Desechablevasos de plástico a granel, una necesidad diaria indispensable en la vida moderna, su proceso de producción impacta directamente en la calidad del producto, el control de costos y el desempeño ambiental. En el campo de la fabricación de vasos de plástico a granel, el moldeo por inyección y el termoformado son las dos rutas tecnológicas principales, y difieren significativamente en el proceso de producción, las características del producto, los beneficios económicos y el impacto ambiental. Este artículo proporciona una comparación integral de los dos procesos en cuatro dimensiones principales, ofreciendo referencias-para la toma de decisiones a las empresas que eligen su proceso de fabricación.
I. Comparación de las diferencias en los procesos de producción
1.1 Diferencias fundamentales en el flujo de procesos
Los procesos de moldeo por inyección y termoformado tienen diferencias fundamentales, determinando directamente sus características técnicas y escenarios de aplicación.
Moldeo por inyección:Se trata de una tecnología de "moldeado en un-paso". El proceso implica: agregar gránulos de plástico al cilindro de la máquina de moldeo por inyección y fundirlos a una temperatura alta de 180-240 grados; inyectar el material fundido en una cavidad de molde cerrada usando un tornillo a una alta presión de 80-140 MPa (180 MPa para piezas de paredes delgadas); enfriamiento y solidificación rápidos usando agua o aire de enfriamiento; y luego posprocesamiento, como recortar y pulir después del desmolde. Un ciclo típico de moldeo por inyección es de 15 a 30 segundos, y el tiempo de enfriamiento representa aproximadamente el 60 %. La configuración del equipo es precisa y requiere una máquina de moldeo por inyección, un sistema de molde y equipo auxiliar.
Termoformado:Se trata de una tecnología de "moldeo en dos-pasos". El proceso implica: primero, producir láminas de plástico a partir de materias primas utilizando equipos de extrusión de láminas; calentar las hojas hasta que estén blandas (no derretidas); usar succión o presión al vacío para hacer que las láminas ablandadas se ajusten a la superficie del molde; y luego cortar el producto terminado después de enfriarlo y darle forma. El proceso consta principalmente de cinco pasos: estampado, alimentación, calentamiento, conformado y enfriamiento. El equipo es relativamente simple e incluye una máquina termoformadora y un horno de calentamiento, pero requiere láminas pre-fabricadas, lo que agrega un paso adicional.
1.2 Comparación de la eficiencia y la capacidad de producción
Las ventajas de eficiencia de los dos procesos dependen del equipo, los moldes y las especificaciones del producto. Ambos pueden satisfacer la demanda del mercado durante la producción-a gran escala.
Moldeo por inyección: la tecnología de pared delgada-de alta-velocidad genera mejoras en la eficiencia. Tomando como ejemplo una taza de té con leche de 700 ml, una máquina de moldeo por inyección Demag Systec 450/820-2300 SP con un molde de ocho-cavidades tiene un ciclo de moldeo de solo 5,3 segundos y una velocidad de inyección de 420 mm/s, lo que da como resultado una capacidad de producción diaria de más de 120.000 unidades; Wanrong Packaging utiliza un sistema de etiquetado de molde apilado "8+8" en-molde, que produce 16 tazas en 3,8 segundos, con una producción diaria que supera los 3 millones de unidades; una máquina de moldeo por inyección convencional de ocho cavidades tiene un ciclo de producción de 5,5 a 5,8 segundos, lo que da como resultado una mayor calidad y precisión para productos individuales.
Proceso de termoformado: Las máquinas de termoformado modernas pueden alcanzar una capacidad de producción de 60 moldes por minuto, con una máquina de 50 cavidades produciendo aproximadamente 20 moldes por minuto, lo que da como resultado 60.000 tazas por hora. Tomando como ejemplo un vaso desechable de PP de 95 mm de diámetro, una máquina de 28 cavidades abre 14 moldes por minuto, lo que da como resultado una capacidad de producción de 560.000 unidades en 24 horas; La máquina de moldeo American BROWN puede producir hasta 3 millones de vasos termoformados por día, con una profundidad de moldeo de 228 mm y, por lo general, una mayor producción por molde (por ejemplo, 50 cavidades).
