全球碳圈看厦门,厦门碳圈看鸿基——如果你对碳纤维自行车轮组领域有一定了解,很难没听说过鸿基伟业的鼎鼎大名。这家号称全球最大碳圈制造商的企业,在过去的一年里生产了近40万个碳圈,高端产品登上了环法大赛的舞台。鸿基伟业也是业内率先攻克可替换式碳辐条大规模量产难题的厂商之一,其碳辐条年产量可达万支,大大推动了碳辐条轮组在自行车运动中的普及。
如此重量级的工厂,业内人士们自然对其充满了好奇心。不过由于鸿基伟业长期专注于OE业务,甚少对外开放,因此一直是厦门最神秘的碳纤维工厂之一。我也是直到最近,才有机会正式探访鸿基伟业,了解这家巨无霸企业的点点滴滴。
下面就跟随我的脚步,来看穿鸿基伟业吧——
历史沿革
鸿基伟业的创始人王氏兄弟从90年代中期就接触到碳纤维/复合材料行业,做羽毛球拍/网球拍。年代初期,王氏兄弟开始进入自行车行业,与合作厂商配合产销自行车架。年,鸿基伟业正式成立,开启了自主生产之路,主业为碳纤维自行车车架。
鸿基伟业在10年前就已接到了一些大品牌的OE订单,同期,公司旗下的自主品牌——Wiel也进入了碳纤维自行车整车领域。在最高峰时,鸿基伟业的碳纤维车架年产量达到了三万个。不过,由于车架生产与公司的自动化发展方向不符,自主品牌与代工业务难以兼顾,以及共享单车冲击等原因,鸿基伟业逐渐减少了车架的生产,将重心转移至碳纤维轮圈。
在行业低谷的几年,公司持续积蓄着力量,在各个工序逐步实现自动化,并且提高产能。在工厂搬迁之前,轮圈的年产量就从8万个逐步提升到15万个。
年上海展上的WIEL自行车(图来自网络)
年,鸿基伟业从集美后溪搬迁至同安区的现址。该厂房有3万5千平的面积,产能大增。搬迁后的一年,新冠疫情爆发,在熬过了疫情初期的阵痛之后,鸿基伟业的订单量开始暴增,这个工厂可以说是刚投产就面临产能瓶颈了。即使通过增加生产线,提高自动化率等方式,将产能再加60%,公司现有的订单已排产至年。于是,新的工厂、新的资本运作模式,箭在弦上。鸿基伟业正在筹划的下一个工厂将会拥有超过10万平米的面积,预计在年投产,届时公司的轮圈总产能可达万个每年。
技术流
从一开始,鸿基伟业就和大部分碳纤维企业有所不同,他们非常看重生产端的研发和专利。在这次工厂参观的过程中,我发现他们几乎在每个生产环节,都有引以为豪的自研技术,包括并不限于各种自主研发和制造的生产设备、自动化流水线、独特的高温高韧度树脂配方、自动化碳带缠绕技术、无涂装碳圈、自动研磨抛光、六轴CNC自动钻孔、拉挤成型碳辐条等等。每当我参观一个行业例牌工序,技术总监都能说出它与别不同的地方。
鸿基伟业的技术实力得到了各种研究院以及OE客户的认可,并且在相互合作中持续产出成果,从而应用到生产以及新的领域中。
碳辐条是鸿基伟业的代名词之一。该公司从年开始就研究可替换碳辐条,试过模压成型、胶合金属件等传统工艺,均未达到理想强度。最终,该产品的形态确定为拉挤成型、物理链接结构。经测试,鸿基伟业生产的碳辐条有N的抗拉极限,拉伸强度和低延展性能远超传统金属辐条,同时还能减重30%。在各种可替换碳辐条的技术路线中,鸿基路线率先实现了高稳定性,从而为大规模量产铺平了道路。在未来,碳辐条不仅会应用在自行车轮组上,更多体量庞大的行业也有机会用上这项新技术。
轮圈方面,鸿基伟业在卷料工序大胆使用机械自动化技术。独特的自动缠绕技术,让轮圈的受力位置加强碳布排叠,从而增加强度,减轻重量,同时还获得了独特的外观。
