Речь идет о новой технологии литья термопластов с формуемым вспененным заполнителем для массового изготовления легких и дешевых изделий с внутренним силовым каркасом. Например, это актуально в производстве спортивного инвентаря.
Новая технология позволит устранить ограничения предыдущего проекта этого же коллектива инженеров. Таким образом, команда «АПЕКС Композит» последовательно развивается в треке стартап-поддержки Фонда содействия инновациям.
Напомним, что в 2024 году компания стала победителем конкурса «Студенческий стартап» (1 млн рублей). Тогда были разработаны композитные весла для профессиональной гребли на байдарках и каноэ. Однако массовое производство оказалось ограничено технологическими барьерами и масштабируемостью, именно эта проблема и привела инженеров к поиску новой технологической концепции, отметил генеральный директор ООО «АПЕКС Композит», аспирант КНИТУ-КАИ, руководитель СОП ПИШ КАИ «Технологическое моделирование» Евгений Пузырецкий.
Программа «Старт-1» стала вторым звеном в цепочке стартап-грантов, нацеленных на масштабирование технологических разработок и вывод инженерных решений к промышленному внедрению. Сейчас компания ООО «АПЕКС Композит» совместно с командой Передовой инженерной школы (ПИШ КАИ) ведет разработку новой технологии литья термопластов с применением формуемых вспененных заполнителей. Решение позволит выпускать изделия сложной формы с заранее запрограммированным внутренним силовым каркасом при низкой массе, высокой повторяемости и себестоимости, сопоставимой с классическим литьем.
На очередном этапе для апробации новой технологии выбран все тот же рынок спортивного инвентаря, на этот раз производство ракеток для падел-тенниса. Падел-теннис (padel) — это ракеточный спорт, сочетающий элементы большого тенниса и сквоша, где используется сплошная ракетка без струн. Падел-теннис — динамичный вид спорта, стремительно растущий в России. По данным разработчиков, на российском рынке ракеток объемом 100-150 млн рублей в год импорт достигает 97%. Среднегодовой рост оценивается на уровне около 60%.
Проект создает предпосылки для формирования в России собственного производства инвентаря для падел-тенниса с опорой на передовые инженерные решения, уверены инженеры КАИ. Новая технология должна стать фундаментом для масштабируемого серийного производства, включая продукцию, созданную в рамках первого студенческого проекта.
«Композитная индустрия остается зависимой от ручного труда, и такие методы, как вакуумная инфузия, контактное формование и препреги, хотя и обеспечивают качество, мало подходят для массового производства, — пояснил Евгений Пузырецкий. — Литье термопласта — напротив, дешевое и быстрое, но не обеспечивает оптимального соотношения массы и прочности. Новая разработка „АПЕКС Композит“ объединяет преимущества этих подходов».
Инженеры создают метод литья термопластов на формуемый вспененный заполнитель, задающий точную внутреннюю структуру изделия. В отличие от широко используемого метода gas-assisted molding, где газ формирует хаотичные полости, у новой технологии есть неоспоримые преимущества. Так, сердечник имеет заданную геометрию, его свойства можно программировать, конфигурацию сердечника подбирают под конкретную задачу изделия. Это обеспечивает снижение массы, повышение жесткости и значительную повторяемость, все это при производительности, близкой к классическому литью.
Команда разработала и испытала несколько вариантов внутренних структур — гироидные и сотовые каркасы. Автономно проработаны процессы вспенивания и литья. В планах — изобретение на способ изготовления заполнителя и две полезные модели на конструктивные решения пресс-форм.
Для ПИШ КАИ проект «АПЕКС Композит» — пример того, как университетские инженерные школы доводят перспективную технологию до готового продукта и коммерциализации.
Как отмечают эксперты, новая технология может применяться в производстве элементов БАС, авиационных компонентов, деталей автомобилей, корпусов массовых потребительских устройств, изделий для оборонной промышленности. На российском рынке суммарный потенциал применения оценивается примерно в 30 млрд рублей, среднегодовой рост — около 9%.
Проект уже получил письма заинтересованности от промышленных компаний, включая разработчиков современных авиационных систем, а также поддержку Министерства экономики Татарстана.