1.3 Inversión en Equipos y Desarrollo Tecnológico
La inversión en equipos es una consideración crucial en la selección de procesos de una empresa, y los dos procesos difieren significativamente en costo y dirección de desarrollo tecnológico.
Inversión en equipos: los equipos de moldeo por inyección son caros: las máquinas pequeñas cuestan entre 10 000-100 000 RMB, las máquinas medianas-de 90 toneladas cuestan entre 30 000 y 32 000 USD (aproximadamente entre 210 000 y 230 000 RMB) y las máquinas grandes de 260 toneladas cuestan entre 35 000 y 40 000 USD. (aproximadamente 250 000-290 000 RMB) y modelos totalmente eléctricos que alcanzan los 43 500 USD (aproximadamente 310 000 RMB). Una máquina taiwanesa Liansu de 650 toneladas con brazo robótico tiene una inversión total de aproximadamente 800.000 RMB; El equipo de termoformado es menos costoso, con máquinas termoformadoras automáticas de tapas de vasos de PS/PET económicas que cuestan entre 28 000 y 30 000 USD (aproximadamente 200 000-220 000 RMB), máquinas formadoras de vasos de PET totalmente automáticas que cuestan 191 000 USD (aproximadamente 1 380 000 RMB) y máquinas termoformadoras Yongxu de producción nacional que cuestan solo 150 000 RMB.
Desarrollo tecnológico: Para 2026, la tecnología de moldeo por inyección evolucionará hacia la inteligencia y la precisión. La precisión del control de temperatura mejorará de ±5 grados a ±2 grados, la precisión del control de presión de ±5% a ±2% y la precisión del control de velocidad de inyección a ±1%. El ciclo de moldeo se acortará de 20-30 segundos a 15-25 segundos, la precisión dimensional del producto mejorará de ±0,1 mm a ±0,05 mm y la tasa de defectos disminuirá del 3-5 % al 1-2 %. Combinado con los sistemas Industrial Internet y MES/ERP, la tasa de entrega a tiempo aumentará en 12 puntos porcentuales. La tecnología de termoformado se centrará en la automatización y la innovación de materiales, y la automatización reducirá los costos laborales y dará como resultado tasas de defectos cercanas a cero. El control del espesor del sustrato de PS será de 0,3 a 3,0 mm, la longitud de la fibra flocada de 0,3 a 1,2 mm y la densidad ajustable de 50 a 500 fibras/cm², lo que mejora la consistencia del producto.
II. Comparación y Análisis de Propiedades Físicas
2.1 Resistencia y durabilidad de la copa
La resistencia de la copa afecta directamente la experiencia del usuario y los dos procesos muestran diferencias significativas en el rendimiento del producto.
Copas moldeadas por inyección: Mayor resistencia y durabilidad. El moldeo por inyección a alta-presión da como resultado una estructura de producto estable y un espesor de pared uniforme. Los vasos moldeados por inyección de PP tienen alta dureza y resistencia al calor, y no se calientan al tacto ni se deforman al sostener bebidas calientes. En las pruebas, la copa moldeada por inyección esmerilada y engrosada de 90 mm de diámetro mostró una excelente resistencia a la compresión, sin grietas ni daños después de la compresión, y buena tenacidad y resistencia a caídas, permaneciendo intacta después de caídas accidentales. El material PP tiene una densidad de 0,89-0,91 g/cm³ y su resistencia, rigidez y resistencia al calor son superiores a las del polietileno de baja densidad. Se puede utilizar a unos 100 grados, con una resistencia a la tracción de más de 30 MPa y se puede doblar 10⁶ veces a temperatura ambiente sin sufrir daños.
