3D打印生产级应用的创业企业

从事连续纤维复合材料3D打印生产级应用的创业企业Arris Composites 在今年4月获得了4850万美金（约人民币3.4亿）的B轮融资，其目的是实现下一代大众市场的连续纤维复合材料3D打印生产级应用。

Arris Composites通过其专有的Additive Molding™ 制造技术，将增材制造工艺与模具工艺相结合，实现了高强度和轻量化复合零件的批量生产。这种新工艺以与塑料成型产品相同的速度生产高级碳纤维材料。

Arris Composites 创始团队近日揭示了有关Additive Molding™ 技术的部分细节，本期魔猴网将对该技术做进一步的分享。

当高性能遇到高通量

实现连续纤维增强复合材料复杂零件“批量生产”通常是难以做到的，这也是复合材料领域一直在追求的目标。尤其在汽车制造行业，经济高效、高通量、高性能复合材料组件制造的市场潜力很大。

Arris Composites的Additive Molding（增材成型）技术在高通量和高性能相结合方面的努力，显示出了弥合连续纤维复合材料零件批量生产市场差距的希望。

根据Arris Composites的创始人Escowitz ，受限于材料和加工成本、速度，3D打印技术难以实现大批量生产，他们希望找到一种能够将3D打印连续纤维增强复合材料的性能优势与速度、成本优势相结合的方式，开发出一种混合技术来实现定向、连续纤维增强部件的高速成型。预计这项技术将为汽车、消费品等市场广泛采用复杂的高性能复合材料打开大门。

Additive Molding 的关键特点是，从原材料进入到填充模具准备好进行加工的过程再到成品零件脱模是一个一体化的过程。

接下来，专有的机器人设备将预浸料坯进行成型、切割并将其放入模腔内的最终位置。规定的预浸料准备就绪后，模具将合上并向复合材料施加热量和压力以进行固结和固化。

在该技术中，放置材料的机制与自动胶带铺放和通常意义上的3D打印过程有所不同，Arris 的技术是对预浸料进行成型，而不是在原地进行固结和粘结。这种方式可以提高预成型过的速度。

3D打印的主要优势之一是能够在三维空间中以任何方向放置纤维，Arris Composites的Additive Molding 也是如此。Arris Composites能够将三种不同技术的优势结合在一起，即3D打印的设计范围、纤维增强复合材料的性能以及模具技术的成本和速度。

Arris展示的桁架展示了定向纤维增强的附加价值。如果将桁架的横截面与具有相同横截面积拉挤而成的桁架相比，Additive Molding工艺制造的整个桁架中的材料都得到了优化的定向。两种方式所用的材料量相同，但增材制造工艺所实现的复杂性释放了更优性能。

Review

根据NEA，自从NEA于2018年开始与Arris Composites合作以来，NEA见证了Arris Composites制造技术的成熟，并意识到Arris Composites的技术在消费电子、汽车、航空航天和其他行业领域的应用前景。面向下一代产品制造，Arris Composites制造技术可以以新方式大量生产高性能复合材料，为各种产品带来新的希望。具体来说Arris Composites在以下两个方面具颠覆潜力：

l 大众碳纤维产品

Arris Composites通过其专有的Additive Molding™制造技术实现了高强度和轻量化复合零件的批量生产。通过这种新工艺，可以以与塑料成型产品相同的速度生产高级碳纤维材料。为了释放应用端的潜力，Arris Composites为企业内部设计协作和应用工程团队开发了独特的软件工具。现在，应用端可以通过Arris Composites的设备和软件设计和生产以前不可能的产品，这些产品具有高度集成性，比金属更坚固、更轻。

l 跨界的设计革命

目前，消费类电子产品是Arris Composites增长最快的市场，其下一代消费类电子设备被设计为更轻、更小、更智能。3D打印技术使得产品更新周期短、创新步伐快，便携式电子设备很可能是Arris首次向公众提供的制造产品。