威廉姆斯高级工程学院嘲笑低成本轻质复合材料

曾经是一级方程式车队的分支机构，现在正在为自己打造一条完全独立的道路。Williams Advanced Engineering正在利用其Formula E的经验来集中精力在两大支柱上：汽车工业以及其他需要的轻量化和电气化。

从11月脱离F1团队以来，WAE现在由EMK Capital拥有。此举为WAE提供了大量资源来投资其自身的技术开发，以及为客户提供的租用枪支工作。Hyperbat与Unipart的合资企业就是其中的关键，这使WAE的高性能EV电池制造能力提高了一个数量级。另一个是Multi-Chem，该计划将高能量密度电池与高功率密度电池配对，以创建具有长距离但高爆发力能力的EV电池组。

但是，在未来几年中，高性能电池将是一个不断增长的业务，最令人振奋的消息是WAE正在努力的一种新制造工艺，该工艺将允许在快速，轻松的压制过程中制造超轻质复合材料零件。在通常由劳力密集的包装过程中逐张生产碳或复合材料零件的情况下，这将使同等强度和重量的零件生产更快，更便宜。以相同的价格，我们说的是铝合金重量的一半。

那可能证明是革命性的。这个星球上没有一家汽车制造商愿意将零件重量减少50%，基本上是免费的。更不用说航空业了，尤其是在新兴的eVTOL空中滑行领域，那里每盎司的重量都与悬停中的能量消耗直接相关。

我们采访了WAE董事总经理Craig Wilson进行了采访。以下是我们电话的编辑稿本。

新地图集：您正在拆分的这些新业务组会是什么样?

威尔逊：嗯，电池合资企业已经建立并开始运作，其目的只是为了批量生产电池。今天我们生产电池，但是我们只用数百个电池。Hyperbat将成千上万。

我们还有另外三四个我不能告诉您太多。我可以谈谈两个。一种是更高级的BMS(电池管理系统)，我们认为它不仅可以扩展到我们自己的系统。非常先进的功能。

我们还正在开发一些轻型压机复合材料。复合材料的加工是通过压制进行的，因此传统的预浸料坯手铺和高压灭菌工艺不是通过压制进行的，而是材料的压制。我们已经验证了大约90秒的循环时间。

这是在一定温度下在工具中固化和压制的材料。我们已经与一家大型树脂系统供应商开发了一种树脂系统。我们发现，在相当多的零件上，以相同的成本进行了基准测试，与铝合金相比，该零件的重量减轻了约50%。

那么比铺设碳膜要快得多吗?

绝对。这是加工创新。并且已经开发了新的材料来实现该处理。但是IP确实在处理中。

那很有意思。它的强度与传统碳纤维材料相比如何?

很好。您可以调整过程中所需的纤维含量。现在，我们对碳纤维具有很好的建模能力;那是来自一级方程式赛车。

我们可以将更坚固的长纤维或更高等级的纤维放入需要的零件区域。通常，在生产零件时，整个零件的材料质量都是相同的。但是我们可以将最优质的纤维准确地放置在我们需要的部分中，而在价格要求不高的其他地方则可以使用价格较便宜的纤维。您具有调节零件中各个部分的强度的强大能力。

这样可以节省材料和流程速度的费用吗?

是的 我们制定的成本目标与当今的大批量生产工艺相同，例如铸件，锻件，冲压件。因此，这是等效的价格，但重量减少了50%。

对你们来说，那将是巨大的。

而且我们的许多项目都在开始寻找批量。Hyperbat项目，BMS系统，复合材料等都是大批量生产。

Hyperbat与哪种客户合作?

阿斯顿马丁，莲花，这是我们将在几个月后谈论的另一个大型项目，还有另外三个或四个我们正在秘密进行工程工作。我们有六个，但其中四个确实是相当大的项目。我们还参与了一些未来的出行计划;自动驾驶汽车，甚至可能会飞的东西。

eVTOL空中出租车?

是的

目前，这是一个非常有趣的空间。

是的 因此，我们目前参与的六个项目中有三个不是传统的汽车，而是更多的未来出行服务。

那些未来的移动性目标不是针对高性能，是吗?它会便宜又实惠吗?

好吧，对于eVTOL，我首先要说非常安全的操作。安全至上。但是它们还需要通过减轻重量来实现高性能。会飞的东西，动力总成上的每克都是您无法携带的另一克。

在出行服务上，这并没有什么不同。可能不是高性能，但是在安全性，冗余性，寿命等方面有很多功能要求。

对我们来说，它们都代表着巨大的工程挑战，也是继续挑战极限的机会。寻找问题的技术解决方案。那是我们的基因。工程问题的技术解决方案。然后，在此过程中学习，然后滴入我们正在做的所有其他事情。

那么，你们现在还在努力什么呢?

好吧，我们正在为世界上第一个大型采矿车辆制造混合动力氢动力总成。像许多行业一样，采矿业开始清理其行为。在正确的矿井中，按照一定的占空比运行，这东西可以一直沿矿井向下重新生成，然后利用该功率使其恢复原状。氢气部分实际上只是作为增程器。最终，它只消耗很少的燃料。太酷了。这是一辆三，四百吨重的大卡车。

真有趣。我们还在研究混合动力船用动力总成。海军陆战队再次开始承受压力，尤其是在某些港口情况下，需要清理其污染。因此，我们正在做一个混合动力船用动力总成，以帮助解决这个问题。

我们在这里谈论大型海军陆战队吗?

不，这是小海军陆战队员。40英尺(12米)的船。但是在那个领域，业主开始对他们正在做的事情变得非常敏感。

他们意识到，这些游艇主人将是第一个靠墙的人!

是的是的。但是面积很大。海军，航空，几个国防项目;我不能谈论这些，但是它们与电气化有关。

然后是几年前我们通过Foresight创建的EIS基金。我们是其中的技术合作伙伴，围绕着投资有前途的初创企业，这些企业需要一些技术支持和资金。有好主意但需要公司管理，财务甚至工程方面的帮助的人。

事情进展顺利，它已经筹集了将近5000万英镑(6100万美元)。我们已经在19个不同的公司中部署了大约2,000万个。观看起来确实非常令人兴奋，尤其是在像现在这样使用冠状病毒的时代，小公司更难获得资金。

您有什么要特别强调的地方吗?

有一家名为Open Bionics的公司正在生产一种成本较低的人造肢体，该肢体具有足够的能力使孩子们过上更正常的生活，但其成本却可以随着孩子的成长而得到替代。除非您非常有钱，否则通常这是一个很大的限制，孩子们会从他们中成长出来。

关于这些的另一个非常酷的事情是，您可以将它们的表面更改为具有超级英雄的手臂或其他任何东西。因此，也许在某些情况下，有些孩子不会觉得自己处于不利地位，而是会觉得自己拥有优势，因为他们拥有非常酷的英雄手臂。那个对我来说很突出。