Copas termoformadas: Resistencia relativamente menor. Aunque tienen buena flexibilidad y resistencia al impacto, su durabilidad general es inferior a la de las copas moldeadas por inyección. Si bien los vasos termoformados de PP son resistentes al calor-, el espesor desigual de las paredes afecta su resistencia, y los vasos profundos de más de 750 ml son propensos a "colapsar"; El material PET comúnmente utilizado en termoformado tiene alta transparencia pero alta dureza y fragilidad, lo que lo hace fácilmente rompible.
2.2 Transparencia y Calidad de Apariencia
La transparencia está relacionada con el atractivo visual y la calidad de la apariencia afecta la competitividad del producto.
Copas Termoformadas: Excelente ventaja de transparencia. Los vasos termoformados de PET tienen alta transparencia y brillo, y no se decoloran, lo que los hace adecuados para bebidas frías; Los vasos termoformados de PP tienen buena transparencia y alta eficiencia de producción, ocupando aproximadamente el 70% de la cuota de mercado. Sin embargo, la calidad de la apariencia es relativamente irregular, con problemas tales como espesor de pared desigual (grueso en el borde y el fondo, delgado en el medio del cuerpo de la copa), marcas de estiramiento o burbujas en la superficie y mala consistencia del lote, lo que restringe su desarrollo en aplicaciones de alto nivel-.
Copas moldeadas por inyección: La transparencia ha mejorado significativamente en los últimos años. Al utilizar material PP de alta-transparencia-para alimentos, pueden soportar altas temperaturas de 120 grados manteniendo la transparencia, y algunos productos de alta-calidad se aproximan a la transparencia de los vasos termoformados. Tienen una apariencia exquisita, una superficie lisa, una alta precisión dimensional y un espesor de pared uniforme, lo que permite la producción de formas de copa complejas y texturas finas. El control de uniformidad del espesor de la pared alcanza ±0,1 mm, superando con creces el proceso de termoformado.
2.3 Uniformidad de espesor y precisión dimensional
La uniformidad del espesor afecta el rendimiento y el costo, mientras que la precisión dimensional determina la consistencia del producto.
Copas moldeadas por inyección: ventajas significativas en uniformidad de espesor y precisión dimensional. A través de moldes de precisión y control de parámetros, la uniformidad del espesor de la pared alcanza ±0,1 mm. El plástico fundido se inyecta uniformemente en la cavidad del molde a alta presión, lo que da como resultado un espesor de pared constante después del enfriamiento, lo que mejora la estabilidad de la resistencia y reduce el consumo de material. La precisión dimensional del producto se mejora de ±0,1 mm a ±0,05 mm, con un control preciso de dimensiones clave como el diámetro y la altura del borde de la copa, lo que da como resultado una tasa de rendimiento superior al 90 %.
Copas termoformadas: La uniformidad del espesor es un cuello de botella técnico. El estiramiento y la formación de las láminas resultan fácilmente en irregularidades, especialmente en vasos profundos de más de 750 ml, donde las diferencias en el espesor de las paredes son significativas; Aunque la tecnología moderna ha mejorado, todavía es difícil alcanzar el nivel del moldeo por inyección. La precisión dimensional es deficiente y se ve afectada por las desviaciones del espesor de la lámina, la dificultad para controlar la deformación por estiramiento y los errores de corte, lo que da como resultado una baja consistencia y una tasa de rendimiento de aproximadamente el 85 %, lo que los coloca en desventaja en aplicaciones de alta-precisión.
2.4 Experiencia de usuario y funcionalidad
La experiencia del usuario influye en la elección del consumidor y la funcionalidad determina la idoneidad de los escenarios de aplicación.
