《專用汽車雜志》：k2雙模發(fā)泡工藝國產(chǎn)化，中集太字節(jié)拉動冷藏車高端市場
近幾年，國內(nèi)一直發(fā)展緩慢的冷藏車技術出現(xiàn)了較大變化，先后有企業(yè)引進歐洲先進的開式發(fā)泡技術、閉式發(fā)泡技術及整套設備，打破了國內(nèi)冷藏車工藝制造水平低下的僵局，國內(nèi)冷藏車生產(chǎn)技術和工藝水平因此有了較大的提升。2020年中集車輛太字節(jié)自主研發(fā)的k2雙模發(fā)泡技術的落地實施，再次引起了業(yè)內(nèi)關注。
中集車輛太字節(jié)江門工廠
? ? 與國內(nèi)市場上已經(jīng)出現(xiàn)的四大主流工藝相比，中集車輛太字節(jié)k2雙模發(fā)泡技術究竟有何不同？它又具有怎樣的特點和優(yōu)勢？近日記者走進了中集車輛太字節(jié)江門工廠。
國內(nèi)四大主流工藝各有特點
國內(nèi)冷藏車目前有四大主流工藝，即干法粘接、濕法粘接，以及閉式發(fā)泡工藝和開式發(fā)泡工藝。相比其他專用汽車，冷藏車的制造工藝眾多，這也恰恰說明冷藏車看似簡單實則復雜，每種工藝各有優(yōu)劣。
干法粘接工藝是國內(nèi)應用最廣泛的工藝，幾乎90%的國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)采用這種工藝生產(chǎn)廂體，該技術于1984年從日本FRUEHAUF 公司鋁合金板和法國LAMBERET公司“三明治板結構”引進國內(nèi)。
干法粘接工藝以玻璃鋼為主，以聚氨酯雙組分膠或不飽和聚酯樹脂作為粘合劑，將聚氨酯泡沫（或者XPS）與內(nèi)外蒙皮連接制作廂板。干法粘接的優(yōu)點是玻璃鋼可以提前預制或者外購，如果使用XPS保溫材料生產(chǎn)現(xiàn)場氣味較小，無粉塵，相對環(huán)保；缺點是開放式板材，需要加強框架來保證板材強度，因此保溫性能因企業(yè)而異有較大差別，且整車質量較重。
濕法粘接于1993年引進，由山東中集首家應用。相比干法粘接，濕法粘接無金屬骨架和連接件，板材容易形成整體，強度大，廂體重量比干法粘接輕15%~25%，有效降低了運輸成本，漏熱率低。其缺點是材料受限，不能使用鋁板等金屬材料。
閉式發(fā)泡工藝的優(yōu)點是工藝成熟度較高，該工藝在集裝箱、冰箱等大量使用，相比開式發(fā)泡，該工藝的設備采購成本較低。其缺點是生產(chǎn)效率不高，且容易出現(xiàn)空腔、密度不均勻、邊角不到位等現(xiàn)象。
開式發(fā)泡俗稱敞模發(fā)泡，該工藝的優(yōu)點是采用無頂蓋、噴淋方式發(fā)泡，排氣充分，澆料均勻，板材不易出現(xiàn)空洞，密度均勻，智能化控制，自動化程度高，環(huán)保；缺點則是設備投入高，對工人的操作技能有較高要求。
相比干法粘接，開式發(fā)泡和閉式發(fā)泡工藝生產(chǎn)出來的冷藏車保溫性能更好，這兩種工藝因無需額外粘合劑而更環(huán)保。
k2雙模發(fā)泡設備降本增效
那么，中集車輛太字節(jié)k2雙模發(fā)泡技術究竟蘊含著什么？它具有怎樣的特點和優(yōu)勢？
中集車輛一直致力做全球領先的半掛車與專用車高端制造企業(yè)中國道路運輸裝備高質量發(fā)展的先行者、中國新能源專用車領域的探索創(chuàng)新者，冷藏車板塊作為太字節(jié)城配廂體的重要組成部分，也承擔著行業(yè)的引領作用。簡單來說，k2雙模發(fā)泡設備是一種可以根據(jù)需要進行調整工藝模式（開式發(fā)泡或閉式發(fā)泡）的設備。
中集車輛太字節(jié)江門工廠發(fā)泡車間
具體來說，k2雙模發(fā)泡設備具有兩大特點：一是發(fā)泡工藝和設備國產(chǎn)化，二是該設備具有極高的柔性生產(chǎn)能力。
首先，太字節(jié)k2雙模發(fā)泡技術和設備的國產(chǎn)化，極大地降低了廠家的投入成本和制造成本，與此同時產(chǎn)品質量不變。因為是自主研發(fā)，k2雙模發(fā)泡設備的柔性化生產(chǎn)程度極高，一套設備可根據(jù)企業(yè)和市場的需要進行調整選擇是開式還是閉式發(fā)泡工藝。同時，其柔性化生產(chǎn)具體體現(xiàn)在，可以根據(jù)材質的不同、板材的厚度以及廂體的長短大小等，對設備進行合適的調整，從而實現(xiàn)優(yōu)質產(chǎn)品的生產(chǎn)。
中集車輛太字節(jié)廂體業(yè)務集團冷鏈產(chǎn)品事業(yè)部BU1總經(jīng)理吳沙
