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贵州企业实现短切碳纤维材料全链条自研

2025-05-30 15:002060
 晨雾还未散去,贵州至当科技有限公司(下称至当科技)的生产车间内,8米高的液压机正以1000吨压力缓缓下压,热压罐内的碳纤维在高温高压中完成固化。

总经理秦数站在新落成的产线前,注视着工人把碳纤维预浸料铺贴到模腔内,模腔闭合过程中,树脂浸润纤维的细微声响将她拉回三年前——在贵阳综合保税区空荡的厂房里,她独自踱步计算着厂房规划、设备的采购成本,脚下是尚未清理的建筑余料。



作为国内为数不多实现碳纤维片状模塑料(下称短切碳纤维)规模化生产的企业,至当科技在创业初期饱受质疑。“当时投资人问,放着成熟的连续碳纤维预浸料不做,非要折腾这种短切工艺,市场都没有被开发出来,技术也不一定被行业内接受,是不是自讨苦吃?”秦数回忆时捋了捋头发。


展示架上,用至当科技产品制造的汽车零部件和支撑结构件成品,在灯光下泛着独特且高级的光泽感,或许这些产品就是秦数给市场的回答。




与传统连续碳纤维不同,短切工艺将纤维切割为5-50mm片段,同步浸润自主研发的环氧树脂重新排列材料骨骼。这种“化整为零”的技术路径,将成型时间从连续碳纤维的30分钟压缩至5分钟,生产成本降低60%,更重要的是解开了复杂异形结构件的制造枷锁。

短切工艺不是对连续碳纤维的替代,而是对应用场景的补充定义。”秦数指向车间正在生产的汽车引擎盖和结构件模块。


在蜂窝状腔体结构内,短切纤维在高温高压下快速流动,如神经网络般交错分布。这种在传统工艺中需分体铺设耗时巨大的复杂构件,如今可一次性模压成型。




2025年2月,某汽车零部件上市公司的紧急需求成为关键转折:该公司计划出口欧洲的零部件原供应商提供的产品面临交付周期和成本的双重压力,从而产生订单危机,采用短切碳纤维则解决了迫在眉睫的问题。




至当科技采用短切碳纤维一体化成型方案,在短时间内完成了一系列性能测试及设计迭代。在这次“极限救援”中,短切碳纤维体现了其与连续碳纤维在应用场景中的不同定位,也促进至当科技产值快速增长——企业月订单量以30%的增速攀升,2024年产值较首年翻番,2025年较2024年提升150%,全年预计突破5000万元。

“很有幸我们公司生产的碳纤维SMC能解决复合材料在异形件的成型问题,并受到业界很多客户的认可,目前订单已排到8月份,正在考虑增加产线。”为满足客户需求提高产能,至当科技预计在今年新增热压罐模压生产线5条,年底再增加2条SMC生产线。由于短切碳纤维工艺的特殊性,企业从起步就走上全链条自研道路。


“在我们开始研发时,我国碳纤维尤其是短切碳纤维规模化生产还基本为零,不是生产成本太高无法规模化生产,就是材料技术指标无法达到,除了材料研发,配合材料产品设计及工艺路径研究也是非常关键的一部分。”秦数说,通过自主攻关,从制造工艺、生产设备、树脂基体、产品模具设计等多方面下狠功,才实现如今的规模化量产和运用。


“我们既是材料供应商,也是解决方案设计师。”技术总监张启青展示着与某新能源车企的合作案例说,针对新能源结构化部件的轻量化需求,团队开发出短切碳纤维和连续纤维结合的增强方案,在保持力学性能在客户需求范围内的同时将重量降低至25%以上,生产节奏和成本也可以保证。


这种为用户一次性解决问题的模式,让至当科技从短切碳纤维材料碳纤维制品加工双向发力,实现“两条腿走路” 。

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