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Industria de moldes de inyección: romper barreras tecnológicas y aprovechar la nueva vía de fabricación inteligente

• 2025-07-01

Industria de moldes de inyección: romper barreras tecnológicas y aprovechar la nueva vía de fabricación inteligente

En medio de la transformación acelerada de la industria manufacturera global hacia la inteligencia y el verdor, la industria del molde de inyección está experimentando cambios sin precedentes. Como enlace central en la producción de productos de plástico, los moldes de inyección no solo determinan la precisión de formación y la eficiencia de producción de los productos, sino que también se convierten en un chip clave para las empresas en la competencia del mercado internacional. En 2025, con la penetración en profundidad de la impresión 3D y las tecnologías de IA, así como el crecimiento explosivo de campos emergentes como la nueva energía y la atención médica, la industria del molde de inyección está adoptando oportunidades duales de iteración tecnológica y reconstrucción del mercado.

1, los campos emergentes dan lugar a un nuevo océano azul de la demanda de moho

(1) Vehículos de nueva energía: la última búsqueda de aligeramiento e integración

El rápido desarrollo de nuevos vehículos de energía ha abierto una nueva pista para la industria del moldeo por inyección. Para satisfacer la demanda de rango de conducción, los fabricantes de automóviles han presentado requisitos estrictos para el aligeramiento de los componentes. Tome la carcasa del paquete de baterías como ejemplo. Los materiales metálicos tradicionales están siendo reemplazados gradualmente por materiales compuestos de alta resistencia, lo que requiere que los moldes de inyección tengan una mayor resistencia a la presión y capacidades de formación, así como una mayor precisión de procesamiento para estructuras complejas. Una empresa líder en moldes ha desarrollado un molde de plástico reforzado con fibra de carbono (CFRP). Al optimizar el diseño del corredor y el sistema de enfriamiento, el peso de la carcasa del paquete de baterías se ha reducido en un 40%, mientras que la eficiencia de producción se ha incrementado en un 30%.

Además, la popularización de la tecnología integrada de fundición a presión ha impulsado el desarrollo de moldes de inyección hacia tamaños más grandes y más integrados. La innovación estructural de la batería 4680 de Tesla ha llevado a las empresas de moldes a desarrollar moldes de inyección gigantes de más de 3 metros de tamaño. Tales moldes requieren diseños de múltiples deslizadores y mecanismos de eyección múltiple, lo que plantea desafíos extremadamente altos para los procesos y equipos de fabricación. Los datos muestran que se espera que el tamaño del mercado de moldes de inyección para vehículos de nueva energía supere los 20 mil millones de yuanes en 2025, con una tasa de crecimiento anual del 18%.

Atención médica y de salud: la demanda de producción limpia y personalización se ha disparado

En la era posterior a la pandemia, la demanda de equipos médicos y consumibles continúa creciendo, y se presentan estándares estrictos para la limpieza y la biocompatibilidad de los moldes de inyección. Los moldes utilizados para productos como jeringas y dializadores deben adoptar procesos especiales como el pulido de espejo y el nano-recubrimiento para garantizar que la rugosidad de la superficie Ra sea ≤ 0.05μm y evitar la adhesión bacteriana. Una cierta empresa de moldes médicos ha introducido un taller limpio ISO Clase 7, logrando una gestión sin polvo durante todo el proceso de producción de moldes y entrando con éxito en la cadena internacional de suministro de dispositivos médicos de alta gama.

El auge de la medicina personalizada ha impulsado la aplicación de moldes impresos en 3D en campos como dentaduras y guías quirúrgicas. Al generar directamente modelos de molde a través de datos de CT, se puede lograr la fabricación rápida de productos específicos para el paciente. Actualmente, la tasa de crecimiento anual del mercado de moldes médicos personalizados supera el 25%, convirtiéndose en un nuevo motor para el crecimiento de la industria.

Molde Co.,Ltd. de Taizhou Jiefeng de Mould_Taizhou de la materia (jfmoulds.com)

2, las tecnologías disruptivas reconfiguran el panorama competitivo de las industrias

(1) AI Digital Twin: Optimización de todo el ciclo de vida de los moldes

La tecnología AI está reescribiendo las reglas del diseño y producción de moldes. El diseño de molde tradicional que se basó en la experiencia de los ingenieros está siendo reemplazado por algoritmos AI. Al analizar millones de datos de moldes a través del aprendizaje automático, el sistema puede optimizar automáticamente la posición de la puerta y el diseño del canal de agua de refrigeración, reduciendo el ciclo de diseño en un 60%. Una cierta empresa de moldes en Alemania ha aplicado AI para diseñar moldes de casos de teléfonos móviles, reduciendo el número promedio de ensayos de moldes de 7 a 2 y reduciendo el costo en un 40%.

La tecnología de gemelos digitales ha llevado la producción de moldes a la era del "ensayo virtual". Al establecer un modelo digital tridimensional del molde, se puede lograr un mapeo en tiempo real de datos como la temperatura y la presión durante el proceso de producción, lo que permite la predicción temprana del desgaste del molde, los defectos del producto y otros problemas. Una cierta empresa de electrodomésticos ha utilizado la tecnología digital twin para extender el ciclo de mantenimiento del molde en un 50% y aumentar la efectividad general del equipo (OEE) al 85%.