Métricas básicas de rendimiento físico:
- Copas moldeadas por inyección:Sensación "dura", con un cuerpo de copa robusto y sólido, potenciando la sensación de calidad y confianza del usuario. La gran libertad de diseño permite la producción de varias formas de copas, incluidas copas de doble-compartimento. Las copas-moldeadas por inyección ofrecen un excelente rendimiento de sellado; un vaso de 500 ml sellado a 175 grados no goteará incluso cuando se agite o se incline, lo que los hace ideales para llevar. Pueden soportar altas temperaturas de 100-120 grados, aptas para bebidas calientes. Los vasos tienen alta resistencia, son fáciles de apilar y transportar y pueden integrar características funcionales como texturas antideslizantes y marcas de medición.
- Tazas Termoformadas:Tienen un tacto "suave", son resistentes y no se dañan fácilmente, y resisten el agrietamiento cuando se aprietan mientras contienen bebidas como el té con leche. Sin embargo, ser demasiado blando podría llevar a los consumidores a cuestionar la calidad. Ofrecen un buen rendimiento de sellado y, con una tapa-hermética, evitan fugas; son livianos, portátiles y rentables-para uso a gran-escala, y ofrecen buena flexibilidad y alta seguridad.
- Ventaja del material PP:Densidad 0,89-0,91 g/cm³, se puede doblar 10⁶ veces a temperatura ambiente sin sufrir daños
III. Análisis de comparación de costos
3.1 Costos de inversión en equipos y moldes
La inversión inicial en equipos y moldes afecta la presión financiera y el período de recuperación de la inversión de una empresa.
Proceso de moldeo por inyección: Alta inversión inicial. En cuanto al equipo, una máquina de moldeo por inyección de ocho-cavidades de alta-velocidad con un brazo robótico cuesta aproximadamente 800.000 RMB; Los costos de los moldes son aún mayores y requieren una fabricación de acero de precisión, con un ciclo de desarrollo de dos meses y un solo juego que cuesta 200 000-300 000 RMB, lo que es 10-20 veces más caro que los moldes de termoformado. Sin embargo, los moldes de inyección tienen una larga vida útil, lo que los hace adecuados para la producción a gran escala y a largo plazo, lo que genera importantes ventajas de costos a largo plazo.
Proceso de termoformado: Baja inversión inicial. Los costos de los equipos son asequibles: las máquinas termoformadoras domésticas cuestan 150 000 RMB y las máquinas termoformadoras económicas cuestan 200 000-220 000 RMB; Los moldes están hechos de aluminio ordinario, con un ciclo de desarrollo de 20 días y un solo juego que cuesta 10 000-20 000 RMB.. 3Los moldes de creación rápida de prototipos impresos en D tienen un ciclo de 3 días y un costo mínimo de 500 RMB, y también pueden utilizar materiales de bajo-coste como yeso y resina. Sin embargo, los moldes tienen una vida útil corta y requieren reemplazo regular, lo que aumenta los costos operativos a largo plazo, lo que los hace adecuados para pequeñas y medianas empresas y nuevas empresas.
3.2 Costos de materias primas y tasa de utilización
Los costos de las materias primas dominan los costos de producción y la tasa de utilización afecta el grado de desperdicio de material.
Proceso de moldeo por inyección: ventajas significativas en costos de materia prima y tasa de utilización. Utilizando gránulos de plástico como materia prima, la tasa de utilización supera el 95%, con solo una pequeña cantidad de desechos de compuerta, que pueden reciclarse y reutilizarse directamente; puede utilizar algunos materiales reciclados sin afectar la calidad y el rendimiento del material es estable con pequeñas diferencias entre lotes. En 2026, el precio de los gránulos de plástico PP será de 6,94-27,74 RMB/kg, y el precio de los gránulos reciclados es aún más bajo (blanco transparente grado 1: 4900-5100 RMB/tonelada, grado 2: 4600-4800 RMB/tonelada), lo que resultará en costos unitarios de material estables durante la producción a gran escala.
