复合创新无处不在——JEC World 2019 复合材料创新奖

航空航天 • 应用

获奖者：Herone（德国）

合作伙伴：TU Dresden（德国），Victrex Europa GmbH（德国）。

CF-PAEK 传动轴齿轮的注塑成型 采用 CFPEEK 注塑成型

CF-PAEK 复合材料型 材——这是包 覆成型技术的 智能发展，使整体复合材料型材的连接强度达到了一个新水平。

主要优势：

• 由于单向带的纺织预成型（孔隙率 <0.5％），因此产品质量最高；

•Herone 的固结技术可实现 15 分钟的周期时间；

• 注塑成型可实现全热塑性塑料解决方案的整体零部件设计；

• 减少零部件数量和装配成本的整体设计；

• 通过内聚粘结和定形的结合来提高性能。

航空航天 • 工艺

获奖者：Profactor GmbH（奥地利）

合作伙伴：Airbus Defense and Space GmbH（德国）， Danobat（ 西 班 牙 ），Dassault Systemes SA（ 法 国 ）， FIDAMC-FundaciónparalaInvestigación，DesarrolloyAplicac ióndeMateriales Compuestos（ 西 班 牙 ），IDEKO S. COOP （ 西 班 牙 ），InFactory Solutions GmbH（ 德 国 ），M。 TorresDiseñosIndustrialesSA（西班牙），Profactor GmbH（奥地利）

零缺陷制造工艺

该技术是一种 大型复合材料零件 的零缺陷制造工 艺。 它 使 用 内 联 监控和决策支持系 统，从而避免了仅 在最终无损检测 （NDT）期间可能 出现的缺陷。

主要优势：

• 在最终非破坏性测试期间没有（或者大幅减少）缺陷；

• 由于自动监控，在铺料期间大幅提高生产率；

• 通过直接传感器反馈优化灌注和固化工艺；

• 基于对制造零部件的分析作出返工决定；

• 使用零部件流动模拟的全过程的全局视图。

汽车 • 应用

获奖者：Polyscope Polymers（荷兰） 用于卷帘天窗的复合导轨第一次以热塑 性复合材料成功地 取代铝用于卷帘天 窗模块上的导轨。

主要优势：

•插入式部件， 一步式机器人安 装，无需 2-3 个装配步骤；

• 在乘客上方增加可用空间；

• 成套模块式模具总共可节省 20% 模具和生产成本。

汽车 • 工艺

获奖者：Evopro Systems Engineering Kft（匈牙利）

合 作 伙 伴：eCon Engineering Kft（ 匈牙利 ），HD Composite Zrt（匈牙利），布达佩斯技术大学和经济大学（匈牙利），机械工程技术学院（匈牙利）自然科学研究中心科学研究所（匈牙利）

快速制造复杂的 TP 复合材料

基 于 T-RTM 技术的热塑性聚合物复合材料的自动化、短周期生产， 特别注重部件的高功能集成度、复杂 性和可回收性。

主要优势：

• 可回收、均质的 PA6 复合材料夹层结构，具有高刚度；

• 可回收、均质 PA6 涂层复合材料，接近 A 级表面；

• 采用工业 4.0 制造的自动、快速生产；

• 更高级别的复合材料零部件的功能集成；

• 减少高达 20% 的结构复合材料制造成本。

建筑与基础设施

获奖者：Arkema（法国）

合作伙伴：Arkema（法国），国家合作公路研究计划 -NCHRP（美国），Sireg（意大利），迈阿密大学（美国）

用于混凝土的可弯曲 TP 复合增强材料

易于弯曲的 热塑性复合钢筋 和预应力混凝土的钢索，彻底改变了建筑的耐久性。

主要优势：

•Elium 加 强 筋可以重新加热后弯曲，从而降低定制型材的成本；

• 热塑性复合材料使杆材能够组装成柔性缆绳；

• 混凝土预制设备与钢绞线设备相同；

• 预加应力用的热塑性复合材料彻底改变建筑的耐用性。

可持续发展

获奖者：丹麦技术大学（丹麦）

合作伙伴：Centexbel（ 比利时），Comfil（ 丹麦）， Fraunhofer-Gesellschaft（德国）

Bio4self- 自增强 PLA 复合材料

采用高硬度聚乳酸（PLA）纤维制成的生物基、易于回收的自增强复合材料，用于体育、汽车和医疗领域。

主要优势：

• 生物基：由 两种不同熔融温度的聚乳酸品级制成的复合材料；

• 性能：高机械强度、温度和水解稳定性；

• 成本：远低于碳纤维复合材料 , 与 SR-PP 持平甚至更低；

• 生产规模可提升：使用市售材料和工业设备；

• 可重复使用、可回收或可降解，因为复合材料由聚乳酸制成。

运动与医疗保健

获奖者：KTM-Technologies GmbH（奥地利）

合作伙伴：KTM-Technologies GmbH（奥地利），三菱化学碳纤维和复合材料有限公司（德国）

用于 KTM 碳滑板的FMC

使 用 FMC/ NCF/ 弹性体混合 材料生产的第一个结构复合滑板。采 用一次性工艺，在性能和成本方面实现了极佳的产品市场适应性。复合外观使用碳锻造模塑料（FMC）作为主要部件，非卷曲纤维（NCF） 用于局部增强，弹性体用于局部阻尼。

