本文介绍了上海橡胶模具制造业自1918年兴起以来至21世纪初期,长达80多年的的发展历程。并以上海最早的专业橡胶模具厂—上海橡胶模具厂为例,细数中国橡胶模具业的成长与落寞。 This article introduces the development of rubber mold industry in Shanghai from 1918 to early 21st century. It also takes Shanghai Rubber Mold Factory, the first professional factory producing rubber mold in Shanghai, as an example to illustrate the ups and downs of the Chinese rubber mold industry. |
顺势而生苦挣扎
1918年,日本华侨容子光、容祝三与潘氏兄弟等人合伙创办的中华制造橡皮有限公司是上海最早出现的橡胶厂。随後,日本商人於1999年也在上海开了一家制造皮鞋底和後跟的橡胶厂。当时,成型模具数量还很少,进口居多,仿制产品也在逐步增加。
到20年代末,上海橡胶模具的年需求量已达到200-300付。虽然仍是以鞋模类为主,但已经开始出现半专业的橡胶模具制造铺和作坊,其中多数是国外机匠所开,也有少数是中国大机器厂出身的中国机匠所开。机器以旧设备居多,因此需要以手工雕刻来弥补设备的缺陷。30年代初,上海第一家橡胶同业公会成立。至此,上海的橡胶工业占全中国的69%,主要生产胶鞋、套鞋和皮鞋底及後跟等民用产品。30年代末,上海的橡胶模具年需求量达到400-600付,虽然鞋模类仍占主导,但开始出现少量简单的工业用橡胶制品模具。
到日军侵略上海,致使上海41%的橡胶厂毁於战火,上海模具的年需求量又随之跌落到400付以下。
1945年抗日战争胜利後,上海的橡胶工业有了较大的恢复和发展。不仅胶鞋、套鞋和皮鞋底及後跟的生产规模超过了抗日战争前,还出现了大量的生产工业用橡胶制品的小厂(场)。此外,汽车轮胎也开始进入工业化生产并且有了着名商标。40年代末,上海的天然胶用胶量已达到每月1200多吨。同时,汽车用、摩托车用蓄电池模具也开始投入生产。
当时,上海已逐渐出现了几十家制造橡胶模具的作坊式工厂,主要是江南造船厂和一些机器厂。这些工厂成为了许多橡胶模具作坊的机加工来源。
专业领头创新局
1950年以後,数百家橡胶厂克服了帝国主义的原材料封锁,成功研制出人造合成橡胶,并经过公私合营,变成20多家中型、100多家小型的橡胶厂。此外,随中国工业的第一次大发展,许多橡胶厂开始转而生产工业用橡胶零件。上海也因此成为中国工业用橡胶制品的最大生产地。
50年代末期,上海橡胶模具的年需求量已达到1,000付以上。但是橡胶模具的制造仍然是通过各作坊依托大机器厂制造。模具设计往往达不到成型设备的要求,因此严重影响了橡胶制品的投产计划。在这种情况下,考虑到上海没有建设大型模具厂的经验,上海橡胶工业公司决定,以小作坊合并的模式,建立专业橡胶模具厂。
橡胶制品
60年代,经过二次三家合并,建立了占地4,000余平方米,通用设备20多台,人员200余的专业橡胶模具厂—上海橡胶模型厂。年产量为400多付。
上海橡胶模型厂经过近10年的发展,到60年代末,已达到年产各类模具1,100付的能力。
虽然上海橡胶模型厂的年产量已有较大的提高,但当时模具的需求量却已达到年2,000余付。基於这种情况,上海橡胶工业公司决定重新定位上海橡胶模型厂,即以开发为主,负责供应公司内部的模具需求。不能满足的部分,各橡胶厂自行采购。
然而即便如此,上海橡胶工业公司下属的橡胶厂仍感到供不应求。於是,上海橡胶工业公司让上海橡胶模型厂制造了一批近百台机床,给各橡胶厂至少配置车床、刨床、40mm立式钻床各一台,并成立了模具车间,从而缓解了模具维修和简单模具制造的问题。
