發(fā)布時間:2017/06/09 11:23來源:
隔熱條質(zhì)量主要受三方面影響:原材料、生產(chǎn)制造工藝和質(zhì)量管理系統(tǒng)。
一、原材料
優(yōu)質(zhì)隔熱條產(chǎn)品是由65%以上的聚酰胺PA66(俗稱尼龍66)和25% 的玻璃纖維以及10% 的添加劑構(gòu)成的。原材料決定了聚酰胺玻纖隔熱條的諸多特性,例如線膨脹系數(shù)、抗拉強度等。25% 玻璃纖維增強的聚酰胺隔熱條(PA66GF25)材料的線膨脹系數(shù)與鋁合金型材最為匹配,從而確保隔熱條與鋁型材緊密結(jié)合,即便是極端的冷熱天氣也不會脫落。有些材料雖然可以達(dá)到PA66GF25 的強度、耐溫性等要求,但線膨脹系數(shù)卻無法匹配。
目前國內(nèi)隔熱條行業(yè)內(nèi)良莠不齊,價格戰(zhàn)也極為激烈,許多國內(nèi)廠家為保證低價競爭勢與利潤,不僅使用PA66 廢料,采用大部分礦物質(zhì)與少量玻纖(低于10%)混合填充的辦法進(jìn)行增強,或采用廉價的礦物(如碳酸鈣、滑石粉等)進(jìn)行填充,有的甚至完全使用PVC 生產(chǎn)隔熱條。
劣質(zhì)隔熱條不僅抗拉強度差,其線膨脹系數(shù)與鋁材相差甚遠(yuǎn),熱脹冷縮比率與鋁材不匹配,極易造成隔熱條從型材里脫落出來,造成掉窗的惡劣事故。所以不使用PA66GF25 的隔熱條均為不合格產(chǎn)品,隔熱條國家標(biāo)準(zhǔn)也嚴(yán)格規(guī)定了聚酰胺與玻纖的最低使用比例。即便是同樣使用65% 以上的尼龍66 和25%的玻纖增強生產(chǎn)的隔熱條,國產(chǎn)隔熱條與進(jìn)口隔熱條也存在著一定的差距。
泰諾風(fēng)保泰、W-PLAST(威帕斯特)等進(jìn)口隔熱條均使用進(jìn)口尼龍66 與玻纖做為原料,由于國外材料工業(yè)較國內(nèi)發(fā)達(dá),目前國產(chǎn)尼龍仍處于化工提煉的初級階段,而國外已步入針對用途的改性尼龍階段,兩者無論性能還是價格均有較大的差距,國產(chǎn)尼龍價格僅為進(jìn)口優(yōu)質(zhì)尼龍的一半左右。
以德國W-PLAST(威帕斯特)為例,采用德國朗盛、巴斯夫等全球知名廠家產(chǎn)品做原料,其原料在使用過程中表現(xiàn)穩(wěn)定,生產(chǎn)的產(chǎn)品強度高、耐溫性好。W-PLAST 在原料檢測和使用過程中發(fā)現(xiàn),優(yōu)質(zhì)原料的分解溫度高達(dá)340 度以上,耐老化性和耐熱性優(yōu)異,在生產(chǎn)過程不易氧化,抗氧化性能優(yōu)秀。這些性能保障了原料在擠出隔熱條的過程中的穩(wěn)定性,同時,完整的大分子鏈結(jié)構(gòu)和超出常規(guī)尼龍66 的分子量都能保障材料的高強度及高剛性,對材料的使用持久性具有非凡的意義。
而隔熱條的另一種主要原料——玻璃纖維,對隔熱條的強度影響非常大。由于玻纖本身強度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于尼龍,復(fù)合材料的強度就是玻璃纖維本身性能的一種變相體現(xiàn)。玻璃纖維的對材料強度的影響表現(xiàn)有以下幾點:首先是細(xì)度,單絲直徑細(xì)的玻璃纖維更利于與尼龍材料相容緊密,才能將玻璃纖維的高強度才能體現(xiàn)出來。其次是玻璃纖維本身的強度。用于增強材料的無堿玻璃纖維自身強度很高,而普通的含堿玻璃纖維強度低,脆性大。這種普通玻璃纖維價格只有極細(xì)的玻璃纖維(直徑7 微米)的一半,對材料幾乎無增強效果。
除尼龍66 和玻璃纖維兩種主要原料以外,剩下10% 的添加劑是生產(chǎn)商材料工程師們發(fā)揮的空間,材料的許多綜合性能將從中得到發(fā)揮,諸如抗紫外老化性能、尺寸穩(wěn)定性、抗吸水性等性能。
二、隔熱條生產(chǎn)制造工藝
除優(yōu)質(zhì)原料外,生產(chǎn)制造工藝對隔熱條質(zhì)量影響極大,同時生產(chǎn)制造工藝的自動化水平對隔熱條品質(zhì)穩(wěn)定性有著關(guān)鍵作用。隔熱條的生產(chǎn)制造工藝可簡單地可分為原料供應(yīng)系統(tǒng)、流道成型系統(tǒng)與精確成型三大系統(tǒng)。
