自20多年前創(chuàng)立以來，JEC 復(fù)合材料創(chuàng)新獎每年都會慶祝復(fù)合材料行業(yè)參與者之間的成功項目和合作。此次競賽特別關(guān)注了203家公司和499家合作伙伴，并對他們的綜合創(chuàng)新進行了獎勵。

2022 年 JEC 復(fù)合材料創(chuàng)新獎獲獎?wù)逿OP10已公布，快看下都有哪些！

1. 航空航天?–?應(yīng)用

Diab（瑞典）：用于機艙內(nèi)部的 100% 熱塑性面板

2. 航空航天?–?工藝

MTorres Dise?os Industriales SAU（西班牙）：創(chuàng)新的灌注機身制造系統(tǒng)

3. 汽車和公路運輸?–?結(jié)構(gòu)

捷豹路虎有限公司(英國)：TUCANA

4. 汽車和道路運輸?–?表面

奧迪公司(德國)：柔性太陽能薄膜在 FRP 中的無縫集成

5. 建筑與土木工程

溫德斯海姆（荷蘭）：熱固性復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)再利用

6. 設(shè)計、家具和家居

Kairos(法國)：Kairlin?，一種新的可回收和可堆肥材料

7. 設(shè)備和機械

fiberworks GmbH(德國)：纏繞未來-Fibraforce技術(shù)

設(shè)備和機械

8. 海上運輸和造船

Voith Composites SE & Co. KG（德國）：由 Voith 'Carbon4Stack' 制成的船用槳葉

9. 可再生能源

Siemens Gamesa Renewable Energy（丹麥）：可回收葉片

10. 體育、休閑和娛樂

Bcomp Ltd.(瑞士）：熱固性和熱塑性生物復(fù)合材料之間的快速粘結(jié)

項目詳情

類別 航空航天 – 應(yīng)用

用于機艙內(nèi)部的 100% 熱塑性面板

Diab（瑞典）

www.diabgroup.com

合作伙伴：法國 Rescoll – 荷蘭阿克蘇諾貝爾 – 法國 Roctool SA
Diab 為航空航天機艙內(nèi)部開發(fā)了一種 100% 熱塑性和可回收的夾芯板，能夠應(yīng)對當(dāng)前的挑戰(zhàn)（可持續(xù)性、REACH 合規(guī)性、生產(chǎn)率提高……）。
開發(fā)的 100% 熱塑性 (TP) 夾芯板由 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，無需使用膠膜。
該開發(fā)中使用的所有材料都已在各種航空航天原始設(shè)備制造商處獲得認(rèn)證，并已用于今天的批量生產(chǎn)。因此，這一發(fā)展是航空航天客艙內(nèi)部的具體短期解決方案。

主要優(yōu)勢

• 可回收面板

• 顯著節(jié)省生產(chǎn)時間

• 重量和全球成本節(jié)約

• REACH 法規(guī)遵從性（無酚）

• 一步流程

類別 航空航天 – 工藝

創(chuàng)新的灌注機身制造系統(tǒng)

MTorres Disenos Industriales SAU（西班牙）

www.mtorres.com

合作伙伴：西班牙空中客車防務(wù)與航天公司自動化OOA便攜式制造系統(tǒng)，用于機翼的集成扭力盒（包括一次性零件中的蒙皮、縱梁、翼梁和加強筋），從而避免了裝配過程和緊固件。
MTorres 為空中客車公司實施并測試了一種創(chuàng)新的機身制造系統(tǒng)。IIAMS 項目（創(chuàng)新注入機身制造系統(tǒng)）Cleansky 2 的主要目標(biāo)是開發(fā)一種創(chuàng)新的試點系統(tǒng)，以制造集成的復(fù)合材料翼盒結(jié)構(gòu)?？罩锌蛙嚬驹O(shè)計了該組件。MTorres一直負責(zé)設(shè)備的設(shè)計和制造，示范部件翼盒由OOA灌注制造。結(jié)構(gòu)元件使用 MTORRES AFP 用于窄干纖維。3D 疊層用于皮膚，2D 疊層和熱成型用于其余元素。

主要優(yōu)勢

• OOA，一次性輸液

• 自動化流程

• 零件一體化，無緊固件

• 便攜、低成本

• 節(jié)能、輕便

汽車和公路運輸?–?結(jié)構(gòu)