Proceso de termoformado: Altos costos de materia prima y baja tasa de utilización. Al utilizar materiales laminados como materia prima, el precio es más alto que el de los gránulos de plástico; el corte genera entre el 20 y el 30 % de la chatarra, lo que da como resultado una tasa de utilización de sólo el 70-80 %; el peso del producto debe ser entre un 10% y un 20% mayor que el de los vasos moldeados por inyección para lograr la misma resistencia, lo que genera costos y consumo de materia prima significativamente mayores en comparación con los productos moldeados por inyección. Además, el reciclaje de chatarra es difícil y el calentamiento repetido reduce el rendimiento del material, lo que afecta la calidad del producto.
3.3 Consumo de energía y costos laborales
El consumo de energía y los costos laborales son costos operativos elevados, y las diferencias en los procesos de fabricación conducen a diferentes estructuras de costos.
Costos de consumo de energía: El termoformado consume aproximadamente el 8% de los costos de material en energía. El proceso requiere calentar las láminas de plástico hasta que se ablanden, y las láminas más gruesas o los productos más grandes requieren aún más energía. El consumo de energía del moldeo por inyección se concentra en el calentamiento de los gránulos y la operación del equipo. Las máquinas de moldeo por inyección de alta-presión tienen costos de electricidad que representan el 15-20% de los costos totales, pero los avances tecnológicos están impulsando una mayor eficiencia energética. Por ejemplo, la fábrica inteligente baja en carbono de Changhong Aichuang redujo los costos de energía por tonelada de material procesado de 763 yuanes en 2019 a 513,6 yuanes en 2024, una disminución del 32,7%.
Costos de mano de obra: el termoformado depende de máquinas para la producción, lo que requiere menos mano de obra y los costos representan aproximadamente el 10 % de los costos de materiales. Sin embargo, todavía es necesario cortar y recortar manualmente, lo que da lugar a una dependencia relativamente alta del trabajo manual. El moldeo por inyección requiere participación manual en la carga, operación e inspección de calidad, lo que genera costos relativamente más altos. Basado en un ciclo de 15 segundos y una tasa de 30 yuanes/hora, el costo de mano de obra por pieza es de aproximadamente 0,125 yuanes. Sin embargo, las tecnologías de automatización como las "fábricas oscuras" están reduciendo significativamente las necesidades de mano de obra.
3.4 Ventajas de costos de la producción-a gran escala
IV. Comparación de desempeño ambiental
4.1 Análisis de reciclabilidad de materiales
Con la creciente conciencia ambiental global, la reciclabilidad de los materiales se ha convertido en una consideración clave.
Materiales PET: Buena reciclabilidad, con una tasa de reciclaje del 90% y tecnología madura. Por ejemplo, la tecnología de reciclaje enzimático de CARBIOS puede procesar escamas de botellas de colores, residuos textiles y otros residuos de PET. Los monómeros despolimerizados cumplen con los estándares de contacto con alimentos de la UE y pueden polimerizarse directamente en nuevo PET, lo que reduce las emisiones de carbono en un 90%, con un ciclo de reciclaje de 10 a 20 veces.
Materiales PP: reciclables pero con una baja tasa de reciclaje, enfrentando desafíos como una separación difícil, degradación del rendimiento después de múltiples ciclos de reciclaje y una demanda limitada del mercado. Sin embargo, la tecnología de reciclaje físico (limpieza, trituración y granulación) puede convertir los vasos moldeados por inyección-de residuos en materiales reciclados. En 2023, el uso de plásticos reciclados por parte de la industria alcanzó el 15,8%, un aumento significativo desde el 6,2% en 2019.
Diferencias de proceso: los vasos moldeados-por inyección tienen una estructura estable, un espesor de pared uniforme y un solo componente, lo que los hace fáciles de clasificar y reciclar. Pueden incorporar entre un 10-30% de material reciclado sin afectar la calidad; Los vasos termoformados pueden utilizar materiales compuestos como PP+PET, lo que dificulta la separación. Los restos de bordes degradan su rendimiento después de múltiples ciclos de calentamiento, lo que resulta en un bajo valor de reciclaje, y el espesor desigual de la pared también afecta la calidad de los productos reciclados.
