从体育用品和自行车市集先导，法邦草创公司3DiTex的标的是为杂乱几何样子的热成型热塑性复合管供给连气儿预成型体例。

　　热塑性复合资料预制件，用于管道、自行车车架及其 他用处。法邦草创公司3DiTex拓荒了一种用热塑性复合资料带或其他资料纠缠杂乱样子、中空、可热成型 预制件的连气儿工艺。该公司的第一个标的市集是体育用品，搜罗自行车车架部件，以及不久后的所有集成自行车车架，如图所示。

　　从高机能体育用品到贸易和邦防航空航天零件，洪量修制技能、易于接管的资料和计划自正在是很众终端市集和利用所采用的资料的三个日益苛重的恳求。

　　3DiTex（法邦Canéjan）是一家草创公司，旨正在为这三家公司供给坐褥中空、管状、热塑性复合资料预制件和最终用处零件的工艺，也许模制成杂乱的样子，并由更容易接管的热塑性以至生物基资料修制，并具有大界限坐褥的潜力。

　　该公司的创始人 Bertrand Laine 和 Aymeric Azran 分手获取了资料科学和资料力学的博士学位，并正在复合资料和技能纺织品范围办事了众年。他们是正在研发公司 RT2i（自被圣戈班收购今后）从事3D针织预制棒技能办事时知道的，并于2016年确定运用他们的履历设立草创公司Nobrak，特意从事定制纤维安顿(TFP-tailored fiber placement)技能的更始。

　　莱恩说：“当咱们先导Nobrak时，咱们篡改了现有的TFP呆板，创制了扁平的预成型件，然后能够冲压成型或通过其他工艺变成更杂乱的几何样子。”。固然该公司正在这项技能上赢得了告成，但他添补道，很速就很发掘，Nobrak无法加添的一个市集缺口是，从自行车车架到航空航天支柱，很众利用和终端市集都须要空心管状预制件。为了满意这一需求，Laine和Azran先导推敲坐褥中空预制件的手腕，这些预制件能够成型为管状复合资料零件。

　　由此发生的技能是一种连气儿的、改正的纠缠工艺 ，该工艺被计划为一个模块化体例，用于修制高度资料优化的管状热塑性复合资料预制件，然后能够成型为最终 零件，搜罗样子和弧线杂乱的零件。

　　Laine和Azran运用这种手腕正在2018年设立了第二家草创公司3DiTex。现在，Laine承担3DiTex的CEO， Azran承担Nobrak的 CEO。正在过去的几年里，3DiTex连续正在筹集资金，为其技能申请专利，并已生长成为一支由32名员工构成的团队。该公司安排正在2024 年开设第一条官方试验线年开设第一家坐褥工场，该公司仍旧正在运用其最初的试验机为客户坐褥原型和贸易零件。

　　3DiTex体例实质上是一条由一系列卷绕机构成的连气儿坐褥线，这些卷绕机将带或细丝铺设正在心轴或撑持件上，以正在预成型件穿过体例时逐层修制预成型件。听说，这一进程是连气儿拉挤坐褥线和细丝纠缠之间的交叉，将拉挤的速率和连气儿坐褥与以各式目标和角度纠缠预 浸带或细丝的技能相联络。

　　3DiTex体例的重要更始之一是其纠缠进程的办事形式，以创修众层织物预成型件，而无需榜样的长丝纠缠体例的耗时来回运动。莱恩注释说，“这项技能的第一点是以连气儿的形式修制预成型件。这是一个先导。当然，其他技能也能够做到这一点，比如编织。于是，接下来的寻事形成了若何一次铺设全盘层。咱们也不思从头发觉拉挤。咱们心愿也许修制杂乱的几何样子，而且预成型件能够弯曲成差异的样子，而不只仅是拉挤成型的直型材。”

　　由此发生的3DiTex体例是一系列卷绕器模块—莱恩称之为“圆盘”，指的是它们的圆形—它们沿着纠缠细丝或预浸带的固定心轴或撑持机合安设。每个模块独立办事，沿体例等间隔定位，并编程为绕心轴回旋并浸积一个特定层。预制棒以指定的速率（普通为每分钟一米或更众）连气儿挪动通过体例，模块铺设连气儿的层。模块可高度定制，编程为以指定的速率回旋，并以指定的角度为每个零件的每一层铺设资料。

