2024年JEC復合材料創新獎:入圍名單揭曉
任何公司、大學或R&D中心都可以參加競賽，展示令人信服的合作創新或概念。參與者的成功與伙伴關系和集體智慧密切相關。除了作為一個儀式，這些獎項還作為一個平臺，聚焦潛在的未披露項目，為渴望探索新前沿的專家觀眾提供靈感和動力。
經過33名決賽選手的預選，將在11個類別中各選出一名獲勝者。頒獎典禮將于2024年2月8日在巴黎舉行。
在下面發現每個類別的決賽選手。
JEC復合材料創新獎合作伙伴
航空航天類別-零件
BioGear
公司:Fuko srl(意大利)
合作伙伴:Turtle srl(意大利)
描述:BioGear是一種混合了碳纖維和亞麻纖維增強復合材料的直升機起落架，重量比傳統金屬起落架減輕了60%。BioGear不僅增強了緊急著陸響應，還優先考慮了效率和環境影響。BioGear結合了回收的碳纖維和亞麻基復合材料，重量僅為6.9千克(是原來的40%)。符合CS.27規范并超過緊急著陸要求(CS 27.727)，優于傳統金屬同行。優先考慮可持續性，回收碳纖維減少對環境的影響，過渡到從搖籃到搖籃的方法。亞麻纖維具有低環境影響、降低密度和減震的優點。BioGear的目標是通過使用CFD模擬仔細研究翼型橫截面，實現輕質設計、增強能量吸收和最小阻力，同時關注熱壓罐成型制造。
主要優勢:
著陸滑橇重量減少了60%
從出生到死亡分析中的大量二氧化碳減排
由于翼型形狀優化，最小化了阻力
優化設計允許使用無安全問題的回收碳纖維
復合材料中的亞麻纖維夾層可以減少振動
更多信息: www.fuko.srl
CFRP點陣衛星中心管
公司:ATG歐洲(荷蘭)
合作伙伴:愛爾蘭復合材料公司Teo(愛爾蘭)
描述:ATG歐洲公司開發了一種不間斷預浸纖維鋪設網格結構的一次性制造工藝，旨在取代目前的衛星中心管設計。這些圓柱形網格結構以減輕的質量提供了最佳的結構功能。這一創新包括根據歐空局PLATO衛星的要求，設計、開發和制造具有充分代表性的CFRP點陣中心管，包括所有必要的接口區。熱固性預浸碳纖維絲束和補片被手工鋪放在心軸上，在高壓釜中以單一步驟固結和固化以形成一個整體部分。發射裝置結構的主要接口由一個整體式鋁制接口環提供，該接口環通過一個混合接頭裝配到網格狀圓筒上。
主要優勢:
一次性制造工藝
結構效率和顯著的質量節約
不間斷的預浸纖維優化了結構性能
高比剛度
減少制造時間和成本
更多信息:www.atg-europe.com
熱塑性復合易趣地板
公司:索格克萊爾設備公司(法國)
合作伙伴:空客大西洋公司(法國)
描述:Sogeclair Equipment，以前稱為Aviacomp，展示了一種航空門，具有復雜的沖壓形狀和先進的熱塑性復合材料焊接。通過集成的包覆成型零件和優化的設計，該解決方案使用復合材料和感應焊接顯著降低了重量和組裝時間。
所用材料:熱塑性PPS和碳纖維織物通過注塑成型，使用單一材料，以方便回收。
所用工藝:熱壓成型、水射流切割、感應焊接功能集成和組裝、包覆成型。
主要優勢:
減少環境影響
重量減輕(40%)
成本節約(20%)
節省制造時間
感應焊接無需固定(定時裝配)
更多信息:www.sogeclair.com
航空航天類別-過程
阿斯佩拉焊接熱塑性復合材料演示器
公司:精神航空系統公司(美國)
合作伙伴:A&P技術(美國)、康科迪亞纖維(美國)、Electroimpact(美國)、三菱化學先進材料(美國)、NIAR(美國)、威格斯(美國)
描述:為了迎接未來的航空航天挑戰，Spirit AeroSystems利用自動纖維鋪放、沖壓成型和新型壓力強化工藝制造零件，并采用專利的共熔和感應技術進行焊接，以展示無緊固件高速制造。ASPERA產品代表了典型商用飛機機艙的大部分，但完全由焊接在一起的熱塑性復合材料零件制成。該產品展示了無緊固組裝方法，以最小化重量和成本，同時利用快速制造工藝，使未來的高速單通道商用飛機生產成為可能。該零件采用了專利和專有的新型制造和焊接工藝。這些工藝由Spirit AeroSystems內部開發，代表了最先進的熱塑性復合材料技術和加工方法。
主要優勢:
快速的制造流程周期，大幅降低能耗。
消除緊固件和相關的廢料、返工和重量。
使用的材料可以在生產過程中返工，并在生命周期結束時回收。
將焊接和加固周期與專利工藝有效結合。
開發了快速原位感應焊接工藝，將未使用的熱能降至最低。