Impulsado-por políticas: las políticas medioambientales serán más estrictas a partir de 2026. En agosto se implementó el reglamento PPWR de la UE, controlando toda la cadena de envasado; China está promoviendo la aplicación de materiales poliméricos únicos (como PP o PET) para lograr un reciclaje de circuito cerrado-, lo que obliga a las empresas a mejorar la reciclabilidad de los materiales.
4.2 Comparación de biodegradabilidad
Materiales tradicionales: Tanto el PP como el PET no son biodegradables. El PET tiene una estructura estable y el mundo natural carece de enzimas para descomponerlo; Aunque en 2016 se descubrió que la bacteria Ideonella sakaiensis descompone el PET, la tecnología aún se encuentra en etapa de laboratorio y está lejos de ser una aplicación a gran-escala. Materiales biodegradables: las soluciones principales implican la mezcla y modificación de materiales como PCL, PLA y PBAT. Entre ellos, el PLA (ácido poliláctico) es el más prometedor, ya que utiliza ácido láctico fermentado a partir de biomasa como el maíz y la mandioca como materia prima. Es 100 % de base biológica-, se degrada completamente en 6 meses en condiciones de compostaje y no produce sustancias tóxicas cuando se quema. Puede procesarse mediante moldeo por inyección y termoformado. Sin embargo, el PLA se enfrenta a obstáculos como la necesidad de una pureza de lactida superior al 99,5%, una resistencia al calor de sólo menos de 60 grados y un precio entre un 30 y un 50% más alto que el de los plásticos tradicionales.
Tendencias de aplicación: la proporción de materiales biodegradables utilizados en vasos-moldeados por inyección aumentó del 8,7 % en 2019 al 32,4 % en 2023; Se proyecta que para 2030, la cuota de mercado de biodegradablesvasos de plástico a granelaumentará del 12% en 2025 a más del 25%, y la tasa de penetración en campos segmentados aumentará del 15% a más del 35%.
Certificación de degradación: a nivel internacional, se utilizan comúnmente las normas UE EN13432 y EE. UU. ASTM D6400, que requieren más del 90 % de degradación en 180 días; Los "Requisitos técnicos para materiales plásticos biodegradables en contacto con alimentos" de China estipulan que la migración de metales pesados debe ser inferior a 0,01 mg/kg y el índice de permeabilidad al oxígeno debe ser inferior o igual a 5 cm³/(m²・24h・0,1MPa).
4.3 Evaluación del respeto al medio ambiente del proceso de producción
El respeto al medio ambiente del proceso productivo está relacionado con la huella de carbono y la responsabilidad social corporativa.
Consumo de Energía: Los procesos de termoformado tienen un alto consumo de energía para el procesamiento térmico, representando el 8% de los costos de material. El consumo de energía aumenta con el espesor de la lámina, la temperatura de calentamiento y el tiempo; El consumo de energía del proceso de moldeo por inyección se concentra en la calefacción y el funcionamiento del equipo. Aunque las máquinas de moldeo por inyección tienen alta potencia, el ciclo de moldeo corto y la alta eficiencia significan que el consumo de energía por unidad de producto no es necesariamente alto.
Además, se han realizado importantes mejoras-de ahorro de energía en la tecnología de moldeo por inyección, como el uso de bombas de agua de levitación magnética + torres de enfriamiento de agua de circuito cerrado-+ materiales de almacenamiento en frío de cambio de fase en el sistema de enfriamiento del molde. Esto ahorra una media de 147 kWh de electricidad al día por molde. Para 2025, se agregarán 23.000 nuevos moldes de tazas ecológicos en todo el país, lo que generará un ahorro anual de electricidad equivalente a una reducción de 186.000 toneladas de emisiones de carbono. Generación de residuos: el moldeo por inyección casi no produce residuos, y solo una pequeña cantidad de residuos de compuertas y canales se pueden reciclar directamente; El termoformado genera entre un 20% y un 30% de desperdicio de bordes durante el corte, lo que es difícil de reciclar y reutilizar debido a la posible degradación del rendimiento.
