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DMC模具厂家:玻璃钢复合材料应用渐入佳境

发布日期:2018-12-17 12:12:00 作者:创始人 点击:123

一年一度的春运已经开始,开通不久的京广高铁线让广大乘客耳目一新:全新“火箭式”车头,通过隔音地板、高防声车窗、高隔声内风档、车地板结构等多种新材料、新技术应用,其中包括玻璃钢复合材料,不仅实现了轻量化,而且实现了时速300公里车内噪声水平不超过66分贝的目标,远低于飞机舱内噪声。


为什么会有这么神奇的效果?“玻璃钢复合材料很大的优势是可优化设计每个特定要求的产品,很大限度保证产品的可靠性和降低成本;除此外,玻璃钢复合材料具有耐磨、导电、屏蔽、吸波、透波、绝缘、防腐、透光等各类优异性能。”中国复合材料学会科技发展与咨询委员会委员、中国不饱和聚酯树脂行业协会副秘书长赵鸿汉说。DMC模具


据悉,在电子信息材料中,环氧基玻璃钢复合材料占据绝对优势;游艇、渔船、救生艇、各类高速工作艇等,环氧乙烯基和不饱和树脂基玻璃钢复合材料占了绝对优势;在城乡给排水工程、海水淡化工程、反渗透膜水处理和化工防腐工程,大口径玻璃钢管道和储罐占了绝对优势;当今低碳经济中突出轻量化装备的汽车工业、高速铁路和轻轨地铁产业,玻纤增强热塑性塑料、酚醛基、环氧基、不饱和树脂基玻璃钢复合材料占有了绝对优势;当今建筑节能中外墙保温材料,工业脱硫、脱氮,废水、废气、粉尘等处理,玻璃纤维和玻璃棉各类制品在与其它新材料竞争中占有一定的优势;新能源风力发电配套的各类叶片,环氧基和不饱和树脂基玻璃钢复合材料占有绝对优势,业界已在5MW、6MW风电叶片中尝试制造了70多米的风机叶片。


赵鸿汉表示,近10年来,各类高性能玻璃纤维的开发,高性能玻纤表面处理技术的突破,高性能基体树脂和塑料新品种的出现,各类玻璃钢复合材料黏结用结构胶的层出不穷,使玻璃钢复合材料突现新的飞跃。近几年,玻璃钢复合材料在加工装备领域取得了一系列重要进展,如预浸机、铺带机、复合材料全自动液压机、LFTD生产线、高压注浆机、LRTM抽真空灌注机、多层复合机等,值得一提的是CAD等(计算机辅助设计工具)的介入和先进加工技术的开发,使得玻璃钢复合材料的竞争力不断增加,应用领域不断扩大,除用于结构材料外,扩展到功能材料领域。


数据显示,改革开放前,我国热固性树脂产量不足10万吨,玻纤增强塑料的应用寥寥无几。30年后,我国热固性树脂应用需求量达到了250万吨左右,玻璃纤维国内需求量达到200万吨左右,其中用于增强热塑性树脂的玻纤用量超过了20万吨。全球高性能纤维如碳纤维、开芙拉纤维、极高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维、陶瓷纤维等也从高端军事、航天航空领域向民用领域进发,但这些高性能纤维的全球需用量目前仅在8万吨左右,与全球玻璃纤维需用量相比是1/60;在我国的比例是1/200。赵鸿汉认为:“从这些数据中得出两个结论,玻璃钢复合材料在与其他新材料的市场竞争和角逐中,依然支撑和配套着当代制造业的转型升级;玻璃钢复合材料的持续创新是未来与其他新材料性价比竞争的关键。”


业内人士普遍的观点是,当前,在玻璃钢复合材料的深入应用中,困扰企业的是产品设计的滞后。多少年来,使其打入其他常规材料的领域,试图代替其他材料而一争高低的所谓代“钢代木”,造成产品的功能性发挥不足,材料堆积和浪费,特别是对次承重和承重结构的产品“依样画葫芦”,这一现象将会被当前普遍采用的抽真空灌注成型工艺所“击破”。一件大型异型玻璃钢制品经过3D造型设计、模具设计、制品厚度和芯材设计、流道布控设计及玻纤铺成受力设计后,通过抽真空灌注达到了“一气呵成”,制品真正达到了轻质、高强、高附加值。就树脂用量来讲,将近要减少原来的四分之一。解剖抽真空成型工艺,从材料的角度来看,低黏度、高强度、耐疲劳低放热峰的树脂成为今后开发的课题,玻纤及多轴向织物成为承重负荷的主体而获得优异性能的结构,而高强度、高模量、耐疲劳的高性能玻纤成为重要选择。这样的材料和结构组成的玻璃钢制品,才能认为是先进玻璃钢复合材料,才能去迎击传统市场的节能减排和新兴市场的开发,从根本上避开了无序竞争,以质取胜,实现从制造价格优势到制造价值优势的转变。要实现这个转变,就是要通过设计提高制品的高技术含量。


赵鸿汉等业内专家认为,在当前,要看到现代市场上的价格竞争,已经是建立在非价格竞争优势基础之上的。这种竞争是针对满足消费者在产品质量、品牌、技术水平、售后服务、企业形象等差异化消费需求的基础上进行的价格竞争。这与市场上所进行的不计成本的价格战有着天壤之别。当前,在与高性能材料的市场竞争中,要立足自身创新,又要“东张西望”,把脉各种新材料市场走势,实现与高性能复合材料互动优势,互为补充,推进玻璃钢复合材料成为当代工业重要的轻量化功能化材料之一,又不失为一种战略性新材料。

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日前,工业和信息化部组织召开2022年原材料工业稳增长座谈会。


工业和信息化部党组成员、副部长王江平表示,2022年重点抓好六方面工作:一是着力稳定工业增长。坚持稳字当头、稳中求进,扎实做好稳生产、稳供给、稳投资、稳价格,杜绝随意停限产等“一刀切”行为,切实保证行业稳增长。二是全力保障初级产品供给。三是加快新材料产业创新发展。系统研究解决创新、数据、政策资源分散,材料先行落地难、创新成果转化难、加速迭代应用难,高端型、复合型、技能型人才短缺等问题,进一步完善新材料创新发展支撑体系,加快实施关键基础材料突破行动,不断优化新材料应用推广生态,加强上下游合作,强化人才培育体系建设。四是推进绿色低碳发展。把先立后破作为推进碳达峰碳中和的方法论,把强化创新支撑作为促进碳减排的主要路径,坚定不移实施产能总量控制计划和绿色低碳技改行动,不断完善低碳相关政策标准体系。五是加速数字化转型。支持重点行业加快数字化改造,做好顶层设计,优化政策体系,推动数字化转型向纵深拓展。六是提高行业管理和服务水平。强化精准施策、规划引领、标准约束、先进示范、协同发展、宣传引导,积极营造良好发展环境。


据了解,2021年,工信部推动原材料工业系统持续深化供给侧结构性改革,为产业链供应链稳定、维护国民经济健康发展作出积极贡献。但是,对标国际先进水平,我国原材料工业在全要素生产效率、创新能力、矿产资源保障能力、绿色低碳水平、新材料产业发展等五个方面还存在不小差距。面对错综复杂的发展形势,全系统要审时度势、加强研判,着力研究新课题、谋划新路径,加快促进原材料工业高质量发展。


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