據合作伙伴稱，新概念起重機設計旨在為現有的移動液壓伸縮式起重機和目前由鋼制造的船用吊艇架提供更輕、更具成本效益的替代方案。該項目是政府資助的 TRIO 計劃計劃的一部分，由捷克共和國工業和貿易部資助。TRIO 計劃旨在推動在光子學、微/納米電子納米技術、生物技術、先進材料和先進制造等關鍵使能技術方面的更大創新。 

 

CompoTech 研發總監 Ond?ej Uher 博士解釋了項目工作是如何在兩個團隊之間分配的：“CompoTech 工程團隊負責項目管理、設計概念開發和定稿，以及所有功能測試樣品的生產和環氧碳[纖維]復合材料桅桿和伸縮臂起重機組件。RTI 團隊專注于創建 CAD 模型和運動學分析，根據起重機標準設置使用規范中的特性和性能，并正在執行所有關鍵設計參數和組件的測試計劃，包括終組裝證明的動態疲勞測試概念復合伸縮式起重機。”

 

緊湊型設計基于現有移動式液壓鋼伸縮起重機的尺寸和性能參數。然而，CompoTech 指出，用于制造桅桿和吊桿的碳纖維增強環氧樹脂組件的組件設計和生產方法非常不同。復合桅桿有兩個相互連接的部件，一個下部方形底座部分和一個錐形上部桅桿部分。伸縮臂由三個相互配合的相互連接的八角形截面組成（參見下面的 CAD 示意圖）。

 

 

碳纖維復合材料緊湊型起重機設計基于現有移動式液壓鋼伸縮起重機的尺寸和性能參數，提供類似的起重能力，重量減輕約 50%。  

 

復合材料設計使用 CompTech 專有的自動軸向碳纖維放置技術來制造起重機的中空碳纖維/環氧樹脂桅桿和八角形伸縮臂部分。桅桿和外臂部分的高強度接頭和固定點采用 CompoTech 的連續纖維集成環技術 (ILT) 制造；據該公司稱，其他項目已成功使用 ILT 來克服子裝配組件之間的連接設計問題，從而能夠生產強度更高、完全集成的螺栓連接孔，無需鉆孔或疊層。據說這些技術的結合可以生產出 E 模量為 327 GPa 的組件，比不銹鋼 (193 GPa) 硬 69%，比工具鋼 (210 GPa) 硬 56%，  

 

碳纖維復合材料起重機預計具有成本競爭力，因為它可以使用自動化工藝生產，并且無需焊接或熱處理。根據應用的不同，可以使用復合涂層系統代替多層涂料系統，后者通常需要隨著時間的推移重新應用。除了減輕重量外，該系統在其生命周期內需要較少的維護，因為它不易受到元素腐蝕，尤其是鹽水。該起重機有望特別適用于安裝在商用和軍用車輛上的移動式伸縮式起重機，以及小型工作船和海上平臺上的吊艇架。 

 

從靜態和動態測試中獲得的性能結果表明，應該可以使用 CompoTech 的碳纖維放置和 ILT 技術制造緊湊型復合伸縮式起重機，這種起重機將能夠提供與同等大小的鋼制起重機相似的起重能力，具有重量減輕約 50%。   

 

“該項目已進入重要的概念驗證階段，”CompoTech 業務發展主管 Humphrey Carter 博士補充道。“RTI 進行的測試結果非常令人鼓舞，以至于我們相信我們的設計可以推進商業化。在這個階段，我們有興趣與潛在的起重機制造商交談，他們希望成為項目下一個開發階段的合作伙伴，與我們一起全面開發和現場測試終產品設計并評估商業機會以及向關鍵目標市場和應用制造和供應輕型碳 [纖維] 復合材料起重機的可行性。”