TUCANA

捷豹路虎有限公司（英國）

www.jAGuarlandrover.com/

合作伙伴：Broetje Automation UK Ltd，英國 - CCP Gransden ltd，英國 – EXPERT TOOLING & AUTOMATION LIMITED，英國 – TORAY INTERNATIONAL UK LIMITED，英國 – 華威大學(xué)，英國 – CFMS LIMITED，英國

TUCANA 是未來電池電動汽車 (BEV) 的推動者，通過重新設(shè)計 JAGuar I-Pace 的整個后部車身結(jié)構(gòu)得到證明。
與使用 RTM 或 Autoclave 技術(shù)的傳統(tǒng)織物制造不同，這些制造對于大批量（每年 40,000 多個單位）周期時間和商業(yè)案例都不可行，TUCANA 專注于優(yōu)化材料的使用和最大化 MPa/kg . 為了實現(xiàn)這一點，拓撲優(yōu)化幫助定義了主要負載路徑，從而創(chuàng)建了鋪設(shè)快速固化連續(xù)碳纖維或玻璃纖維 UD（單向）的結(jié)構(gòu)骨架。為了在這個骨架周圍加上肉并將UD連接在一起，CF-SMC（碳纖維片狀模塑料）和GF-SMC（玻璃纖維片狀模塑料）被用于低成本、快速的循環(huán)時間和高設(shè)計自由度，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的3D 形狀和錯綜復(fù)雜的設(shè)計特征是傳統(tǒng)面料無法（輕松）實現(xiàn)的。
量身定制的材料、特定的成型參數(shù)和專有的建模方法是成功的關(guān)鍵。

主要優(yōu)勢

• 更輕的車身結(jié)構(gòu)

• 減少二氧化碳排放是電動汽車采用的推動力

• 更堅固的車身結(jié)構(gòu)應(yīng)對 BEV 結(jié)構(gòu)要求

• 減少零件數(shù)量——減少能源、占地面積、物流（即更少的卡車）

• 易于采用，符合汽車制造流程和基礎(chǔ)設(shè)施

汽車和公路運輸?–?表面

柔性太陽能薄膜在FRP中的無縫集成

奧迪公司（德國）

www.audi.de

合作伙伴：Mubea Carbo Tech GmbH，奧地利 – Apollo Power Ltd.，以色列

使用高壓樹脂傳遞模塑工藝將柔性太陽能薄膜無縫集成到汽車?yán)w維增強塑料部件（車頂、引擎蓋等）中，以實現(xiàn)大批量應(yīng)用。
該創(chuàng)新包括使用 Mubea Carbo Tech（奧地利）的 HP-RTM 工藝將來自 Apollo Power（以色列）的非封裝柔性太陽能薄膜集成到纖維增強塑料部件中。
最終產(chǎn)品顯示出卓越的結(jié)果，包括最佳太陽能效率 (>200Wp)、輕量化設(shè)計（比標(biāo)準(zhǔn)太陽能玻璃屋頂輕至少 50%）以及符合汽車質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。最終，用天然纖維（例如亞麻）、生物樹脂和太陽能薄膜等可持續(xù)材料制成的零件可以極大地減少二氧化碳排放量。此外，還可以實現(xiàn)具有更高懸垂度的復(fù)雜 3D 形狀，因此該技術(shù)可以轉(zhuǎn)移到其他部件和行業(yè)（例如，鐵路或航空航天）。

主要優(yōu)勢

• 輕量化設(shè)計（與太陽能玻璃屋頂相比，重量減輕 50% 以上）

• 具有高美學(xué)和設(shè)計自由度的 A 級表面

• 范圍通過應(yīng)用的太陽膜延伸

• 使用快速固化樹脂進行高循環(huán)生產(chǎn)，每個部件 < 20 分鐘

• 將柔性太陽能薄膜與天然纖維和生物樹脂相結(jié)合的可能性

類別 建筑與土木工程

熱固性復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)再利用

溫德斯海姆（荷蘭）

www.windesheim.nl

熱固性復(fù)合材料結(jié)構(gòu)再利用的創(chuàng)新方法使報廢的熱固性復(fù)合材料能夠在新產(chǎn)品中重復(fù)使用。這是這些材料的循環(huán)解決方案。
在熱固性復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)再利用方法中，報廢產(chǎn)品被加工成更小的部件，如條帶或薄片。這些較小的零件用作新產(chǎn)品的增強元件。必須添加一些原始樹脂和增強材料，但新產(chǎn)品完全由熱固性復(fù)合材料組件制成，并且可以在使用壽命終止或使用終止時以相同的方法再次使用。因此，該方法是熱固性復(fù)合材料產(chǎn)品（如風(fēng)車轉(zhuǎn)子葉片或復(fù)合船體）的循環(huán)解決方案。