Fabricación verde: una revolución sostenible de los materiales a los procesos

Las regulaciones de protección ambiental cada vez más estrictas están obligando a la industria a someterse a una transformación verde. La amplia aplicación de plásticos de base biológica (como el ácido poliláctico PLA) requiere que las empresas de moldes desarrollen procesos de moldeo que sean compatibles con nuevos materiales. El molde de plástico degradable desarrollado por una determinada empresa, a través del control especial de temperatura y el diseño de desmoldeo, ha resuelto los problemas de mala fluidez del material y fácil degradación. El producto se ha aplicado con éxito en el campo del envasado de alimentos.

La tecnología de remanufactura de moldes también ha logrado avances. Al adoptar procesos de tratamiento de superficies como el revestimiento con láser y la oxidación con microarco, el rendimiento de los moldes usados se puede restaurar a más del 90% del de los nuevos. En la actualidad, la tasa de remanufactura de moldes en China es inferior al 15%, mientras que en Europa y América ha superado el 40%. El potencial futuro del mercado es enorme.

Cambios y constantes en el panorama competitivo global

Empresas europeas y americanas: monopolio tecnológico y transformación de servicios

Las empresas de moldes de Alemania y los Estados Unidos, confiando en su profunda acumulación tecnológica, han ocupado continuamente el mercado de gama alta. Construyen barreras tecnológicas a través del diseño de patentes. Por ejemplo, las empresas alemanas poseen más del 60% de las patentes principales del mundo en el campo de la tecnología de canal caliente. Mientras tanto, las empresas europeas y estadounidenses están acelerando su transformación hacia el modelo "molde + servicio", proporcionando soluciones de cadena completa que incluyen optimización de procesos, arrendamiento de equipos y análisis de datos. La proporción de ingresos por servicios ha alcanzado el 35%.

(2) Empresas chinas: de la ventaja de costos al avance tecnológico

La participación de las empresas de moldes chinas en el mercado global ha superado el 40%, pero todavía dependen de las importaciones para el mercado de gama alta. Sin embargo, las empresas líderes están logrando avances a través de la innovación tecnológica. Los moldes de inyección de ultra precisión lanzados por Haitian Plastic Machinery tienen una precisión de hasta 0.005mm, rompiendo el monopolio extranjero. El sistema inteligente de gestión de moldes desarrollado por una determinada empresa en Dongguan puede monitorear más de 2.000 dispositivos de moldes en todo el mundo en tiempo real, y la velocidad de respuesta del servicio se ha incrementado en un 70%.

Las pequeñas y medianas empresas se centran en campos especializados y forman una ventaja competitiva de ser "especializadas, refinadas, distintivas e innovadoras". Una cierta empresa en la provincia de Zhejiang se ha dedicado profundamente a la producción de moldes de envases cosméticos. A través de procesos distintivos como el moldeo por inyección multicolor y la formación de microestructuras, ha capturado el 70% de la cuota de mercado nacional de moldes de lápiz labial de alta gama.

Molde de dos colores Co.,Ltd. de Taizhou Jiefeng (jfmoulds.com)

Puntos de dolor de la industria y soluciones para romper

(1) Tres desafíos centrales

1. cuello de botella tecnológico: acero de alta gama y equipos de procesamiento de precisión todavía dependen de las importaciones. Las empresas nacionales tienen deficiencias en tecnologías clave como el procesamiento de la superficie del espejo y el procesamiento de agujeros profundos.

2. brecha de talento: Hay una escasez de talentos compuestos que son competentes tanto en el diseño de moldes y fabricación inteligente, con una escasez de talento de más de 500.000 en la industria.

3. competencia homogeneizada: el exceso de capacidad en el mercado de gama media a baja, las empresas están atrapadas en guerras de precios, y el margen de beneficio promedio de la industria es inferior al 8%.

(2) Futuros caminos de avance

Innovación colaborativa entre la industria, la academia y la investigación: Se ha establecido un mecanismo conjunto de investigación y desarrollo entre empresas, universidades e institutos de investigación. Por ejemplo, la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong ha construido conjuntamente un laboratorio de fabricación inteligente de moldes con empresas, y ha superado una serie de tecnologías clave.

2. transformación digital: promover plataformas en la nube y aplicaciones de Internet industrial para lograr la gestión digital a lo largo de todo el proceso de diseño de moldes, producción y servicio. Después de que una determinada empresa lanzó el sistema de gestión del ciclo de vida completo del molde, la tasa de entrega a tiempo de los pedidos aumentó del 75% al 95%.

3. diseño Global: Por medio de la construcción de fábricas en el extranjero, fusiones y adquisiciones, etc., evitar las barreras comerciales y mejorar la voz en el mercado internacional. Algunas empresas han establecido bases de producción en el sudeste asiático, reduciendo efectivamente los costos de transporte y aranceles.

De pie en el nuevo punto de partida de 2025, la industria del molde de inyección está pasando de "fabricación" a "fabricación inteligente". Aquellas empresas que pueden captar las tendencias tecnológicas, cultivar profundamente nichos de mercado y adoptar la transformación digital se destacarán en esta ola de actualización industrial y reformarán la competencia en la industria global de moldes de inyección