في الفصل الخاص بأهداف التكنولوجيا الصناعية خارطة طريق تكنولوجيا صناعة الثلاجات في الصين (إصدار 2025)ورد في النص ما يلي: "سيتم إجراء أبحاث حول تقنيات بديلة لعوامل رغوة البولي يوريثان، وتطوير تقنيات رغوة جديدة ذات قوة عالية وموصلية حرارية منخفضة، والتحسين المستمر لعمليات الرغوة وتطويرها، وذلك لتعزيز تطوير وتطبيق مواد رغوة البولي يوريثان عالية الأداء، ومنخفضة التحلل، وصديقة للبيئة." من خلال هذه الكلمات الموجزة والملهمة، تتضح اتجاهات تطوير تقنية رغوة البولي يوريثان في صناعة الثلاجات بشكل جليّ. أولاً، تقليل الموصلية الحرارية لرغوة البولي يوريثان الصلبة؛ ثانياً، تحسين كفاءة الإنتاج؛ وثالثاً، تعزيز التحول الأخضر ومنخفض الكربون.
تقليل الموصلية الحرارية لتعزيز كفاءة الطاقة في الثلاجة
تُعدّ رغوة البولي يوريثان الصلبة مادة العزل الأساسية المستخدمة في أبواب الثلاجات ووحداتها، وتلعب دورًا حاسمًا في تحسين أداء الثلاجة بشكل عام. ومن بين مؤشرات الأداء المختلفة، تبرز كفاءة الطاقة كمقياس رئيسي. وفقًا للتحديثات خارطة طريق تكنولوجيا صناعة الثلاجات في الصينبحلول عام 2030، من المتوقع أن يتحسن متوسط مستوى كفاءة الطاقة في الثلاجات بمقدار 251 ضعفًا مقارنةً بعام 2024، وبمقدار مماثل بحلول عام 2035 مقارنةً بعام 2030. وفي مؤتمر الصين لتكنولوجيا الأجهزة المنزلية لعام 2024 (جلسة الثلاجات)، كشف تشنغ جيان هونغ، الباحث في المعهد الوطني الصيني للتوحيد القياسي، أن مراجعة معايير كفاءة الطاقة في الثلاجات من المقرر الانتهاء منها بحلول منتصف عام 2025 وإصدارها بنهاية العام. وهذا يؤكد ضرورة تحسين كفاءة الطاقة في الثلاجات.
وسط هذا التحول، وباعتبارها قطاعًا رئيسيًا في سلسلة صناعة الثلاجات، ظلت صناعة رغوة البولي يوريثان الصلبة دؤوبة ومبتكرة، محققة تخفيضات في التوصيل الحراري من خلال مسارات تقنية متعددة، وبالتالي دعم تحسين أداء الطاقة للثلاجات.
الابتكارات في المواد الخام تقود التقدم
أما فيما يتعلق بالمواد الخام، فقد أحرزت الشركات الرائدة تقدماً كبيراً في خفض الموصلية الحرارية من خلال التطورات التكنولوجية في بوليولات البولي إيثر و MDI البوليمري.
تُعدّ شركة وان هوا الكيميائية، الرائدة في مجال المواد الخام للبولي يوريثان، مورداً رئيسياً لمزيج البوليمر MDI وبولي إيثر بوليول المستخدم في عزل الأجهزة المنزلية. في عام 2024، بلغت الطاقة الإنتاجية المحلية لشركة وان هوا الكيميائية من MDI 3.1 مليون طن، منها 1.1 مليون طن في يانتاي، و1.2 مليون طن في نينغبو، و800 ألف طن في فوجيان. أما طاقتها الإنتاجية من بولي إيثر بوليول فتبلغ 550 ألف طن. وقد حققت تقنية الرغوة فائقة الكفاءة في استهلاك الطاقة من وان هوا انخفاضاً في الموصلية الحرارية يصل إلى 10% في رغوة البولي يوريثان، مع تحسين توزيع الحرارة لتعزيز مساهمة العزل في توفير الطاقة.
