這家定制拉擠成型商正在突破拉擠成型的極限，專注于聚氨酯樹脂、復雜形狀以及極端尺寸或厚度的產品—應用于國防、基礎設施、工業零部件等領域。

PulFlex Technologies 專注于聚氨酯基(PUR)復合材料拉擠成型所實現的復雜性和高性能。該公司位于匹茲堡郊外，原為 PPG 玻璃廠，與姊妹公司BelleFlex毗鄰而居。

“我們是一家定制拉擠成型商店，通常從事其他拉擠成型商無法或不愿完成的工作，”PulFlex Technologies(美國賓夕法尼亞州福特城)總經理布萊恩·拜梅爾(Bryan Beimel)解釋道?！拔覀儚臉O其復雜的形狀、非常大的形狀到超薄產品，再到從電桿到幾毫米厚的碳纖維國防零件，都能進行拉擠成型。我們可以拉擠少量的研發部件，也可以每年拉擠五十萬個零件。我們在拉擠成型領域占據了一個非常有趣的位置?！?/p>

PulFlex Technologies 的實體所在地也是一處“引人入勝的地點”，也是這家以拉擠玻璃纖維復合材料為主要業務的公司的理想選址。福特城(Ford City)位于阿勒格尼河畔，距離匹茲堡東北方向約45分鐘車程，由工業家約翰·福特(John Ford)——匹茲堡平板玻璃公司(現為PPG工業公司)的老板—創立，曾是玻璃生產的中心。PulFlex 現在的工廠最初建于19世紀，是一家玻璃廠，后來PPG轉型為目前的涂料和涂層業務。

依托這一工業遺產，PulFlex Technologies于 2016 年由克雷格·勞森(Craig Lawson)和史蒂夫·曼斯菲爾德(Steve Mansfield)正式創立。兩人均在復合材料和塑料行業擁有約 40 年的經驗，主要專注于熱塑性塑料和熱塑性復合材料領域。大約十年前，兩人在為一家樹脂制造商從事業務開發工作時，開始更深入地涉足聚氨酯(PUR)領域。

“我們意識到，這種PUR樹脂比我們之前使用過的許多其他樹脂體系更優越，特別是在拉擠成型方面，”曼斯菲爾德說。

例如，他解釋說，PUR可以使拉擠成型部件的纖維重量占比達到80%或更高——這比使用聚酯(PE)或乙烯基酯(VE)所能達到的數值翻了一番。它還能提供更高的強度和剛度，從而實現更薄部件的設計，并且不含苯乙烯，在生產過程中也不會釋放揮發性有機化合物(VOC- volatile organic compounds)。盡管歷史上紫外線穩定性一直被認為是PUR不適用于外部應用的原因，但紫外線穩定的樹脂以及抗紫外線的油漆和涂層使其成為一種可考慮的選擇。

“這對我們來說很有趣，因為很多其他拉擠制造商都沒有使用它，而是堅持使用PE和VE，因為他們對此感到得心應手。所以，我們看到了一個機會，”曼斯菲爾德補充道。

從這一發現出發，曼斯菲爾德和勞森開始探討如何圍繞他們以PUR為中心的復合材料拉擠理念，建立技術能力和業務。巧合的是，他們在一次當地社交活動中遇到了布萊爾鋼帶公司的所有者，并受邀前往該公司的福特城機械車間——貝爾弗萊克斯技術公司——進行一些咨詢工作。

事實證明，貝爾弗萊克斯的場地在其建筑內有一些閑置空間，布萊爾鋼帶公司最終將其提供給勞森和曼斯菲爾德，讓他們于2016年創立了普爾弗萊克斯技術公司。

一家擁有100多年歷史的鋼鐵公司是如何收購一家復合材料企業的？勞森解釋道：“布萊爾軋鋼公司現在已經是家族第八代經營了，他們非常清楚地意識到，要讓家族姓氏保持影響力，讓企業基業長青。他們沒有選擇與塑料行業對抗，而是決定成為塑料的使用者?！?/p>

曼斯菲爾德在Facebook Marketplace上購買了這家初創公司的第一條拉擠生產線，并親自開車前往佛羅里達州取貨。在發展技術專長的同時，勞森和曼斯菲爾德開始與其他熟悉的拉擠企業分享他們的進展，令他們驚訝的是，這些潛在的競爭對手不僅支持他們的努力，甚至主動提供了一些他們起步所需的裝備?！拔覀兯鶉L試的方向與他人足夠不同，因此我們能夠與該領域的其他參與者合作，而非與他們競爭，”勞森說道。