Emisiones de carbono: una taza espacial de PP tradicional genera aproximadamente 48 gramos de CO₂ en emisiones de carbono por unidad, con emisiones aún mayores durante todo su ciclo de vida. Las empresas están reduciendo las emisiones de carbono mediante energía limpia, optimización de procesos y materiales de base biológica-. Por ejemplo, la línea de producción de vasos de PET de Berry Global Group utiliza calentamiento por microondas, lo que reduce el consumo de energía en un 37%, lo que resulta en una reducción de 23.000 toneladas de emisiones de carbono al año para una fábrica con una capacidad de 5 mil millones de unidades.
Producción limpia: el moldeo por inyección es un proceso de producción cerrado que reduce las emisiones de COV y una alta automatización reduce el riesgo de contacto humano con productos químicos, lo que da como resultado productos más estables y menos defectos; El termoformado implica calentar láminas de plástico, lo que genera fácilmente gases de escape y requiere el correspondiente equipo de tratamiento de gases de escape.
4.4 Análisis de impacto de la política ambiental
Las políticas ambientales están impulsando la transformación verde de la industria y tienen un profundo impacto en el desarrollo de procesos.
Políticas nacionales: el "Plan de acción para reducir y reemplazar productos plásticos de un solo-uso" de 2024 exige que los materiales no-degradablesvasos de plástico a granelse prohibirá en los servicios de entrega de alimentos en ciudades al nivel de prefectura o superior antes de 2026, y las empresas que cumplan con la norma disfrutarán de un reembolso del 5 % del impuesto al valor-agregado. El mercado nacional de carbono se ha expandido al sector de la industria ligera, con un precio promedio del carbono de 68 yuanes/tonelada de CO₂ en 2025. Las políticas locales son aún más estrictas; Hainan emitió la primera regulación local de prohibición del plástico en 2020, y Zhejiang ha implementado prohibiciones y restricciones a los productos plásticos en varios sectores.
Políticas internacionales: Los Emiratos Árabes Unidos prohibirán completamente los vasos de plástico para bebidas a partir de enero de 2026; la "Directiva sobre plásticos de un solo-uso" de la UE exige que los envases de plástico de un solo-uso contengan un 30 % de materiales biodegradables antes de 2025; y países como Estados Unidos, Canadá y Australia también tienen políticas de prohibición del plástico.
Impacto del proceso: es más probable que los procesos de moldeo por inyección cumplan con los requisitos de las políticas debido a la buena reciclabilidad de los productos y la facilidad de incorporar materiales reciclados y biodegradables, ganando así oportunidades en el mercado de alta-; Los procesos de termoformado enfrentan una mayor presión y necesidad de desarrollar láminas biodegradables, mejorar la utilización de materiales, mejorar los procesos para reducir los desechos y fortalecer la cooperación en reciclaje para hacer frente a los desafíos.
Tendencias de la industria: en los próximos cinco años, la industria de los vasos desechables aumentará la proporción de materiales biodegradables utilizados, optimizará el diseño de productos para mejorar la reciclabilidad y la biodegradabilidad, promoverá el desarrollo de procesos hacia un bajo consumo de energía y bajas emisiones, y construirá un modelo de economía circular de "producción-uso-reciclaje-reproducción".
