能材料如陶瓷材料、复合材料、智能材料等也在注塑模具中得到了一定的应用。陶瓷材料具有硬度高、耐磨性好、耐高温、耐腐蚀等优点，可用于制造模具的型芯、型腔等关键零部件，提高模具的使用寿命和精度 。复合材料则结合了多种材料的优点，如碳纤维增强复合材料具有高强度、轻量化等特点，可用于制造大型注塑模具的结构件，减轻模具重量，提高生产效率 。智能材料如形状记忆合金、压电材料等能够根据外界环境的变化自动调整自身性能，为注塑模具的智能化设计和制造提供了新的思路 。此外，随着环保意识的不断提高，可降解材料在注塑模具中的应用也将逐渐增加。生物可降解塑料如聚乳酸（PLA）、聚羟基脂肪酸酯（PHA）等具有良好的生物降解性和环境友好性，可用于制造一次性塑料制品和包装材料的注塑模具 。

（三）绿色制造技术

在全球倡导绿色发展的大背景下，注塑模具行业的绿色制造技术发展迅速。绿色制造技术主要包括节能减排、资源循环利用以及环保材料应用等方面。在节能减排方面，注塑模具企业通过采用节能型注塑机、优化注塑工艺参数、回收利用余热等措施，降低生产过程中的能源消耗和碳排放。例如，新型节能注塑机采用伺服电机驱动系统，相比传统液压注塑机可节能30% - 50% 。通过优化注塑工艺参数，如调整注射速度、压力、温度等，可以减少塑料的浪费和能源消耗 。同时，利用热交换器等设备回收注塑过程中产生的余热，用于预热原材料或加热车间，实现能源的二次利用 。在资源循环利用方面，模具再制造技术得到了广泛关注。通过采用表面修复、增材制造等技术，对废旧模具进行修复和再制造，使其性能恢复到或接近新品水平，延长模具使用寿命，减少资源浪费和环境污染 。此外，注塑模具企业还注重对生产过程中产生的废料、边角料等进行回收利用，通过分类、加工等方式将其转化为可再利用的原材料 。在环保材料应用方面，除了前文提到的可降解材料外，注塑模具企业还积极采用无毒、无害、低挥发性的环保型原材料和辅助材料，如环保型脱模剂、润滑剂等，减少对环境和人体的危害 。同时，在模具表面处理工艺中，采用环保型电镀、涂装技术，替代传统的含重金属、高污染的处理工艺 。

（四）微型注塑与精密注塑技术

随着电子、医疗、航空航天等行业对微型化、精密化产品需求的不断增加，微型注塑与精密注塑技术成为注塑模具行业的重要发展方向。微型注塑技术主要用于制造尺寸微小、精度要求高的塑料制品，如微机电系统（MEMS）零部件、微型传感器、微型医疗器械等 。与传统注塑技术相比，微型注塑技术在模具设计、注塑工艺、设备选型等方面都有更高的要求。在模具设计方面，需要采用高精度的加工设备和先进的设计理念，制造出尺寸精度达到微米级甚至纳米级的模具型腔和型芯 。同时，要考虑模具的排气、冷却等问题，确保塑料熔体能够均匀填充型腔，避免出现成型缺陷 。在注塑工艺方面，需要精确