我已经看到了未来
既然 21 世纪的前 20 年已经过去，我们自然会倾向于回顾过去的 20 年并评估事物——个人的、专业的、文化的等等。结果是一长串“最好的”和“最坏的”列表试图正确看待发生在我们身上的事情。
我们可以对复合材料制造做同样的事情，并回顾可以说是该行业有史以来最重要的 20 年增长。然而，回顾所有这些，我一直在问自己：复合材料 M&P 的过去 20 年告诉我们关于未来 20 年的什么？简短的回答是我不知道。但我确实有一些值得关注的事情。
首先是成本。如果您在这个行业工作了很长时间，您就会知道复合材料往往比传统材料更贵——按单位计算。多年来，这是一个巨大的障碍。让潜在客户忽略用复合材料替换金属零件的前期成本是非常困难的。然后，几年前，我们开始听说复合材料“购买”计划。因此开始了更加一致的努力来评估复合材料如何在零件或结构的整个生命周期中证明更具成本效益。这是因为复合材料比传统材料更耐用。而且，当涉及减轻重量时，级联的好处包括节省燃料和能源。多年来，复合材料的增值一直是它们传达的维护优势。随着波音 787 和空中客车 A350 进入服务的第二个十年，随着航空公司评估这些复合材料密集型飞机的性能，我想我们会发现复合材料结构的易于维护实际上是一个主要因素受益。
第二个是自动化/数据。我把这两个放在一起，因为它们是齐头并进的。复合材料成为制造商标准材料托盘的一部分的后果之一是提高了期望。在未来 20 年内，该行业对手工上层和电子表格的依赖不会减少。每个消耗复合材料的主要终端市场都将以前所未有的数量增长。 737 和 A320 的单通道替换机将以每月 60-100 架的速度建造。日常汽车和卡车模型的生产速度为每年 500,000 辆。风能行业已经是复合材料的最大消费者，未来 20 年有望实现大幅增长。如果石油和天然气行业明天醒来并决定复合管道是未来，那么世界上可能没有足够的碳纤维来完成这项工作。跟上步伐的唯一方法是使用满足客户数量、质量和一致性要求的自动化。而且，很快，如果没有记录设计、材料、加工、精加工和质量规范的数据，您将无法向客户交付复合材料部件或结构。简而言之，如果您是复合材料制造商并且尚未聘请首席数据官，请开始寻找。
第三个，也是最后一个，是设计工程。复合材料非常棒，因为可用的树脂、纤维和工艺类型的多样性为几乎所有应用提供了工程解决方案。复合材料是一项挑战，因为可用的树脂、纤维和工艺类型的多样性为几乎所有应用提供了工程解决方案。事实证明，所有这些复杂性都很难在软件环境中建模。在过去的 20 年里，这造成了设计的不确定性——您设计的复合材料部件可能会或可能不会按预期执行的挥之不去的感觉。这导致了 10% 规则：根据规格设计复合材料部件，然后添加 10%（树脂、纤维等）以防万一。这种不确定性将在未来 20 年消失；设计软件的发展方向不仅仅是匹配复合材料的复杂性。
我错了吗？时间会告诉你，或者你可以告诉我。让我知道您对未来 20 年的看法。给我发电子邮件 [email protected]。
纤维