據(jù)中集車輛太字節(jié)廂體業(yè)務集團冷鏈產(chǎn)品事業(yè)部BU1總經(jīng)理吳沙介紹，目前中集車輛太字節(jié)k2雙模發(fā)泡技術主要采用開式發(fā)泡技術，這也是目前國際非常先進的冷藏車發(fā)泡技術。在k2雙模發(fā)泡技術落地之前，該項技術一直由歐洲壟斷，國內(nèi)無法生產(chǎn)出符合精度要求的板材，比如板材的平面度要求控制在±0.5mm以內(nèi)。“自主研發(fā)k2雙模發(fā)泡技術之后，我們實現(xiàn)了大面積板材的發(fā)泡精度，板材質量得到了極大提升。”吳沙說。
眾所周知，中集車輛一直倡導專用汽車的標準化、自動化和智能化，旗下25個燈塔工廠的相繼建成實現(xiàn)了專用汽車全領域的節(jié)拍化生產(chǎn)，包括冷藏車領域在內(nèi)。k2雙模發(fā)泡設備的自主研發(fā)成功，實現(xiàn)了冷藏車的自動化，大大提高了生產(chǎn)效率。
k2雙模發(fā)泡工藝，保溫性能和輕量化雙增
據(jù)了解，除了生產(chǎn)投入大大降低和實現(xiàn)了節(jié)拍化生產(chǎn)之外，k2雙模發(fā)泡工藝不輸歐洲引進的技術，基于k2雙模發(fā)泡技術生產(chǎn)的冷藏車產(chǎn)品具有強度高、保溫性能好、輕量化等優(yōu)勢。
“目前我們這套設備主要以開式發(fā)泡技術為主?！眳巧辰榻B說，“開式發(fā)泡的注料均勻性特別好，開式發(fā)泡的密度能夠控制在2kg/m3以內(nèi)，而閉式發(fā)泡工藝的密度往往大于5kg/m3。密度值越高代表空腔的可能性越大，換句話說，開式發(fā)泡工藝的冷藏車產(chǎn)品在廂體強度和保溫性能上都會比閉式發(fā)泡好很多?！?/p>
中集車輛太字節(jié)冷藏車廂產(chǎn)品
傳統(tǒng)干法粘接工藝的普通冷藏車車廂采用XPS+FRP的材質和工藝，k2雙模發(fā)泡技術采用的是PU+AL板材（鋁蒙皮），兩者的斷裂應變分別為3.57%和15.6%。吳沙說，打個比方，當我們折一根木棍時將出現(xiàn)一定的形變，這時這個木棍可能會立刻折斷，但有些材質即便折彎得非常厲害仍然能夠復原，在這里斷裂應變值越大說明復原能力越好。k2冷藏車裂變應力為15.6%，是普通車廂3.57%的近4倍，具有極強更好的回復能力和抗外力撞擊等優(yōu)勢。相比之下，普通廂體的破壞形式表現(xiàn)為脆斷，這對于廂體來說是致命的。
在冷藏車保溫性能上，k2發(fā)泡技術制造的冷藏車導熱性能為0.02W/m3.K，普通冷藏車的保溫彩板XPS導熱性能為0.04W/m3.K，k2冷藏車的導熱性能參數(shù)降低一半，意味著其具有更好的保溫性，綜合性能更好，能源消耗更低。
吳沙告訴記者，“我們做過測試，相比普通廂體，一臺基于k2制板技術生產(chǎn)的冷庫在13天內(nèi)溫度僅降低2℃，其能耗一天可以節(jié)省100元，一年可節(jié)省2~3萬元?！?/p>
在輕量化方面，k2冷藏車采用優(yōu)化厚度加低密度發(fā)泡技術，和行業(yè)同類產(chǎn)品相比板材厚度略薄，但強度和保溫性能更高，k2冷藏車的整備質量比同類產(chǎn)品約輕15%。
太字節(jié)新能源冷藏車蓄勢待發(fā)
據(jù)了解，中集車輛很早就開始籌劃自主研發(fā)k2雙模發(fā)泡技術，但因諸多因素，該項目于2020年疫情爆發(fā)之時于鎮(zhèn)江開始，同年完成了從發(fā)泡工藝到設備的國產(chǎn)化，當年年底，基于k2發(fā)泡技術推出了k2冷藏車。經(jīng)過2020~2022年三年的不斷調整，目前中集車輛太字節(jié)江門工廠已經(jīng)完全實現(xiàn)了冷藏車的標準化和節(jié)拍化生產(chǎn)，同時也為中集車輛布局城配廂體業(yè)務奠定了扎實的基礎。
中集車輛太字節(jié)江門“燈塔工廠”
對于未來中集車輛太字節(jié)冷藏車的發(fā)展方向，吳沙透露，新能源冷藏車將是未來的重點發(fā)力方向。按照2022年國家發(fā)改委發(fā)布的《“十四五”冷鏈物流發(fā)展規(guī)劃》，新能源冷藏車將是今后國家鼓勵和發(fā)展的主要車型。相比普通燃油車，新能源車輛受限于續(xù)航，其對輕量化等的技術要求更高，這與K2冷藏車的技術特點和優(yōu)勢完全吻合。
吳沙認為，國家鼓勵新能源冷藏車的發(fā)展為太字節(jié)k2冷藏車創(chuàng)造了非常好的發(fā)展契機，依托于k2雙模發(fā)泡技術，太字節(jié)江門工廠已經(jīng)做好了技術儲備和升級準備，未來太字節(jié)江門工廠將在產(chǎn)品輕量化設計不斷優(yōu)化迭代之下，追求更加卓越的產(chǎn)品，為我國冷藏車行業(yè)帶來新的活力。