高材实验131 16 杨敏
自从 2 0 世纪8 0 年代以来，世界各国已进入为提高人民生活水平为主题的社会发展轨道中，它推动着社会迅速发展和技术的巨大进步，在这一进程中极大地影响了社会方方面面和国民经济的各个领域，从原来的平衡发展到不平衡，进而给社会的发展带来了许多尖锐的矛盾，无疑这些矛盾将将决定着社会和技术的发展方向。同样社会发展带来的矛盾也决定着国民经济各个领域的发展方向。现就社会发展带来的矛盾对我国橡胶机械发展趋势的影响谈谈个人的看法。
1 市场竞争对橡胶机械行业发展趋势的影响市场竞争是社会发展和技术进步的原动力，同时反过来社会发展和技术的进步又促进市场的竞争。在这种周而复始的竞争和发展中，势必影响橡胶机械行业的发展趋势。国内橡胶机械行业市场竞争是绝对的，平衡发展是相对的有的企业越做越大、越做越强；有的企业越做越小、越做越弱。为了企业的生存和发展，各个企业都会竭尽全力参与市场竞争，竞争的结果将会直接影响橡胶机械行业的发展趋势。
（1）橡胶机械行业将出现重组和兼并局面规模化生产是市场竞争有力的武器。当然市场竞争有各种各样的方式，只要能利用自身的优势就有可能在市场赢得一席之地。但从宏观来说，要真正赢得宏观市场的竞争，还是要实现规模化生产战略。因为规模化生产具有以下优势：规模化生产与品牌之间是互补的，促进品牌的形成，企业品牌是市场消费者心目中的信用度，消费者在同样的产品中，价格相当甚至高一点，消费者也将选择品牌产品，从而赢得市场；有利于实现机械化、联动化和自动
化生产，既保证了产品质量，又保证了生产效率；有利于生产社会化和集约型生产方式；有利于原材料、配套件和配套装置降低价格，从而降低成本；有利于生产员工和管理员工的精炼；有利于新技术研究、创新的投入和运作以及有利于市场价格竞争，虽然单位产品价格较低，但总体仍保持着丰厚的利润，进而实现进一步扩大再生产、再竞争等。要实现规模化生产，最简单的方式是强强联合，但是这种方式因各企业文化的差异、管理理念的差异以及权力分配的矛盾，这种扩大规模化的方式存在比较大的风险。扩大规模化另一种方式是实力强的企业兼并较弱的企业，实行低成本扩张，由实力强企业的企业文化、企业管理理念以及先进生产技术嫁接到被兼并的企业，以最快的速度、最高的效率发挥被兼并企业的效益。由此企业能获得更大的市场空间和利润，进而进一步扩大再生产、再竞争，实现市场竞争的良性和优胜的循环。（2）橡胶机械行业将出现创新局面市场的竞争最终归根结底是技术创新的竞争，在改革开放初期各行各业都还是为满足“有没有”的问题，谈不上竞争；在20 世纪末期，国内大量引进新技术新设备，为了满足国内市场的需要主要是消化吸收新技术新设备，这时的市场主要还是卖方市场，也谈不上市场竞争；到了进入21世纪初期，尤其是加入WTO 后外资与外资企业纷纷涌进，国外在中国生产产品的价格迅速下降，对国内企业生产的传统产品的市场竞争构成了极大威胁，这时的国内企业着重在消化吸收新技术的基础上，根据国内市场生产需求的具体情况在原有技术、设备上进行了适用性的创新；当今社会发展到市场激烈竞争的时代，市场大环境发生了巨大的变化：①现代信息技术高度发
