玻璃鋼產品質量狀況

  玻璃鋼制品質量監督檢驗中心     胡中永

      我國的玻璃鋼工業始于1958年,改革開放前,以國防軍工為主,品種和規模相對較少。改革開放后,玻璃鋼行業得以飛速發展,目前我國己有玻璃鋼企業3000多家,產量已躍居第二。特別是近十多年來,通過技術引進、合作以及外資的介人,我國玻璃鋼工業的技術層次和產品結構均發生了深刻的變化,與發達的差距逐步縮小。
    一、與時俱進
    從1958年開始至70年代末,我國的玻璃鋼工業基本是在封閉環境中自力更生發展,各種手糊、層壓、模壓、布帶纏繞、纖維纏繞等工藝成型方法己被較好掌握并逐漸具有較高水平。該時期雖然產品品種和產量都較小,但產品質量是有保證的。
    改革開放后,許多希望擺脫貧困的鄉鎮、集體和個人,都選擇了玻璃鋼這個門檻低、投資少、見效快的行業發展,玻璃鋼企業遍地開花,許多農家小院憑借幾把刷子變成玻璃鋼工廠。不可否認,鄉鎮和個體玻璃鋼企業的崛起,極大地推動玻璃鋼行業的發展。但因普遍存在著規模小、經營分散以及從業人員素質不高、研發能力弱等問題,有許多產品的質量不盡如人意。隨著社會主義市場經濟逐漸完善、企業的不斷發展壯大、原材料品種的日益豐富以及技術水平的不斷提升,玻璃鋼產品的質量在不斷提高。下面就玻璃鋼的兩大產品一冷卻塔和管道略作分析。
    1、冷卻塔
    89年冷卻塔行業評比,參評企業31家,參評產品由企業自行選送,但參評產品的合格率僅為45.6%。究其原因,當時我國絕大多數冷卻塔廠家,缺乏自主開發及試驗驗證的能力,而是通過購買圖紙組織生產。然而,冷卻塔是集多門學科于一體的循環水冷卻設備,其性能涉及熱交換理論分析、風機、電機、減速器、布水系統、填料形式、填料體積、填料性能以及各部件的裝配等,作為整體產品,某個部件或環節的欠缺,都可能導致產品性能的下降,從而達不到理論的設計水平。由于缺乏試驗驗證這一重要環節,絕大多數廠家對自身的產品心中無數,即使不合格,也難以找到突破及改進的方向。正因如此,直到1993年,我國的冷卻塔產品質量仍然在低水平中徘徊,1993年對冷卻塔產品進行監督抽查,合格率僅為44.4%。90年代以來,外資(如美國、日本)以及我國的臺灣、香港地區憑借先進的技術、雄厚的資本紛紛進人冷卻塔行業,給國內大陸市場造成巨大的沖擊。因此國內許多冷卻塔同仁,包括一些專家,對其產品的性能持懷疑態度,他們認為國外與港臺企業的產品體積比我們國內產品體積小,產品性能可靠嗎?答案是肯定的。從此,我國冷卻塔行業發生了翻天覆地的變化,通過模仿和技術創新,以前清一色的結構型式被打破,新的塔型不斷推出,產品質量也不斷提高。1998年冷卻塔產品監督抽查,抽樣合格率上升到90%??梢哉f競爭促進技術的提升以及產品質量的提高,但在激烈的市場競爭中,國內大陸企業是處于明顯劣勢的。國外與港臺企業有很多東西值得我們學習,其他的不提,就是質量意識都要比國內企業強,國外企業每推出新塔型,都要送檢或進行試驗驗證,確認合格后方投放市場。
    2、管道
