在金属成型领域，塑料作为工具材料展现出显著优势，包括大幅降低的材料成本、高效的加工性能以及卓越的滑动特性。德国行业近期开展了一项合作研究，重点验证了改性塑料在精密管材弯曲工艺中的适用性，特别是针对热交换器用矩形蛇形管的制造。
该研究的首轮试验聚焦于利用改性塑料弯管芯，生产由合金钢制成的矩形蛇形管。目标工件由22个弯头组成，总长11.3米，外径25毫米，壁厚2.0毫米。生产在Sanro公司的全自动弯管机上完成。这种“带芯弯管”工艺属于DIN 8580标准中的塑性变形大类，特别适用于壁厚与直径比小于0.06的薄壁管材弯曲。
弯管芯的核心作用是防止管壁在弯曲过程中发生塌陷，保持截面形状。在弯曲过程中，弯管芯需承受巨大的周向压力和顶端的弯曲应力。传统上，由于管材内部巨大的横向力会导致高摩擦，弯管芯几乎 exclusively 采用高强度合金工具钢或耐磨多相青铜制造，且必须依赖润滑剂。
然而，润滑环节带来了高昂的隐性成本。常规工艺需先喷涂内壁润滑剂，再在每次弯曲前涂抹高粘度润滑脂。对于长达18米的管材，每根管子（含15至25个弯头）的润滑剂消耗量巨大。除了采购和仓储成本外，弯曲后对管材内部进行彻底清洗的费用尤为昂贵，严重影响了生产效率和环保指标。
此次德国行业尝试以高强度塑料替代金属弯管芯，旨在利用塑料优异的自润滑性能消除对外部润滑剂的依赖。这一技术突破若能成功推广，将显著降低热交换器制造过程中的综合成本，并简化后处理流程。对于中国制造业而言，关注此类“无润滑”成型技术的进展，有助于在高端换热器及精密管材加工领域寻找降本增效的新路径，推动绿色制造技术的升级。