初创企业高度订制化复合材料网格编织技术实现大幅降本增效

    尽管如此，公司创始人Oberste和他的团队仍然看好复合材料在汽车行业的发展。在执行订单的同时，他们更加积极地与欧美各大主机厂及一级供应商频繁接触，寻找用WEAV3D技术生产汽车内饰件、皮卡尾门等汽车面板的商业机会。

 

    “我们的技术将改变汽车行业的量产规则。”Oberste表示，“它每年能够生产20万-50万块汽车面板，质量可与金属面板比肩、但重量更轻。更关键的是，与有机板、ATL等工艺相比，它的生产成本下降了30%-75%。”

 

 

   WEAV3D技术

 

    该技术本质上是一种以市场现有的热塑性单向预浸带为原料的编织技术，对纤维和树脂的种类没有特殊要求，且不同种类的单向带可以混用。在前期实验中，技术人员多采用PP、PC、PET、PA等热塑性树脂以及玻纤、碳纤两种增强材料，还研究了金属带材和光纤带材的编织可行性。

    经过设备的牵引，预浸带被编织形成经纬网格结构，再通过红外线的照射和辊轴的压实，最后以片材或卷材的形式交付给客户。根据需求，WEAV3D还可提供结构剪修和预制件加工等服务。

图中的网格结构混用了碳纤维/PP、玻纤/PP和铜带三种带材

 

 

    目前，WEAV3D的全尺寸试验机主要加工25毫米幅宽的带材，加装配适器后可加工幅宽可降至5毫米，整体改装后可提升至25毫米以上。

 

    成品复合材料网格结构可宽至1.5米，厚至5层、长度不受限制。

    Oberste表示，该技术最大的优势是高度的灵活性和适应性，能根据不同行业的差异化需求，调整预浸带的种类和网格的编织密度。

 

    客户可根据最终产品的要求，用不同的后续工艺对网格结构进行再加工。如果部件形状相对简单，可以直接铺层热成型；如果稍有难度，可以模压成型；如果高度复杂，可以先做成预制件，然后复合模塑成型。

 

    “用网格结构增强的短切纤维/长纤维复合材料，其强度、硬度和刚度都将得到显著提升，这有助于降低部件厚度、减少加强筋用量，最终实现进一步减重。”

 

    目前，WEAV3D已经开始着手研发下一代编织设备，目标直指汽车市场，预计将于2022年问世，生产效率有望提高至现有三倍，红外加热及辊轴系统也将被更高效的超声焊接系统所取代。