更多信息:www.spiritaero.com
empower ax–附加功能化
公司:德國航空航天中心(德國)
合作伙伴:9T Labs AG(瑞士)、Airtech Europe(盧森堡)、Ansys Switzerland GmbH(瑞士)、CEAD B.V .(荷蘭)、Ensinger GmbH(德國)、Fiberthree GmbH(德國)、FILL Gesellschaft m.b.H .(奧地利)、Hans Weber Maschinenfabrik GmbH/Weber additive(德國)、PRIME aerostructures GmbH(奧地利)、Siemens AG(德國)、Suprem SA(瑞士)、SWMS系統技術公司(德國)
描述:EmpowerAX演示部件是一個多曲面熱固性外殼，通過DLR和12個EmpowerAX構件實現了短而連續的纖維增強元件的額外功能化。它展示了添加劑功能化的工業可用工藝鏈。EmpowerAX演示部分展示了添加劑功能化的概念及其工業上可用的工藝鏈。這是德國航天中心創新實驗室EmpowerAX的一個合作項目，在該項目中，德國航天中心和12個行業參與者——從CAD-CAM專家的設計和模擬專家到印刷和材料供應商——聯手展示了用高性能、短纖維和連續纖維增強熱塑性材料套印多曲面熱固性外殼的能力。成本高效的復合材料制造與增材制造的高度靈活性和設計自由度相結合。
主要優勢:
經濟高效的復合材料制造
多曲面外殼的套印
結合熱固性和熱塑性聚合物
短而連續的纖維增強材料
工業可用的工藝鏈
更多信息:www.dlr.de
一次成型原位固結機翼上蓋
公司:空客DS-國防和航天(西班牙)
合作伙伴:FIDAMC(西班牙)
描述:運輸機外部機翼蒙皮覆蓋件，主要結構的一部分，通過環保工藝:一步原位固化PEEK熱塑性樹脂基碳纖維，實現低能耗加工和報廢回收。熱塑性樹脂基復合材料由于其可回收性和性能，是航空航天中復合材料結構可持續性的關鍵使能因素?？罩锌蛙嚪绖张c航天公司(工程)和FIDAMC公司(制造)為ITD CleanSky2飛機機體平臺生產了一種熱塑性原位固結(ISC)上蓋，用于將其集成到外部機翼盒體樣本中，這是ISC公司第一個集成長桁且沒有任何后固結步驟的主結構驗證機。詳盡的測試活動證實了TRL5:機械特性、細節、子部件級別和最大極限負荷的全尺寸。
主要優勢
通過一次性整合中的結構整合提高重量性能
提高可回收性
自動化
生態高效加工
通過焊接的有前途的新維修技術
更多信息: www.airbus.com
汽車和道路運輸類別-零件
整體式CFRP-鋁單體結構:碳中和的新途徑
公司:豐田汽車公司(日本)
合作伙伴:豐田中央R&D實驗室。，Inc(日本)，豐田定制開發有限公司(日本)，TISM公司(日本)
描述:設計、制造和評估了全尺寸可變軸向CFRP-鋁半硬殼式結構。它顯示了15%的重量減少，最少的纖維浪費(4%)和組裝成本。該技術旨在通過有效使用碳纖維增強聚合物(CFRPs)來改善碳中和。該技術通過集成各向異性拓撲優化、圖靈圖案纖維路徑生成、定制纖維放置和納米不均勻陽極氧化粘合來創建3D單片CFRP-鋁結構，以優化纖維功能和材料利用。一個半硬殼式原型展示了在具有復雜拓撲結構的大型3D結構中使用大纖維束(50K)減輕重量的潛力，該纖維束放置在5 km的設計路徑上，僅浪費4%的纖維。
主要優勢:
全生命周期碳中和
重量減輕
最大限度減少纖維浪費和組裝成本
優化材料使用
先進的制造工藝
更多信息:www.tytlabs.co.jp
超輕CF熱塑性復合門
公司:美國特拉華大學復合材料中心
合作伙伴:克萊姆森大學(美國)、恩瓦利奧(德國)、美國本田開發與制造有限責任公司(美國)
描述:我們設計了世界上首款超輕碳纖維增強熱塑性復合材料車門，比鋼輕45%，符合靜態、動態、碰撞性能指標，100 %可再加工，標志著可持續汽車設計的重大進步。我們的突破性創新包括世界上第一個碳纖維增強熱塑性復合材料車門，使用可再加工的尼龍基碳纖維層壓板，可與現有的金屬板成型設備輕松集成。我們的方法包括系統工程，利用有限元分析進行結構優化，相對于基線門減少52 %的零件數量。我們開發了一種新的制造-響應途徑，結合廣泛的材料測試和模擬，以預測和優化熱成型效果。這一創新帶來了輕質、耐用且具有成本競爭力的車門，推進了可持續汽車制造。
主要優勢
減少車輛排放
