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国碳崛起 民族实力 泰山瑞豹碳纤维工厂探秘

发布日期:2017-05-02

前不久,笔者有幸受邀参加2017泰山瑞豹品牌发布会,并参观了泰山体育集团博物馆和瑞豹自行车工厂,闲话少叙,直接开讲。

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▲泰山体育集团成长足迹

泰山集团先后出色服务了四届奥运会、两届青奥会、三届世界大学生运动会、五届亚运会以及一千多次世界单项锦标赛和国内大型体育赛事,开创了中国体育企业大规模进军奥运的先河,成为迄今奥运史上最大的体育器材供应商

如今的泰山集团最早可追溯到1978年6月18日成立的乐陵县泰山器材厂,在39年的时间里,泰山人凭借一丝不苟、精益求精的工匠精神,从一个起源于县城的小企业,发展成为全球最大的综合性体育赛事服务商,并且先后服务四届奥运会、五届亚运会、两届青奥会、三届世界大学生运动会以及一千多次世界单项锦标赛和国内大型体育赛事,并全部实现“零失误、零故障、零投诉”,被前国际奥委会主席罗格先生称为“奥运史的奇迹”。与国内其他一些品牌“源于XX利”“秉承xx国血统”的宣传口号相比,泰山瑞豹那一抹鲜艳的中国红更加令人怦然心动。

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博物馆里摆放着各种各样的运动会纪念章、奖杯奖牌、奥运会火炬、荣誉证书、技术专利证书、领导运动员签名纪念品……参观人群中不知是谁说了一句:真有种想抢劫的念头。正是基于泰山集团服务对象的特殊性,从而决定了泰山集团产品器材的竞技属性,高起点,高要求,为竞技而生。

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▲展厅的中间摆放着两个一人多高的签名足球

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▲强大的科研实力是泰山集团创新发展的保障

泰山集团发展的核心动力在创新,集团拥有多个联合科研机构,研发人员近千名,同时拥有国内唯一的“国家体育用品工程技术研究中心”,行业内唯一的“博士后科研工作站”,“国家认定企业技术中心”,“国家认可实验室”等多个国家级研发平台,泰山集团凭借强大的科研实力,获得一千多项国内外专利,多项科技成果领先于国际水平。泰山集团还从源头着手,开发出多种新型科技材料,以满足产品性能需求,我国和谐号新一代高速动车组上就使用了泰山集团研发的材料。

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▲展厅一角

鞍马、平衡木、体操、吊环、单双杠、拳击、射箭、标枪、铁饼、铅球、高尔夫球、篮球、足球、自行车……家大业大的泰山集团的产品几乎涵盖了所有运动项目,我们甚至在展厅里看到了一架轻型飞机。

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▲如果背后有一位愿意为你举旗助威的男人,你还能在展厅里过一把奥运瘾

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▲国际自行车联盟主席布·库克森与泰山集团董事长卞志良合影

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别误会,并不是谁炸掉了碳架,瑞豹在这里展示的是自主研发的可降解树脂。长期以来,碳纤维被认为是不能进行回收的,大量的碳架被生产出来,报废之后产生的资源浪费和环境污染问题往往被我们忽视。面对环境保护问题,瑞豹开发出独特的可降解树脂,配合特殊溶剂在高温高压下,固化成型的碳纤维车架会被慢慢分解,使得碳纱回收再利用成为可能。由于分解回收的前提是预浸布使用特殊的可降解树脂,换句话说也就意味着瑞豹只能回收自己生产的碳架,从短期经济效益来看,瑞豹做的是亏本买卖,然而它体现的是一个企业的担当和品牌的形象。

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▲自行车展厅里,一款青花瓷定制涂装的车架格外吸睛

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▲进入生产车间,首先我们看到的是模具加工环节,泰山瑞豹能够自主设计、研发、制造模具

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▲使用电火花对模具细节进行精加工处理

离开模具房,我们来到瑞豹的检测实验室,这里会对车架、零部件、整车进行刚性、座管滑动、头管冲击、前倒、后倒、水平疲劳力、垂直力疲劳、踏力疲劳、座管冲击、震动疲劳、碟刹疲劳、头管强度、座管强度、锁紧力、中变扭力、耐腐蚀度等诸多项目进行严格检测,检测数据会记录在电脑中,与生产车间和研发实验室数据共享,能够第一时间对产品的研发生产进行监控和调整。

