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10月14日，下一代復(fù)合材料的先驅(qū)——Arris Composites宣布其增材制造成型碳纖維桁架榮獲紅點(diǎn)：設(shè)計(jì)概念2020大獎(jiǎng)。Arris公司創(chuàng)的碳纖維桁架將工字鋼的比剛度提高了一倍，同時(shí)還增加了諸如抗腐蝕性能和功能集成到結(jié)構(gòu)中的機(jī)會(huì)等材料優(yōu)勢(shì)。
由于Arris創(chuàng)新的Additive Moulding制造工藝，它在尺寸和數(shù)量上也是100%可回收和高度可擴(kuò)展的。Arris的突破性工藝將增材制造和傳統(tǒng)的大容量成型技術(shù)相結(jié)合，生產(chǎn)出連續(xù)的碳纖維復(fù)合材料，這種復(fù)合材料可以與金屬甚至電子等其他材料相結(jié)合。
“碳纖維是目前可用的高性能材料之一，但高成本的制造工藝使其僅限于極端性能應(yīng)用，如飛機(jī)和高級(jí)汽車，”Arris Composites的席執(zhí)行官和創(chuàng)始人Ethan Escowitz解釋道。“我們的桁架展示了增材成型工藝如何在大規(guī)模生產(chǎn)和成本控制的情況下，為消費(fèi)電子和體育用品、航空航天和汽車等不同行業(yè)的應(yīng)用提供優(yōu)化的復(fù)合材料。能得到Red Dot的認(rèn)可是我們的榮幸。”談到在Arris所做的工作，Escowitz繼續(xù)說道，“在這項(xiàng)成就的背后是一支了不起的團(tuán)隊(duì)，包括兩位在這項(xiàng)多年發(fā)展努力的中心貢獻(xiàn)者：Arris的總工程師Erick Davidson和過程研發(fā)負(fù)責(zé)人Scott Perkins。”
關(guān)于Red Dot紅點(diǎn)：設(shè)計(jì)概念獎(jiǎng)
設(shè)計(jì)概念是上大的專業(yè)設(shè)計(jì)概念競(jìng)賽。該獎(jiǎng)項(xiàng)由來自不同領(lǐng)域的專家組成的國(guó)際評(píng)審團(tuán)，是該行業(yè)創(chuàng)意和設(shè)計(jì)卓越性的公平、公認(rèn)和無可爭(zhēng)議的標(biāo)桿。會(huì)議邀請(qǐng)來自各地的設(shè)計(jì)師、設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)、公司、設(shè)計(jì)工作室和大學(xué)提交原型、適銷對(duì)路的產(chǎn)品、新想法和設(shè)計(jì)概念進(jìn)行評(píng)估，并對(duì)其設(shè)計(jì)進(jìn)行測(cè)試。今年共有來自52個(gè)的4170份參賽作品提交，只有5.5%的作品獲得紅點(diǎn)。
關(guān)于桁架結(jié)構(gòu)
與簡(jiǎn)單的工字梁和其他擠壓形狀相比，桁架結(jié)構(gòu)有更多的應(yīng)用，因?yàn)樗鼈兛梢栽陲L(fēng)力渦輪機(jī)、飛機(jī)、汽車、滑板車和體育用品等應(yīng)用中，針對(duì)更廣泛的負(fù)載情況進(jìn)行優(yōu)化。
盡管桁架在大型基礎(chǔ)設(shè)施中隨處可見（好的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)占優(yōu)勢(shì)），但在運(yùn)輸中的應(yīng)用有限。其原因在于與桁架制造工藝相關(guān)的高成本以及與這些傳統(tǒng)工藝相關(guān)的額外廢料負(fù)擔(dān)。增材成型可以在堅(jiān)固和輕的材料中實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的高性能結(jié)構(gòu)（如桁架），并具有大規(guī)模生產(chǎn)所需的產(chǎn)量和成本。
關(guān)于增材制造
對(duì)于結(jié)構(gòu)要求很高的應(yīng)用，如航空航天和汽車工業(yè)，增材制造成型模仿如何排列以獲得強(qiáng)度，并在設(shè)計(jì)師的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中對(duì)齊纖維，以優(yōu)化使用高性能連續(xù)纖維復(fù)合材料。
增材制造允許設(shè)計(jì)師在復(fù)雜的三維零件中沿著加載路徑對(duì)齊玻璃和碳纖維。纖維也可以圍繞附著特征精確對(duì)齊，經(jīng)優(yōu)化后的復(fù)合材料可以大規(guī)模應(yīng)用于高級(jí)零件設(shè)計(jì)。
關(guān)于Arris復(fù)合材料
美國(guó)的制造業(yè)先驅(qū)Arris Composites通過利用新穎的制造技術(shù)和材料科學(xué)來突破、設(shè)計(jì)和制造高性能的復(fù)合材料產(chǎn)品。Arris將獨(dú)特的增材制造工藝與大批量成型相結(jié)合，與上具創(chuàng)新性的公司合作，共同設(shè)想、設(shè)計(jì)和制造未來。