對于拉擠生產(chǎn)商來講,進(jìn)入窗戶市場不是一件易事。他們必須克服生產(chǎn)過程中的諸多問題和挑戰(zhàn)。首先要以一定的生產(chǎn)速度制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的薄壁拉擠型材,使復(fù)合材料在價格和外觀上與其它傳統(tǒng)材料具有競爭性。這就要求能夠快速制造出無皺折、廢品率低的連續(xù)原絲氈。生產(chǎn)速度越快,直接勞動力成本就越低。這樣就會使復(fù)合材料型材在經(jīng)濟(jì)上具有競爭力。
早些時候,復(fù)合材料拉擠制品生產(chǎn)商的廢品率通常超過10%。許多生產(chǎn)商嘗試了不同的技術(shù)來提高生產(chǎn)效率,然而都因廢品率高,售價低而放棄。他們發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)相對簡單的通用型材比在這一需要高產(chǎn)量但低利潤的市場進(jìn)行競爭要容易些。復(fù)合材料拉擠型材生產(chǎn)中決不能有絲毫浪費,還需采用正確的成型技術(shù)保證所擠出的型材具有均勻的強(qiáng)度。
另一個挑戰(zhàn)是,要有非常短的固化周期以達(dá)到一個經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)速率,同時還要使制品具有與PVC相近的表面效果。為此,生產(chǎn)商必須通過選擇合適的固化劑來調(diào)整樹脂的反應(yīng)活性,并開發(fā)在不同溫度范圍快速固化、快速脫模的型材,快速脫模有助于保證產(chǎn)品表面光滑。在大型陽;蛐灸I习惭b加熱管有利于加快產(chǎn)品固化速度并保證制品均勻、充分固化,也有利于得到良好的涂裝或噴漆效果。
噴漆或涂裝一直是保證復(fù)合材料耐候性的必要方法。起初,拉擠型材生產(chǎn)商是將噴漆工作外包的,然而高的外包噴漆成本使低利潤的產(chǎn)品失去了競爭力。有些型材生產(chǎn)商不顧環(huán)境問題使用聚氨酯漆;而另一些開發(fā)了粉末涂料系統(tǒng),并取得了專利,然而他們從未將其用于型材生產(chǎn)中;只有少數(shù)拉擠企業(yè)內(nèi)部具有涂裝能力。大多數(shù)生產(chǎn)商使用水溶性丙烯酸漆,這種漆無環(huán)境污染,粘結(jié)力和耐候性可以滿足要求;而有些窗戶生產(chǎn)商選擇自己涂裝線形窗框。后來,門窗公司不得不開發(fā)合適的涂裝和生產(chǎn)技術(shù),以便可以利用優(yōu)異耐熱性能的型材作為窗框材料。
平均年增長率
Druker 2004年的市場研究表明,鋁質(zhì)窗用型材以每年5%的速率減少,大多數(shù)業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為鋁窗將在未來5~10年內(nèi)消失。同樣,木質(zhì)窗也在以每年3%的速度減少。另一方面,PVC的用量在持續(xù)增長,雖然現(xiàn)在增長率只有2.5%,但以前年增長率一直在20~40%,很明顯,現(xiàn)在正是它的頂盛時期。
此研究表明復(fù)合材料門窗的年增長率達(dá)到了37%。他們沒有將木材/熱塑性復(fù)合材料分開統(tǒng)計,但很明顯復(fù)合材料和玻璃纖維型材在今天的門窗市場已經(jīng)取得了一席之地。但不幸的是,多數(shù)研究對玻璃纖維復(fù)合材料的應(yīng)用都輕描淡寫,因為玻璃纖維復(fù)合材料部件很少被統(tǒng)計。有許多生產(chǎn)商在設(shè)計混合型窗戶時只采用單一的玻璃纖維復(fù)合材料型材。我們很難準(zhǔn)確統(tǒng)計其用量,但復(fù)合材料的發(fā)展很顯然呈增長趨勢。它將持續(xù)與木質(zhì)窗、鋁窗形成競爭,這種競爭將在15%的高端市場展開。
玻璃纖維復(fù)合材料型材在窗戶市場持續(xù)上升的原因有以下幾點:
◆ 玻璃纖維復(fù)合材料窗的熱性能使其可以更多地用于普通家庭,同時也滿足聯(lián)邦和州政府新的節(jié)能要求;
◆ 玻璃纖維復(fù)合材料具有足夠的強(qiáng)度,用作窗框時可以減小窗框?qū)挾,實現(xiàn)更大的視角范圍;
◆ 熱膨脹系數(shù)低,可以阻止空氣和水進(jìn)入,節(jié)能效果好;
◆ 玻纖窗戶具有良好的抗冷凝性;
◆ 復(fù)合材料具有優(yōu)異的耐化學(xué)性能,適用于惡劣的沿海環(huán)境和酸雨地區(qū);
◆ 免維護(hù)涂層可以延長制品使用壽命;
◆ 與其它傳統(tǒng)材料相比,玻璃纖維復(fù)合材料窗壽命周期成本低。
拉擠復(fù)合材料在窗戶市場取得成功的不確定性市場動力有:
◆ 玻璃纖維復(fù)合材料制品在建筑師、工程師和業(yè)主中已贏得廣泛認(rèn)同和推崇;
◆ 窗戶行業(yè)對玻璃纖維復(fù)合材料部件優(yōu)異性能的認(rèn)識程度正逐漸提高;
◆ 大型木窗生產(chǎn)企業(yè)加入拉擠行列,提高了玻纖復(fù)合材料窗戶和部件的可信度;
◆ 聯(lián)邦和州政府的節(jié)能要求對窗戶系統(tǒng)提出了更高的性能要求,有利于玻璃纖維復(fù)合材料的應(yīng)用;
◆ 窗戶生產(chǎn)商和建筑商尋找質(zhì)量保證要求少的產(chǎn)品;
◆ 玻璃纖維復(fù)合材料被視為一種新型材料,而新型材料有利于各生產(chǎn)商在市場中形成不同定位。