注塑机合模机构多目标优化设计及应用——德清申达机器制造有限公司•浙江大学
浏览量:1248 发布时间:2023-07-28 08:27:19


   ▷ 本期引言



 “工欲善其事,必先利其器”,注塑机作为目前市场规模占比最大的塑料机械,也是整个塑料行业最重要的一种“器”。

那么何为注塑机?注塑机是指将热塑性塑料或热固性塑料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备,主要由注射系统、合模系统、液压传动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。注塑机适用范围较广,是中国目前产量最大、产值最高、出口最多的塑料机械设备。近年来,我国注塑机市场规模不断扩大,2020年其产值就高达252.10亿元。





中国塑料机械工业先行者

德清基地开启新征程


      在国内注塑行业发展历程中,第一台大型注塑机便是由浙江申达机器制造股份有限公司成功制造的,同时,申达还完成了第一台PVC管件专用注塑机和第一台低发泡注塑机的制造等,并开创了国内塑机企业中德技术合作、产品出口和技术输出的先例,是当之无愧的中国塑料机械工业的先行者。



      创建于1955年的浙江申达机器制造股份有限公司是浙江省二轻集团旗下先进制造业板块的重要企业,已经走过了风雨兼程的68年。2020年3月27日,申达启动从扎根六十余年的杭州西湖区老基地,整体搬迁至投资近7亿元的浙江湖州德清新基地,成立了全资子公司德清申达机器制造有限公司。德清基地的整体布局、加工检测设备等硬件条件,在国内注机行业均堪称一流,为申达的“二次创业”奠定了坚实的基础。



“高效配置资源、多方协同创新”

联合浙江大学共同攻关新技术

      一直以来,创新是申达不断前行之路上的源动力,从SE系列到UN系列、DP系列和EMH系列,申达平均每年有20款以上的新机型推向市场,真正做到了在时代的洪流中不断突破自我,在行业的发展中创造产业价值。


      在不断谋求创新发展的过程中,申达积极对接高校开展全方位多样化的产学研合作,通过研发机构联合建设、高新技术产品联合开发、关键核心技术联合攻关等合作渠道构建“高效配置资源、多方协同创新”的发展新格局。2021年,德清申达链接至浙江大学科研团队,共同进行“面向高端复杂结构制品的注塑机合模机构多目标优化设计及应用”这一项目的技术开发合作,浙大团队以面向市场的产业需求为导向,找准技术创新点,突破技术瓶颈,为申达注塑机的进一步升级发展注入了新的动力。






 智能化、数字化、精准化

 实现注塑机合模机构的快捷高效设计

      本次合作将理论分析、计算机仿真模拟以及实验验证三者相结合,对具体问题展开针对性分析,实现了智能化、数字化、精准化的创新技术提升,同时为企业的后续的新品开发提供了良好的信息支持:在结构设计方面,通过建立相应的数学模型对合模机构连杆、模板、拉杆等在启闭模过程进行运动和受力分析,并基于此确定完善不同规格注塑机合模机构的设计方法;在复杂结构制品注塑机合模机构多目标优化设计方面,通过引入多目标优化或者其他智能优化方法建立肘杆式合模机构的优化模块,确定合适的优化目标(如增力倍数、行程比、锁模行程等),比较不同方式的优化性能,实现复杂制品注塑机合模系统的最优化设计;在数字孪生技术应用方面,通过将得到的优化参数生成数字化的模型来模拟注塑机合模机构实际的运行过程,进一步确保设计的可靠性,并进一步开拓注塑机合模机构新设计方法的产品应用,实现双曲肘五孔斜排式注塑机合模机构的快捷高效设计。


      项目启动至今,在高校科研团队的不懈努力下已经基本完成本次合作的相关研发内容,提升设计人员工作效率达10%,设计工时优于同行业水平,以链条式创新为纽带,打通产业技术与信息之间的壁垒,实现行业产品设计模式革新与引领。项目开发期间获得发明专利1项、发表中文期刊3项,形成了自主知识产权,并将在后期进一步产业化应用,以期开辟申达产业发展新领域新赛道。




 当前,随着新一轮科技革命和产业变革向纵深拓展,从技术创新主体、到创新主体、再到企业主导,企业在创新体系建设中的作用愈加突出。数据显示,2022年全国技术合同成交额4.8万亿元,企业贡献了超80%的技术吸纳,国家重点研发计划中,企业参加或牵头的占比已接近80%,创新要素正在全面加速向企业汇聚,这也为企业科技创新带来新的机遇。

面向未来,我们将继续展望申达充分发挥创新主体力量,联动高校、科研院所共同完成高水平目标导向研发合作,引领校企协同产学研深度融合,在这片新时代的沃土上,播下合作共赢的种子,结出丰硕的科技创新之果。迈科技作为德清科技大市场运营单位,也将持续助推高校科研与企业生产精准对接,帮助企业解决“卡脖子”技术难题,不断激发校企联合的创新活力,为德清县科技发展与产业升级赋能。







 关于迈科技  

迈科技MetaLab,于2015年在上海交通大学创建,是国内专业的科创数智化服务平台。迈科技以让技术发挥价值为己任,致力于成为企业创新的伙伴、城市创新的助推器、国家创新体系的重要组成部分。经过数年发展,迈科技服务范围已覆盖全国30余个地区,在北京、上海、杭州、苏州、天津、长沙、宁波、合肥、温州 、包头、常州、湖州等城市设有常态化运营团队,累计科技成果转化项目超过2000个,管理技术交易合同金额超过200亿。迈科技以数智化科创服务体系为核心,协力合作伙伴一起建科创生态网络、打破信息壁垒、促进要素融合,助推行业发展。让创新更好地发生,让技术发挥价值。



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