老董事长王景山向大家介绍这款自动缠绕轮圈——轮圈的辐条开孔位置硬,过渡位置软,号称“会呼吸的碳圈”。
碳纤维汽车轮毂也是鸿基伟业的未来发展方向之一。区别于传统的热压罐成型技术,鸿基伟业以钢模+高压气囊的方式,提高碳纤维叠层致密性。公司已经和数家跑车品牌合作研发测试多年,为投入市场做最后的准备。
除此之外,鸿基伟业还有轨道交通、无人机、航空等碳纤维产品,市场潜力巨大。
鸿基伟业门口放着一台测试车,行驶里程已经超过10万公里,同时碳纤维轮毂也实际装车跑过川藏线。
走进车间
鸿基伟业有很多值得称道之处,个人认为当中最厉害的点在于——他们有独立的设备开发部门,能自主研发和制造生产设备,并且卖给国内同行。碳纤维生产线上的一些自研设备,性能甚至优于外采的进口设备。针对大型碳纤维部件,鸿基伟业也能自制超大型成型设备,以满足生产需求。
高度自动化是鸿基伟业的发展方向,自动缠绕轮圈是其中一项看家本领。由于在这个劳动密集型工序节省了大量人力,所以公司的人效进一步提升。这也是鸿基伟业在新的一年以人的员工规模冲击80万个碳圈年产量的底气所在。
成型车间装配有中央空调,脱模流水线与成型炉隔离,让操作台保持二十五六度的温度,改善了员工的工作环境,同时也提高了产品品质。这也是大部分碳纤维同行做不到的事情。
碳纤维工厂都有产品溯源体系,鸿基伟业也有,他们可以追溯到每一个碳圈在哪条生产线的哪个炉子的哪一层上成型。
目前正在加紧筹备的一条新生产线。可以看到流水线是很长的一条,炉、轨道和模具都是标准化的,生产效率很高。
不单单卷制和成型,精细和涂装工序也在实现自动化流水线作业。
CNC自动钻孔设备,通过程序控制碳圈的钻孔角度和数量,生产过程快准狠。
稳定的品质需要严苛的检测来保证,疲劳测试有一系列自主摸索出来的测试方法和标准。
DSC、DMA、X光等检测设备配齐,为未来进军汽摩领域做好准备。
此次工厂参观正值周日,好在测试车间还有人在上班。于是在我的怂恿之下,工程师临时增加了两组轮圈极限气压破坏性测试。
首先测一波有钩碳圈的极限气压。由于传统气泵的极限——PSI是打不爆轮圈的,于是鸿基伟业增设了这台水压测试设备。
经过几分钟的预压之后,压力迅速增加,看着,的数字出现在屏幕上,围观群众们不禁害怕随时会发出一声巨响。终于,在.57PSI这个最大值,轮圈闷声炸了……据介绍这个结果也很符合他们的日常测试。
炸掉的轮圈。
试完有钩圈来试无钩直边圈。由于打到PSI时是有可能炸的,因此厂里测试都是把轮圈放到门的另一边再打气。这一次,孔队亲自操刀,一番输出之后最大气压跳到了PSI,已经累的打不动了,真空胎(测试时有内胎)还没炸出来,就此作罢。一般直边真空圈的最大气压限制是73PSI,这是考虑了真实路面使用过程中的实际情况,瞬时局部气压会大大增加,所以要留出很大的冗余度。在正常情况下——使用标准尺寸的直边圈,搭配质量达标的真空胎,轮圈和轮胎是不会炸的。
目前,鸿基伟业有无钩直边圈,也有传统的有钩圈。得益于先进的轮圈制造工艺,有钩圈的重量也能做到逼近直边圈,于是敢于推高框轮。
当50mm的碳刀超过铝轮的重量时,我们感叹时过境迁;如今60mm+的大碳刀已经能达到曾经综合轮的重量,时代已经悄然改变。不禁想象,下一个时代,中国制造还会带来什么样的惊喜。
筑鸿基之志,建百年伟业。