1、 原料供應(yīng)系統(tǒng);
進(jìn)口隔熱條生產(chǎn)一般采用自動供料系統(tǒng),將原料配比、烘干等制造前工序一次性完成,即按照生產(chǎn)工藝驗證的原料及添加劑按比例進(jìn)行配比,然后攪拌均勻輸送到自動烘干機(jī),將原料中的少量水分完全烘干,避免水份對生產(chǎn)過程的影響。同時,自動供料系統(tǒng)可根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備腔體中的原料量進(jìn)行自動補充,以確保隔熱條生產(chǎn)的穩(wěn)定持續(xù)性。
大多數(shù)國產(chǎn)隔熱條受限于資金和規(guī)模,大多采用低成本的人工填加原料方式,而非昂貴的自動化系統(tǒng)。但人工加料的均勻性不及自動化系統(tǒng),除去水份更是無從談起。
2、 流道擠出成型系統(tǒng)
原料經(jīng)過供料系統(tǒng)輸送到高溫熔化箱體進(jìn)行高溫熔化,原料由固態(tài)變成液態(tài)流體。玻纖顆料熔化后呈絲狀,由高壓力向低壓力的模具口呈直線流動。玻璃纖維單向直線流動生產(chǎn)出的隔熱條,有縱向抗拉強度卻缺乏橫向抗拉強度,而隔熱條做為鋁門窗幕墻的結(jié)構(gòu)件,既需要承受橫向抗拉,還要承受橫縱交錯的剪切應(yīng)力。
因此,通過流道工藝設(shè)計將玻纖的單向流動轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘞蛄鲃訕O為重要,讓玻纖成網(wǎng)狀均勻分布并與尼龍66 緊密結(jié)合,形成鋼筋與混凝土類似的結(jié)合,才能提高隔熱條的綜合性能。
與歐洲相比,我國在流道工藝上的研究相對比較落后,國產(chǎn)隔熱條生產(chǎn)設(shè)備無論價格還是性能上,跟進(jìn)口隔熱條生產(chǎn)商之間均存在一定差距。
3、 精確成型系統(tǒng)
聚酰胺PA66 和玻纖經(jīng)過高溫熔化,然后由流道調(diào)整結(jié)構(gòu)分布,透過模具擠出成型,再經(jīng)過冷卻定型便成為隔熱條半成品。精確成型系統(tǒng)對隔熱條的內(nèi)在性能影響不大,對隔熱條外觀尺寸精度卻有一定的影響,而尺寸精度卻影響隔熱條與鋁合金型材的裝配。
目前隔熱條精確成型生產(chǎn)主要分為水成型與油成型,水成型的效果優(yōu)于油成型。以W-PLAST(威帕斯特)為例,隔熱條通過模具擠出后,水處理后成型輔以機(jī)械推壓力,不僅生產(chǎn)效率高,亦可保證隔熱條端頭的尺寸穩(wěn)定。而大多數(shù)國產(chǎn)隔熱條生產(chǎn)設(shè)備要簡單很多,推壓力完全達(dá)不到隔熱條成型的要求。
生產(chǎn)制造工藝水平的高低不僅決定隔熱條的內(nèi)部結(jié)構(gòu),對產(chǎn)品質(zhì)量的持久穩(wěn)定有著重要的影響。隔熱條做為普遍使用的鋁門窗結(jié)構(gòu)件,批量生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定性至為關(guān)鍵。低水平的生產(chǎn)制造工藝在某個時間段或許能造出合格的隔熱條,卻無法保證全部產(chǎn)品的品質(zhì)穩(wěn)定,就必然埋下門窗安全隱患。
以W-PLAST(威帕斯特)的自動化生產(chǎn)線為參考,優(yōu)質(zhì)隔熱條應(yīng)當(dāng)完全采用自動化生產(chǎn),不僅使用自動供料系統(tǒng),擠出成型也應(yīng)當(dāng)采用微電腦控制技術(shù),即將工藝研發(fā)階段確定的最佳參數(shù)輸入電腦進(jìn)行設(shè)定,并設(shè)定偏離值預(yù)警。一旦生產(chǎn)狀態(tài)達(dá)到偏離值,機(jī)器就會自動報警甚至停機(jī),以電腦自動監(jiān)控確保每批隔熱條品質(zhì)恒定如一。而大部分國產(chǎn)隔熱條的生產(chǎn)設(shè)備自動化程度嚴(yán)重不足,更多地依靠人為調(diào)控設(shè)備,質(zhì)量穩(wěn)定性便無法保證。