تتصدر شركة هونغباولي قطاع صناعة مزيج البولي يوريثان بوليول الخاص بالثلاجات، بطاقة إنتاجية سنوية تبلغ 150 ألف طن. ووفقًا لبيانات الملكية الفكرية لشركة تيانيانتشا، فقد قدمت شركة جيانغسو هونغباولي غروب المحدودة طلب براءة اختراع بعنوان "طريقة تحضير رغوة البولي يوريثان الصلبة، مادة الرغوة وتطبيقاتها" (رقم المنشور CN202410372808.6). يشير ملخص براءة الاختراع إلى أن هذه الطريقة تسمح بجرعة قصوى أعلى من رباعي ميثيل السيلان مع الحفاظ على استقراره وتوزيعه المنتظم داخل التركيبة، مما ينتج عنه رغوة بولي يوريثان صلبة ذات كثافة منخفضة وموصلية حرارية منخفضة.
العلامات التجارية الأجنبية تحافظ على قوتها التقنية
على الرغم من انخفاض حصة العلامات التجارية الأجنبية في سوق المواد الخام، حيث لم يتبق سوى شركتي BASF و Dow Chemical نشطتين في المنافسة، إلا أن قدراتهما على الابتكار التكنولوجي لا تزال معترف بها على نطاق واسع ولا يمكن الاستغناء عنها في هذه الصناعة.
على سبيل المثال، تعاونت شركة داو مع شركة كانغلونغ للمعدات لتطوير تقنية الرغوة الفراغية، والتي تُستخدم في قطاع الثلاجات منذ عدة سنوات. ويتمثل المبدأ الأساسي لهذه التقنية في تحسين سيولة الرغوة وتجانس كثافتها، مما يقلل من حجم الخلايا الدقيقة ويخفض التوصيل الحراري. وصرح ممثل عن شركة داو قائلاً: "تُمكّن تقنية الرغوة الفراغية مصنعي الأجهزة من تحسين كفاءة الطاقة بنسبة 10% دون زيادة التكاليف".
تتشارك صناعة المجمدات نفس الأهداف المتعلقة بالتوصيل الحراري لطبقات العزل مع صناعة الثلاجات.
أوضحت شركة أوكما أن اتجاهات استخدام رغوة البولي يوريثان الصلبة في المجمدات ترتكز بشكل أساسي على جانبين. أولهما، تقنية عزل البولي يوريثان عالية الأداء، التي تستخدم تقنية الشفط الفراغي أثناء عملية التشكيل لتعزيز تدفق المواد بشكل أكثر انتظامًا داخل المجمد، مما يُحسّن قوة الرغوة وتجانس التوزيع الحراري. وثانيهما، من المتوقع أن تشهد تقنيات مثل التشكيل بالرغوة ذات الخلايا الدقيقة، والكرات المجهرية المجوفة، والمواد ذات الموصلية الحرارية المنخفضة، انتشارًا أوسع في قطاع المجمدات. وقد حسّنت أوكما حاليًا أداء العزل وخفضت الموصلية الحرارية من خلال تحسين عمليات الإنتاج والمواد الخام، بالإضافة إلى استخدام تقنية تشكيل رغوة البولي يوريثان المتقدمة.
اتجاهات التصميم فائق النحافة تدفع إلى ترقية المعدات
يُعدّ التصميم فائق النحافة اتجاهاً رئيسياً في تطوير الثلاجات. ومع ازدياد حصة هذه الثلاجات في السوق، يطالب المصنّعون باستخدام رغوة البولي يوريثان ذات كثافة أكثر تجانساً وجودة أفضل. وهذا يستلزم تحديث معدات الخلط المسبق، والانتقال من نظام الحقن أحادي المسدس إلى أنظمة الحقن المتزامن متعددة المسدسات.
وأوضح تشو تشنهوا قائلاً: "على سبيل المثال، تسمح تقنية الحقن بخمسة مسدسات وخمسة أنظمة المستخدمة في ثلاجات المطبخ المدمجة فائقة الرقة وعالية الجودة بطبقات عزل أرق مع تحقيق توصيل حراري منخفض. وهذا يفرض متطلبات أكثر صرامة على توحيد كثافة الرغوة".
قال مهندس البحث والتطوير في شركة هايسنس الأجهزة الكهربائية مجلة: "تستخدم العديد من مصانع الثلاجات المنزلية الآن أنظمة خلط مسبق بأربعة أو خمسة مسدسات على الجانب الخلفي لتحقيق أداء عزل أفضل حتى مع ازدياد رقة الأبواب والخزائن."
