CAMX 2019 聚焦创新复合材料管材技术：TUBETEC 重塑管材制造新范式

随着 CAMX 2019（9月23-26日，美国加州安纳海姆）的临近——值得注意的是，《CompositesWorld》（CW）9月印刷版将刊登 40 页展会预告——笔者回顾了去年展会后原计划发布的系列博客。虽迟但到，现推出系列首篇，盘点去年 CAMX 上你可能错过的三大创新产品与技术，期待能激发你参会热情，这些企业无论如何都值得关注。

图为 CAMX 2018 上的 TUBETEC Composites 展位，展示艺术家 Alberto Carbi 运用 TUBETEC 技术制作的雕塑作品。来源：Ginger Gardiner，《CompositesWorld》。

TUBETEC Composites 由 Javier Carbi 于美国佛罗里达州迈阿密创立。"像大多数好项目一样，一切始于车库。" Carbi 回忆道，"我哥哥 Alberto 是位成就斐然的艺术家，想要模制大型轻量化复合材料雕塑。凭借我在海洋复合材料领域的背景，我们自然而然地走到了一起。" 他进一步解释："我想制造中空弯曲的复合材料支撑杆。" 支撑杆是让渔船能在水中拖曳更多钓线而不缠绕的杆件，传统上用铝管制造。"我寻找更轻、更刚性、更美观的方案。" Carbi 指出。这一探索让兄弟俩开发出一种全新的复合材料管材及中空型材制造工艺。

高性能，多元应用

该工艺现可生产直径 1 至 6 英寸的管材，采用编织增强材（A&P Technology 为主要供应商）与 PRO-SET 环氧树脂。"纤维——可为碳纤维、玻璃纤维、芳纶或混纺——连续且按特定角度定向，赋予低重量下的高力学性能。" TUBETEC 首席开发官 Will Crook 表示。"且无接缝，" Carbi 补充，"内外表面光洁度极佳。"

TUBETEC 制造工艺利用编织增强材实现高力学性能及内外装饰性表面。来源：TUBETEC Composites

这种先进性能与装饰性表面的独特组合，使 TUBETEC 产品适配多元应用场景，包括承受显著载荷的结构件。"我们的工艺适用于众多领域，" Carbi 说，"例如在海洋与航空航天工业，我们能高效制造仅单层编织的超轻导管。在当今智能技术背景下，为何不让走线导管同时成为船体结构完整性的一部分？

现代智能游艇上的导管可模制为较厚壁厚以贴合船体型线，并兼作龙骨或加强筋。"

"我们还有客户对造雪机臂架感兴趣，" Crook 补充，"该应用需通过刚性 30 英尺中空结构的独立腔室输送高压水和空气。管材组合成多腔臂架，比现有铝挤型材轻得多，且外观酷炫，助力客户产品差异化。" 他指出 TUBETEC 工艺可拓展至建筑、农业机械、工业系统等更多市场。

创新工艺

TUBETEC 申请专利的闭模工艺是关键。"它不需要芯模或传统工装，消除了相关时间与成本，" Carbi 解释，"工装极少，原型与量产极快且高性价比。我们可使用多层增强材，并在需要处局部加强。" Crook 指出该工艺还允许沿长度方向改变铺层方案。"例如，天线根部需粗壮、顶端需柔韧。我们可从 8-10 层过渡到另一端的 1-2 层。"

TUBETEC 能生产各种异形管，包括截面不寻常且沿长度变化的管材。来源：TUBETEC

"我们还能制造异形管，" Crook 继续道，"不必是完美圆形。可做 D 型、方形或矩形。截面也可沿长度变化，但在锥度方面有局限，我们正攻克。"

"变截面能力是优势，" Carbi 指出，"用传统卷绕或拉挤工艺很难实现与支架的连接。" 长度也是优势。TUBETEC 可交付长达 20 英尺（或应需更长）的管状结构。"如今常规复合材料管材很少超 16 英尺，" Carbi 补充。

Crook 称 TUBETEC 产品与现有卷绕及编织复合管材具成本竞争力。"对于弯曲管材，我们的工艺大幅降低装夹成本，且真正实现小批量甚至单件经济生产。"

TUBETEC 复合管材可极薄（单层），且可与支架、配件配合。来源：TUBETEC

强力背书，前景光明

公司背靠母公司 Tuuci（美国迈阿密、荷兰 Oisterwijk、越南平阳），后者同样源自海洋工业，现供应高端高性能遮阳结构。"我们 10,000 平方英尺工厂距母公司迈阿密基地仅两个街区，" Crook 说，"虽是小公司，但后盾坚实。"

"我们已与 Tuuci 合作开发新品，包括利用我司复合管材的超大尺寸遮阳结构，" Carbi 透露，"TUBETEC 工艺的适配与应用几乎无限，" Crook 补充，"TUBETEC 工艺将把复合材料管材的可能性拓展至从未探索的新市场。"

欲观摩 TUBETEC 结构实例，请莅临 CAMX 2019（9月23-26日，美国加州安纳海姆）的 PRO-SET 展位（F15）及 A&P Technologies 展位（V2），并持续关注 CW 后续报道。