V. Recomendaciones integrales de comparación y selección
5.1 Ventajas y limitaciones integrales
| Dimensión de comparación | Ventajas del moldeo por inyección | Limitaciones del moldeo por inyección | Ventajas del termoformado | Limitaciones del termoformado |
|---|---|---|---|---|
| Proceso de producción | Moldeo en un-paso, ciclo de 5,3 a 5,8 s, alta automatización | Equipo complejo, se requiere depuración previa-de parámetros | Proceso flexible de dos-pasos, funcionamiento sencillo | Proceso de hoja adicional, baja precisión-de molde único |
| Propiedades físicas | Alta resistencia, uniformidad de pared de ±0,1 mm, precisión de ±0,05 mm | Transparencia ligeramente menor frente al termoformado | Alta transparencia de PET, buena tenacidad | Espesor desigual, tasa de rendimiento del 85%, fácil deformación |
| Control de costos | 95%+ utilización de material, bajo costo unitario en producción en masa | Alta inversión inicial en equipos y moldes. | Baja inversión inicial, moldes de aluminio baratos. | 70-80% de utilización de material, reciclaje de chatarra dura |
| Desempeño ambiental | Fácil reciclaje, 10-30% de material reciclado utilizable, bajo desperdicio | Alto consumo de energía inicial de equipos de alta-presión | Adaptable a láminas biodegradables. | La separación del material compuesto es difícil y el calentamiento de los gases de escape |
5.2 Recomendaciones de selección basadas en escenarios-
✅ Elija moldeo por inyección si:
- Posicionamiento-de productos de alta gama (tazas calientes de té o café con leche de marca, resistencia al calor entre 100 y 120 grados)
- Producción estable a gran-escala (mayor o igual a 10 millones de unidades al año, adquisiciones centralizadas de cadenas de restaurantes)
- Requisitos funcionales complejos (vasos-con doble-compartimento, textura esmerilada-antideslizante)
- Estricto cumplimiento medioambiental (PPWR de la UE, políticas nacionales de prohibición del plástico)
✅ Elige Termoformado si:
- Mercado masivo de gama media-a-baja-(vasos para bebidas frías asequibles, sensibles a los costos Menos o igual a 0,5 RMB/unidad)
- Producción en lotes pequeños-y de múltiples-variedades (menos o igual a 5 millones de unidades al año, vasos promocionales de temporada)
- Necesidades ligeras y portátiles (vasos de agua desechables para eventos al aire libre)
- Empresas-nuevas (presupuesto de equipo inferior o igual a 500 000 RMB, bajo riesgo de inversión)
5.3 Sugerencias para la estrategia de transformación de la industria
Direcciones de actualización tecnológica: las empresas de moldeo por inyección pueden introducir sistemas de enfriamiento de agua por levitación magnética (ahorrando 147 kWh de electricidad por molde por día) y control de Internet industrial (mejorando-la tasa de entrega de pedidos a tiempo en un 12 %); Las empresas de termoformado pueden actualizar los equipos de corte automatizados (reduciendo los costos de mano de obra en un 30%) y optimizar las curvas de temperatura de calentamiento (reduciendo el consumo de energía en un 15%). Estrategia de innovación de materiales: Ambos tipos de empresas deben reservar de forma proactiva tecnologías de materiales biodegradables. Por ejemplo, las empresas de moldeo por inyección pueden probar mezclas de PLA/PP (equilibrando la resistencia al calor y la biodegradabilidad), mientras que las empresas de termoformado pueden desarrollar láminas biodegradables de PET de una sola-capa (evitando los problemas de separación de los materiales compuestos).
Configuración de producción flexible: las medianas-empresas pueden adoptar una combinación de proceso dual- de "moldeo por inyección + termoformado", utilizando líneas de moldeo por inyección para pedidos de alto-alto nivel y líneas de termoformado para pedidos de mercado-masivo; o elija moldes compatibles (como máquinas termoformadoras con cavidades intercambiables) para mejorar la utilización del equipo.
Colaboración industrial regional: aprovechando las ventajas de la cadena de la industria del plástico en el sur de China (como Guangdong y Zhejiang), las empresas de moldeo por inyección pueden adquirir moldes de precisión localmente (como los proveedores de Liansu y Demag) y las empresas de termoformado pueden reducir los costos de adquisición de material en láminas (los fabricantes de láminas dentro de la región tienen un radio de entrega menor o igual a 100 kilómetros).