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▲车架垂直疲劳测试

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▲前叉疲劳测试

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▲五通扭力疲劳测试

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▲轮组侧向刚性检测

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除了力学测试外,瑞豹还要对车架进行化学性质的盐雾腐蚀测试,这是许多工厂都没有的环节,通过重重考验之后还没完,车架还要送到超声波检测实验室,用CTS-9006型超声波探伤仪对组件进行无损检测,检查内部是否有断裂、分层、纤维的厚度是否符合标准。对用户负责,首先要对自己狠心。

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单一的组件检测不能反映出车辆的整体情况,瑞豹还将组装好的整车放在试验台上,在坐垫、曲柄、弯把等位置施加下压力,底部设有不同厚度的“障碍物”,模拟真实的骑行环境(甚至还放上了水壶),这样能对整车性能进行全面测试,组装环节是否出现问题也能在此检测出来。

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卷料,也就是将裁剪好的碳纤维预浸布按照特定顺序角度铺叠在芯材上,使其初步具有车架形状,等待下一步固化,瑞豹工厂的卷料操作是在封闭的无尘车间进行,对环境要求十分严格,因此我们没有被允许进入车间内参观,由于涉及到部分商业机密和技术专利,连透过窗户向内拍摄也被谢绝,但可以肯定的告诉大家,我们在工厂内看到了许多国外知名品牌的产品,甚至包括环法职业车队的器材。

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▲一体成型的碟刹公路碳纤维前叉

卷料完毕之后进入入模固化环节,车架组件将要在这里经受高温高压的历练,最终固化成型。请注意看前叉舵管底部白色贴纸上的二维码,从卷料开始,这个二维码就与车架组件终身绑定,扫描二维码可以查询到车架组件在每个环节的具体情况,包括生产批次、操作员身份、检测精度等等,且每一个步骤完成之后都会进行独立的质检,这就意味着从EPS芯模、碳丝织纱、备料、卷料、固化成型、粗加工、胶合、补磨、涂装、组装、到最后整车包装,要经过十余道独立质检,中间任何一步出现差错,产品都不会流向下一个环节。

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▲扫码溯源,每一个环节都不容松懈

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▲一丝不苟的质检小哥完全忽略了镜头

值得一提的是,使用传统气袋成型的车架内壁会留下皱褶,使碳纤维材料性能折损,瑞豹的工程师们利用聚苯乙烯泡沫高分子聚合物受热收缩的特性,按照车架结构制作芯模,提高包覆精度,减少搭接位,为一体成型提供基础,然后通过将碳纤维生产技术与真空气囊模制技术相结合,创新出内外双模具一体成型技术,使车架内壁、外观均达到极致光滑,实现轻量化、刚性、强度、弹性的完美组合。

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每个组件都有独立的二维码,到最后,整车的所有零部件的信息资料会被汇总在一起被瑞豹永久保存,成为最终大家看到的贴在车架五通位置的二维码,车友将二维码发送给厂家即可查询真伪。

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成品车架五通底部的溯源码,二维码终身追溯,这也让所谓的“工厂货”、“代工流出品”无处藏身,要知道,一支车架从卷料开始就有溯源码傍身,无标无码的车架根本不存在,严格的标准化生产流程是赢得顶级品牌代工认可的重要因素。

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为了验证瑞豹的品控质量,现场负责人员随机抽取了一个半成品前三角组件,扫码之后,这个前三角的各项数据立刻展现在我们面前。

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▲固化成型后的组件会经过60分钟150度的高温胶合在一起,构成一个完整的车架造型

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▲钻孔前,工作人员再三确认开孔位置

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拥有多年机械加工经验的老师傅在进行治具调校,从他专注的眼神中笔者看到了一股工匠精神

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▲检查五通孔径是否合规

车架检测合格,录入系统数据之后,即将进入喷漆环节,在此之前,车架还被送到超声波清洗机里进行清洁,确保表面光洁平整。

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▲看看美骑产品技术组一群基佬,再看看别人家的妹子,说多都是泪啊