展，使市场信息、技术信息高度透明和快速传播，进而能在最短的时间内获得市场信息和技术信息，原来那种依靠信息不平衡的局面和依靠时间差的局面已经消失；②现代交通运输高度发展，使市场的物流能得到快速而及时的流动，能容易地满足市场需求的时间性，原来那种依靠地区差的局面也消失了；③市场的全球化进程已打破了区域性的优势。在社会发展的这种形式下，企业势必需生产出比其他企业更具有创新性的产品，在这种你追我赶的竞争中，企业将进入一个新的创新局面。橡胶机械的创新技术的方向：一是随橡胶制品结构和加工工艺的发展方向进行创新，随着生产橡胶制品和材料的突破以及制品结构的精炼简化，原有的技术不再适用了。如：充气轮胎若将发展到新结构的实芯轮胎或新结构的空心轮胎或其他结构的轮胎，原有的生产技术和设备将会被取代；二是随着技术的进步和发展，可以创造出新技术和新设备代替传统的技术和设备。如：连续混炼技术与设备代替传统的间歇混炼技术与设备，新的注射技术和设备代替传统的模压技术和传统的注射技术，新的连续生产制品技术与设备代替分段生产制品技术与设备等。
（3）橡胶机械企业将向多元化经营模式发展
橡胶机械企业发展相关的多元化经营模式从广义来说是企业规模化新的境界。橡胶机械是一个经营范围很窄的行业，其市场容量受到很大的限制，即使占有整个市场也不算大；另方面单一经营橡胶机械，其发展受到很多因素的制约，女口：橡胶轮胎制品的发展形势和原材料的供应问题等，在市场波动的情况下，容易导致大起大落的现象，严重妨碍企业的发展。橡胶机械企业相关多元化经营的发展模式，能有效解决企业单一经营模式存在的问题。
世界巨型的行业，如汽车制造业和航空制造业等，它们的经营模式是以汽车或飞机为龙头，直接或间接包揽着整个相关配套产品的生产链和供
应链，这是一种集约化的多元化经营模式，但在橡胶机械企业中，按照这种模式可以提高生产效率和提高质量，但很难做大做强。因此, 橡胶机械有实力的企业应着重发展与本企业相关的多元化经营模式，如：以橡胶机械发展为起点，进入与橡胶机械有关的橡胶轮胎制品行业，再进一步进入与轮胎制品行业有关的原材料行业，这就形成一个企业三足鼎立的稳定态势，这对进占市场和做大做强奠定了基础。以国内两个企业为例：一是青岛软控，其发展历程，密炼机的上辅机T 轮胎成型机T整个门类，橡胶机械T进入轮胎行业T进入橡胶原材料行业；二是华工百川，其发展历程，密炼机数字控制软件T各种挤出设备T整个门类橡胶机械T进入聚氨酯轮胎、制品行业T聚氨酯制品相关材料行业。可以预见它们将不断充实、不断提高和不断扩展这种相关多元化经营模式。目前，国内橡胶机械行业的企业，主要是单一经营模式，这些企业随着社会的发展将往两个方面演变：一是以创新技术领先继续实施单一经营模式进入市场竞争；二是进入到以相关多元化经营的大企业中。虽然还保留两种经营模式，但相关多元化经营模式将指导者橡胶机械行业的发展。
（4）橡胶机械行业与国际市场融为一体随着国内橡胶机械技术水平的不断提高，在价格上仍然在较长的时间保持着优势，其性价比越来越接近国际水平，使国内的橡胶机械越来越有竞争力，这为国内橡胶机械进入国际市场奠定了基础。另方面，在发展的新形势下，橡机行业将发生两极分化，迅速形成“点高面低”的格局，出现有强大实力的橡机企业。同时欧债危机也极大地削弱了欧美橡胶机械企业的竞争能力。在这种形势下，国内橡胶机械企业与国外橡胶机械企业重组或兼并或合作
的模式将应运而生而进入国际市场。
2 能源枯竭对橡胶机械发展趋势的影响
（1）开发适应新能源设备地球的石化能源是有限的，人类的发展是无限的，地球石化能源的枯竭是社会发展的必然结果，这一结论也已成为人们的共识。为了解决人类的能源问题，世界主要的工业化国家都投入了大量的人力、物力和财力进行各种可能开发的能源，如：太阳能、风能、潮汐能、地热能、生物能、核能、化学能等等。就这些能源来说，其绝大部分的能量都是转化成电能的形式，其终端用户将以什么方式将电能转变成动能或热能? 目前，橡胶机械主要使用两种能源：一种是电能由电机转变成动能实现橡胶机械各种运动和功能；一种是锅炉产生蒸汽的热能加热各种橡胶机械和加热硫化设备实现橡胶制品的硫化。对于后者如何将使用蒸汽加热的橡胶机械转变成使用电能加热的橡胶机械则是橡胶机械发展的趋势。