تحسين كفاءة الإنتاج عبر مراحل متعددة
إلى جانب السعي الدؤوب لتحقيق كفاءة الطاقة، يولي قطاع صناعة الثلاجات اهتماماً مماثلاً بتحسين كفاءة الإنتاج. ويتماشى التطوير التكنولوجي لمواد رغوة البولي يوريثان الصلبة بشكل وثيق مع توجه قطاع الثلاجات نحو التصنيع عالي الكفاءة.
قال تشو تشنهوا، مدير مبيعات شركة رونينغ لصناعة البوليمرات المحدودة (فرع الصين): "يعتمد تحسين كفاءة الإنتاج في صناعة الثلاجات بشكل أساسي على زيادة وتيرة الإنتاج وتعزيز التحول الرقمي. ونقصد بزيادة وتيرة الإنتاج زيادة سرعة الإنتاج. ففي السابق، كان إنتاج ثلاجة واحدة يستغرق 30 ثانية أو حتى دقيقة. أما الآن، فالهدف هو تقليص هذه المدة إلى 18 ثانية، أو حتى 9 ثوانٍ فقط لكل وحدة. ويشير التحول الرقمي إلى القدرة على تتبع كل من معدات التشكيل وأنظمة المواد الخام عبر الإنترنت، مما يتيح عملية رقمية بالكامل تعزز الكفاءة الإجمالية."
لتحقيق إنتاج عالي التردد، يُعد تقليل وقت فك القوالب محورًا تقنيًا رئيسيًا في هذه الصناعة.
طوّرت شركة وان هوا كيميكال تقنيةً لفك القوالب السريع باستخدام مزيج البولي إيثر، مما يُحسّن كفاءة الإنتاج بشكل ملحوظ ويُخفّض تكاليف التصنيع. وقد شارك أحد ممثلي الشركة دراسة حالة قائلاً: "باستخدام نظام فك القوالب القياسي الذي يستغرق 300 ثانية، كان بإمكان مصنع يعمل به 3200 عامل إنتاج 3.5 مليون ثلاجة سنويًا. بعد الترقية إلى نظام فك القوالب السريع الذي يستغرق 130 ثانية، انخفض عدد العمال إلى 2800 عامل، بينما ارتفع الإنتاج السنوي إلى 6.7 مليون وحدة. وانخفضت تكلفة تصنيع الوحدة الواحدة بمقدار 551 طنًا. والآن، طوّرنا نظام فك القوالب فائق السرعة الذي يستغرق 70 ثانية، وهو من بين الأنظمة الأكثر تطورًا في هذا المجال."
كما أن تقنية الرغوة الفراغية من داو تقلل وقت فك القوالب بما يقارب 50%، مما يزيد بشكل كبير من دورات الإنتاج ويعزز الكفاءة الإجمالية.
تُعد سرعة تغيير القوالب عاملاً حاسماً آخر لتحسين الإنتاجية. وقد صرّح بذلك أحد ممثلي الشركة. يوريكسيد أوضح أن تغيير القوالب يشمل الآن طريقتين: التغيير التلقائي والتغيير السريع. في السابق، كان تغيير القوالب يستغرق من 30 دقيقة إلى ساعة، لكن عملاءنا يطالبون الآن بإتمام العملية في غضون 10 دقائق. بالنسبة للتغيير السريع للقوالب، تجهيزات يجب إعادة تصميم خط إنتاج الرغوة. تغيير القوالب الأوتوماتيكي أسرع بكثير - يمكن لجهاز واحد على خط الإنتاج أن يحمل قالبين ينقلبان لأعلى أو لأسفل حسب الحاجة، مما يقلل وقت تغيير القالب إلى 3-5 دقائق فقط.
علاوة على ذلك، ولمعالجة تحديات مثل سهولة سقوط الأبواب الداخلية للثلاجة أثناء تثبيت القوالب، وارتفاع كثافة العمل في تجميع بطانات الأبواب، يوريكسيد وقد تطور خط إنتاج رغوة آلي بالكامل لأبواب الثلاجاتيُتيح هذا النظام تجميعًا آليًا لهياكل الأبواب والبطانات، وتسخينًا مسبقًا آليًا للقوالب، وتبديلًا آليًا بينها. ونتيجةً لذلك، تنخفض تكاليف الإنتاج في مصانع الثلاجات بشكل ملحوظ، وتتحسن موثوقية المنتج، وترتفع كفاءة التصنيع بشكل كبير.
