AeroLas는 탄소 섬유 원사 산업화를 목표로 합니다

AeroLas GmbH(독일 뮌헨)는 탄소 섬유의 불연속 필라멘트를 열가소성 섬유와 결합하여 적층 제조, 3D 인쇄 및 기타 복합 재료 제조 공정에 잠재적으로 응용할 수 있는 원사 재료를 생성할 수 있는 방적 공정을 개발했습니다.

AeroLas의 기술은 링 스피너를 사용하는 전통적인 방적의 파생물입니다(사진 참조). AeroLas의 전무 이사인 Michael Muth는 전 세계 원사의 80%를 방적하는 데 사용되는 이 링 스피너는 탄소 섬유 필라멘트와 호환되지 않는다고 말합니다. 링의 중앙에 위치한 보빈(경찰)에 필라멘트를 안내하는 링의 "트래블러"가 너무 날카로워 탄소 섬유 필라멘트가 끊어집니다.

이 문제를 해결하기 위해 AeroLas는 수백 개의 산업용 애플리케이션을 위해 수십 년 동안 개발한 에어 베어링 기술로 눈을 돌렸습니다. 공기 베어링은 이름에서 알 수 있듯이 기존 금속 베어링을 압축 공기로 대체하여 두 마찰 표면 사이에 간격을 만듭니다.

이 기술을 사용하여 AeroLas는 회전 링을 재고하여 회전을 용이하게 하기 위해 압력 공기가 둘 사이의 틈으로 공급되는 링 내 링 디자인을 만들었습니다. 이 디자인은 전통적인 여행자의 필요성을 없애고 AeroLas가 탄소 섬유 필라멘트를 끊지 않는 곡선형의 둥근 여행자로 전환할 수 있도록 했습니다(사진 및 비디오 참조).

Muth는 회사가 방적 공정의 최적의 섬유 길이를 결정하기 위해 열가소성 섬유와 결합하여 길이가 다른 탄소 섬유로 작업하는 데 지난 몇 달을 보냈다고 말합니다. 예비 결과에 따르면 이상적인 탄소 섬유 필라멘트 길이는 약 80밀리미터입니다. 이 회사는 잘게 잘린 탄소 섬유와 폴리아미드 6(PA6)을 결합한 원형 원사를 만들고 첨가제 제조업체가 평가할 샘플을 제공했습니다. 초기 피드백은 긍정적이었다고 Muth는 말합니다. 또한 AeroLas는 재료를 파리에서 열린 JEC World 2019 전시회(3월 12일~14일)에 가져갔고 재료 공급업체와 OEM으로부터도 큰 관심을 받았습니다.

Muth는 이 공정이 기술 섬유를 열가소성 섬유와 결합할 수 있지만 지금까지 회사 작업의 대부분은 탄소 섬유를 사용했다고 말합니다. 특히 AeroLas는 방사 공정을 재활용 탄소 섬유의 이상적인 대상으로 보고 있습니다. Muth는 대부분의 재활용 탄소 섬유가 부직포 형식으로 변환되어 유용하기는 하지만 섬유의 기계적 특성을 활용하지 못한다고 말합니다.

Muth는 "Airbus와 Boeing은 스크랩이 많고 이를 사용 가능한 제품으로 만들기 위한 솔루션이 필요합니다. "우리의 프로세스는 탄소 섬유의 방향을 같은 방향으로 유지하여 탄소 섬유의 가치를 보존하기 때문에 실제로 업사이클링이라고 부르는 것을 선호합니다." Muth는 또한 실이 유연하고 곡률 반경이 작아 3D 인쇄에 이상적이라고 말합니다.

Muth는 AeroLas의 다음 단계는 방적 기술의 산업화와 상업화라고 말합니다. 원사 방적은 AeroLas의 핵심 비즈니스 범위를 벗어나므로 목표는 새로운 기업체를 형성하고 엔지니어를 고용하며 생산 규모의 방적기를 만드는 것입니다. 그러나 이를 위해서는 상당한 투자가 필요하며 Muth와 그의 팀은 현재 관심 있는 투자자로부터 이를 찾고 있습니다.

자세한 내용은 www.aerolas.de/en/main/textile_technology.htm을 방문하거나 [email protected]로 이메일을 보내주십시오.