目前,复合材料光伏边框的主要生产方式是双组分聚氨酯+玻璃纤维拉挤成型。拉挤成型是指在牵引设备的作用下,将浸渍树脂的连续纤维或其织物通过模具加热使树脂固化生产复合材料型材的工艺方法,具有纤维含量可控、原料利用率高和生产效率高等优点
聚氨酯复材拉挤成型的核心设备有拉挤设备、注胶机和边框模具。常规拉挤生产线由纱架、浸胶槽、定型模具、牵引装置和切割装置等组成。
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玻纤增强树脂拉挤工艺示意图
拉挤制品具有轻质高强、耐腐蚀等优点,在建筑、交通、风电、光伏等新能源、医疗、通信和电力输送等领域有着广泛的应用。
拉挤成型技术起源于美国,早在1951年就有利用液态聚合物浸渍纤维来生产钓鱼竿的专利。在过去的70年中,拉挤成型高速发展,现在是制造恒定截面、低尺寸公差的树脂基复合材料型材最有效的方法之一。

对于双组份聚氨酯复合材料来说,拉挤设备可分为履带式和液压式。履带式拉挤机在其牵引与夹持力范围内,工作平稳性好,这也是 21 世纪初聚氨拉挤问世时欧美建议采用履带式拉挤机的原因。

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履带式拉挤机(广东仁达智能装备有限公司
由于有滚珠丝杠往复式拉挤机,尤其在 2017 年后国内在液压往复式拉挤机上采用伺服电机闭环控制,解决了拉挤连续性,并可节能,在聚氨酯拉挤上应用广泛。
进入21世纪以来,中国复材拉挤成型工艺和设备取得了长足发展。我国民营企业主导的拉挤设备设计和制造技术已达到国际先进水平,我国拉挤设备已向欧美日等发达国家出口。据不完全统计,中国目前拥有双组份聚氨酯拉挤成型产线200余条。
艾邦整理了部分聚氨酯拉挤成型设备企业,他们大都已经或者正在开发复合材料光伏边框拉挤设备,如有失误或者遗漏,欢迎讨论指正!
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广东

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01

广东仁达智能装备有限公司

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广东仁达智能装备有限公司(原名东莞市仁达机械设备有限公司)成立于2013年,是一家集研发、制造、销售、服务于一体的碳纤维、玻璃纤维拉挤制品智能化设备专业厂家。
公司致力为碳纤维、玻璃纤维拉挤复合材料企业用户提供自动化智能化的拉挤、编织、缠绕、切割、卷扬、打包、码垛、钻孔、修边、打磨、清洗等整套、完善、高效的工段装备,力争把公司打造成为CFRP/FRP行业自动化智能化设备领航者。
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其聚氨酯专用液压式拉挤设备功能特征:
  • 整机采用PLC控制,牵引控制采用双模和单模两种控制系统。

  • 温度控制采用高精度、双显示仪,温控采用六区控制,每区可单控。

  • 牵引速度数字显示。

  • 液压牵引装置有多种工作方式供选择,无极调速。

  • 定型台模板电动上下调节。

  • 精密调试结构,运行速度平稳。
公司网址:www.rendajixie.com
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江苏

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02

江阴市科诚技术有限公司

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江阴市科诚技术有限公司成立于2009年,是国内规模较大的履带/液压拉挤设备源头制造厂家,有加工中心70台,绝大多数零配件自己生产。年销售18亿,主要客户有中国建材,远景能源,东方电气,明阳智能,三一重能,美国通用等。
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拉挤成型设备 图源:江阴科诚
科诚在风电叶片制造配套装备领域已经拥有成熟的产品研发与制造经验,同时公司在复合材料光伏边框拉挤设备、氢能制氢电解槽用镍材料、复合材料门窗边框拉挤设备等领域持续开发新产品。
公司网址:www.kechengjs.com

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公司成立于2000年,主要经营复合材料设备及产品研发与制造,其中研发中心5000平方米,拥有10条(8种形式)开发测试生产线,具备高性能碳纤维复合材料装备生产能力。
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诺尔泰拉挤生产设备包括履带式和液压式。
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7T履带式拉挤设备 图源:诺尔泰
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液压式拉挤设备  图源:诺尔泰
公司网址:www.njloyalty.net
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04

南京豪力液压设备有限公司

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南京豪力液压设备有限公司成立于1999年,主要从事液压系统、液压传动及控制系统和集中供油润滑系统的开发、设计和制造。
2000年进入复合材料领域。是最早为国内相关院所消化和吸收国外引进的FRP拉挤成型技术,并提供自行生产的拉挤机组的企业。公司已向多家企业转让FRP型材拉挤技术。
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可向客户提供以下服务:
  • 根据不同拉挤制品的要求提供相应的FRP材料拉挤机机组和配套的辅助设备;

  • 拉挤工厂和车间的平面布置设计;

  • 提供配方及模具和预成型的设计并提供技术指导文件;

  • 培训技术操作人员协助客户拉出合格的制品;

  • 公司设有拉挤模具生产车间,可向客户提供各种规格的模具。
公司网址:www.njhaoli.cn
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05

金纬机械常州有限公司

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金纬机械创建于1997年,现有上海、苏州、常州、广东、舟山5个生产基地。总占地面积超千亩。公司总部位于上海嘉定,公司拥有职工2300余人,其中技术管理人员480多名,每年生产3000多(台)套高档的塑料挤出生产线和其他成套设备。
金纬机械研发JW-LJ系列拉挤成型装备,广泛应用服务于汽车、光伏、风电、储能、电缆桥架、建材、包装、水利、交通等行业。