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一个质检员每天要用到上千次游标卡尺,每次用完之后不是揣在口袋里,也不是随手放在操作台上,而是小心放回工具盒内,瑞豹的员工告诉记者,这样的操作他们早就习以为常。

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国内一些工厂参观很难在室内拍摄大景,一方面受限于厂房面积,另一方面工厂环境卫生很难像自己家里一样收拾得干净整洁。不过在瑞豹巨大的工厂内,你完全可以三百六十度无死角拍摄,工厂地面一尘不染,质量、卫生、安全的标语随处可见,高素质、高标准、高要求已经成为一种企业文化。

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▲模具存放区一角

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个人比较喜欢暗黑版涂装,同行的工作人员告诉记者,瑞豹还提供私人订制涂装服务,价格公道。

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▲瑞豹自家的碳纤维场地车把(旁边的展架上放着某加拿大品牌的顶级破风弯把)

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▲严格的库房管理机制

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物料架上存放着大量货真价实的东丽碳纤维原料。国内大部分碳纤维车架工厂都是直接购买成品的碳纤预浸布,存放周期短,而且里面的水很深(碳丝来源,织纱工艺,树脂配方都是大家看不到的)。山东泰山瑞豹复合材料有限公司具有树脂研发和生产碳纤预浸布的能力,使用独家配方的军工级纳米树脂根据产能需求来生产预浸布,一方面能够保证原材料质量,同时还能降低库存成本。

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▲组装技师手上厚厚的老茧

整车组装区都是经验丰富的技师,工具上缠绕着厚厚的电工胶带,防止碰伤车架。部分特殊车型会由专人独立操作组装。

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最后,在工作人员的带领下,我们参观了泰山集团的技术研发中心,由于涉及保密项目,记者依然不能在内部拍摄,只能通过文字描述。技术中心主要承担公司新产品设计、开发、检测、中试、体育器材升级换代及集团科研项目申报等重要工作。

技术中心内拥有高压水切割机,能够在常温环境下以每秒近千米的速度喷射切割复杂轮廓形状,精度达到0.1mm;排布机,可以制备出不同含胶量的纤维预浸料,从而选出性能效果最优的预浸料;高低温交变湿热测试仪,可模拟-70℃~150℃/0~100%RH的环境,测试材料的抗老化性能;日晒气候试验仪,检测水标的日晒气候色牢度;盐雾实验室,检验产品的耐腐蚀度;拉力试验机,对成品和半成品进行拉伸、压缩、弯曲、撕裂、90°剥离、拔出力、延伸伸长率、抗拉强度等试验;红外光谱分析仪,对有机材料物质成分进行分析鉴别;扫描电子显微镜,可放大倍率5-100万倍,可用于观察树脂及复合材料断口形貌进行微观分析;流变仪,可以来研究高分子材料的热稳定性、剪切稳定性、流动性和阻尼特性;DMA动态热分析仪,用于研究树脂、弹性体、塑料和金属等材料随温度变化、振幅变化和频率变化条件下的动态力学性能;DSC差式扫描量热仪,测试固化反应热固化成型后固化度、玻璃化转变温度、熔融温度、结晶度等参数,为相关车间提供工艺参数,优化工艺;化学分析室,主要进行环氧树脂环氧值的检测、预浸料挥发分的检测、预浸料面密度的检测、预浸料含胶量的检测、碳纤维层压板含胶量的检测、凝胶率的检测、软化点的检测等;超声波探伤仪,可对碳纤维车架进行无损检测;3D打印机,可大幅降低生产成本,提高原材料和能源的使用效率,且可以“打印”造型复杂的产品……不过最最重要的还是这些先进仪器背后的科学技术人员,车友们在美骑网上键盘一下没什么,可千万别在这里装哔,不然会被送去水切割的。国产自行车品牌背后拥有如此强大的科研实力,瑞豹真的是扎心了。

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雄厚的技术研发实力、庞大的生产规模、标准化的工厂管理模式、高素(yan)质(zhi)的员工,很难理解完全具备一流工厂条件的瑞豹为什么如此低调。七年磨一剑,瑞豹的亮相给民族自行车品牌注入了一股新力量,同时也希望车友们给民族品牌一点信心,想了解更多瑞豹产品,五月上海展,不见不散。

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