在塑料制品中，有相當(dāng)大一部分是屬于扁平狀態(tài)而且是模具結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡單的制品，往往這些制品的需要量非常大，往往都是數(shù)以億計(jì)的，譬如：塑料刀叉、梳子、衣架、掛鉤、蒼蠅拍、塑料夾子、元珠筆、牙刷等。

有的產(chǎn)品雖然在模具里占的范圍很大，但是由于產(chǎn)品有很多空擋，實(shí)際投影面積和鎖模力比較小，重量也比較小，但是模具的體積大，所用的注塑機(jī)也大，生產(chǎn)時(shí)電能的利用率很低。我們平時(shí)用的塑料衣架便是最常見的例子。下圖是我們?cè)诔欣镔I到的最普通的衣塑料架。

我走訪了一些小型的塑料衣架生產(chǎn)工廠，大多數(shù)是采用一模二穴的，用的注塑機(jī)是150噸左右的鎖模力，24小時(shí)的產(chǎn)量在一萬左右。由于電耗比較大（每個(gè)衣架的電費(fèi)成本為0.025元），人工的成本也比較大（每個(gè)衣架的工資成本為0.022元）。基本上屬于微利狀態(tài)，假如出現(xiàn)一些其他的狀況，工廠根本很難賺錢，這是一些中小型塑料加工廠不愿意大量生產(chǎn)塑料衣架的根本原因，利潤太低了，假如客戶延期付款，那就更困難了。

我們利用作用力和反作用力相等并且相互抵消的原理。將原來普通的一模多穴的模具（譬如一模出8件）分多層（譬如4層）重疊布置，（每層2件）。這樣，從模具的總穴數(shù)來講，是同樣的，但是總投影面積就減少了四分之三。因?yàn)樗膶拥逆i緊力相互抵消了三層，所以注塑機(jī)工作時(shí)所需要的鎖緊力只相當(dāng)于原來普通模具的四分之一。

同樣每一模次生產(chǎn)8件制品。所需要的注塑機(jī)的安裝空間小了四分之三。并且可使注塑機(jī)對(duì)電的利用率從原來的30%左右提高到85%左右。這套模具打開后是這樣的：

還是用150噸的注塑機(jī)，24小時(shí)的產(chǎn)量增加到3.5萬個(gè)，電費(fèi)成本下降到0.01元，是原來的40%，也就是說節(jié)約了60%的電能，人工成本也下降了65%。

我們做塑料制品加工的都知道，在同樣的設(shè)備和人員的條件下，加工產(chǎn)量每增加17%，加工費(fèi)的利潤就會(huì)增加100%。現(xiàn)在我們的產(chǎn)量增加了350%，這筆帳大家算一算吧。不難想象，原來的薄利加工，馬上就變得利潤可觀。

下圖是這套模具在加工時(shí)的照片：

還有一套匙羹的模具是這樣的：

這套模具是很久以前設(shè)計(jì)的，采用了二層的結(jié)構(gòu)，產(chǎn)量翻了一番，在當(dāng)時(shí)，也是很轟動(dòng)了。

多層注塑模具基本上分二大類，第一類是平面排列的，第二類是圓周排列的。平面排列的多層注塑模具，分為4層或者更多層的排列。我們?nèi)≈虚g的任何一層來分析：

由于這一個(gè)模塊二面的型腔是完全一樣的，在注塑時(shí)模塊的二面受到的作用力是一樣的，并且力的方向相反，合力為零。就是這樣一個(gè)簡單的原理，使得四層模具的鎖模力僅僅和一層的模具相等。

平面排列的多層模具的關(guān)鍵點(diǎn)是注塑過程中的塑料怎樣進(jìn)入多層模腔，“澆口”和產(chǎn)品怎樣順利地從多層模具中取出來。我們經(jīng)過多年的研究和實(shí)踐，取得了一點(diǎn)點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)，并且獲得了專利。

下面我們來看看圓周排列的多層模具。我們?nèi)A周排列中的任何一層來分析：

模塊的二面受到的作用力幾乎也是相等的。所以，圓周排列的多層模具的鎖模力，在理論上是等于零的。進(jìn)一步的發(fā)明已經(jīng)可以做到36層。還是那個(gè)衣架，請(qǐng)看下圖：