“從那時起，業務便迅速擴張。十年后的今天，我們已擁有兩家工廠、16條拉擠生產線和55名員工，”貝梅爾說道?！斑@一切都始于在正確的時間遇到了正直的人，并且意識到市場存在一個缺口?！?/p>

CW 最近有機會參觀了PulFlex的生產基地，該基地占地75,000平方英尺，位于BelleFlex運營設施的后方。第二個、也是較新的地點是位于附近租賃設施內的55,000平方英尺研發基地。

如今，該公司約80%的業務涉及基于聚氨酯的拉擠成型，主要使用玻璃纖維，但碳纖維的應用也在不斷增加。

通常，PulFlex 會承接那些更復雜或處于開發階段的項目，而非大型拉擠成型商通常會接手的簡單、大批量的“通用”零件。正如拜梅爾之前提到的，生產量變化很大，從每年僅生產三件到每年生產25萬件不等。

圖生產線上的零部件已準備好發貨。在CW參觀PulFlex工廠期間，展示的零部件包括窗框加強筋(左上)、車庫門加強筋(右上)、建筑產品(右下)和圍欄立柱(左下)

“我們起家時是一家小公司，一直保留著那些交易量不大的小客戶。我們深知作為小客戶的感受，也感謝他們選擇我們，所以我們繼續運營這些小型生產線來與他們合作。拉擠成型非常適合中高產量的生產，但如果能為小公司的小項目提供支持，我們當然樂于去做，”PulFlex的銷售和項目經理伊麗莎白·德爾普(Elizabeth Delp)解釋道。

截至CW訪問時，該公司展示了30種新部件，這些部件是PulFlex在過去12個月內開發的，其中包括人行天橋甲板組件、各種窗型材、海堤零件、鐵鍬柄和數據中心管道。

01材料準備與儲存

在主廠區，PulFlex目前運營著14條拉擠生產線（還有擴展空間），這些生產線購自不同的供應商，并由公司根據自身需求進行了改裝。

圖雖然樹脂和氈材的大批量訂單由供應商處理，但 PulFlex 也具備現場分切氈材（上圖）的能力，并能混合定制樹脂，添加多種顏色和添加劑，以實現性能和美觀目標（下圖）

參觀者通常從PulFlex的二樓開始參觀，前臺和大堂、會議室及辦公區均設于此，此外還有一臺小型桌面3D打印機，用于驗證零部件設計。

在樓下的生產車間，“我們工廠的布局專門設計為讓原材料流入，經過生產流程，然后運出大門。我們有少量的溢出庫存會存放在另一棟樓里，但在庫存方面我們盡量保持精簡，”貝梅爾說道。

當原材料和模具通過車庫門運入大樓后，會立即存放在附近的模具和材料儲存區。

PulFlex根據客戶需求采用多種纖維和樹脂材料，包括來自中國的巨石集團(中國桐鄉及美國加州爾灣)、美國米思米(北卡羅來納州高士堂)和美國超級玻璃纖維及樹脂公司(印第安納波利斯)的玻璃纖維材料；來自美國陶氏化學(密歇根州中蘭德)的樹脂；來自美國A&P技術公司。

該區域還設有樹脂混合和氈材切割工位，可根據需要使用。PulFlex的化學與質量工程師艾米麗·切斯林斯基(Emily Cieslinski)解釋道：“當客戶聯系我們時，他們會告知我們零件的受力點在哪里，需要何種防火性能，是否需要紫外線穩定性，需要多大的剛度以及他們的預算，而我們擁有多種現成或定制的混合方案可供選擇。”“零件的纖維和樹脂選型確實至關重要。”

圖在附近設置零件的拉擠生產線時，原材料已準備就緒

對于大宗訂單，供應商通常會氈材按規格裁切；而小批量及定制訂單則可現場使用手動氈材裁切機處理。"訂單到貨后，我們會核對庫存，將訂單發送至裁切機，隨后進行裁切以完成發貨流程，"貝梅爾解釋道。

在特定零件的拉擠生產線設置期間，會同時進行材料準備?！巴ǔＴ谀＞呱a完成后的一周內，我們就能完成生產線的設置。整個過程相對迅速，”貝姆爾說。

02主要拉擠生產線：直接注入PUR

穿過材料儲存區，工廠空間擴展為主生產區，這里設有12條拉擠生產線，幾乎占據了整個空間的長度。在這個房間的盡頭，有一個通往BelleFlex廠區的入口，以及通往PulFlex配對存儲區的通道。