提高燃油效率
減少車輛排放
100%可再加工性
增強碰撞性能
更多信息:www.ccm.udel.ed
首個通過認證的大型350l型H2 700 bar儲罐
公司:福伊特復合材料兩合公司(德國)
合作伙伴:亨斯邁先進材料有限公司(瑞士)，東麗碳纖維歐洲有限公司(法國)
描述:700巴、350升的氫氣罐——carbon 4 tank——是同類產品中第一個通過認證的IV型氫氣罐。它適用于重型運輸和商用車輛，確保最高的性能和最低的總擁有成本。“Carbon4Tank”是第一個通過UNECE R 134認證的700 bar和350升IV型氫氣罐。該船采用優化的TowPreg纏繞工藝制造。這種樹脂經過特殊配制，可以精確放置纖維。加上高強度碳纖維，我們得到了高性能的TowPreg。材料、纏繞層和全自動生產的優化保證了最高的安全性和汽車質量標準。“Carbon4Tank”可批量生產，保證高性價比和運輸脫碳。
主要優勢
H2公路運營的技術成熟度
根據UN/ECE R134認證
最高的重量和成本效率
最高的精度和安全性
最大化儲氫容量
更多信息: www.voith.com
汽車和道路運輸類別-流程
成本有效的汽車車身結構
公司:Weav3D(美國)
合作伙伴:牽牛星工程(美國)、布拉斯肯美國(美國)、克萊姆森大學(美國)
描述:WEAV3D的復合網格加強件實現了比傳統有機板材更輕、更便宜的熱塑性解決方案，為用熱塑性塑料替代板材金屬結構帶來了新的機會，這一創新的腰線加強門組件就證明了這一點。WEAV3D的專利連續復合成型工藝可實現可變帶間距，將玻璃纖維和碳纖維增強聚丙烯單向帶(分別為UDMAX和TAFNEX)轉化為優化的編織加固網格。這最大限度地提高了關鍵負載區域的性能，同時最大限度地減少了昂貴的微調浪費。創新的門組件是通過使用連續雙帶壓機將WEAV3D的格子層壓到Braskem的擠出聚丙烯板(等級TI4003F)上，然后在Clemson復合材料中心的匹配金屬工具中熱壓成型該板，隨后通過5軸水射流進行最終零件修整。
主要優勢:
與CFPA6有機片材相比，成本節約50%
與CFPA6有機板材相比，重量減輕23%
裝飾廢料重量減少62%
與鋼相比，提高了能量吸收和形狀恢復能力
高速、高度自動化的成型周期
更多信息:www.weav3d.co
復雜CFRP零件的自動化預成形工藝
公司:帝人汽車技術公司(法國)
合作伙伴:Ing醫生。保時捷股份公司(保時捷)(德國)、空降(荷蘭)、皮內特·佩(法國)
描述:開發全自動工藝，用于供應復雜的預成型件，以達到碰撞性能要求，同時減少碳纖維的使用量。集成傳感器和視覺系統提供高精度。我們的流程始于補丁的高精度切割和優化嵌套，如果檢測到缺陷，嵌套會自動調整。機器人堆疊板層，點焊穩定2D預制件。每一層都經過掃描，以確保放置準確，誤差在0.5毫米以內。然后，在成形之前，對疊層進行熱活化和固結。我們專有的3D概念可在成型階段管理各層的正確固定，以確保幾何形狀和所需厚度的最終精度。
主要優勢:
在2D組裝多個自由曲面片，然后一步完成3D成型。
使用高分辨率視覺系統非常精確地定位每一層。
快速、全自動的過程確保了可重復性和最佳質量。
該系統是數字控制的，所有層都經過掃描以確保質量。
我們獨特的工藝高度靈活，可與所有類型的纖維兼容。
更多信息: www.teijinautomotive.com
反應性PA6拉擠:TP復合材料的助推器
公司:羅奇林汽車公司(德國)
合作伙伴:弗勞恩霍夫化學技術研究所ICT(德國)，羅奇林工業股份有限公司–哈倫(德國)
描述:反應性熱塑性拉擠成型技術能夠生產出具有成本效益和高彈性的汽車部件。型材通過注射或壓縮成型集成在最終部件中。PA6基復合材料無需拆卸即可簡單回收。創新是在汽車工業中使用原位拉擠PA6GF型材制造成本效益高的復合材料零件。通過使用連續拉擠成型與最先進的注射成型的高效生產的結合允許以低的周期時間和成本進行生產。拉擠型材可實現的纖維含量高于替代增強材料，并且由于用于注射成型和拉擠型材的塑料材料相同，整個部件可以回收利用，無需任何拆卸操作。
主要優勢:
廉價的工藝和原材料
可持續——只有一種聚合物
因設計和加固而堅固
節省材料，重量更輕
在各種應用中靈活使用
更多信息:www.roechling.com/automotive
建筑和土木工程類別
新穎、可持續的立面支持BREEAM評級
公司:阿瑪塞爾比荷盧有限公司(比利時)
