2022年JEC 复合材料创新奖获奖者TOP10揭晓,快看下都有哪些!

自20多年前创立以来,JEC 复合材料创新奖每年都会庆祝复合材料行业参与者之间的成功项目和合作。此次竞赛特别关注了203家公司和499家合作伙伴,并对他们的综合创新进行了奖励。
2022 年 JEC 复合材料创新奖获奖者TOP10已公布,快看下都有哪些!
1. 航空航天 – 应用
Diab(瑞典):用于机舱内部的 100% 热塑性面板
2. 航空航天 – 工艺
MTorres Diseños Industriales SAU(西班牙):创新的灌注机身制造系统
3. 汽车和公路运输 – 结构
捷豹路虎有限公司(英国):TUCANA
4. 汽车和道路运输 – 表面
奥迪公司(德国):柔性太阳能薄膜在 FRP 中的无缝集成
5. 建筑与土木工程
温德斯海姆(荷兰):热固性复合材料的结构再利用
6. 设计、家具和家居
Kairos(法国):Kairlin®,一种新的可回收和可堆肥材料
7. 设备和机械
fiberworks GmbH(德国):缠绕未来-Fibraforce技术
设备和机械
8. 海上运输和造船
Voith Composites SE & Co. KG(德国):由 Voith 'Carbon4Stack' 制成的船用桨叶
9. 可再生能源
Siemens Gamesa Renewable Energy(丹麦):可回收叶片
10. 体育、休闲和娱乐
Bcomp Ltd.(瑞士):热固性和热塑性生物复合材料之间的快速粘结
项目详情
类别 航空航天 – 应用
用于机舱内部的 100% 热塑性面板
Diab(瑞典)
www.diabgroup.com
合作伙伴:法国 Rescoll – 荷兰阿克苏诺贝尔 – 法国 Roctool SA
Diab 为航空航天机舱内部开发了一种 100% 热塑性和可回收的夹芯板,能够应对当前的挑战(可持续性、REACH 合规性、生产率提高……)。
开发的 100% 热塑性 (TP) 夹芯板由 TP 表皮和 Diab Divinycell TP 泡沫芯制成。TP 表皮可以直接焊接在泡沫芯上,无需使用胶膜。
该开发中使用的所有材料都已在各种航空航天原始设备制造商处获得认证,并已用于今天的批量生产。因此,这一发展是航空航天客舱内部的具体短期解决方案。

主要优势
可回收面板
显著节省生产时间
重量和全球成本节约
REACH 法规遵从性(无酚)
一步流程
类别 航空航天 – 工艺
创新的灌注机身制造系统
MTorres Disenos Industriales SAU(西班牙)
www.mtorres.com
合作伙伴:西班牙空中客车防务与航天公司自动化OOA便携式制造系统,用于机翼的集成扭力盒(包括一次性零件中的蒙皮、纵梁、翼梁和加强筋),从而避免了装配过程和紧固件。
MTorres 为空中客车公司实施并测试了一种创新的机身制造系统。IIAMS 项目(创新注入机身制造系统)Cleansky 2 的主要目标是开发一种创新的试点系统,以制造集成的复合材料翼盒结构。空中客车公司设计了该组件。MTorres一直负责设备的设计和制造,示范部件翼盒由OOA灌注制造。结构元件使用 MTORRES AFP 用于窄干纤维。3D 叠层用于皮肤,2D 叠层和热成型用于其余元素。

主要优势
OOA,一次性输液
自动化流程
零件一体化,无紧固件
便携、低成本
节能、轻便
汽车和公路运输 – 结构
TUCANA
捷豹路虎有限公司(英国)
www.jAGuarlandrover.com/
合作伙伴:Broetje Automation UK Ltd,英国 - CCP Gransden ltd,英国 – EXPERT TOOLING & AUTOMATION LIMITED,英国 – TORAY INTERNATIONAL UK LIMITED,英国 – 华威大学,英国 – CFMS LIMITED,英国
TUCANA 是未来电池电动汽车 (BEV) 的推动者,通过重新设计 JAGuar I-Pace 的整个后部车身结构得到证明。
与使用 RTM 或 Autoclave 技术的传统织物制造不同,这些制造对于大批量(每年 40,000 多个单位)周期时间和商业案例都不可行,TUCANA 专注于优化材料的使用和最大化 MPa/kg . 为了实现这一点,拓扑优化帮助定义了主要负载路径,从而创建了铺设快速固化连续碳纤维或玻璃纤维 UD(单向)的结构骨架。为了在这个骨架周围加上肉并将UD连接在一起,CF-SMC(碳纤维片状模塑料)和GF-SMC(玻璃纤维片状模塑料)被用于低成本、快速的循环时间和高设计自由度,能够实现复杂的3D 形状和错综复杂的设计特征是传统面料无法(轻松)实现的。
量身定制的材料、特定的成型参数和专有的建模方法是成功的关键。

