Martin Pultrusion集团的Jeff Martin先生在本文说明了拉挤复合材料在建筑材料市场是如何与木材、PVC和铝竞争的。
在快速发展的北美市场,房主们特别是由两个人负担的家庭,都不想在房屋维修上花费太多精力,许多房主宁愿多花钱来购买那些少维护或免维护的产品。
另外,高昂的劳动力费用也使得建筑商对提供保修期内的服务很敏感。因此,双方都在寻找那些可以节省维修时间和费用的建筑产品。这就给复合材料提供了在此领域展示其免维护特性的机会,复合材料在此领域的成功应用将促进其在不同应用领域中取代少量的木材、PVC和铝材。
过去20多年,拉挤型材在窗户系统中赢得了免维护的好声誉,具有优异的尺寸稳定性和热性能。线形拉挤制品如结构柱、扶手和栅栏在家用领域也开始取代木材。
近来,拉挤型材已被美国主要的房地产开发商用到其每年建造的上万座房子中。由于产品牢固以及安装简便所节省的人工费用使房屋建造成本比木材建造的房屋要低。
市场机遇
实际上,拉挤型材在各个领域都与传统材料形成竞争。如果不是由于材料特性和工艺优势,我们也不会看到在这些边缘领域出现今天的销售量和价值。
这些优点包括:重量轻、强度高、尺寸稳定、耐腐蚀/免维护、绝缘、牢固和隔热等,而且我们还应看到拉挤工艺所具有的连续长度、强度均匀和尺寸稳定等优点。
在建筑市场复合材料通常与木材、铝、PVC、混凝土和钢竞争。虽然我们关注的焦点是与木材的竞争,但由于PVC和铝通常也是采用挤出成型,在拉挤型材市场产生了竞争性的目标市场,因此复合材料与它们也存在竞争。有几个领域我们可以看到玻璃纤维复合材料拉挤制品与木材、PVC和铝之间竞争激烈,如:门窗、扶手和栅栏、棚架和凉棚、结构装饰柱、防波堤、重型花盆、定制建筑和住宅建筑。
门窗市场
窗户制造商使用木材、磨砂铝、PVC、钢和复合材料生产窗框和门的部件。木材通常用作实心线型结构;由于铝比木材价格高则用作薄壁结构;PVC之所以进入市场是由于其制品外观与铝制品类似,不需进行涂装,然而由于强度原因PVC结构设计时需要增强壁和许多加强筋,这种复杂的结构给拉挤工艺带来了挑战。
复合材料的最大优势是玻璃纤维的热膨胀系数与窗户所用玻璃相同,因此安装好的窗户不会让空气和水进入,与木材、铝和PVC相比具有非常卓越的热性能。铝的线膨胀系数是玻璃纤维的2.5倍,而PVC的膨胀超过玻璃纤维8倍。拉挤玻璃纤维复合材料良好的尺寸稳定性也使其成为优异的制窗材料。
复合材料的一个成功之处在建筑门窗市场。玻璃纤维复合材料型材于80年代初进入门窗市场,门窗总销售额每年超过30亿美元。但复合材料在门窗中的应用还是不多,开始时,制造商只是将其用作部件而不是整个窗户。Anderson Windows公司首次采用它的玻璃纤维复合材料型材Flexiframe?作为外层结构,木材为内部结构批量生产窗框。至今这种涂装过的型材仍在大量使用。
直到一家生产商采用全玻璃纤维复合材料窗户系统后,窗户生产商才逐渐使用玻璃纤维复合材料生产窗户。有趣的是,首先把拉挤玻璃纤维复合材料作为“新一代材料”而采用的是木质窗户生产商。
窗户制造商一直在努力寻求与众不同的材料和设计。今天,复合材料工业的机会就是与木材竞争,成为窗户生产商的材料选择。大多数窗户生产商也视其为优质材料,在新产品中广泛采用。