合作伙伴:荷蘭復合材料公司(荷蘭)、索利科工程公司(荷蘭)
描述:阿姆斯特丹脈動的創新、可持續的復合建筑立面，由Armacell(提供ArmaPET Struct核心泡沫)、Holland Composites(制造Duplicor立面模塊)和Solico Engineering(負責工程)合作打造。成功安裝在阿姆斯特丹Pulse建筑中的14，000平方米的Duplicor立面包含了大約1，100個復合元素。Solico的工程師分析了多個版本的相框式復合模塊，這些模塊朝著建筑頂部逐漸向外伸出。在新材料解決方案的開發周期中，荷蘭復合材料公司使用Armacell的ArmaPET Struct和Eco core foams制造生物基Duplicor復合材料。經過幾次反復，成功實現了重量輕、機械性能、耐火性、可持續性、最少維護和成本效益相結合的目標。
主要優勢
輕質復合建筑構件獲得改變游戲規則的可持續性收益
針對復雜的環境、結構和消防規格的經濟高效的解決方案
BREEAM杰出評級證實了建筑的可持續設計
低維護解決方案，將總擁有成本降至最低
由于重量輕，安裝簡單省時
更多信息: www.armacell.com
倫科MCFR(礦物復合纖維增強)
公司:倫科美國公司(美國)
合作伙伴:Arquitectonica(美國)、Catalyst Communications(美國)、Coastal Construction(美國)、DeSimone Consulting Engineers(美國)、DeVit Consulting。公司(美國)
描述:倫科MCFR是一個最先進的結構建筑系統，由各種類型和大小的砌塊、柱子、橫梁、托梁、頂蓋、蓋板、連接件等聯鎖復合建筑單元組成。這些產品全部粘合在一起(化學鍵合)形成整體結構。RENCO產品采用天然原材料和來自回收產品的新合成材料，在環保制造過程中制成。然而，它經濟實惠，易于操作，施工速度快，強度高，施工后無需維護。美國材料與試驗協會(ASTM)已經驗證并列出我們的環保產品聲明(EPD)。
主要優勢
比類似的木質、混凝土或鋼結構更便宜。
更強——通過ASTM和TAS標準；能夠抵御五級颶風。
更快——無需支撐、模板、支撐或等待相關檢查員
更輕——重量與木結構相似，是混凝土重量的1/4。
防火、防水和防蟲害。易于構建。
更多信息:www.RENCO-usa.com
機器人制造的復合立面元件
公司:FibR有限公司(德國)
合作伙伴:Covestro AG(德國)、Kümpers GmbH(德國)
描述:使用高資源效率的機器人纖維纏繞工藝制造的輕質外墻構件。專為高機械負載而設計，并針對特定程度的遮陽進行了優化，同時具有耐候性、抗紫外線性和耐火性。使用玻璃和碳纖維絲束預浸料，在機器人纖維纏繞過程中制造復合立面元件。在我們的無芯纖維纏繞工藝中，通過纏繞銷之間的自由空間中的纖維相互作用獲得部件的幾何形狀。通過改變卷繞順序，可以用相同的卷繞架實現許多不同的幾何形狀。參數化設計工具用于設計組件和機器人運動。這實現了高效的設計迭代，同時機器代碼自動更新。
主要優勢:
高性能輕質建筑構件
抗紫外線和耐候性以及防火等級B1
參數化設計和機器代碼生成，實現經濟高效的生產
自動化機器人流程中的高資源效率添加制造
由于參數化設計和無芯纖維纏繞，設計新穎
更多信息: www.fibr.tec
類別循環和回收
構建碳纖維閉環生態系統
公司:費爾馬特(法國)
合作伙伴:Hexcel公司(法國)
描述:Fairmat的人工智能驅動和機器人技術創造了100%回收的CFRP芯片。這些創新芯片適用于各種產品應用，具有強度、剛度和重量輕的優點，填補了先進材料行業的空白。Fairmat以軟件為中心的方法推動了可擴展的脫碳制造，結束了碳纖維循環。我們熟練的人工智能、數據科學專家和云基礎設施設計專有技術，為我們的制造解決方案提供動力。Fairmat的CFRP芯片由人工智能和機器人技術提供支持，由100%回收材料制成，提供量身定制的屬性，在提高性能的同時減少對環境的影響。經過1000多次R&D測試的驗證，這一創新為可持續材料設定了新的標準，適用于體育、電子和移動消費產品行業。
主要優勢:
防止寶貴的碳纖維材料被浪費
賦予消費品牌開發可持續的高質量產品的能力
使用先進的工業解決方案從全球生產轉向本地生產
與客戶和供應商密切合作，以結束碳纖維廢料的循環
