AeroLas 瞄准碳纤维纱线产业化
AeroLas GmbH（德国慕尼黑）开发了一种纺丝工艺，通过该工艺可以将碳纤维的不连续长丝与热塑性纤维结合，形成一种纱线材料，在增材制造、3D 打印和其他复合材料制造工艺中具有潜在应用。
AeroLas 的技术是使用环锭纺纱机的传统纺纱技术的衍生物（见图）。 AeroLas 的执行董事迈克尔·穆斯 (Michael Muth) 指出，这种环锭纺纱机曾经纺出世界上 80% 的纱线，与碳纤维长丝不兼容。环的“钢丝圈”将细丝引导到位于环中心的线轴 (cop) 上，但过于锋利会导致碳纤维细丝断裂。
为了解决这个问题，AeroLas 转向了空气轴承技术，该公司几十年来为数百种工业应用开发了该技术。顾名思义，空气轴承用加压空气代替传统的金属轴承，以在两个摩擦表面之间形成间隙。
使用这项技术，AeroLas 重新考虑了纺纱环以创建环中环设计，将加压空气送入两者之间的间隙以促进旋转。这种设计消除了对传统钢丝圈的需求，并允许 AeroLas 改用不会破坏碳纤维细丝的弯曲圆形钢丝圈（参见照片和视频）。
Muth 说，该公司在过去几个月中一直在研究不同长度的碳纤维，将其与热塑性纤维结合，以确定纺纱过程的最佳纤维长度。他说，初步结果表明，理想的碳纤维长丝长度约为 80 毫米。该公司创造了一种将短切碳纤维与聚酰胺 6 (PA6) 结合在一起的原型纱线，并提供样品供添加剂制造商进行评估。 Muth 说，初步反馈是积极的。此外，AeroLas 将其材料带到了在巴黎举行的 2019 年 JEC World 展会（3 月 12 日至 14 日），并在那里获得了材料供应商和原始设备制造商的浓厚兴趣。
Muth 表示，该工艺可以将技术纤维与任何热塑性纤维结合，但该公司迄今为止的大部分工作都是使用碳纤维。 AeroLas 尤其将其纺纱工艺视为回收碳纤维的理想目标。 Muth 指出，大多数回收的碳纤维被转化为非织造形式，虽然有用，但没有利用纤维中可用的机械性能。
“空客和波音有大量废料，他们需要一种解决方案将其转化为可用产品，”穆斯说。 “我们实际上更愿意称之为升级回收，因为我们的工艺通过保持碳纤维的方向一致来保持碳纤维的价值。” Muth 还指出，纱线柔韧，弯曲半径小，非常适合 3D 打印。
Muth 说，AeroLas 的下一步是纺纱技术的工业化和商业化。由于纺纱不属于 AeroLas 的核心业务范围，因此目标是组建一个新的公司实体，聘请工程师并建造生产规模的纺纱机。然而，这将需要大量投资，Muth 和他的团队目前正在向感兴趣的投资者寻求投资。
欲了解更多信息，请访问 www.aerolas.de/en/main/textile_technology.htm 或发送电子邮件至 [email protected]。
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