圖PulFlex 的主拉擠車間運行著12條不同長度和寬度的生產線，并預留了擴展空間

大多數生產線，長度和寬度各異，均采用PUR工藝運行。“你可以看出我們幾乎全用PUR，因為走進車間時聞不到強烈的苯乙烯氣味，”貝梅爾指出。PulFlex也會根據需要運行傳統的PE或VE拉擠生產線。從外觀上看，主要區別在于這些生產線采用傳統的樹脂浴——纖維束先穿過液態樹脂浴，然后再進入模具繼續沿生產線運行—而PUR生產線則配備注膠箱，直接將樹脂注入纖維束。

雖然直接注入工藝看起來相對簡單—纖維干燥時進入，濕潤時出來，就像一個干凈的黑匣子—但這里實際上存儲了公司大量的知識產權?！拔覀兯械木郯滨ザ疾捎弥苯幼⑷胂到y注入。多元醇和異氰酸酯通過靜態混合器泵入，在注射盒中混合，然后纖維穿過并擦凈注射盒，將樹脂拉到模具上。隨后放熱反應開始，” 貝梅爾解釋道。

圖雖然PulFlex的大多數拉擠生產線采用了該公司的標志性直接注入PUR技術(下圖)，但根據客戶需求，也提供適用于PE、VE及其他樹脂的傳統樹脂浴(上圖)

勞森補充道：“我們所做的很多工作都體現在我們的模具系統和注射系統上。這正是我們與其他公司的區別所在。這并不像簡單地買一桶樹脂和纖維那么簡單——我們開發的注射系統以及它如何浸潤纖維，才是我們與眾不同的關鍵?！?/p>

為什么不全部使用PUR？貝梅爾承認：“我們面臨的挑戰在于，PUR拉擠成型在項目初期需要雙倍的模具成本。因此，我們確實會運行傳統的PE樹脂浴，盡管我們最終往往會將其中許多項目也轉換為直接注入工藝?！?/p>

在參觀期間，正在生產的應用包括從彩色鏟柄，到需要定制工藝以實現最高表面質量的可伸縮黑色泳池圍欄組件，再到用于摩天大樓建筑的桁架支撐結構。

“人們總是問，‘你們的工藝速度有多快？’但這很難回答，”貝梅爾補充道?！坝行┎考梢砸悦糠昼?0英寸的速度拉擠，有些則只能達到每分鐘4英寸。這非常取決于部件本身?！?/p>

物流是PulFlex制造流程的重要組成部分—該公司通常為新部件報價10周的交貨期，其中大部分時間用于完成模具并交付，而老客戶則可享受短至2周的交貨期。

03機加工、配對和兩條更長的拉擠生產線

部件完成后，會被移至相鄰的配對室。這個狹長的矩形空間包含一個大型倉儲區，盡頭是用于提貨的車庫門，旁邊還設有機械加工車間，以及兩條額外的更長拉擠生產線。貝梅爾表示，這些大型生產線的最大寬度為60英寸，但長度僅受限于運輸車輛的尺寸。“我們曾報價過長度超過100英尺的零件?！?/p>

圖該公司迄今為止生產的最長客戶部件是一根60英尺長的公用事業桿。每根桿（使用底部圖片所示的模具制造）的生產時間略超1小時，使用了1800根單獨的玻璃纖維粗紗（頂部圖片）

在CW參觀期間，其中一條生產線正在加工大型海堤部件，而另一條則用于生產PulFlex迄今為止制造的最長產品—一根60英尺長的復合電桿。每根電桿需消耗1800束獨立玻璃粗紗及大量結構氈材。目前采用PE樹脂生產，生產線速度約為每分鐘7英寸，即每根電桿耗時1小時15分鐘。"我們總開玩笑說，這可比傳統木制電線桿的樹木生長速度快多了，"貝梅爾說道。

PulFlex的小型機械車間內設有多臺設備，其中包括一臺Laguna（美國德克薩斯州大草原城）數控機床?！拔覀儾少徎蛑圃斓乃泄ぱb最終都會經過車間加工，” 貝梅爾表示。

圖在PulFlex的機械車間，工具和零部件按需進行加工。上圖中，進料卡正在Laguna數控機床上進行切割。下圖中，PulFlex的機械工程師正與機械師緊密合作

部分加工工作由姊妹公司BelleFlex通過水刀完成，此外 PulFlex 還與匹茲堡地區的多家機械加工車間合作?！拔覀兒苄疫\能處于這樣一個樞紐，周邊有許多與核工業和國防相關的公司，因此擁有大量的機械加工能力，” 貝梅爾說道。