承諾就廢物的未來進行透明的溝通
更多信息:www.fairmat.tech
圓形結構:復合材料即服務
公司:綠舟有限公司(德國)
合作伙伴:Depestele SAS(法國)、不來梅大學(德國)、Next Horizon Mobility GmbH(德國)
描述:GREENBOATS GmbH減少了環境足跡，最大限度地提高了零部件的使用壽命，增加了環保效益。我們的方法將可持續性與效率相結合，提供耐用的高性能復合材料。在GREENBOATS GmbH，我們的復合材料創新將可持續性與先進的加工技術完美結合。我們的重點是使用天然纖維作為增強材料，結合以植物為基礎的樹脂系統，并結合天然或回收的核心材料。這種結合使我們能夠構建高性能、輕質的復合材料。通過優先選擇這些環保材料，我們有效地減少了產品的二氧化碳排放量。我們獨特的方法，包括克服天然纖維的加工挑戰，確保我們生產出對環境負責的復合材料，而不會影響質量或性能。
主要優勢:
可持續性:環保材料減少環境影響。
成本效益:經濟實惠，降低客戶前期成本。
增強的性能:堅固、耐用、輕質的材料。
循環經濟:促進材料再利用和回收。
市場適應性:針對不同行業需求的靈活租賃。
更多信息:www.green-boats.de
強調通過上漿提高材料性能
公司:B&M·朗沃斯有限公司(英國)
合作伙伴:自動技術工程公司(Gestamp)(英國)、B&M·朗沃斯(Edgworth)有限公司(英國)、倫敦布魯內爾大學(英國)、EMS-Grivory(英國)、福特汽車公司(英國)、Gen2Plank有限公司(英國)、TWI有限公司(英國)
描述:“glassene”是一種全新的高級材料，價格接近玻璃，性能可與某些碳纖維相媲美，LCA極低。促進大規模復合材料的結構再利用。強調旨在創造一種新的先進材料，其價格接近玻璃纖維，性能可與某些碳纖維和令人印象深刻的LCA相媲美。來自各種來源(風力、海洋、纖維生產)的GRP通過DEECOM加壓分解回收為100%清潔玻璃。在考慮、評估和測試一系列上漿化學物質之前，將纖維切成6mm長；然后與聚酰胺熱固性塑料復合并注射成型；創建一個大規模生產的結構部件，對照鋼對應物進行測試，并使用特性數據卡。
主要優勢:
全球玻璃鋼廢棄物解決方案
使風力/海洋/玻璃纖維行業實現“復合材料零浪費”
創造一種新的、綠色的、低成本的先進材料，直接替代處女
回收物可以回到尋求脫碳的行業中
解決當前先進材料供需不平衡的問題
更多信息:www.bmlongworth.com
數字、人工智能和數據類別
人工智能解決方案提高可持續性并減少浪費
公司:普拉泰因語(以色列)
合作伙伴:MRAS圣工程公司(美國)
描述:Plataine基于AI和IIoT的解決方案推動工廠減少復合材料浪費，實現更高的可持續性和效率目標。數字助理自動跟蹤和優化生產計劃，以滿足生產率的提高。AI和IIoT解決方案將生產過程數字化，消除了文書工作和人為錯誤，是實現凈零的關鍵部分:
1)減少:通過實時考慮所有訂單來優化切割計劃，將不同的工作訂單混合到相同的切割計劃中，以實現最高效率。
2)再利用:通過人工智能技術和RFID的結合，再利用否則會被浪費的復合殘余物和短卷。
3) Recycle: Digital Thread提供生產的每個步驟的文檔，并提高對生產過程的洞察力。
主要優勢:
優化有效的切割計劃，原材料利用率最大化20%
材料使用效率總體提高10%
復合材料短艙結構的一次成功率為96%
工廠100%實時可見
自動化流程實現了無紙化生產，提高了交貨率
更多信息:www.plataine.com
可持續生產的移動能源分析
公司:CTC有限公司(德國)
合作伙伴:空客飛機結構公司(德國)
描述:開發了整體能量流分析，用于當前和未來復合材料生產的數據驅動改進。事實證明，它是可持續復合產品的倍增器，降低了能源需求，節約了成本。我們的方法已經導致現有CFRP生產中的大量能源減少，并且由于輕質部件的高效未來技術，降低了未來飛機的能源需求?；陂_發的測量設備，集成了任何傳感器，它是可持續發展的改善和創新的倍增器。已經開展了三項分析:計算節約潛力的消費計量。生命周期評估數據生成，以準確模擬生命周期評估。深度能源分析，將能源和過程數據結合起來，以獲得整體理解，從而確定優化潛力。
主要優勢:
了解復合技術能源
當前生產系統的能源優化
開發節能復合技術
生命周期評估的真實能源數據
