Inside Arris Composites: CEO Ethan Escowitz over Additive Molding innovaties

Ethan Escowitz, CEO en mede-oprichter van Arris Composites (Berkeley, Calif., VS) sprak recent met CW hoofdredacteur Jeff Sloan over Arris, zijn Additive Molding technologie en hoe het in de markt wordt ingezet. Die discussie is hier uittreksel, maar als je het hele interview wilt horen op de CW Talks podcast, bezoek dan compositesworld.com/podcast of download CW Talks van Apple Podcasts of Google Podcasts.

JS: Ik weet dat wat Arris heeft ontwikkeld [Additive Molding] misschien technisch additieve productie is, maar het is anders dan wat we traditioneel considereren als additieve productie, toch?

EE: Essentieel, ons elektromechanisch systeem produceert deze nabij-netto-vorm, complexe, continue vezel, preform assemblages, en dan molden we ze in een na-verwerkingsstap.

JS: Dus, je vormt droge of prepreg vezels direct in een vorm?

EE: We gebruiken thermoplastische composieten die pre-geïmpregneerd zijn.

JS: En die worden automatisch, of tenminste met een soort automatisering, in een vorm gedeponeerd en dan overgebracht in een compressieproces, correct?

EE: Precies.

JS: Wat zie je als de sweet spot voor dit proces?

EE: Consumentenelektronica is echt waar we begonnen omdat we de productarchitectuur daar veel sneller kunnen veranderen en kijken naar onderdeelconsolidatie. We kijken ook naar drop-in vervangingsonderdelen in andere ruimtes [voertuigen]... We kunnen veel heel waardevolle hoogpresterende, kleine onderdelen maken, en dan voor producten die grotere architecturen hebben, consolideren de assemblage... Dus, verschillende strategieën voor verschillende onderdeelklassen.

JS: Je noemde een paar applicaties in elektronica, je sprak ook algemeen over auto en luchtvaart. Wat zijn voorbeelden van auto- of luchtvaartapplicaties waar dit proces een goede fit is?

EE: In auto en luchtvaart zijn er veel structurele beugels die complexer van aard zijn, en niet zoveel composietinnovatie hebben gezien, als de grotere, plattere 2D, 2,5D vormen. Metaal 3D-printen, bijvoorbeeld, heeft echt enkele van de topologie-geoptimaliseerde beugels en vormen populair gemaakt die mogelijk zijn om te produceren met die methoden... Dus, veel van die structurele beugels zijn echt de ideale vorm. En onze mogelijkheid om vezels door die 3D-structuur te laten lopen langs de belastingpaden van het onderdeel heeft in staat gesteld om substantieel gewicht te besparen ten opzichte van metaal 3D-printen en heel kostenconcurrentieel te zijn.

JS: Arris presenteerde een papier op CAMX 2020 over de convergentie van composieten en topologie-optimalisatie. Het papier beschrijft basis werk dat Arris deed met Northrop Grumman om een metalen beugel te nemen en het te herontwerpen en te optimaliseren voor productie met het Arris Additive Molding proces. Kun je er meer over vertellen?

EE: [Met dit project] matchen we de stijfheid van 3D-geprint titane met een 80% gewichtsbesparing. En zoals ik zeker veel luisteraars weten, in elk vliegtuig, kun je honderden beugels hebben. Dus zoveel gewicht reduceren spreekt echt tot de mogelijkheid om deze continue composieten in complexe vormen te brengen. En dit illustreert echt duidelijk waar de commerciële waarde bestaat voor vliegtuigfabrikanten en eigenaren. Zeker, zoals we eerder ook spraken, beugels zijn niet uniek voor luchtvaart.