AeroLas нацелена на индустриализацию углеродной пряжи

Компания AeroLas GmbH (Мюнхен, Германия) разработала процесс прядения, с помощью которого прерывистые нити углеродного волокна могут быть объединены с термопластическим волокном для создания пряжи, которая может иметь потенциальное применение в аддитивном производстве, 3D-печати и других процессах производства композитов.

Технология AeroLas является производной от традиционного прядения, в котором используется кольцевое прядение (см. Фото). Майкл Мут, исполнительный директор AeroLas, отмечает, что этот кольцевой прядильщик, используемый для прядения 80 процентов мировой пряжи, несовместим с углеродными волокнами. «Путешественник» кольца, который направляет нити на бобину (коп), расположенную в центре кольца, слишком острый и приводит к разрыву нитей из углеродного волокна.

Чтобы решить эту проблему, AeroLas обратилась к технологии воздушных подшипников, которую компания разработала в течение нескольких десятилетий для сотен промышленных применений. Воздушный подшипник, как следует из названия, заменяет традиционные металлические подшипники сжатым воздухом, чтобы создать зазор между двумя фрикционными поверхностями.

Используя эту технологию, AeroLas переосмыслила прядильное кольцо, чтобы создать конструкцию «кольцо в кольце», в которой сжатый воздух подается в зазор между ними для облегчения вращения. Такой дизайн устраняет необходимость в традиционном путешественнике и позволил AeroLas перейти на изогнутый, округлый путешественник, который не повреждает нити из углеродного волокна (см. Фото и видео).

Мут говорит, что последние несколько месяцев компания потратила на работу с углеродными волокнами разной длины, комбинируя их с термопластическими волокнами, чтобы определить оптимальную длину волокна для процесса прядения. По его словам, предварительные результаты показывают, что идеальная длина нити из углеродного волокна составляет около 80 миллиметров. Компания создала прототип пряжи, в которой комбинируется рубленое углеродное волокно с полиамидом 6 (PA6), и предложила образцы для оценки производителям добавок. По словам Мута, предварительные отзывы были положительными. Кроме того, AeroLas привезла свои материалы на выставку JEC World 2019 в Париже (12-14 марта), где вызвала большой интерес со стороны поставщиков материалов и OEM-производителей.

Мут говорит, что в этом процессе можно комбинировать техническое волокно с любым термопластическим волокном, но до настоящего времени основная часть работы компании была связана с углеродным волокном. В частности, AeroLas рассматривает свой процесс прядения как идеальную цель для переработанного углеродного волокна. Мут отмечает, что большинство переработанных углеродных волокон превращается в формат нетканого материала, который, хотя и полезен, не использует механические свойства волокна.

«У Airbus и Boeing много лома, и им нужно решение, чтобы превратить его в пригодный для использования продукт», - говорит Мут. «На самом деле мы предпочитаем называть это вторичной переработкой, поскольку наш процесс сохраняет ценность углеродного волокна, сохраняя его ориентацию в одном и том же направлении». Мут также отмечает, что пряжа гибкая, а небольшой радиус изгиба делает ее идеальной для 3D-печати. ​​

По словам Мута, следующим шагом для AeroLas станет индустриализация и коммерциализация технологии прядения. Поскольку прядение выходит за рамки основного бизнеса AeroLas, цель состоит в том, чтобы сформировать новое юридическое лицо, нанять инженеров и построить прядильную машину в промышленных масштабах. Однако это потребует значительных инвестиций, которые Мут и его команда в настоящее время ищут у заинтересованных инвесторов.

Для получения дополнительной информации посетите сайт www.aerolas.de/en/main/textile_technology.htm или напишите по электронной почте [email protected].