这样一来,上海制造橡胶模具的厂点就逐渐往橡胶行业转移,一个专业橡胶模具制造集群开始形成。其中,上海橡胶模型厂的首要任务就是橡胶模具的开发研制,以及难度较大、精度较高、结构复杂模具的供应。
与此同时,由於橡胶工业制品迅速向复杂形状发展,三板橡胶模具以及镶嵌件模具也开始频繁出现。
茁壮成长攀高峰
到70年代初,上海橡胶模型厂已彻底淘汰了六角车床等50年代以前制造的机床,而拥有各类通用机床60多台。然而,对专业模具厂来讲,模具供求不平衡的问题仍然存在。於是,上海橡胶工业公司经过讨论,决定把计划允许的全部资金投入到橡胶厂的规模发展之中。
在加工轮胎模具
70年代,中国工业正经历第二个大发展时期,范围、数量、品质、以及科技人员的素养都有了很大提高。为了跟上形势、不断提高模具制造的精度,上海橡胶模型厂根据自己的特点和需要,自制了一系列橡胶轮胎模具制造专用设备:
·大型落地端面车床3台:加工最大外径2,500mm,斜面加工0°-45°设定加工。车床精度与当时中大型专业机床厂一样为±0.02mm。这种机床建成,使上海橡胶模型厂能够独自完成最大到18.00轮胎模具的车加工,填补了国内空白。
·大型手动铣花机5台:根据原来一大一小的2台铣花机的工作原理制造。使轮胎花纹机械加工最大达到14.00-20。至此,上海橡胶模型厂制造轮胎模具时再也无需轮胎机械厂的协作了。
这两种自制设备的诞生,使上海的轮胎模具制造精度长期雄踞中国市场的首位(轮胎模具同心圆度、花纹等分精度、花纹的一致性、花纹的尺寸精度等都达到中国最高水平)。大型手动铣花机也达到了国际同类设备的功能和精度,并获得了上海市化学工业局1982年重大科技成果三等奖。
期间,上海橡胶模型厂拥有设备80余台。除了特大型切削设备不齐,可以说,通用设备基本齐全,人才也相对充足。然而,在明确行业定位的基础上,却形成了模具开发能力强,但批量生产能力差的格局。
随与国外交往日益频繁,中国自70年代开始就大批采购制造业工作母机。上海各行业的大企业根据各主管局的分配,采购了多种较为先进的设备。例如,上海橡胶专业模具厂采购了一台日本牧野制造的精密仿形铣床,使制造型腔复杂的模具周期大大缩短。过去,制造一个系列的面罩模具(3-5付不同尺寸的面罩模具),需要一年多的时间。使用了精密仿形铣床以後,首付模具的制造周期则可以控制在5个月以内,後续面罩模具的制造周期更是可以控制在3-4个月以内。这不仅显示出新型模具制造厂具有集装备优势、理念优势、工艺优势於一体的市场优势,而且还宣告了完全使用通用机床制造模具的时代即将结束。
20世纪70年代,使用精密仿形铣床大大促进了装备、工艺的进步。然而,虽然制造复杂鞋模的周期已明显缩短,但仍需要单付鞋模30天,批量模具45天的周期。20世纪末,开始出现专业制造运动鞋模具的模具制造厂,这些厂均采用精密雕刻机制造运动鞋模具,使运动鞋、旅游鞋模具达到了一台雕刻机一周制造一付的速度,而且花纹更复杂、更精致。
在上海橡胶行业,各胶鞋厂基本能够根据上海橡胶模型厂制造的首套模具,自己生产批量胶鞋模具,以及简单结构、花纹、分型面的鞋模,首付也可以自己完成。年产量达到了1,000付以上。
期间,上海橡胶模型厂的设备规模扩大至110台,形成了齐全的橡胶模具的制造门类,包括年30付的钢刻花模具、年200付的铝拼块模具及1,000套铝拼块、年1,200付的工业用各类制品模具、年850付的日用橡胶制品模具、以及国家军工,科研项目橡胶模具等等。
70年代,化工部给上海橡胶模型厂下达了一个攻关项目:开发快速制造轮胎模具并提高模具精度。模具的制造材料由化工部直接划拨。此外,化工部还提供了5台意大利布勒公司生产的压铸机。
1975年,上海橡胶模型厂开发成功由压铸机压铸铝质轮胎花纹块,然後拼装镶嵌进钢质模套中的新工艺。这种新工艺,可以使轮胎模具的制造周期缩短至一个月完成,比原来钢坯刻花纹缩短了三分之二的制造周期,同时,相较於手工雕刻,大大提高了轮胎圆度、同心度、花纹节距的精度,并在花纹形状上保持一致。当时,全国各地制造轮胎模具的工厂,都从上海采购轮胎模具花纹块,这不仅解决了当时轮胎模具跟不上需求的问题,也大幅提高了轮胎的性能,并且降低了汽车能耗。