    與傳統材料制造的管道相比,玻璃鋼管道具有耐腐蝕、重量輕、安裝方便、維護簡單、產品適用性強、較高的流通能力、較低的泵送能耗、透人一滲出率低及壽命長等優點。90年代以來,玻璃鋼管道在我國得到迅猛發展,在水利、石油、化工、電力、市政等領域得到廣泛應用。玻璃鋼管道優秀工程不勝枚舉,但各類事故也時有發生,有的甚至造成惡劣影響??v觀各類事故,在此建議:
      (1)管道廠商需提高自身技術水平,尤其要掌握管路設計、安裝設計的必備知識,參與中標工程的管路及安裝設計中。設計決定質量,如果管路或安裝設計存在缺陷,即使管材質量再好,事故也難以避免。目前,絕大多數管道工程設計單位對玻璃鋼管的特性是缺乏全面了解的,因此,我們的管道廠商更需參與他們的設計,因為工程一旦出現質量問題,給人的印象往往是管材質量不行。
      (2)應充分核實用戶的安裝設計條件。
      a〕管道鋪層設計時須充分考慮回填土土質、回填程度、穿越公路、河流等條件。
      b〕管道鋪層設計時須明確小壁厚控制要求,因為壁厚對管道的剛度影響很大。
      c〕明確大允許壓扁量。
      (3)選擇原材料時須充分考慮使用條件。
    對于腐蝕性環境,須對介質進行分析,并對所選用的樹脂進行腐蝕性評價。如單憑樹脂廠商的耐腐蝕性說明進行選材,往往導致工程的失敗,這方面的教訓是不少的。某種樹脂能較好地耐某種介質的腐蝕,但往往ss不能耐幾種介質的聯合作用。某種樹脂在使用溫度較低時能較好地耐介質的腐蝕,達到一定溫度后,耐介質腐蝕性能會急劇下降。
(4)依靠技術進步降低生產成本。雖然我國的原材料水平和制造水平已取得了長足的進步,但與發達相比,尤其在高壓管制造方面仍有一定的差距。比如國外根據HDB進行管道設計,而我國尚未開展這方面的工作。如果我們的管道廠商建立HDB試驗手段,根據HDB進行管道設計,對降低生產成本是很有幫助的。
    (5)管道生產廠商有義務核查安裝設計、指導或監督安裝,包括使用工具、下管方法、回填方法和夯實程度等。
    (6)管道生產廠商應建立必要的檢驗手段二在正式投產前,進行型式檢驗;任何更改(原材料、輔層或工藝)都需進行試驗驗證,以免造成不必要的損失。
    二、原材料品種的日益豐富以及技術水平的不斷提升推動產品質量的提高
    1.原材料品種的日益豐富是產品質量提高的必備條件
    1988年浴缸產品監督抽查,產品合格率僅為35.7%,主要不合格項為耐熱水和滿水撓度,50%左右的浴缸經90 0C 100小時水煮后,膠衣層開裂或龜裂。當時的浴缸產品受原材料和技術制約,絕大多數產品是在膠衣層后直接用方格布糊制,此鋪層要求采用耐熱性能優異的膠衣,而且對膠衣層的厚薄和均勻要求較高。假如采用膠衣+表面氈+短切氈+方格布的結構型式,即使采用相同的膠衣,產品的耐熱水性能要改善得多。但該時期國內耐熱性能優異的膠衣、表面氈和短切氈稀少。
    改革開放以來,除傳統無捻粗紗布、單向布外,直接無捻粗紗(適用于拉擠、纏繞)、SMC和BMC用、噴射用無捻粗紗、FRTP用紗、原切原絲氈、表面氈、縫編氈、針刺氈等均能滿足市場需求。同時,增強型浸潤劑也基本形成配套的系列,使纖維和制品的浸潤性能適應不同基體、不同成型工藝及產品的需要。不難想象,假如沒有模具樹脂,我們的模具水平能上去嗎?假如沒有表面氈以及我們的模具仍停留在以前的水平,我們的手糊制品外觀能上去嗎?