　　连气儿绕组。听说3DiTex工艺将拉挤的连气儿坐褥技能与以最佳目标和角度纠缠胶带的技能相联络。

　　莱恩说：“普通情状下，绕线器正在支架上来回、把握挪动，这是一个一次性的进程。”。“但正在咱们的情状下，它万世不会回到右边，它只是连续朝一个目标连气儿进取，以是每个磁盘都必需为每层利用咱们思要的全盘资料。”

　　持续进取。沿线的每个圆盘形卷绕机都是独立编程的，每次铺设一层资料，同时预成型件连气儿向前挪动，息灭了长丝卷绕机正在心轴上来回挪动的榜样进程。

　　他添补说，3DiTex体例中运用的心轴或撑持机合有两种挑选。“你能够促使一个心轴——预成型件正在其上变成——连气儿地穿过体例，也能够拉动预成型件自身，沿着固定的支架滑动。”这取决于用作根源预成型件的资料。

　　该体例通过3DiTex内部拓荒的计划和把持软件运转。莱恩说，对待每个零件，弯曲半径、直径等输入都用于创修零件的3D模子，“这使咱们也许预测弯曲轨迹，以符合全盘改变”。预制件是通过内部模仿软件计划的。他添补说，一先导这是一个屡屡试验的进程，须要修制物理预制件来与模仿预测的值举行较量，以完满软件。

　　莱恩注释说，能够运用很众差异的资料——碳、玻璃或亚麻纤维；干长丝或预浸带；热固性或热塑性树脂，搜罗生物基树脂；以至是纸卷或金属丝——但这一进程是缠绕着运用热塑性预浸带或将纱线与热塑性长丝混淆而计划的。他说：“热塑性预浸带分外适合。它们很容易运用，但也吻合咱们运用可接管资料的策略，并有技能正在他日举行大界限坐褥。”

　　可弯曲的热塑性预制件。固然也能够运用其他资料，但该工艺重要计划用于热塑性预浸带。个中一个优 点是也许用手弯曲预成型件以插入模具中举行成型。

　　目前，3DiTex与树脂供应商协作伙伴Arkema（法邦 Colombes）协作，拓荒其零件和工艺，用于Arkema的聚酰胺11（PA11）和聚邻苯二甲酰胺（PPA）产物以及其他资料。

　　莱恩指出，这一进程使差异类型的资料也许一次性铺设正在统一个零件上，比如玻璃和碳纤维层的混淆物，或者通过差异的独立模块正在两者之间施加软木或泡沫等中央层。

　　一朝预成型件从3DiTex坐褥线中取出，就能够举行切割，然后由 3DiTex或客户将其成型为最终零件。莱恩指出，能够运用几种手腕来修制这些零件，3DiTex重要运用热成型或压缩成型。对待每个零件，3DiTex 都计划并订购了一个怒放式或封锁式模具，以及一个适合预成型件内部的囊状物。热塑性预成型件能够用手弯曲插入模具，最终零件正在热和压力下成型。

　　目前，该公司可认为客户供给预制件或中空复合资料零件。莱恩注释说，“当咱们刚设立公司时，咱们还不真切自身毕竟思做什么——出卖呆板？出卖预成型件？修制复合资料零件？咱们确定从出卖纺织品预成型件先导，但很速认识到，由于这是一种新工艺，若是咱们只出卖预成型品，那么有许众哺育环节能够向客户注释若何运用咱们的产物修制零件。于是，咱们认识到目前最好的手腕是自身修制复合资料零件，如许咱们就能够把持全盘环节。”

　　3DiTex 的工艺能够坐褥的最大长度零件是众少？莱恩注释道：“限度更众地取决于器械，这取决于客户和他们的恳求，但到目前为止，咱们坐褥的最长零件约为2米。”

　　3DiTex将体育用品德动其初学级终端市集，为坐褥滑雪杆的客户坐褥了第一批原型零件。莱恩指出，这些杆子“很容易，但不是所有直的，以是你不行用拉挤法创制。”3DiTex还与客户协作拓荒各式其他体育用品利用，如网球拍、曲棍球棒和棒球棍。

　　预计他日，该公司以为自行车车架最具潜力。莱恩指出，“咱们极端针对自行车，由于车架很杂乱，以是咱们看到了咱们的工艺和产物的好机遇。”

