復(fù)合材料理想的夾芯材料
常用于復(fù)合材料夾層結(jié)構(gòu)的夾芯材料主要有硬質(zhì)泡沫、蜂窩和輕木。其中Balsa輕木具有天然性、可降解和可再生的特點(diǎn)，其剪切模量最高，可以使夾芯結(jié)構(gòu)具有非常高的剛度。Balsa輕木最早被應(yīng)用于二戰(zhàn)中，用于制造英國(guó)皇家空軍的蚊式轟炸機(jī)，迄今經(jīng)歷了半個(gè)多世紀(jì)的考驗(yàn)，仍具有不可替代的地位，廣泛應(yīng)用于風(fēng)電、船舶、軌道交通、航空航天、建筑等各個(gè)領(lǐng)域，被公認(rèn)為是制作“三明治”結(jié)構(gòu)的理想夾芯材料。
風(fēng)電市場(chǎng)需求增長(zhǎng)突出
隨著復(fù)合材料向輕質(zhì)高強(qiáng)方向發(fā)展，Balsa輕木得到廣泛的應(yīng)用。其中最具有代表性的是在風(fēng)電產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用。風(fēng)電對(duì)于夾芯材料消耗量最大，風(fēng)機(jī)葉片制造占到夾芯材料總消耗量的一半以上。近幾年，我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迎來(lái)了爆發(fā)式增長(zhǎng)，根據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)（GWEC）發(fā)布的數(shù)據(jù)，中國(guó)新增裝機(jī)容量連續(xù)五年實(shí)現(xiàn)100%的增長(zhǎng)，2009年中國(guó)新增裝機(jī)容量占全球的三分之一。每年新增裝機(jī)容量迅猛增長(zhǎng)的同時(shí)，風(fēng)機(jī)葉片也逐漸向大型化發(fā)展，葉片長(zhǎng)度由20米增加到50米，發(fā)電容量由1.5兆瓦增加到5兆瓦。風(fēng)電產(chǎn)業(yè)新增裝機(jī)容量的大幅提升和風(fēng)機(jī)葉片的大型化趨勢(shì)帶來(lái)的是夾芯材料特別是Balsa輕木的巨大需求。業(yè)內(nèi)人士反映，Balsa輕木的供應(yīng)持續(xù)緊張?jiān)谶^(guò)去的兩年已經(jīng)顯現(xiàn)。
產(chǎn)地供應(yīng)能力短期內(nèi)無(wú)法提升
Balsa輕木是生長(zhǎng)于南美洲厄瓜多爾地區(qū)的一種特殊樹(shù)種。厄瓜多爾是輕木的最大出口國(guó)，能夠滿足世界上90%的輕木市場(chǎng)需求，可以說(shuō)厄瓜多爾輕木資源的變動(dòng)直接影響著全球輕木的市場(chǎng)供應(yīng)形勢(shì)。據(jù)悉，2010年厄瓜多爾遭受了暴雨襲擊，大量輕木資源無(wú)法采伐，受損，一定程度上惡化了Balsa輕木的供應(yīng)。同時(shí)由于輕木自身的生長(zhǎng)特點(diǎn)，從育苗、栽培、長(zhǎng)成到采伐需要5-6年的時(shí)間，因此短期內(nèi)輕木產(chǎn)量無(wú)法迅速提高以滿足下游迅猛增長(zhǎng)的需求。
輕木供應(yīng)緊張 產(chǎn)品選擇需慎重
如上所述，Balsa輕木市場(chǎng)供需矛盾緊張。而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中Balsa輕木產(chǎn)品的質(zhì)量卻是參差不齊。據(jù)悉，輕木的生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜。首先是原材料的篩選處理，好的輕木產(chǎn)品只選用樹(shù)干中最佳的一個(gè)環(huán)層，過(guò)重、硬質(zhì)部分要拿掉。而有的廠家出于短期利益的考慮，會(huì)在篩分階段，將不合格部分摻雜進(jìn)產(chǎn)品中，以次充好。其次是溫度和濕度的控制。輕木極易吸收水分，在生產(chǎn)中要特別注意防潮，合格的輕木產(chǎn)品烘干后要用涂層覆蓋，在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)始終保持密閉包裝。考慮到相應(yīng)人工、設(shè)備的成本因素，有些廠家并無(wú)此配備。此外，在切片、覆布、粘合等諸多加工環(huán)節(jié)中都有嚴(yán)格的質(zhì)量要求。但是在供應(yīng)緊張、終端價(jià)格壓力較大的情況下，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有劣質(zhì)Balsa輕木依次充好，進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)，給風(fēng)電產(chǎn)業(yè)買下隱患。據(jù)悉，2010年多家葉片廠家在生產(chǎn)過(guò)程中就發(fā)生了玻璃鋼脫層、重量超重、被覆纖維粘結(jié)不牢、輕木脫落的現(xiàn)象發(fā)生。不但影響了生產(chǎn)，更嚴(yán)重影響了葉片質(zhì)量，使未來(lái)的葉片使用隱患重重。