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碳纖維應用——無錫新材料產業的新品牌

2016年11月22日 10:05:16人氣:1999來源:無錫威盛新材料科技有限公司

  日前,在徐州開幕的首屆江蘇新材料創新創業論壇上,*原院長、院士干勇在論壇上闡述了新材料開發對于“中國制造2025”以及制造強國建設的戰略意義。江蘇省人才創業創新促進會會長趙永賢也在開幕式上表示,江蘇省委省政府先后出臺了一系列促進新材料產業發展的政策措施,加快產業創新體系的建設步伐,江蘇省產業技術研究院以戰略性新型材料為主攻方向,在新材料領域設立了碳纖維與復合材料研究所、納料材料與器件研究所、石墨烯材料研究所等5家專業研究所,用以實現新材料新技術在產業上的成果轉化和利用。事實上,在這次新材料創新創業論壇的背后,江蘇的新材料產業發展早已是如火如荼,例如江蘇無錫,一家碳纖維復合材料制品的專業制造商——無錫威盛新材料科技有限公司(以下簡稱“威盛新材”)已經在新材料研發和應用之路上取得了令人矚目的成就。

  十年創業,鐘情于“碳纖維”

  十年前,剛從學校畢業的楊正選擇在無錫發展,工作中的一次偶然機會,讓他接觸到了碳纖維這種新材料。由于業務上的關系,更因為個人的興趣,楊正對這種看起來黑乎乎、其貌不揚的新材料越來越了解,也愈發的“鐘情”。為什么這種看起來很輕盈的材質能夠比鋼鐵的強度還要大?不僅是輕,它還耐腐蝕、耐蠕變,甚至有吸能抗震和良好的X光透過性能,如此功能強大的新材料,一定會大有用途的。

  當這種“感情”與信心上升到一定程度時,楊正果斷決定,辭職創業,而創業的對象就是“碳纖維”。剛起步時困難重重,“我國的碳纖維產業發展較為落后,核心技術被國外所屏蔽,直到現在,我們與日本的水平相比仍然有二十年的差距”,除了這些基本因素外,楊正還要面對的是設備、廠房、技術、人員等等幾乎所有條件從零開始,“不過,這樣成長起來的威盛新材更有生命力”,他說。的確,市場風云變幻,威盛新材卻能夠逐步壯大,成為屹立一方的創新型企業,證明他的選擇是正確的,也證明了威盛新材走的路是對的。

  無錫不僅是個富饒的“魚米之鄉”,更是近代鄉鎮經濟和民營經濟發展的搖籃,無論是政策環境還是創新創業環境,無錫都是適合民營高科技企業發展的沃土,十年樹木,威盛新材這樣一顆小小的種子就在這里生根發芽,逐漸長成了參天大樹。

  聚焦產業,企業提質升級

  于碳纖維產品應用和制造上深耕多年后,公司積累了豐厚的經驗基礎和研發力量,楊正決定從無錫的錫山區遷廠至新吳區梅村工業園,而搬遷至新廠后的*個戰役就是開展碳纖維機械臂的研發和制造工作。“碳纖維材料在汽車、風電行業中的應用已久,而機器人產業卻是未來中國甚至是世界的發展重點,能不能抓住了這個新的契機,這對于我們企業將來的發展至關重要。”

  用碳纖維與環氧樹脂結合形成的碳纖復合材料和傳統的金屬材料相比,優勢明顯,在機器人手臂上主要表現為其自身重量大幅度減輕,有效增加手臂操作的度,并能克服一般金屬在較大溫差中會出現的蠕變性,適用于不同的工作環境而保持穩定的性能。威盛新材是從2014年開始接觸碳纖維機械臂這一塊的生產,“工業機器人的種類非常多,幾乎每一款機械臂都有特定的性能需求,這對碳纖維復合材料的成型工藝是個巨大的挑戰”,楊正說。

  從*款碳纖維機械臂試制成功后,整整兩年,威盛新材一直在研究如何讓碳纖維機械手臂能實現量產化。據其介紹,“碳纖維復合材料的成型工藝比較復雜,型號大小有差別都需要有相對應的硬件設備,特別是在機械臂這種性能要求特別高的產品上,零部件的精度都是以0.01mm為單位計算的。國內不缺生產碳纖維制品的廠家,但是要把碳纖維復合材料真正應用到機器人產業,并實現規模化生產,很多企業就卡在了精度這一關了,這中間需要大量反復試驗形成的實踐經驗,更需要對復合材料性能的深度認知。”

  專注的力量可以攻堅克難,2015年年底,威盛新材的碳纖維機械臂在保持精度的情況下實現了大規模量產化,初期產量已達到五萬模次。

  把碳纖維打造成無錫新材料產業的新品牌

  “我們發展的目標就是為了讓碳纖維材料能在更多的領域得到應用,特別是在裝備產業,發揮出碳纖維輕量化的優勢性能。”楊正表達,威盛新材不僅在碳纖維機械臂方面有所成就,同步開發的碳纖維高鐵結構件、碳纖維汽車結構件都已經投入市場,在軌道交通、工業機械等多個領域的輕量化中產生了一定的影響力。

  目前,威盛科技已實現碳纖維機械手臂、碳纖維高鐵渡板等成品大規模生產的穩定化,并針對軌道交通產業對材料性能的特殊要求,自行研發出具有阻燃性能的碳纖維復合材料,該種材料能達到英國BS6853軌道車輛材料防火測試標準,可以滿足于高鐵在高速運行中的安全要求,*了國內碳纖維復合材料制品在此項上的空白。

  據了解,威盛新材已與安徽蕪湖機器人產業園內的合作完成了多款碳纖維機械手臂的打樣階段,產品各種性能均通過了相關的實驗考核。同時正在進行的高鐵結構件生產線建設,預計明年上半年就可投產。

  楊正說,下一步,他們將繼續瞄準碳纖維材料發展前沿,加快突破碳纖維應用的核心技術,拓展碳纖維系列化產品的研發生產,擴大碳纖維在機器人、軌道交通、汽車以及工業制造領域的應用,把企業打造成具有持續發展力的創新技術型企業,把碳纖維打造成與石墨烯同等度的無錫新材料品牌產業。

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