　　3DiTex正在该市集的第一个客户是自行车修制商Caminade（Ille-sur-TêT，法邦），该公司特意坐褥高端定 制自行车，这些自行车由其模块化计划和组件拼装而成，以满意客户的特定衡量和需求。目前，该公司的大无数 自行车车架部件都是由钛、铝或短纤维拉挤复合资料制 成的直中空管，用注塑塑料或钛毗邻器毗邻玉成体车架。3DiTex向 Caminade 先容了运用其技能将连气儿单向纤维的更高刚度以及将框架组件成型为更杂乱或弯曲样子的恐怕性联络正在一道的思法。

　　优化计划。运用其工艺，3DiTex 也许将 Caminade榜样的直自行车车架部件（此地方示的几个部件之一）优化为更杂乱的弧线年炎天，Caminade向3DiTex供给了几种差异类型管道所需的计划参数：直径、长度、样子和呆滞机能。3DiTex随后运用碳纤维热塑性预浸带为每种所需的管形和长度供给了兼容的计划。莱恩添补道，该公司的工艺不只能够完成更杂乱的样子，况且能够正在零件的特定区域完成管道厚度、活络性或刚度的改变。

　　截至2023年10月，Caminade正正在举行新车架部件的资历测试，标的是正在年尾前将其行动客户定制自行车的一种挑选推出。

　　计算骑行。如图所示，正在公司计算向客户推生产品时，一个完美的 Caminade 自行车架正正在举行强度测试。

　　莱恩注释说，行动该技能的下一步，该公司安排不只供给预成型件或热成型复合管，还供给毗邻其管的技能，以修制更杂乱的制品，而不须要孤单的毗邻器、紧固件或粘合剂。

　　无粘合剂和紧固件毗邻。行动下一步，3DiTex拓荒了一种改正的打针二次成型工艺，将其部件毗邻正在一道，以修制完美的自行车车架或其他产物。这里呈现的是3DiTex自行车车架观念的3D模子。

　　该团队拓荒了莱恩所说的“好似于塑料打针二次成型的工艺”，正在管接头上成型一块分外的连气儿纤维资料——恐怕是姐妹公司Nobrak坐褥的专用织物——以正在没有其他粘合或紧固件的情状下毗邻两块。莱恩说：“这能够毗邻管道，还能够扩展几何样子，用连气儿纤维加固须要分外加固的区域。”

　　为了演示这项技能，3DiTex正正在修制一个完美的自行车架演示器，该演示器将联络原始的预成型技能、管的热成型和3DiTex改正的打针二次成型工艺，将管毗邻成一个最终零件。

　　莱恩指出：“咱们的标的不是与全注塑塑料自行车车架或大量量铝车架逐鹿。”。“咱们只安排正在须要联络车架零件的小区域运用注塑成型。咱们正正在与全一格式碳纤维车架逐鹿，目前这些车架普通是手工修制和定制的，并为此供给了更大的体积挑选。”

　　就机能而言，莱恩以为这项技能分外适合中等容量的电动都邑自行车，比如，正在这种自行车中，既须要重量轻，又须要率领电池和电子产物的强度。

　　目前，3DiTex的初始试验机也许小批量坐褥原型和贸易零件，每年可达数百个。

　　因为迩来获取的资金，该公司的工业化前试验线年炎天上线年年中，该公司安排开设3000平方米的坐褥工场，并将员工人数扩展一倍。莱恩注释道：“正在咱们目前的空间里，咱们有技能坐褥几百个零件。正在咱们工业化前的工场里，咱们将处于中批量畛域，客户每年的产能约为1000至10000个零件。然后到2025年，咱们将完成每年10000至100000个零件的大量量产能标的。”他添补道，“这一进程涉及洪量投资。这是一个高度优化的工艺和纺织品，正在心轴或支架、热成型工艺器械和每个零件的计划办事方面都有洪量投资。于是，一朝咱们有技能，大量量坐褥最终将正在经济上最成心义。”

　　正在接下来的几年里，搜罗自行车车架正在内的体育用品市集将持续是 3DiTex 的重要眷注点。莱恩流露，他日，该公司正正在与航空航天行业的潜正在客户举行对话，并正正在思量增加生意的恐怕性，向出于保密或地舆缘故须要现场坐褥零件的客户出卖呆板。