主要优势：

• 与现有制品相比，在性能和成本方面具有最佳产品市场适应性；

• 为新的混搭材料组合打造材料卡； •复杂的混搭部件采用省时的一步法工艺制造（<4分钟）；

• 通过直接生产和运输量减少，减少了二氧化碳排放；

• 可靠，因为在实际使用案例中进行了计算、测试和验证。

3D 打印

获奖者：Continuous Composites（美国）

合作伙伴：空军研究实验室（美国），FCA / Comau（美国），洛克希德马丁（美国），西门子（美国）

连续纤维 3D 打印

连续纤维 3D 打印（CF3D™）将复合材料与 3D 打印工艺相结合，创建了无模压的高压釜工艺，大幅降低了成本和交付周期。

主要优势：

• 免去了昂贵 的资本设备，如模具、热压罐和固化 炉；

• 自动铺纤， 免去了昂贵的手工劳动；

• 利用现场浸渍的低成本、高性能干纤维；

• 通过复合材料实现动态设计更改和复杂设计；

• 连续纤维 3D 打印可以直接打印成复合材料部件。

陆路运输

获奖者：Stratiforme Industries（法国）

合作伙伴：Armines Douai（法国），CEF Centre d'essais ferroviaires（法国），SNCFRéseau（法国）

ACCUM：通用复合悬链线悬臂

ACCUM 是一种通用的复 合悬链线悬臂，经过 750V 至 25kV 的验证，适用于所有标准和特定的轨道型材，其设计便于供应，安装和维护。

主要优势：

• 大幅减少安装和维护的次数；

• 可用于 750 至 25000V 线路，适用于所有标准和特定铁路用途；

•省去玻璃和陶瓷绝缘子， 提高系统可靠性；

• 由 Stratiforme Industries 公司预先组装并准备好安装；

• 相比于之前的 100 多个零部件，组件数量降至 10 多个。

工业与装备

获奖者：AZL AACHEN GmbH（德国）

合作伙伴：亚琛大学 AZL 研究所（德国），Conbility GmbH（ 德国），Covestro Deutschland AG（ 德国），Engel Austria GmbH（奥地利），Evonik Industries AG（德国）， Fagor Arrasate S. Coop（ 西 班 牙），Faurecia SE（ 法 国）， Fraunhofer IPT（ 德国），Laserline GmbH（ 德 国），Mitsui Chemicals Europe GmbH（德国），Mubea Carbo Tech GmbH（奥地利），Philips Photonics（德国），SSDT Shanghai Superior Die Technology Co（中国），丰田汽车欧洲 NV / SA（比利时）

超快速整合机系统

模块化生 产系统，用于 批量生产单个定制坯料。该工艺基于片流 方法，结合激 光辅助热塑性带铺放和原位固结。

主要优势：

• 大批量生产热塑性塑料定制层压制品：大于 500 公斤 / 时；

• 周期时间小于 5 秒（最新技术：数分钟）；

• 使用现场固结：快速、灵活以及节能高效；

• 启用新的商业模式，例如注塑成型的加固结构。

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获奖者：Cecence（英国）

合作伙伴：Acro Aircraft Seating LTD（英国），FTI（英国）。

完全符合 FST 标准的 16G 复合航空座椅靠背

使用热压 缩成型技术制 造出的完全符 合 FST 要求的轻质 16G 碳纤 维座椅靠背， 内置 FST，无需防火敷料， 具有模具外涂漆表面。

主要优势：

• 低损耗，几乎不使用消耗品；

• 快速热压成型的快速固化材料，降低制造成本；

• 酚醛和生物树脂系统比环氧系统要便宜得多；

• 潜在的净模压消除了进一步的加工需求；

• 这一进步是更接近于完整组件的一次注射成型的步骤。

这款座椅靠背是 Acro 空中客车公司的空客系列 fit 认可 座椅的组成部分，目前正在使用。飞机操作员有一种具有美感的产品能使其表面光滑，达到目标的重量。这种材料使 Acro 的设计工程师能够创造出金属材料无法实现的形状，并在飞机上节省空间，以提高乘客的舒适度。这项创新的技术突破既体现在快速制造过程中，也体现在座椅靠背上，在座椅靠背上，FST 的顺应性被嵌入到结构部件中，而不依赖于额外的敷料充当防火屏障。