橡胶机械采用电能加热主要有两大类：一类是电能通过中间变换器产生微波加热、电磁加热、工频加热、远红外加热和电阻丝等加热形式，这类加热形式主要考虑要求获得电能最大的转化率；另一类是加热介质（如水、导热油）通过电加热对被加热的设备进行循环恒温加热。这些加热方式目前已得到局部的应用，但现在仍是起步阶段，甚至有些应用仍是空白。因此，橡胶机械要适应新能源使用要求，还要做大量工作，如转化率问题、应用的可行性问题和现有的橡胶机械设备如何改造、设计和制造成使用新能源的橡胶机械等问题，在这过程中将会产
生许多问题，但是用新能源的橡胶机械是发展的必然趋势。
（2）开发节能的橡胶机械热喂料挤出设备向冷喂料设备方向发展。使用热喂料挤出机时，需配备多台热炼机和供胶机以及输送装置，而采用冷喂料挤出机时，上述的配套设备都没有了，显着地节省了能源。蒸锅式轮胎定型硫化机向热板式轮胎定型硫化机方向发展。传统的定型硫化机，尤其大中型硫化机均采用了蒸锅式进行硫化，其将大量蒸汽输入到蒸锅中，为了保证蒸锅的温度，其必须将蒸锅的冷凝水连同蒸汽源源不断通过汽液分离器排出机外，能源浪费很大。在硫化机类的设备可广泛开发板式或夹套式循环恒温加热技术和设备，其节省能源甚至达到50%。间歇的炼胶设备向连续的炼胶设备方向发展。间歇的炼胶设备采用的是带棱的转子，在工作过程中产生激烈的和高剪切量的作用，这过程需要巨大的能量。连续炼胶设备采用的是螺纹转子，在工作过程中对胶料作用比较平稳、剪切量较低，而效率较高，因而消耗的能量也较少，其节省能量可达到50％。这是炼胶设备节能的发展方向。
单一作业的设备向机械化、联动化、自动化的组合设备方向发展。机械化、联动化、自动化的组合设备能减少工序和不必要的设备，同时其对联动装置中的驱动电机配套容易找到节能的平衡点。以轮胎硫化机为例：传统的轮胎硫化机，其首先要经过轮胎定型/ 轮胎定型机T装胎/装胎机T硫化/硫化机T脱模/脱模机T卸胎/卸胎机，这过程所需的各种设备不但装机功率大，而且各设备操作时间长，极大地浪费了能源；而采用轮胎定型硫化机时，这些设备都变成了机械化、联动化、自动化的组合设备的有机部分，克服了传统单一作业设备的缺陷，大大地节省
了能源。
橡胶设备向采用高效能源方向发展。从工业革命以来，对工业中有关加工设备的加热就采用了蒸汽加热，其使用历史将近两个世纪。这种加热方法主要利用蒸汽的潜热加热设备，同时其冷凝水的湿热部分的热能没有得到利用，因此使用蒸汽加热的效率很低；随后使用的电能比蒸汽热能效率有显着提高；现在也有一些设备开始采用远红外加热热源、电磁加热热源以及微波加热热源，这些热源的效率获得了显着提高，其使用成本将会进一步降低，以微波设备为例，国产的微波技术也趋于成熟，同时价格也成倍降低。因此橡胶设备采用高效能源加热方式既有必要又有可能了。
橡胶设备恒温控制方法向采用封闭式循环恒温控制方式发展。传统的橡胶设备如密炼机、开炼机、挤出机、压延机的预热和加热都是采用手动或自动通进蒸汽加热设备，所使用的蒸汽通过背压阀直接排出机外。如果设备温度过高时，就用手动或自动加入冷却水，这种非循环的加热方法对能源造成了极大的浪费。在上述的橡胶设备中，其工作过程特点是生热过程，对设备主要是相对的冷却过程，其加热主要是设备使用前的预热以及工作过程的间歇的短暂的加热，其需要的热能很少。因此橡胶炼胶设备、挤出设备、压延设备很适合采用电加热热水循环控制技术和装置，尤其对节能来说采用电加热冷直接却型热水循环恒温控制技术和装置是较为理想的，它不但省能而且节省了大量的冷却水