    改革開放后玻璃鋼工業快速發展,如用現在的眼光看待80年代的浴缸產品,僅從外觀上看,80年代的浴缸可以說不是產品。
    2、技術水平的不斷提升為產品質量的提高提供保證
    現在國際上玻璃鋼技術已發展到:
      a〕手糊工藝外觀可達A級表面;
      b〕模壓工藝包括SMC,發展了模內涂層技術,低壓快速,A級表面技術;
      c〕纏繞工藝已出現了微機控制和機器人輔助的非測地線型纏繞機;
      d〕拉擠工藝向拉一纏組合、熱塑性復合材料、大型管道、變截面制品、汽車板簧等結構件發展,拉擠速度達4.5m/min;
      e〕RTM工藝向大型多組件一次快速成型發展,大成型面積達40m2;
      f〕疊層鋪層工藝已有7軸24帶寬200mm自動鋪層系統、進料速度為90kg/h;
      g〕其他先進工藝。
    改革開放后,大量國外先進技術,如在原材料方面引進了池窯拉絲、短切氈、表面氈、噴射紗、纏繞紗以及各種牌號的樹脂和輔助材料的生產技術;在成型工藝方面引進了管/纏繞設備、拉擠生產線、SMC生產線、連續板機組、RTM機、噴射成型技術等。通過技術引進以及消化創新,許多產品已達到國際水平。
    如拉擠門窗型材,采用復合氈增強,使型材的橫向強度和橫向彈性模量大幅提高,解決了人們關注的型材橫向強度和橫向彈性模量低這一難題;正是采用涂裝技術,解決了型材纖維裸露這一致命缺點。某小區發生了因玻璃鋼窗橫向開裂、纖維裸露,小區居民集體上訴開發商之事,站在被告席上的某型材企業老板后來說:他們從未想過制造偽劣產品,確實是苦于當時沒有復合氈增強及表面涂裝技術。
    三、行業主管部門、協會等組織發揮作用
      行業主管部門及各級政府主管部門采取一系列政策與措施,如國務院的質量振興綱要、建材局建材生產發(1995)354號“關于嚴禁陶土坩堝生產的高堿玻璃纖維用于玻璃鋼和其他玻纖增強建材制品的通知”、經貿委1999第6號和第16號文“陶汰陶土玻璃纖維拉絲坩堝”,促進行業健康發展。玻璃鋼工業協會通過舉辦各類專業會議、組織技術交流,使企業了解國內外翻云動態;通過技本講座、墻訓班等,為企業培養了必需的人材,對質量管理、技術水平的提高起了很大作用。玻璃鋼質量監督檢驗中心通過監督抽查,掌握了質量狀況,打擊了偽劣產品。
    80年代以后,我國玻璃鋼標淮的制、修訂工作進展很快,到目前為止,纖維增塑料標準化技術委員會已制定玻璃鋼和行業標準112項,其中基礎標準2頂,方法標準87項,產品標準23項。87項方法標準包括力學性能、熱性能、化學性能、老化性能、燃燒性能、電性能等,已形成了較為完善的性能測試標準體系。對于量大面廣的玻璃鋼產品,均制定了產品標準。這些標準大都是參照國外先進標準,并結合我國國情制定的,對規范生產、提高產品質量起到很大的作用。
      四、質量是企業之本
    質量是技術和管理的結晶,也是企業之本。企業必須依靠提升自身技術和管理水平,生產出質量過硬的產品,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。下面結合幾個事故實例提些建議。
      (1)對于承力制品,做好受力分析、鋪層和工藝設計。某纏繞鹽酸貯罐,因軸向不夠導致罐體斷裂,外泄的鹽酸致使二面積燒傷。

    (2)對于防腐制品,選材時,一定要對介質和使用條件進行腐蝕性評價。某鋼鐵公司焦化廠,三個脫硫塔的玻璃鋼防腐層,選用的樹脂不能耐復雜介質及長期高溫的聯合作用,加之沒有形成富樹脂層,投人使用不到三個月,防腐層完全脫落,造成焦化廠徹底停廠。
    (3)千萬不可偷工減料。如果靠偷工減料來降低生產成本,則自取滅亡。如某企業用偽劣樹脂生產近17km夾砂管道?;靥詈螅?0%以上的管道大面積鼓泡分層,業主要求賠償管材費用、施工費用及征地費用等共計3000多萬元,業務員和企業法人靠逃亡躲避索賠。造成的不僅是巨大的經濟損失,今后在該周邊地區推廣使用玻璃鋼管已蒙上陰影。
    近幾年在云南、內蒙、山西、北京等地發生了多起蔬菜大棚倒塌事故。導致大棚倒塌的直接原因是由高堿玻纖增強氯氧鎂水泥制作的大棚桿件,強度不夠發生斷裂,也有因所用樹脂力學性能不夠所致。農民兄弟從銀行貸款修建大棚,希望走上致富之路。大棚的倒塌不僅使希望成為泡影,反而使他們背上沉重的經濟負擔。我們曾目睹、處理過多起質量事故,但躍役有象大棚倒塌事故那樣心情沉重過。
    (4)為提高玻璃鋼產品質量共同努力。玻璃鋼作為新型材料,面臨著與傳統材料的激烈競爭。因此提高玻璃鋼產品質量是行業的共同一責任。