在機械車間里，一位機械師正在與一位機械工程師商討。貝梅爾 解釋道，PulFlex 的機械工程師參與了整個流程的每一個階段?！八麄兣c客戶溝通，設計零件，與機械師合作進行修改，切割卡片并協助設置生產線。我們所有的工程師都掌握焊接技術，并具備基本的機械加工技能。”

“每個人都參與其中。我們都有獨立設置生產線的經驗，”德爾普補充道。

04研究與教育重點推動新產品開發

除了在主廠房進行的生產工作外，PulFlex 還承擔了大量研發工作，特別是在其位于不遠處的第二個地點，那里配備了兩條額外的拉擠生產線。

目前正在進行的項目包括與陶氏合作，為電動汽車電池外殼內的部件生產阻燃系統；使用木質素基碳纖維或亞麻、大麻等天然纖維制成的拉擠零件；利用Mallinda（美國科羅拉多州丹佛市）提供的玻璃態聚合物開發更具可回收性的風力渦輪機應用；以及使用碳纖維材料（如A&P Technology 提供的編織織物）開展的各種國防相關項目?！拔覀冋谶M行許多研發項目。我們一直在追求不可能，追求客戶想要的性能，” 貝梅爾說道。

圖PulFlex 專注于制造以往看似無法通過拉擠復合材料制成的復雜形狀和部件，其中包括其玻璃纖維/PUR Flex Connect 產品（上圖）。下圖展示了一個復雜的冷卻塔零件

得益于這些研發努力，該公司在碳纖維復合材料業務上穩步增長?！疤祭w維的處理難度稍高，但設置和加工時間與玻璃纖維基本相同，” 切斯林斯基(Cieslinski)指出。此外，在研發基地，PulFlex安裝了一條擁有專利的三牽引拉擠生產線，能夠實現更嚴格的參數控制下的加工。

一項過去的研發項目促成了該公司首款直接面向市場的產品，于2024年推出。這款名為Flex Connect的產品是一款1.5×1.5英寸的玻璃纖維/PUR T型槽框架解決方案，旨在補充工業應用(如自動化單元)中常用的80/20鋁制框架。鋁制材料的缺點在于其導電性，如果裸露的電線松動并接觸到機柜的金屬框架，可能會對人員及裝備構成風險。此外，在特定環境下，鋁還容易發生腐蝕。

為了消除這些風險，貝梅爾表示：“業內其他人多年來一直試圖制造復合版本，但像 PE 這樣的典型樹脂在拉擠框架的薄端時會變得脆弱，容易斷裂。PUR 復合材料具有橫向強度，能夠保持完好而不脫落。”

該產品已開始在自動化應用領域獲得關注，德爾普補充道，PulFlex 還與大學的工程系合作，向學生介紹該產品及其用途。“我們的希望是讓工程師在大學期間就使用復合材料，這樣當他們畢業進入職場后，會自然而然地想到復合材料，”她說。

05增長與未來潛力

過去幾年，公司的營銷和銷售努力使得2025年的報價零件數量是2023年的四倍多?！拔覀冋谘杆僭鲩L。我們希望繼續傳遞一個信息，即定制拉擠成型產品不再局限于過去的樣子，”貝梅爾說。

該公司還繼續拓展新領域，其中國防和基礎設施領域或許擁有最大的增長潛力?！皩τ趪懒悴考?，人們既想要輕薄又堅固，但如今他們還要求高產量，以便在需要時能夠快速擴大規模。因此，我們正在生產聚氨酯和碳纖維，這是目前強度最高的拉擠材料，而且目前還沒有其他公司在生產這種材料，”貝梅爾說道。PulFlex 是一家美國公司這一事實，也是其承接美國國防業務的一大優勢。

曼斯菲爾德解釋道：“在基礎設施領域，‘設計師們仍將PUR拉擠型材視為一種新奇材料，因此我們正致力于讓行業對該材料更加放心?！e例來說，我們拉擠并測試了用于電線桿的10英尺橫臂。我們制作了PE版本，并對其施加中心載荷直至破壞——它承受了約7100磅的重量。我們用PUR制作了完全相同的部件進行測試，結果它承受了13000磅的重量?！?/p>

他補充道：“將不可能變為可能，這已融入我們的基因。從一開始，這就是我們獲得所有資助和開展研發工作的動力，也是客戶至今依然選擇我們的原因。當別人都告訴他們無法做到時，我們卻能找出實現的方法?！?/p>

原文，《Plant tour: PulFlex Technologies, Ford City, Pa., U.S. 》2026.1.19

楊超凡