由于每層之間抵消了注塑壓力，對(duì)模具的外鎖緊框的脹力很小，所以模具的外圍可以做的很小。

下面我們還是拿這個(gè)衣架來做例子。我們收集了上海南匯一個(gè)塑料衣架廠的資料：

模具是一模出2個(gè)的，用150噸的海天注塑機(jī)，每天產(chǎn)量1.2萬個(gè)，模具造價(jià)1.4萬元，每個(gè)產(chǎn)品重量30克，每個(gè)衣架的加工費(fèi)0.08元人民幣，一臺(tái)機(jī)每天的加工費(fèi)為960元。

加工成本：
•  水電費(fèi)：每天180元（實(shí)際測量）
•  人工費(fèi)：4.2人，每人每天60元，計(jì)252元
•  機(jī)器折舊：每天150元
•  稅收：163元（17%）
•  其他費(fèi)用：每天50元
•  實(shí)際每臺(tái)注塑機(jī)每天凈利潤：165元

這是一個(gè)理想的結(jié)果，實(shí)際上的利潤還要少一些。以上情況是長三角地區(qū)中小型塑料加工企業(yè)的最常見的狀況。基本上屬于微利行業(yè)，假如經(jīng)營管理不善，企業(yè)較難生存和發(fā)展。

改成4層疊模后的情況：每天產(chǎn)量3.8萬個(gè)，加工費(fèi)收入3040元

加工成本：
•  水電費(fèi)：每天340元（實(shí)際測量）
•  人工費(fèi)：7.5人，每人每天60元，計(jì)450元
•  機(jī)器折舊：每天150元
•  稅收：520元（17%）
•  其他費(fèi)用：每天150元
•  合計(jì)1610元
•  實(shí)際每臺(tái)注塑機(jī)每天凈利潤：1430元
•  比原來每天多收入1265元
•  每臺(tái)注塑機(jī)的凈收入是原來的8.6倍

也就是說，同樣的投資，采用了此項(xiàng)技術(shù)后，企業(yè)從原來的微利狀況變?yōu)楦呃麧櫰髽I(yè)。假如一個(gè)中型的注塑加工廠，有200臺(tái)注塑機(jī)，（這樣的工廠在珠三角地區(qū)非常多），你可以算一算這個(gè)企業(yè)的利潤！

有人要問了，查老師，你這個(gè)方案好是好，但是模具是不是很難做啊！

一點(diǎn)都不難，我本身就是做模具出身的。按照我的模具設(shè)計(jì)方案，用常規(guī)的加工機(jī)械，一般的模具廠家都可以做出來。

我們拿這套圓周36等分布置的模具來看一看。由于產(chǎn)品出的多了。原來150噸的注塑機(jī)的注塑量不夠了，我們換了280噸的注塑機(jī)，每24小時(shí)的產(chǎn)量是15萬個(gè)。

每天加工費(fèi)收入12000元，加工成本：
•  水電費(fèi)：每天550元（實(shí)際測量）
•  人工費(fèi)：7.5人，每人每天60元，計(jì)450元
•  機(jī)器模具折舊：每天200元
•  稅收：2040元（17%）
•  其他費(fèi)用：每天150元
•  合計(jì)3390元
•  實(shí)際每臺(tái)注塑機(jī)每天凈利潤：8610元
•  每天的凈利潤是原來的52倍

塑料制品行業(yè)在全社會(huì)的“耗電大軍”中是個(gè)不可小瞧的“電老虎”，本技術(shù)單從節(jié)約用電的方面考慮就相當(dāng)樂觀。

有這樣一個(gè)產(chǎn)品，名叫“取液棒”，在防疫領(lǐng)域用量是非常大的。如下圖：

原來的模具結(jié)構(gòu)是這樣的，每模出32個(gè)：

但是，根據(jù)我的設(shè)計(jì)，模具是這樣的：

每模出多少個(gè)？504個(gè)！！！

這不是在寫科幻小說，這是個(gè)實(shí)實(shí)在在的，簡單易行的，很容易實(shí)現(xiàn)的技術(shù)。

假如你的工廠能夠采用創(chuàng)新的技術(shù)，你的加工成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于你的競爭對(duì)手，這是什么概念？采用了多層模具技術(shù)的塑料工廠變成了高利潤的企業(yè)，不創(chuàng)新的企業(yè)會(huì)怎么樣？很簡單，出局。你踩著自行車怎么能夠與四個(gè)輪子的“寶馬”來比呢？