主要優(yōu)勢

• 報廢熱固性復(fù)合材料的循環(huán)解決方案。

• 報廢風(fēng)車轉(zhuǎn)子葉片和復(fù)合材料船體的解決方案。

• 用于基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用的熱帶硬木的替代品。

• 使熱固性復(fù)合材料呈圓形。

• 為行業(yè)提供了一個很好的商業(yè)案例。

類別 設(shè)計、家具與家居

Kairlin?：一種新的可回收和可堆肥材料

Ksiros（法國）

合作伙伴：法國 Ecotechnilin – 法國南布列塔尼大學(xué) – 英國樸茨茅斯大學(xué)

Kairlin? 是一種可回收和可堆肥的生物材料，可根據(jù)循環(huán)經(jīng)濟方法生產(chǎn)和回收銷售點和標(biāo)牌顯示器，對環(huán)境影響低
Kairlin? 是一種亞麻聚（乳酸）（PLA）增強復(fù)合板，采用整體和夾層結(jié)構(gòu)開發(fā)。這些生物面板具有重量輕、易于加工、可控的厚度和表面光潔度。在其生命周期的每個階段，從組成它的亞麻種植到使用壽命結(jié)束，Kairlin? 都經(jīng)過工業(yè)規(guī)模的設(shè)計和驗證，以使其成分和工藝具有高度的可持續(xù)性。Kairlin? 是在一個非常短的供應(yīng)鏈中生產(chǎn)的，由在諾曼底（法國）種植和加工的亞麻制成。Kairlin? 在一次壓縮成型步驟中進行加工，加工時間非常短，從而以低成本實現(xiàn)高產(chǎn)品性能。

主要優(yōu)勢

• 印刷用鏡面光潔度

• 低環(huán)境影響

• 輕量化和高機械性能

• 可回收性和堆肥報廢

• 地方循環(huán)經(jīng)濟

類別：設(shè)備與機械

纏繞未來——Fibraforce 技術(shù)

Fibraworks GmbH（德國）

https://fibraworks.com

合作伙伴：Hille Engineering GmbH & Co. KG，德國 – SEM GmbH，德國 -Quality Automation GmbH，德國 – Fibraforce AG，瑞士

Fibraforce 技術(shù)——通過我們的連續(xù)和超快速纏繞工藝徹底改變真正定制的多軸向熱塑性交叉層層壓板的大批量生產(chǎn)
輕量化設(shè)計是節(jié)約資源的關(guān)鍵技術(shù)，復(fù)合材料是基石。它們變得越來越普遍，但通常涉及復(fù)雜的流程和高成本。
我們的專利技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高效、大批量的多軸纖維取向增強工藝，無論它們是基于干纖維還是熱塑性復(fù)合材料。它提供理想的輕量化解決方案，通過提供市場所需的具有纖維取向和鋪層的可定制增強材料，并結(jié)合超快速、連續(xù)和經(jīng)濟高效的生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢。