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金纬拉挤成型设备
JW-LJ系列拉挤成型装备特点:环氧树脂、聚氨酯、酚醛树脂等热固性树脂和玻纤、碳纤等纤维,通过自动计量、配比、混合及连续定量闭模灌注,纤维充分浸润且环保性能优秀,精准的温度控制系统、稳定的牵引切割系统,整线PLC电脑控制,运行更加稳定高效。
公司网址:www.jwellcz.com
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山东

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06

山东金利德机械股份有限公司

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山东金利德机械股份有限公司成立于2004年,主要业务涉及复合材料拉挤设备、高性能复合材料、复合材料拉挤模具。
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金利德致力于为用户提供稳定、可靠的复合材料拉挤方案、焊接自动化解决方案和喷漆自动化解决方案。金利德既有液压拉挤系列产品,又有履带拉挤系列产品。
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光伏边框拉挤生产线 图源:金利德
金利德光伏边框拉挤生产线采用液压拉挤方案,设备特点:
  • 一次做两根制品,每个模具单独控制;

  • 采用交互式HIMI触摸屏控制,拉挤速度、温度、夹持力均在触摸屏显示并控制;牵引力触摸屏显示;

  • 液压缸密封件采用进口件,泵组动力输出稳定;

  • 带油温、滤油器堵塞自动报警;

  • 牵引速度无级调节;

  • 主要电气、液压元件采用国际知名品牌,灵敏度高、故障率低;

  • 采用气动上下切割,气动压紧,气动跟踪,切割锯片为无齿锯片
公司网址:www.goldlead.cn
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07

山东精创智能装备有限公司

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山东精创智能装备有限公司成立于2020年,位于济南市,是专业生产制造玻璃钢拉挤设备、玻璃钢机械、玻璃钢模具、及玻璃钢制品的复合材料高端技术装备制造企业。
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公司主要产品有:玻璃钢拉挤设备,碳纤维型材拉挤设备 , 玻璃钢天线罩拉挤设备 , 玻璃钢电缆桥架生产设备 , 玻璃钢模具,玻璃钢制品等,广泛用于风电、电力绝缘、防腐、化工、海洋工程、海洋养殖、轨道交通等行业。
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聚氨酯门窗型材
公司网址:www.jc-zhineng.com
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河南

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08

河南四通精密模具有限公司

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河南四通精密模具有限公司隶属河南四通集团公司,位于河南省安阳,是一家集科研、设计、生产、销售为一体的,专业性玻璃钢拉挤设备、拉挤模具的生产厂家。公司资产总计5亿余元,占地3万余平方米。
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河南四通精密模具有限公司是国内规模较大的拉挤装备制造企业,已研制生产出行业内为先进的:伺服电液往复式拉挤设备、履带式拉挤设备、合金钢拉挤模具、模塑格栅设备、SMC模压设备、光缆加强芯设备等六大系列产品。
产品以其性能稳、技术领先、质量可靠畅销全国,远销以欧、美市场为主的30多个国家和地区。
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聚氨酯拉挤设备  图源:鑫四通
公司网址:www.blgmall.net
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上海

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上海克劳斯玛菲机械有限公司

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2018年,克劳斯玛菲股份有限公司在上海证券交易所上市,大股东是全球领先的化工集团中国中化。中国化工集团公司是中国最大的化工企业,全球500强企业之一。
克劳斯玛菲结合尖端科技和源自德国包括产品设计、开发、制造、销售和服务的全方位的专业技术技术,旨在成为全球领先的智能设备和解决方案提供商。
克劳斯玛菲股份有限公司为相关行业提供注塑、挤出、反应成型等各种设备解决方案。在拉挤成型领域,克劳斯玛菲提供了艾谱®拉挤成型系统整体解决方案。
艾谱®拉挤成型系统整体解决方案
在拉挤成型中,粗纱(即玻璃、碳或芳纶制成的连续纤维纱或织物)和基体树脂浸润后进入到加热的模具中定型,牵引头将固化的型材从模具的另一端连续拉出。
与传统拉挤工艺相比,克劳斯玛菲艾谱®拉挤成型系统整体解决方案是一种革新性的拉挤解决方案:
  • 可大幅提升生产速度

  • 闭合的树脂注射盒避免了开放式浸胶槽生产中常见的污染和异味问题

  • 同时克劳斯玛菲是行业内少数可整合树脂注射及型材牵引线,提供一站式”交钥匙“拉挤生产线的供应商

公司网址:www.kraussmaffei.ltd
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从复材边框生产设备上看,最重要的就是拉挤成型设备、注胶机、边框模具和喷涂设备。

从拉挤生产线设备成本成本看,目前一台拉挤成型设备+一台一出二聚氨酯注胶机+两套边框模具的成本大概在75万元左右。
从生产速度看,根据目前技术水平,聚氨酯复材拉挤生产速度大概为0.75 m / min,跟铝合金型材的生产速度相比,仍有较大差距,这就难以满足光伏组件企业的大规模生产需求,也是目前复合材料光伏边框大规模量产的重要障碍。

从市场前景看,当每年需要10GW-100GW的复材边框配套时,当下复材边框企业的生产规模和速度远不能满足生产需要。当然,这也预示着复材拉挤设备企业在光伏领域具有很大的市场增长空间。

参考资料:各公司官网,文献资料等。
END

原文始发于微信公众号(艾邦光伏网):复材光伏边框生产核心—中国聚氨酯拉挤成型设备企业10强

作者 li, meiyong