工業系統的移動測量
更多信息: www.ctc-composites.com
風力渦輪機葉片可執行數字Twin
公司:可靠刀片(丹麥)
合作伙伴:CEKO Sensors(丹麥)、FORCE Technology(丹麥)、Siemens Industry Software (SISW)(比利時)、丹麥技術大學(丹麥)、Zebicon(丹麥)
描述:風力渦輪機葉片可執行數字Twin將降階模型與實時傳感器信號相結合，以實時評估結構性能。物理和虛擬傳感器相結合是進行結構健康監測的關鍵。12.6米的風力渦輪機葉片是在DTU葉片實驗室使用傳統的真空灌注工藝制造的。無卷曲UD和雙軸玻璃纖維織物、夾層芯材和根部嵌入件作為干鋪層放置在模具中。隨后，使用環氧樹脂系統對每個部件進行真空灌注處理。在殼體和腹板已經被注入并完全固化之后，在葉片被修整之前，兩個翼型殼體和抗剪腹板使用環氧樹脂粘合劑結合在一起。
主要優勢:
實時監控葉片變形
負載和剩余壽命的實時監控
預測性維護評估
遠程監控和健康評估
減少模型誤差
更多信息: www.reliablade.com
設備、機械和重工業類別
自動復合材料成型系統
公司:Synthesites(希臘)
合作伙伴:賽峰復合材料(法國)，賽峰科技(法國)
描述:全傳感智能模具，能夠以最佳和自動化的方式控制成型過程。智能傳感器可以精確跟蹤樹脂流量、粘度、玻璃化轉變溫度和固化程度。Synthesites、Safran Tech和Safran Composites為工業RTM航空航天應用展示了一種智能自動成型系統，包括:與碳纖維直接接觸的耐用傳感器、用于精確估計樹脂粘度、固化度和Tg的專有校準技術、用于管道中在線樹脂粘度的在線固化傳感器和僅通過溫度模擬固化的固化模擬器。這項技術可以減少至少15%的成型時間，確保零件質量。
主要優勢:
在線質量控制
減少注射時間
減少固化時間
提高零件質量
減少廢料
更多信息:www.synthesites.com
大型農業機械首款碳纖維底盤
公司:農業照明研究集團(德國)
合作伙伴:漢諾威萊布尼茨大學、生產工程和機床研究所(德國)、MD復合材料技術有限公司(德國)、Bernard KRONE機械制造有限公司(德國)、克勞斯塔爾理工大學、高分子材料和塑料工程研究所(德國)
描述:新型多功能一體式單體底盤，采用輕質熱固性碳復合材料制成，專為更具可持續性的農業機械而設計，采用經濟高效的真空灌注技術制造。這項創新是Krone Big X牧草收割機的碳底盤。與鋼架相比，單體式車身的重量約為300千克，可減輕500千克以上。底盤是在開放式模具中制造的，采用真空灌注并在烘箱中固化。通過新的設計，水箱被集成到封閉的底盤中，以進一步減輕重量和減少余火的風險。盡管減輕了重量，但底盤的抗扭剛度明顯更高。
主要優勢:
減少燃料和二氧化碳排放
簡化公共道路的注冊
封閉表面降低了火災風險
由于集成，油箱容積更大
更高的扭轉和彎曲剛度
更多信息:hpcfk.de/agrilight
切削工具的最大質量減少
公司:德國紡織和服裝研究所(德國)
合作伙伴:萊茨兩合公司(德國)
描述:利用CFRP的機械優勢，研制了一種新型木工組合刀具。重量減輕了50 %以上，工作速度提高了50 %以上。不是用CFRP代替金屬工具主體，而是使用數值模擬分析新的設計原理。遵循最佳負荷分擔的原則，虛擬開發產生了模塊化工具設計，具有吸收離心力的三角形部件和容納彎曲和扭轉負荷的外殼。碳纖維的負載優化定向導致工具主體的最大剛度和強度。最終結果是在不影響產品質量的情況下，最大限度地減輕了重量，提高了生產率。
主要優勢:
帶有CFPR零件的模塊化輕質設計可替代標準切割工具。
新設計利用了纖維的強度和硬度，使工具更加堅固。
質量減輕50%以上，速度和生產率可能提高50%。
設計的可擴展性帶來了廣泛的應用范圍。
使用標準適配器和切刀，加工精度高。
更多信息: www.ditf.de
海洋運輸和造船類別
美洲杯隊的氫氣追逐船
公司:古利特(瑞士)
合作伙伴:McConaghy Boats(中國)，Team New Zealand Ltd(交易名稱為阿聯酋Team New Zealand)(新西蘭)