（3）开发利用加工过程损耗热能的橡胶机械在传统的橡胶加工过程中，一般要经历如下工艺过程：炼胶产生大量热量，升温f f压片，停放，
降温胶料热炼，升温f f
成型停放，降温J f硫化f f成品。在这过程中，胶料一般经历二次降温和三次升温才能获得橡胶制品，由此损耗了大量能量。因此开发利用加工过程热能损耗的橡胶加工技术和设备很有必要。要解决上述问题，既要解决炼胶胶片的停放工艺问题和成型毛坯的停放工艺问题；同时要解决制品连续成型和硫化的设备问题。从宏观上来说，这种加工技术和设备应满足如下条件：①能提供连续混炼胶料的加工技术与设备；②能提供连续各种形状和用途的橡胶部件；③能提供应用橡胶部件和相关部件的连续成型加工技术和设备；④能提供成型半制品的连续硫化技术和设备。这种加工技术和设备可作如下设想：连续混炼机T挤出压片机T 各种橡胶相关部件的挤出机T部件连续组装成型机T硫化机。目前，节省橡胶制品加工过程热量有如下两种加工技术和设备：①橡胶注射加工技术和设备，这种技术和设备无需经过胶料的热炼与成型，其将直接从冷料经注射机塑化升温注入硫具进入硫化状态，中间节省了胶料热炼或预成型损耗热量的环节；②在胶带胶管和片线条橡胶制品的加工中，要推广和应用完善挤出/ 连续硫化生产技术和设备，这种加工技术和设备无需经过胶料的热炼或预成型，其直接将具有一定温度的挤出半制品进入到连续硫化设备，中间节省了胶料热炼或预成型以及停放降温所损耗的热量。
3 劳动力资源的紧缺对橡胶机械发展趋势的影响由于历史等方方面面的原因，我国将渐渐进入老年社会，劳动力资源的紧缺已变成不争的事实。劳动力资源的紧缺将带来社会生产的缺员问题和劳动力资源提高
成本问题，这些问题将直接影响社会生产力的发展。这一社会矛盾将直接影响橡胶机械的发展趋势。
（1）机械化、自动化、智能化的发展趋势劳动力资源的紧缺将进一步刺激和强化橡胶机械的机械化、自动化、智能化的发展。目前橡胶机械零部件的组装和整机的组装仍然使用大量人力的作业，当橡胶机械企业出现超规模化时，在橡胶机械工厂将出现许多零部件组装的生产线以至整机组装的生产线，如：轮胎成型机零部件组装的生产线等。另一方面，橡胶工厂需要实现最大限度的无人或少人操作的生产线，橡胶机械企业将设计制造出更多更好的各种机械化、自动化、智能化的橡胶制品生产设备和生产线。
（2）机器人将逐渐进入橡胶机械领域目前橡胶厂仍有大量的劳动力由于工序与工序之间、车间与车间之间的搬运工作以及各种橡胶制品的成型工作。这些工作将逐渐部分使用机器人代替人力工作。
（3）减少橡胶制品生产过程的工序以及设计和制造出连续化生产设
备现在橡胶厂许多橡胶制品结构复杂，导致过多过繁的工序，使用了赘长的生产线。随着社会的发展和技术的进步，有关橡胶制品（含轮胎）的结构将会不断简化，最终实现橡胶制品的连续化生产，而连续化生产的橡胶机械也将应运而生。
4 环境污染和环境保护对橡胶机械发展趋势的影响目前橡胶工厂仍存在较严重的环境污染问题，如：锅炉生产蒸汽对环境的污染与蒸汽尾气的污染，粉尘污染和噪音污染等。
（1）采用新热源逐渐淘汰蒸汽热源自从工业化革命以来，一直使用锅炉