التنمية الخضراء ومنخفضة الكربون عبر سلسلة الصناعة بأكملها تدعم صناعة رغوة البولي يوريثان الصلبة
وفقًا للتحديث خارطة طريق تكنولوجيا صناعة الثلاجات في الصين (2025)بحلول عام 2035، من المتوقع أن تستحوذ منتجات الثلاجات الصديقة للبيئة على 301 تريليون طن من السوق، وهو هدف ملموس يشير إلى التحول الأخضر الذي تشهده الصناعة. في الواقع، كشفت شركة كوفسترو، بالتعاون مع هاير وميديا، في السنوات الأخيرة عن ثلاجات صديقة للبيئة مصنوعة من مواد خام منخفضة الكربون في معرض الصين الدولي للاستيراد (CIIE).
لدعم صناعة الثلاجات في تحقيق ترقيات للمنتجات منخفضة الكربون وموفرة للطاقة، وانهوا الكيميائية يقدم حلولاً في ثلاثة مجالات رئيسية:
مواد خام خضراءطورت شركة وان هوا مادة البولي إيثر الحيوية، مما يقلل من انبعاثات الكربون الناتجة عن المواد الخام. وقد حصلت بعض هذه المنتجات بالفعل على الشهادات ذات الصلة.
العمليات الخضراء: إن تطوير وتطبيق مزيج البولي إيثر ذي الموصلية الحرارية المنخفضة للغاية من قبل شركة وان هوا يحسن بشكل كبير من كفاءة الطاقة في الثلاجات وسخانات المياه، مما يساهم في تحديثات توفير الطاقة في الصناعة.
إعادة التدوير الخضراءطورت شركة وان هوا تقنية لإعادة تدوير رغوة البولي يوريثان المستعملة، مما يتيح إعادة تكوين مواد البولي يوريثان على المستوى الجزيئي من خلال التفاعلات الكيميائية، وهو ما يدعم الاقتصاد الدائري. وقد تم تدشين محطة تجريبية لإعادة تدوير رغوة البولي يوريثان الصلبة بنجاح في عام 2022.
بالرغم من HFC-245fa و LBA ستواجه هذه الشركات قيودًا على استخدامها في السوق الأوروبية بدءًا من عام 2026، إلا أنها لا تزال تتمتع بمزايا تنافسية قوية في الصين وأسواق التصدير الأخرى. ومؤخرًا، بدعم من كاربون لينك, شركة بلوستار-هانيويل للمواد الجديدة المحدودة أُجريت تقييمات البصمة الكربونية لثلاثة منتجات أساسية: HFC-245fa وHFO-1233zd(E) وHFO-1234zd(E). وقد صُدّقت هذه التقييمات من قِبل جهة خارجية معتمدة. TÜV SÜD، مما يوفر دعماً قيماً لتطوير مصنعي الثلاجات من الشركات المصنعة الأصلية بطريقة منخفضة الكربون.
تستجيب شركة UREXCEED بشكل استباقي لتمكين سلسلة القيمة في صناعة الثلاجات
تُجسّد هذه الجهود كيف يُواءم كبار موردي المواد الخام ومعدات البولي يوريثان المستخدمة في صناعة الثلاجات في الصين مع المتطلبات المتطورة لصناعة الثلاجات. يوريكسيدنحن نواكب منافسينا ونحرز تقدماً مستمراً. واستجابةً لاحتياجات العملاء، قمنا بتطوير بطانات داخلية لـ قوالب التجميد نستخدم مجموعة متنوعة من المواد لتناسب مختلف مستويات الميزانية. كما قمنا بتصميم تجهيزات تغيير القوالب الأوتوماتيكيةمما يتيح للعملاء إنتاج نماذج متعددة في وقت واحد بمرونة أكبر.
بالإضافة إلى ذلك، نقدم أ مجموعة متنوعة من خطوط إنتاج المجمدات والثلاجاتمن القوالب اليدوية إلى الأنظمة شبه الآلية وصولاً إلى خطوط الإنتاج الآلية بالكامل. من تحضير المواد الخام إلى تصميم خط الإنتاج، تقدم UREXCEED حلولاً شاملة لاستثمارك في تصنيع الثلاجات.
لذا، إذا كنت متفائلاً بشأن مستقبل منتجات الثلاجات وتتطلع إلى بدء مشروعك الخاص في هذا القطاع، يترك يوريكسيد كن شريكك الموثوق.