描述:零排放海洋結構輕量化的先進復合材料和結構工程。通過快速原型和生產工程支持合作伙伴。ETNZ是為美洲杯水上支持引入零排放船只的驅動力，并負責詳細設計、造船、箔片、系統集成和軟件開發。Gurit的工程師與他們一起開發了一種創新的輕質復合結構，以確保氫燃料電池和支持系統的設計和安裝具有最大的靈活性。隨著原型船的成功展示，McConaghy Boats隨后生產了生產版本，同時將該技術提供給競賽委員會和其他團隊。
主要優勢:
快速成型過程中可靠的輕質復合材料結構
具有大開口和最小重量的結構便于將來使用
減輕的結構重量有助于抵消氫電氣部件的重量
展示了更廣泛采用零排放技術的可能性
更多信息:www.gurit.com
海洋之翼
公司:AYRO(法國)
合作伙伴:Alizés(法國)、Jifmar Offshore Services(法國)、Zéphyr et Borée(法國)、Neptune Marine (Pays-Bas)、VPLP Design(法國)、ArianeGroup(法國)
描述:OceanWings是一種獲得專利的自動升降垂直翼帆系統，可使新造或現有船舶減少50%的燃料消耗和碳足跡。我們的技術挑戰包括機翼承受高達100節風速的能力，同時確保其正常運行:相對于風的自動定向，可調彎度，可伸縮和可卷起。因此，結構對于應對這些挑戰至關重要。在AYRO，我們選擇在很大程度上使用復合材料來制造我們的翼帆，因為它們的機械強度高，重量輕。
主要優勢
節省高達50%的燃油
自動化和被動系統
尺寸適合惡劣的海洋環境條件
可回收和可折疊系統
適應新造和改裝的船只
更多信息:www.ayro.fr
通過3D核心套件實現免工具復合構建
公司:保羅·迪克斯特拉復合材料公司(荷蘭)
合作伙伴:曲線工程(荷蘭)
描述:一艘開創性的帆船使用創新的3D核心套件建造，消除了傳統的模具和工具浪費。木制夾具用于組裝和粘合熱成型泡沫芯，作為層壓內部和外部碳結構的基礎。Curve Works的3D核心套件是在適應性模具上形成的熱成型結構泡沫核心套件。Paul Dijkstra Composites巧妙地利用3D核心套件作為一艘新的46英尺游艇的模具和下部結構。一個簡單的木制框架充當了該套件的裝配夾具，它被粘合在一起形成一個真空密封的表面，并用碳皮覆蓋。這種方法繞過了塞模工藝，從而縮短了建造時間，減少了浪費，并且第一個船體也作為生產準備就緒的模具。
主要優勢:
不需要塞子/模具——具有成本效益的制造過程
更快的構建時間
加工過程中減少90%的浪費
所需的工廠空間更少——無需存放模具
更多信息:www.pd-composites.nl
可再生能源類別
葉片圓度解決方案
公司:維斯塔斯風力系統公司(丹麥)
合作伙伴:Vestas(丹麥)、Olin(德國)、奧胡斯大學(丹麥)、丹麥理工學院(丹麥)、Stena Recycling(丹麥和瑞典)
描述:CETEC的葉片圓形解決方案使環氧基渦輪葉片呈圓形，而不改變材料的設計或成分。它采用化學工藝將環氧樹脂分解成原始級材料，為葉片制造建立循環經濟。
我們的創新重新定義了環氧基渦輪葉片的圓度。它可以精確地分離玻璃、碳纖維、核心材料、金屬部件和樹脂，用于專門的回收，優化再利用并增強循環價值鏈。它采用先進的化學循環技術，將環氧樹脂分解成化學單體，確?；厥詹牧线_到原始級別的性能。強調可持續性，它使用無毒、標準化的化學品，以最小的能源投入高效運行。它為傳統的環氧基渦輪葉片量身定制，填補了行業空白，得到了廢物處理者的興趣和正在進行的工業規模的支持，有望迅速實現實驗室到大規模的實施。
主要優勢:
環氧基復合材料的圓形度
無需修改設計的可回收性
新的可持續原材料來源
強化風電行業的可持續發展主張
即時可擴展性和成熟的回收價值流
更多信息:www.vestas.com
加強可再生能源的循環性
公司:西班牙建筑公司
合作伙伴:能源行動公司(西班牙)
描述:我們的創新一方面消除了廢棄風力渦輪機葉片(EoSWTB)的填埋，另一方面，用復合型材替代目前使用的鍍鋅鐵(GI)型材，用于在太陽能發電廠安裝光伏板?；厥誆oSWTB并利用回收物制造安裝太陽能光伏板的復合材料型材。
為了實現這一目標，已經克服了幾個技術挑戰:
開發一種具有成本競爭力的工業自動化EoSWTB粉碎流程。
確保生產不含水分的細顆?；厥瘴?br class="sysbr" style="display: inline;" />
開發樹脂混合(樹脂回收)配方
開發纖維浸漬和樹脂混合注射系統
開發用于快速型材制造的模具，最大限度地減少工藝廢物的產生