燃烧石化燃料（煤、油、气）制备橡胶设备所需的加热介质——蒸汽。在这过程中，石化燃料燃烧产生大量的有害微粒和气体污染大气；另一方面，橡胶厂使用蒸汽只是用它的潜热，而它的湿热都是尾气排污，这也直接污染工厂的工作环境，同时在具有较高压力蒸汽的使用过程中，设备容易造成跑冒滴漏污染工作环境的问题。随着社会对环境保护的日益关注，橡胶工厂淘汰使用锅炉已提到日程上来了，因此，橡胶机械企业应考虑在淘汰蒸汽作为热源后，橡胶企业可能采用加热热源的问题。由此，设计和制造生产出适应新热源的橡胶机械。如：使用热油（水）循环恒温控制的橡胶机械，使用微波、电磁和远红外等热源的橡胶机械等。
（2）防止粉尘污染的技术与设备橡胶工厂的传统混炼工序是最大的粉尘污染大户，近代混炼工序嫁接使用了优良密封性能的上辅机使橡胶厂的粉尘污染降到了最低的程度。在大中型橡胶厂已基本普及了上辅机，但在较小型的橡胶厂尚未得到普及。橡胶机械企业应该研究、设计、制造出更具普及性、更简单的上辅机，同时要进一步完善混炼和加料过程粉尘的逃逸技术和装置。
a降低噪音污染的技术与设备橡胶工厂的噪音污染主要来自设备的传统系统，含电动机和减速箱以及设备的工作部分。这主要涉及电动机、减速箱和设备工作部分的加工制造精度和零部件的动平衡性能。因此，为了降低橡胶工厂的噪音污染，橡胶机械必须提高传动系统和设备工作部分的制造精度和动平衡性能，则橡胶机械企业的加工手段也要随之升级。同时，要开发橡胶机械防震、降低噪音的技术。
5 原材料紧缺对橡胶机械发展趋势的影响橡胶工业的原材料包括：天然橡胶、合成橡胶、炭黑、钢丝这些原材料都属于自然资源的范畴，自然资源是有限的而社会的发展是无限的，这是一对永恒的矛盾，因此，橡胶工业节省原材料是一道永恒的主题。
(1) 发展节省原材料的工艺技术和设备采用降低原材料重量生产出相同数量和质量橡胶制品的工艺技术和设备，如：采用高精度的压延机、高精度挤出机、高精度硫化机、注射机代替平板硫化机；冷流道注射技术代替热流道注射技术等等。
(2) 废旧橡胶制品的循环利用技术和设备废旧橡胶制品的循环利用技术和设备主要包括废旧橡胶的再生技术和设备以及轮胎的翻新技术与设备。目前国内再生胶产量约为300 万t/ 年，而其生产技术和设备绝大部分仍停留在传统的动态脱硫技术和水平，在能耗、生产效率和环境污染等方面仍存在难以克服的问题，社会发展的要求应该开发出高效、节能、环保和连续化制备再生橡胶生产技术和设备，这种新型的再生胶生产技术和设备是大势所趋。
目前翻胎一般采用预硫化生产技术和设备，这种方法效率较低，外观
质量也受到影响，应该开发出一种新型高效率高质量的生产技术和设备，如研究开发注射翻胎的生产技术和设备。
(3) 采用新材料、新配方、新工艺提高橡胶制品使用寿命的技术与设备天然橡胶通过新配方、新工艺提高橡胶制品的使用寿命已做了大量有效的工作，但由于其固有的缺点，如强度和耐磨性要有突破性的提高已经很难了。随着技术的发展，碳纤维和聚氨酯等应用在橡胶制品（含轮胎）能成倍成倍地提高橡胶制品的使用寿命。为了适应新材料、新配方、新工艺的发展，则橡胶机械也要主动适应这种发展，开发新设备。
（4）适应简化橡胶制品的结构节省原材料的技术与设备目前橡胶制品（含轮胎）的结构，在技术进步的促进下结构上得到了极大的完善，但仍未跳出传统的结构。以轮胎为例，最早的轮胎是实心轮胎，随后发展到充气的空心胎，空心胎从斜交胎发展到子午线胎。然而这些发展从结构上来说并没有得到简化，其使用的原材料并没有节省。在原材料紧缺的形势下，简化橡胶制品和轮胎的结构是社会发展的要求；随着技术的发展各种优异性能的新材料不断涌现，这为简化橡胶制品和轮胎结构提供了条件和可能性。在简化橡胶制品和轮胎结构的同时开发适应新结构的生产技术和设备也是发展中的趋势。