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山東美爾佳復合材料有限公司（兗州創(chuàng)佳玻璃纖維制品有限公司）是集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售以玻璃纖維、玄武巖纖維、碳纖維及其制品和玻璃鋼復合材料、聚丙烯、聚乙烯、各種管材為一體的復合材料深加工制品企業(yè)，也是一家產(chǎn)業(yè)專業(yè)化、信息網(wǎng)絡化、經(jīng)營國際化、管理科學化的民營高科技企業(yè)。公司現(xiàn)有技術人員與生產(chǎn)人員對熱塑產(chǎn)品、復合材料制品的生產(chǎn)工藝流程非常熟悉，同時公司已具備多項ISO管理體系認證以及諸多復合材料制品的產(chǎn)品許可。
多年來，美爾佳公司一直以致力于產(chǎn)品類型朝多樣化、深加工方向發(fā)展，不斷調整產(chǎn)品結構，公司看到了熱塑性復合材料的廣闊前景，同時也希望盡自己的努力去補足國內(nèi)長纖維熱塑性復合材料制品的短板，所以計劃從2014年到2016年利用三年的時間投資12億元完成占地140畝的年產(chǎn)10萬噸熱塑性復合材料項目。
該項目采用國內(nèi)條具有自主知識產(chǎn)權的海源全自動長纖維增強熱塑性復合材料（LFT-D）模壓生產(chǎn)線。2015年10月，該生產(chǎn)線進行試生產(chǎn)，運行情況良好，目前項目與2家戰(zhàn)略合作伙伴正在對生產(chǎn)線設備與模具進行緊鑼密鼓的生產(chǎn)安排。預計項目投資達產(chǎn)后將實現(xiàn)銷售收入30億元，使公司的產(chǎn)業(yè)結構更加合理，科技實力、綜合競爭優(yōu)勢更加顯著，并將為帶動區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展發(fā)揮重要的促進作用。
完善裝備技術 縮小國際差距
長纖維增強熱塑性塑料是以樹脂纖維及基材，預浸后先在加熱裝置中融化其中的樹脂，溶化后的樹脂溶體置于模具內(nèi)進行壓縮模塑，模壓后擠出成型，也可纖維纏繞成型、拉擠成型、注塑成型，簡略流程圖如下：
樹脂纖維基材---片材裁剪---坯材堆垛上料---坯料預熱---熱坯料上模---模壓成型---冷卻定型---后處理---質檢---裝箱---入庫。
據(jù)了解，目前國內(nèi)現(xiàn)有LFT-D生產(chǎn)線及裝備10多條，其中引進設備有4條，先進的是引進自德國Dieffenbacher公司的一條LFT-D全自動模壓生產(chǎn)線和一條德國Copperian公司LFT-D注塑生產(chǎn)線和2臺德國Coppefian公司LFT-D擠出機。現(xiàn)在我國國內(nèi)一些設備企業(yè)也在開發(fā)生產(chǎn)LFT-D生產(chǎn)線，但是起步較之國外比較晚，但是隨著復材制品領域的不斷發(fā)展，其裝備制造商也在不斷地完善各種工藝與指標，離國際技術的差距也在不斷縮小。
美爾佳公司的LFT-D模壓生產(chǎn)線是采用福建海源自動化股份有限公司生產(chǎn)的HE600型工藝設備，其中HE600-2500T和HE600-400T是目前先進的復合材料生產(chǎn)工藝裝備。該裝備可在線調整材料組成，真正實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，而且在生產(chǎn)過程中實現(xiàn)玻璃纖維長度調整，從而應對多種類零部件生產(chǎn)；纖維長度分布更加均勻，特別是復雜零部件；流動性大幅提高，表面質量更為突出，而且生產(chǎn)效率高；優(yōu)化設計的整線技術還降低了輸送螺桿磨損。該裝備還具有國內(nèi)創(chuàng)的三階式分段加溫以及自動上料的特點，原材料和物流成本顯著降低，原料和模具快速更換，省工、省時；而且啟動消耗可控，萬元產(chǎn)值能耗可以降低50%；并且全過程一次加熱，成本降低的同時提高了制品強度，廢料回收更加容易。
LFT-D模壓生產(chǎn)線的高可靠性、高配置、高效率、低能耗、低成本等特點，完全符合美爾佳公司安全、、可循環(huán)的產(chǎn)業(yè)定位。而且產(chǎn)品可以廣泛應用于汽車工業(yè)、建筑和民用及海洋開發(fā)的多個領域。真正使上述行業(yè)實現(xiàn)輕量化、節(jié)能減排、環(huán)保、安全、回收利用及循環(huán)經(jīng)濟的目的。
創(chuàng)新生產(chǎn)工藝 填補產(chǎn)品空白