主要優(yōu)勢

• 以高達 675 kg/h 的速度超快速生產(chǎn)定制的熱塑性層壓板

• 可以靈活、快速地處理單獨的材料組合

• 使熱塑性復(fù)合材料在成本驅(qū)動的應(yīng)用中更實惠

• 根據(jù)客戶需求量身定制，以簡化生產(chǎn)并減少浪費

• 提高基于復(fù)合材料的輕量化設(shè)計的可持續(xù)性和效率

類別 海上運輸和造船

由 Voith “Carbon4Stack”制成的船用漿葉

Voith Composites SE & Co. KG（德國）

www.voith.com/composites

合作伙伴：Voith Turbo | VTA，德國 – Gurit，英國 – COTESA GmbH，德國

福伊特 Inline Thruster CFRP 轉(zhuǎn)子葉片采用福伊特開創(chuàng)性的預(yù)浸料疊層 (Carbon4Stack) 層壓板制成，可為船舶行業(yè)提供終極的船舶機動性。
福伊特直列推進器 (VIT) 的創(chuàng)新 CFRP 轉(zhuǎn)子葉片設(shè)計是福伊特復(fù)合材料、福伊特渦輪、固瑞特和 Cotesa 密切研發(fā)合作的成果。葉片由放置在福伊特自動化機器 (VRA NextGen) 上的精確疊層 (Carbon4Stack) 制成。碳纖維轉(zhuǎn)子葉片相對于傳統(tǒng)材料的優(yōu)勢顯而易見：該材料更輕、更硬且更耐腐蝕。

主要優(yōu)勢

• 通過精確的自動化層壓實現(xiàn)更高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

• 更快/更少的制造過程帶來更高的生產(chǎn)力

• 通過減少工序降低生產(chǎn)成本

• 減少浪費并降低制造危害

• 零件批量制造的一致性更高

類別 可再生能源

可回收葉片

Siemens Gamesa Renewable Energy（丹麥）

合作伙伴：Aditya Birla Advanced Materials，印度

西門子歌美颯與 Aditya Birla Advanced Materials 合作設(shè)計、制造并準(zhǔn)備安裝第一批易于溶解和回收的海上風(fēng)力渦輪機葉片
輕質(zhì)結(jié)構(gòu)是設(shè)計具有競爭力的風(fēng)力葉片和渦輪機的關(guān)鍵。復(fù)合材料是重量和強度之間的最佳折衷方案，是風(fēng)能行業(yè)的領(lǐng)先技術(shù)。復(fù)合材料由堅固耐用但難以降解和回收利用的樹脂制成。大多數(shù)退役葉片都進入垃圾填埋場。
RecyclableBlade 提供與 Siemens Gamesa 相同的高質(zhì)量和使用壽命。退役后，葉片可通過在弱酸性條件下溶解基質(zhì)進行回收利用，從而避免不必要的垃圾填埋。增強材料、芯材、塑料和金屬部件可以很容易地以良好的質(zhì)量和價值進行回收?；|(zhì)被回收為具有有趣特性的熱塑性材料。然后可以在適當(dāng)?shù)膽?yīng)用中重新使用回收的基質(zhì)和增強材料。

主要優(yōu)勢

• 低能耗回收工藝

• 減少生命周期影響

• 降低報廢成本

• 不留下浪費，只留下資源

• 易于采用，專為長刀片設(shè)計

類別 體育、休閑和娛樂

熱固性和熱塑性生物復(fù)合材料之間的快速粘結(jié)

Bcomp Ltd. (瑞士)

www.bcomp.ch

合作伙伴：KTM Technologies GmbH，奧地利 – Mitsubishi Chemical Advanced Materials GmbH，德國 – ALBA Tooling & Engineering GmbH，奧地利 – Altendorfer Kunststofftechnik GmbH，德國

第一款即將上市的產(chǎn)品，它將經(jīng)過賽車運動驗證的天然纖維復(fù)合材料和專注于道路的生物基熱塑性塑料與可逆和可回收的連接技術(shù)結(jié)合在一起。
該創(chuàng)新基于 KTM 的 CONEXUS 技術(shù)，該技術(shù)允許通過直接化學(xué)鍵合將熱固性材料和熱塑性材料結(jié)合起來。
從運動休閑到移動出行，可持續(xù)性正在成為所有新發(fā)展和新技術(shù)背后的主要驅(qū)動力之一。遵循這一理想，該聯(lián)盟創(chuàng)造了 Bcomp 的 ampliTex? 亞麻織物來替代碳纖維和玻璃纖維，并且生物基熱塑性 PA6 替代了傳統(tǒng)的 PA6。最重要的是，耦合層將這些不同的材料類型粘合在一起，并可以通過將產(chǎn)品加熱到熱塑性塑料的軟化溫度來分離它們。這為這兩種技術(shù)提供了最適合的壽命終止選項。

主要優(yōu)勢

可擴展性：熱固性和熱塑性材料的粘合

可持續(xù)性：高性能可持續(xù)原材料

報廢：復(fù)合材料的可行 EoL 方案

設(shè)計：展示可持續(xù)性能外觀

功能化：滿足每個要求的最佳材料

來源?| JEC

編譯 | Carbontech