一家名为Perseus Materials的斯坦福大学衍生的初创公司正在开发一种连续的复合材料制造工艺，其首席执行官兼联合创始人Dan Lee近期接受了采访。该公司位于田纳西州诺克斯维尔，成立于2022年，目前员工人数接近两位数。

该公司声称，其工艺可利用自蔓延化学反应生产比制造机器本身更长的结构部件，从而无需使用烘箱、热压罐或传统模具。这一化学技术源于加利福尼亚的斯坦福大学，最初旨在开发用于风机叶片等复合材料应用的可化学回收树脂。

该工艺介于拉挤成型和连续纤维复合材料3D打印之间。它通过将传统的一米长拉挤模具缩小至大约一厘米并使其可调节，从而允许部件被牵引通过时，其横截面可以连续变化。其固化机制利用了一种称为自蔓延高温合成的现象，聚合反应释放的热量足以引发相邻材料的固化，从而在整个层压板中传播。

由于反应是自蔓延的，部件一旦开始固化就无需再与模具保持接触，这使得厚的层压板可以以每分钟约30厘米的速度被牵引通过。目前演示过的最厚层压板为1.3厘米。

通常由热压罐提供的压力，现在由集成在自适应模具中的执行器机械施加，在露天环境中可达90至120 PSI。公司目前的工作压力低于80千帕，但表示在接下来几年内达到与热压罐等效的压力是一个目标。

该工艺是连续而非基于批次的，部件的长度不再受机器尺寸的限制。公司的第一个付费试点项目是风电叶片部件，其结构件长度在60到130米之间。

Perseus Materials的工艺牺牲了传统3D打印的精细特征能力，换取了在结构连续、大幅面工件上的高生产效率。其当前的卖点是标准化生产运行的经济性，结合足够的几何灵活性。

洛克希德·马丁公司是Perseus的支持者之一，他们被该技术能够以低成本生产具有模压品质的翼型几何部件的能力所吸引。大型无特征面板、机翼蒙皮、梁和加强件是主要目标。

公司不销售机器，而是选择作为合同制造商运营，接受部件订单并处理部分组装和精加工工作。这主要是因为将系统交给第三方操作员所需的易用性门槛，远高于该技术目前的水平。

其背后的反应类型是开环复分解聚合。Perseus找到了一种控制反应活性的方法，既能在需要时抑制反应，也能在需要时提高反应强度。

成立两年后，公司自身的评估是，可重复性是剩余的最大挑战。公司正在构建数字孪生系统，以持续监控工艺参数，包括树脂存放时间和温度。

关于性能数据，当前孔隙集中度最高处位于部件边缘。层间剪切强度与真空辅助树脂传递模塑成型的层压板相当。孔隙率尚未通过灼烧测试测量。

缺陷扩展是一个已知的弱点：一个区域的不一致性会破坏前沿聚合的控制。该工艺目前以较小的过量热量裕度作为缓冲运行，团队正致力于随着控制系统的改进而降低该裕度。

关于能耗，Perseus声称其工艺每固化一公斤材料消耗约10⁻³焦耳，而3D打印约为10³ J/kg，热压罐处理约为10⁵ J/kg。公司的目标是成品部件成本低于每公斤15美元，但承认其经济性尚未在大规模生产中得到验证。

公司承认其工艺存在局限性，例如树脂传递模塑成型对于大批量相同部件能提供更快的周期时间和更精细的表面细节，自动纤维铺放技术在精确纤维取向方面仍具优势，且尚无法生产闭合截面几何形状的部件。

要获得风电或国防应用领域的全面资格认证是一条漫长的道路，疲劳测试可能需要六到十二个月。Perseus正直接与原始设备制造商合作探索认证途径。

更长期的愿景是改变大型复合材料结构的大规模制造经济学。目标是让各行业的设计师能够接触到接近标准化部件单位经济性的东西，同时又不必拘泥于固定截面形状。