主要优势
更轻的车身结构
减少二氧化碳排放是电动汽车采用的推动力
更坚固的车身结构应对 BEV 结构要求
减少零件数量——减少能源、占地面积、物流(即更少的卡车)
易于采用,符合汽车制造流程和基础设施
汽车和公路运输 – 表面
柔性太阳能薄膜在FRP中的无缝集成
奥迪公司(德国)
www.audi.de
合作伙伴:Mubea Carbo Tech GmbH,奥地利 – Apollo Power Ltd.,以色列
使用高压树脂传递模塑工艺将柔性太阳能薄膜无缝集成到汽车纤维增强塑料部件(车顶、引擎盖等)中,以实现大批量应用。
该创新包括使用 Mubea Carbo Tech(奥地利)的 HP-RTM 工艺将来自 Apollo Power(以色列)的非封装柔性太阳能薄膜集成到纤维增强塑料部件中。
最终产品显示出卓越的结果,包括最佳太阳能效率 (>200Wp)、轻量化设计(比标准太阳能玻璃屋顶轻至少 50%)以及符合汽车质量标准。最终,用天然纤维(例如亚麻)、生物树脂和太阳能薄膜等可持续材料制成的零件可以极大地减少二氧化碳排放量。此外,还可以实现具有更高悬垂度的复杂 3D 形状,因此该技术可以转移到其他部件和行业(例如,铁路或航空航天)。

主要优势
轻量化设计(与太阳能玻璃屋顶相比,重量减轻 50% 以上)
具有高美学和设计自由度的 A 级表面
范围通过应用的太阳膜延伸
使用快速固化树脂进行高循环生产,每个部件 < 20 分钟
将柔性太阳能薄膜与天然纤维和生物树脂相结合的可能性
类别 建筑与土木工程
热固性复合材料的结构再利用
温德斯海姆(荷兰)
www.windesheim.nl
热固性复合材料结构再利用的创新方法使报废的热固性复合材料能够在新产品中重复使用。这是这些材料的循环解决方案。
在热固性复合材料的结构再利用方法中,报废产品被加工成更小的部件,如条带或薄片。这些较小的零件用作新产品的增强元件。必须添加一些原始树脂和增强材料,但新产品完全由热固性复合材料组件制成,并且可以在使用寿命终止或使用终止时以相同的方法再次使用。因此,该方法是热固性复合材料产品(如风车转子叶片或复合船体)的循环解决方案。


主要优势
报废热固性复合材料的循环解决方案。
报废风车转子叶片和复合材料船体的解决方案。
用于基础设施应用的热带硬木的替代品。
使热固性复合材料呈圆形。
为行业提供了一个很好的商业案例。
类别 设计、家具与家居
Kairlin®:一种新的可回收和可堆肥材料
Ksiros(法国)
合作伙伴:法国 Ecotechnilin – 法国南布列塔尼大学 – 英国朴茨茅斯大学
Kairlin® 是一种可回收和可堆肥的生物材料,可根据循环经济方法生产和回收销售点和标牌显示器,对环境影响低
Kairlin® 是一种亚麻聚(乳酸)(PLA)增强复合板,采用整体和夹层结构开发。这些生物面板具有重量轻、易于加工、可控的厚度和表面光洁度。在其生命周期的每个阶段,从组成它的亚麻种植到使用寿命结束,Kairlin® 都经过工业规模的设计和验证,以使其成分和工艺具有高度的可持续性。Kairlin® 是在一个非常短的供应链中生产的,由在诺曼底(法国)种植和加工的亚麻制成。Kairlin® 在一次压缩成型步骤中进行加工,加工时间非常短,从而以低成本实现高产品性能。