與GI型材安裝相比，確保用更少的工人快速簡單地安裝復合型材。
主要優勢:
回收EoSWTB導致“零”填埋
將廢物轉化為寶貴的資源
用高耐久性耐腐蝕復合型材替代易腐蝕的GI型材。
減少二氧化碳排放:與回收EoSWTB和制造復合型材相比，CaCO3提取和GI生產過程是能源密集型的。
與傳統GI型材相比，復合型材安裝簡單快捷，所需工人更少。
更多信息: www.acciona.com
海上可再生能源的纏繞復合接頭
公司:樹木復合材料(荷蘭)
合作伙伴:代爾夫特理工大學(荷蘭)，Versteden B.V .(荷蘭)
描述:纏繞復合材料接頭取代了網格結構中的復雜焊接，并提供了更好的載荷傳遞。它們是海上風力發電基礎的理想選擇，可確保更快、更具成本效益的制造，并減少鋼材消耗，有助于降低碳足跡。纏繞復合接頭通過在需要的地方添加復合材料來連接鋼構件。這項專利技術的突破在于，所有載荷都是通過專用的復合材料包層傳遞的，而不是通過焊縫的有限表面。這降低了應力集中，導致更輕、成本效益更高、壽命更長的海上可再生結構(如導管架、浮式基礎)。除了在鋼結構中的應用，復合材料纏繞技術還能開拓新的市場，如全復合材料海上結構。
主要優勢:
導管架基礎使用的鋼材減少高達60%
堆場生產能力提高了200%
導管架基礎的二氧化碳排放量減少高達50%
與焊接相比，疲勞壽命高達10倍
適用性廣，可實現全復合結構
更多信息: www.treecomposites.com
體育、休閑和娛樂類別
首都SL全碳輪對
公司:輻射工程設計股份公司(瑞士)
合作伙伴:斯科特體育有限公司(瑞士)
描述:Capital SL輪組代表了輕質空氣動力學設計的突破。它通過專利制造方法和基于模擬的工程方法充分利用碳纖維。Capital SL輪組體現了復合材料和自行車技術的進步。它采用一體式輪輞輪輻結構的單體車輪系統，增強了結構的完整性。獨特的碳纖維輻條是單體結構的一部分，消除了傳統的接口，改善了負載轉移并減少了應力。該開發利用了FEM、優化算法和真實測試等模擬技術，優化了車輪的剛度、重量和安全性。此外，空氣動力學效率是一個焦點。其結果是:由于創新的材料、制造技術和設計優化，為競技自行車手提供了一個卓越的輪組。
主要優勢:
同類產品中重量最低的系統
阻力降低7%
轉動慣量降低20%
一流的空氣動力學性能
專利制造工藝
更多信息:www.radiate.ch
綠色滑雪板配有自動駕駛儀技術
公司:西爾貝格有限公司
合作伙伴:STFI紡織材料有限公司(德國)、bto-環氧樹脂有限公司(奧地利)、MTC循環有限公司(德國)、SachsenLeinen有限公司(德國)
描述:具有專利各向異性耦合效果的滑雪板(A.L.D.-tech。)由大麻和再生碳纖維以及生物基環氧樹脂制成。創新之處在于將干纖維鋪放(DFP)應用于混合大麻和回收碳纖維(rCF)滑雪板預制品的生產。該工藝目前僅用于加工連續的原始碳纖維。得益于大麻膠帶和定向rCF無紡布的優異材料特性，這兩種材料都可以使用DFP進行自動加工。這節省了75%的大麻纖維切割廢料，并利用碳纖維滑雪板的切割廢料來節約成本和減少二氧化碳排放量。
主要優勢:
基于大麻纖維和回收碳無紡布的綠色滑雪板
使用干纖維鋪放減少廢物的生產
單向或高取向的半成品紡織品，可實現完美的性能。由新鮮碳纖維制成的高性能滑雪板的循環經濟
通過使用生物基環氧樹脂實現綠色滑雪板的綠色經濟
更多信息: www.silbaerg.com
螺旋面/大頭釘冰球棍刀片
公司:螺旋工業公司(美國)
合作伙伴:CCM(加拿大)
描述:Helicoid架構為冰球棍的刀片在反復高沖擊下提供了前所未有的性能和壽命。該結構控制復合材料內部的裂紋擴展，并在較長時間內保持優異的性能。Helicoid技術由排列整齊的纖維層組成，這些纖維層堆疊在一起，纖維取向沿同一方向逐漸變化，從而導致纖維取向呈螺旋狀分布。Helicoid在層間角度小于30°的情況下平滑纖維取向的變化，降低層間應力，提高韌性和耐用性，同時使用相同的材料和重量。層壓材料保持相同的方向性，以滿足特定的面內剛度和強度要求，并且不影響產品的可玩性。
主要優勢:
提高了沖擊強度
隨著時間的推移，耐用性和性能不斷提高
使用相同的傳統材料
使用相同的生產流程
快速部署和接受
更多信息: www.helicoidind.com
2024年JEC世界
3月5日至7日——巴黎北維勒班
頒獎典禮將于2024年2月8日在巴黎舉行