目前，美爾佳公司對于LFT-D生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品已有了獨到的研發(fā)心得：由于長纖維增強熱塑性復合材料是用碳纖維、玻璃纖維、植物纖維等纖維材料，與改性聚丙烯PP或尼龍相融合而注塑、模壓成型的增強熱塑性塑料制品。LFT-D技術的創(chuàng)新主要體現(xiàn)在2個方面，一個就是長L(long)，一個是直接成型 D(direct)：在纖維增強復材中，纖維主要起承載作用，而基體樹脂主要承擔應力傳遞作用，纖維長度的增加，提高復合材料的強度，該技術可應用于一些受力零部件。LFT-D技術目前已將成型方法的中間半成品的生產(chǎn)過程省略，這樣可節(jié)約半成品的成本與物流，以及本成品的生產(chǎn)能耗，聚合物只承受一次加熱也減少了對聚合物性能的影響，還可在生產(chǎn)中快速調整配方與玻纖含量，同時也實現(xiàn)在線進行廢料回收。
在試生產(chǎn)過程中，美爾佳公司已經(jīng)取得了預期的成果，其LFT-D模壓生產(chǎn)線所產(chǎn)長纖維增強熱塑性復合材料制品強度高、剛性強、彎曲強度大、拉伸強度大、耐高低溫，尤其適合使用在高低溫交變頻繁的生產(chǎn)場合，同時該設備產(chǎn)制品還具有高尺寸穩(wěn)定性、超高尺寸精度、縱橫收縮率小且一致等特性。
據(jù)美爾佳公司介紹，長纖維增強熱塑性復合材料不僅密度低（1.1～1.4g/cm3），而且具有很好的力學性能，其拉伸強度、彈性模量、沖擊韌性、耐熱性和耐蠕變性能均明顯優(yōu)于短纖維增強的熱塑性塑料，特別是其抗沖擊性能高而通常被設計用于結構件和半結構件。拿汽車領域舉例來說：汽車領域中的前、后吸能保險杠，前端模塊骨架，儀表臺骨架，前、后座椅骨架，車門模塊骨架，備胎倉，電池箱以及車身底部護板和隔聲罩等。在使用后車輛重量可以減輕10%，油耗減少6%，尾氣排放中的二氧化碳可以減少4-5g/km。
美爾佳公司的LFT-D項目目前僅是小批量生產(chǎn)，就已經(jīng)與福建六建集團、福建海源自動化有限公司簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議，歸根結底還是由于產(chǎn)品技術過關、質量過硬。同時，該項目對填補山東省長纖維熱塑性復合材料制品的空白，也具有極佳的成長性、帶動性和示范性。
把握技術趨勢 前景既美且佳
LFT-D項目在美爾佳公司總體業(yè)務中占據(jù)前沿制高點的地位，隨著項目的推進勢必引領公司的發(fā)展方向。另外，隨著長纖維增強熱塑性復合材料的應用原來越廣泛，LFT-D技術發(fā)展速度也將會越來越快，將對輕量化、節(jié)能減排、循環(huán)經(jīng)濟等領域起到積極作用，而且隨著企業(yè)的LFT-D產(chǎn)品生產(chǎn)研發(fā)與銷售，必將使生產(chǎn)線成本及售價大幅下降，發(fā)展速度不斷加快。
LFT-D與單向織物板材復合成型技術與將會進一步發(fā)展，充分發(fā)揮復合材料的特點，LFT-D在成型過程中可以鋪設單向連續(xù)纖維或織物，以提高該方向的承載能力。
另外，可視外觀件的應用也將越來越廣，目前LFT-D技術主要應用于汽車的一些功能件、結構件的生產(chǎn)，在外觀件上使用技術只有歐美少數(shù)公司掌握，如何提高產(chǎn)品的外觀質量，如何達到可視效果將是今后研究和發(fā)展的方向。
原材料也將會朝多樣化發(fā)展，LFT-D技術是采用長纖維增強熱塑性樹脂基體而形成的復合材料，如今市場化的產(chǎn)品主要是玻璃纖維增強PP，有些研究機構也在研究天然纖維和碳纖維增強，基體樹脂有PA、ABS、PET等，相信隨著研究成果的應用，LFT-D技術中采用的原材料將出現(xiàn)多樣化，根據(jù)產(chǎn)品的不同要求，設計空間會更大，更能充分地體現(xiàn)復合材料的特點和優(yōu)越性。
美爾佳公司對LFT-D技術的發(fā)展趨勢和美好前景有著深刻的認識，隨著年產(chǎn)10萬噸LFT-D項目的有序推進，公司對長纖維熱塑性復合材料的布局也會進一步完善。這將會是國內(nèi)“玻纖制品—綜合管道制品—熱塑性復合材料制品”這樣一個全程產(chǎn)業(yè)鏈的重大突破，具有非凡的意義。
2015年，美爾佳公司整體運營狀況良好，銷售收入達6億多元，利稅近1.3億元，總資產(chǎn)4億多元。2016年季度也完成1.85億元的銷售收入。據(jù)了解，美爾佳公司會在保證管道事業(yè)正常運轉的前提下，全心致力于熱塑新項目的建設進度，爭取在2016年年底之前正式竣工投產(chǎn)。展望未來，美爾佳公司將以熱塑新項目為中心，以多元化制品的生產(chǎn)技術為依托，以兗州創(chuàng)佳集團公司為堅強后盾，打造具核心競爭力的長纖維熱塑新材制品供應商，為國內(nèi)熱塑性復合材料的自主創(chuàng)新和自主生產(chǎn)貢獻力量。
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