主要优势
印刷用镜面光洁度
低环境影响
轻量化和高机械性能
可回收性和堆肥报废
地方循环经济
类别:设备与机械
缠绕未来——Fibraforce 技术
Fibraworks GmbH(德国)
https://fibraworks.com
合作伙伴:Hille Engineering GmbH & Co. KG,德国 – SEM GmbH,德国 -Quality Automation GmbH,德国 – Fibraforce AG,瑞士
Fibraforce 技术——通过我们的连续和超快速缠绕工艺彻底改变真正定制的多轴向热塑性交叉层层压板的大批量生产
轻量化设计是节约资源的关键技术,复合材料是基石。它们变得越来越普遍,但通常涉及复杂的流程和高成本。
我们的专利技术能够实现高效、大批量的多轴纤维取向增强工艺,无论它们是基于干纤维还是热塑性复合材料。它提供理想的轻量化解决方案,通过提供市场所需的具有纤维取向和铺层的可定制增强材料,并结合超快速、连续和经济高效的生产技术的优势。
主要优势
以高达 675 kg/h 的速度超快速生产定制的热塑性层压板
可以灵活、快速地处理单独的材料组合
使热塑性复合材料在成本驱动的应用中更实惠
根据客户需求量身定制,以简化生产并减少浪费
提高基于复合材料的轻量化设计的可持续性和效率
类别 海上运输和造船
由 Voith “Carbon4Stack”制成的船用浆叶
Voith Composites SE & Co. KG(德国)
www.voith.com/composites
合作伙伴:Voith Turbo | VTA,德国 – Gurit,英国 – COTESA GmbH,德国
福伊特 Inline Thruster CFRP 转子叶片采用福伊特开创性的预浸料叠层 (Carbon4Stack) 层压板制成,可为船舶行业提供终极的船舶机动性。
福伊特直列推进器 (VIT) 的创新 CFRP 转子叶片设计是福伊特复合材料、福伊特涡轮、固瑞特和 Cotesa 密切研发合作的成果。叶片由放置在福伊特自动化机器 (VRA NextGen) 上的精确叠层 (Carbon4Stack) 制成。碳纤维转子叶片相对于传统材料的优势显而易见:该材料更轻、更硬且更耐腐蚀。

主要优势
通过精确的自动化层压实现更高的质量标准
更快/更少的制造过程带来更高的生产力
通过减少工序降低生产成本
减少浪费并降低制造危害
零件批量制造的一致性更高
类别 可再生能源
可回收叶片
Siemens Gamesa Renewable Energy(丹麦)
合作伙伴:Aditya Birla Advanced Materials,印度
西门子歌美飒与 Aditya Birla Advanced Materials 合作设计、制造并准备安装第一批易于溶解和回收的海上风力涡轮机叶片
轻质结构是设计具有竞争力的风力叶片和涡轮机的关键。复合材料是重量和强度之间的最佳折衷方案,是风能行业的领先技术。复合材料由坚固耐用但难以降解和回收利用的树脂制成。大多数退役叶片都进入垃圾填埋场。
RecyclableBlade 提供与 Siemens Gamesa 相同的高质量和使用寿命。退役后,叶片可通过在弱酸性条件下溶解基质进行回收利用,从而避免不必要的垃圾填埋。增强材料、芯材、塑料和金属部件可以很容易地以良好的质量和价值进行回收。基质被回收为具有有趣特性的热塑性材料。然后可以在适当的应用中重新使用回收的基质和增强材料。

主要优势
低能耗回收工艺
减少生命周期影响
降低报废成本
不留下浪费,只留下资源
易于采用,专为长刀片设计
类别 体育、休闲和娱乐
热固性和热塑性生物复合材料之间的快速粘结
Bcomp Ltd. (瑞士)
www.bcomp.ch
合作伙伴:KTM Technologies GmbH,奥地利 – Mitsubishi Chemical Advanced Materials GmbH,德国 – ALBA Tooling & Engineering GmbH,奥地利 – Altendorfer Kunststofftechnik GmbH,德国
第一款即将上市的产品,它将经过赛车运动验证的天然纤维复合材料和专注于道路的生物基热塑性塑料与可逆和可回收的连接技术结合在一起。
该创新基于 KTM 的 CONEXUS 技术,该技术允许通过直接化学键合将热固性材料和热塑性材料结合起来。
从运动休闲到移动出行,可持续性正在成为所有新发展和新技术背后的主要驱动力之一。遵循这一理想,该联盟创造了 Bcomp 的 ampliTex™ 亚麻织物来替代碳纤维和玻璃纤维,并且生物基热塑性 PA6 替代了传统的 PA6。最重要的是,耦合层将这些不同的材料类型粘合在一起,并可以通过将产品加热到热塑性塑料的软化温度来分离它们。这为这两种技术提供了最适合的寿命终止选项。

主要优势
可扩展性:热固性和热塑性材料的粘合
可持续性:高性能可持续原材料
报废:复合材料的可行 EoL 方案
设计:展示可持续性能外观
功能化:满足每个要求的最佳材料
来源 | JEC
编译 | Carbontech