三、質(zhì)量控制體系
供料、自動化生產(chǎn)、精確成型等三大系統(tǒng)均為硬件實力,諸如豐田、通用電氣等知名制造商的實例證明,單一的“唯技術(shù)論”并不能保證產(chǎn)品優(yōu)質(zhì),必須以工廠管理、質(zhì)量控制等軟實力配合,最終才能確保產(chǎn)品質(zhì)量。
目前國內(nèi)市場的進(jìn)口隔熱條均采用德國工廠管理體系,對生產(chǎn)全過程信息進(jìn)行記錄,以強化整個系統(tǒng)的質(zhì)量監(jiān)控。筆者在W-PLAST(威帕斯特)的生產(chǎn)基地看到,除工廠生產(chǎn)現(xiàn)場的嚴(yán)格管理外,特別建立了以工廠檢測中心為中心監(jiān)控整體生產(chǎn)過程的編碼追溯體系,從原料檢測備案開始,將原料到生產(chǎn)包裝后的整個過程以編碼進(jìn)行記錄,然后以激光打碼方式將相關(guān)信息記錄于隔熱條之上。
激光編碼不僅可防止假冒偽劣(型材廠商可根據(jù)編碼,向工廠的檢測中心查詢備案記錄),亦可隨時追溯到原材料、生產(chǎn)班組、生產(chǎn)線號等相關(guān)信息,確保隔熱條從原料采購開始的每一個環(huán)節(jié)都處于嚴(yán)格有效的質(zhì)量監(jiān)控之中。
能否建立適合自己工廠的質(zhì)量控制管理體系,或許是很多國產(chǎn)隔熱條生產(chǎn)商面臨的難題。原料、生產(chǎn)設(shè)備等硬件可以花錢買,而生產(chǎn)管理、質(zhì)量控制等軟實力卻是花錢也很難買到的。
建立完善的質(zhì)量控制管理體系,首先取決于管理者的自我意識與企業(yè)理念,在此基礎(chǔ)上建立完善的制度和管理流程,再通過內(nèi)部培訓(xùn)與激勵機(jī)制,促使工廠管理進(jìn)入良性循環(huán),最終才能實現(xiàn)硬實力和軟實力的融合,讓企業(yè)步入良性循環(huán)的螺旋式上升通道。
【結(jié)語】
隨著社會對節(jié)能建筑的重視,鋁合金節(jié)能門窗的應(yīng)用將會更加廣泛,也將使用更多的隔熱條。歷經(jīng)十年發(fā)展,雖然國家已出臺嚴(yán)格的隔熱條技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),但隔熱條市場仍然良莠不齊,存在大量的魚目混珠,那種亂象實在讓人堪憂。
除建筑業(yè)本身的不規(guī)范給了劣質(zhì)隔熱條的生存空間之外,眾多隔熱條生產(chǎn)企業(yè)習(xí)慣技術(shù)保密,不僅在一定程度上將隔熱條生產(chǎn)“神秘化”,讓建筑相關(guān)人士無從了解隔熱條生產(chǎn)過程,也變相地為劣質(zhì)隔熱條創(chuàng)造了生存空間。試想,無論建筑設(shè)計師、工程顧問公司、門窗系統(tǒng)公司、房產(chǎn)開發(fā)商,還是行業(yè)協(xié)會、媒體均無法親眼目睹隔熱條的生產(chǎn)過程,產(chǎn)品評判僅僅依靠企業(yè)的自我宣傳及隔熱條樣品檢驗數(shù)據(jù),評判的準(zhǔn)確性是值得商榷的。因為對任何隔熱條生產(chǎn)商來說,生產(chǎn)幾米、幾百米的合格隔熱條并不難,可以通過設(shè)備短期調(diào)試、劣中選優(yōu)來實現(xiàn),甚至可以用“李代桃僵”等手法蒙混過關(guān)。
所以,解除隔熱條生產(chǎn)的神秘性,增加相關(guān)信息的透明度,讓隔熱條的生產(chǎn)接受外部監(jiān)督,讓更多的建筑專業(yè)人士通過實地考察隔熱條生產(chǎn)現(xiàn)場,而非單一依靠生產(chǎn)商的宣傳和檢測報告來評判產(chǎn)品,才能加快隔熱條市場優(yōu)勝劣汰的速度,才能為大眾提供更安全環(huán)保的節(jié)能門窗和幕墻。那既是市場發(fā)展的要求,也是行業(yè)協(xié)會和專業(yè)媒體的責(zé)任。