出品 | 创新湾(ID:EnnoBay)

访谈 | 静远

作者 | 夏至

头图 | 云路复材

本期《科创之星》采访嘉宾由东方富海推荐。

创新湾导读：长期以来，中国复合材料行业的装备、材料、设计、制造、测试和应用技术整体落后于欧美等复合材料强国。随着国民经济的快速发展，军、民应用领域对高性能纤维复合材料的要求越来越高，需求量越来越大，传统的复合材料装备、材料和制造技术不断成为行业发展的“卡脖子”问题，威胁国防和国民经济的安全。三维编织技术是一种高性能纤维复合材料制造技术，一直用于高端军用领域关键复合材料的研制与生产。经过多年的攻关、积累和升级，云路复材已自主研制出全球技术领先的三维编织装备，成功用于军用领域先进复合材料的制造，并不断拓展至更多的民用领域，满足更广大市场的迫切需求。本期《科创之星》与云路复材CEO朱永飞共同探讨三维编织装备及复合材料技术应用的广阔蓝海。

三维编织复合材料，新材料里的贵族

2022年冬奥会正在紧锣密鼓的筹办之中，奥运火炬是一个不等截面、不等厚度的异形结构产品，其材料需要具备轻量化、耐低温、耐高温、耐烧蚀、长寿命等特殊的性能。经筛选，本届奥运会火炬最终选用了轻质、高强的三维编织碳纤维复合材料做为火炬的结构材料，产品已成功用于希腊雅典的“圣火采集仪式”，受到央媒和其它主流媒体的高度赞美。三维编织复合材料是一种以三维编织工艺制成的纤维预制体为增强材料，以高性能树脂、陶瓷、金属、碳等为基体制成的高性能纤维复合材料，可根据应用需求进行结构和性能的个性化设计，具有轻质、高强、高模、耐磨、低摩、阻尼、高韧性、耐腐蚀、耐烧蚀、防辐射、抗疲劳、长寿命等优异性能，多年来一直是高端军用领域关键部件的首选材料。
与传统工艺不同，三维编织复合材料中的增强纤维采用一体编织成型工艺，纤维在三维空间按角度交错、整体连续、没有接缝，可大幅度提升复合材料的性能，解决传统产品普遍存在层间剪切强度低的痛点问题，满足材料应用端的需求，是一种代表新材料发展潮流的先进技术。然而与发达国家相比，由于缺乏高端三维编织设备，我国复合材料技术水平参差不齐，在发达国家对三维编织技术长期垄断、封锁的境况下，我国想要提高航空航天等重要军工领域的安全保障能力，发展自主的三维编织技术及研发国产设备势在必行。

独创智能三维编织装备，铸就大国重器坚实“基石”

云路复材是一家以三维编织智能装备及高性能纤维复合材料的研发及生产为主营业务的高科技公司。经过技术团队多年的努力，不断创新升级，独创的三维编织智能装备核心技术已突破了欧美强国的技术封锁，并迭代升级至第三代。其第二、三代装备技术均超越了欧美强国，处于世界领先水平。
云路复材研发的智能三维编织装备可以同时驱动上千个锭子同时运动，实现自动化、一体化、一次性、快速、连续、往复编织成型，编织出大尺寸、高精度、高安全可靠、复杂外形的复合材料，堪称“大国重器”，可配套进行大尺寸、高性能复合材料产品的研制与批量生产。近年来在国家“碳达峰、碳中和”战略目标的指引下，用于单晶硅生产的碳碳复合材料坩埚和配套导流筒、保温筒等热场产品需求量呈爆发式增长，产品市场容量大，尤其是大尺寸坩埚市场前景广阔，云路复材有望应用自主的大尺寸编织技术为光伏能源领域贡献力量。
智能制造是未来制造技术的发展方向，可以大幅度减少人工的参与，提高生产效率，保持产品质量的稳定性和批次重复性。云路复材的三维编织智能装备和智能制造生产线的控制系统均为自主设计，可对编织过程进行多自由度的精确控制，也可以对生产线的不同工序进行自动流转。不仅如此，其装备应用具有极大的灵活性，既可以在专业化的工厂进行生产，也可以根据客户的个性化需求，实现应用现场的在线编织，大大节省产品的装卸、运输成本，产生更好的经济效益。
所有的技术都需要走向应用、服务于社会，才能实现其真正的价值，云路复材的三维编织装备技术也不例外。目前云路复材已向航空航天、光伏能源、轨道交通、警用装备、城市管网、机械工程、体育休闲等多个领域迈出了坚定的步伐。
在航空航天领域中，三维编织复合材料可以应用于机翼、舱门、螺旋桨等多个飞机部位，以及小型无人机的承力骨架。云路复材的自主技术可以使产品结构进一步优化、冗余设计进一步减少。例如，相同弯曲性能的碳纤维承力管件，重量可比传统工艺产品降低10%以上。在轨道交通领域，高性能复合材料对列车性能的提升也是至关重要的，目前，云路复材已与中车就复合材料转向架等核心部件达成多项深度合作。

冲破桎梏，服务万千市场

任何跨越式的突破都不是一蹴而就的，云路复材CEO朱永飞深耕自动化设备领域多年，拥有丰富的实战经验。多年的前期技术积累过程是漫长而寂寥的，但正是因为多个日日夜夜不断地的探索与专研，才迎来了破茧成蝶的一天，这条路走的可谓“踏实而稳健”。
众所周知，引进国外三维编织装备制造军用复合材料的成本极高，这也是三维编织技术用于民用市场的掣肘，民用市场几乎“不可能”承受得起这项“贵族技术”成本。而云路复材的智能编织装备自主研制成功之后，逐步将这种“不可能”变为了“可能”。“期待不久的将来，云路复材的三维编织技术可以服务到更多普通的民用领域。在下一步的发展中，云路复材将持续研发其它复合材料智能装备，以适应各行业不同的应用需求”， 朱永飞表示。
目前，云路复材已获得东方富海、前海母基金、云研资本等机构投资。据其投资方东方富海宋萍萍说，云路复材的装备技术打破了国外的技术垄断，在领域内实现了真正的国产化替代，其面对的是一片非常广阔的应用蓝海。未来，云路复材及其团队将继续保持不懈努力的态势，积极与航天八院、中车、上海石化等三维编织复合材料产业链相关产、学、研、用单位的合作，开展产业链协同创新，不忘初心，让高科技产品真正走入千家万户。

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