AVK宣布2025年纖維增強塑料創新獎
重點創新包括采用碳纖維的飛機加熱系統、基于TFP的空間碳纖維增強復合材料(CFRP)結構框架、玻璃纖維增強塑料(GFRP)、單向TPOC帶以及工程聚合物的回收工藝等。
資料來源(順時針方向):IFP、Secara、Zeisburg Carbon以及EDAG Engineering.
德國增強塑料聯合會(AVK,德國法蘭克福)宣布2025年度纖維增強塑料(FRP)創新獎獲獎名單。該獎項旨在表彰在三個類別中實現卓越復合材料創新的公司、機構及其合作伙伴:
- 產品和應用
- 流程與程序
- 研究和科學。
由工程師、科學家和行業記者組成的專家評審團根據創新程度、實施程度和可持續性等標準對這三類提交的材料進行了評估。
2025年的獎項如下。
產品和應用類別
第一名Zeisberg Carbon GmbHZeisberg Carbon GmbH
3D-模板
來源/Zeisburg Carbon GmbH
該系統被認為是德國最大的纖維增強熱塑性復合材料3D打印機,由Zeisberg Carbon公司制造,可生產高達6000×2000×3000毫米的層壓工具,以及成品組件、原型和用于生產混凝土組件的模具,這是建筑行業工業4.0概念的新方法。
這種3D模板由回收塑料自動逐層打印而成,可在預制構件工廠或現澆混凝土施工中實現高度創新。建筑自由可以重新構想,因為3D模板為連續制造的建筑(如橋梁)創建了單獨的立面元素。因此,基礎設施可以美觀地建造,但也可以快速建造。
第二名INVENT GmbH與合作伙伴Nord Micro、KOHPA GmbH
飛機客艙碳加熱系統(CHS)
來源/INVENT, KOHPA Technology
INVENT為飛機開發了一種創新的CHS,其中加熱功能直接集成到使用導電碳纖維的纖維增強復合材料管中。所有開發步驟,包括耐久性測試(>3300小時)和實驗室合作伙伴Nord Micro的DO-160資格認證,均已完成。
該系統使用現有的機艙空氣分配系統來代替傳統的金屬加熱器或引氣加熱,從而減輕重量、節省燃料和排放。乘客受益于沒有油污染的清潔空氣。據報道,CHS是電動客艙系統和可持續飛機架構的里程碑。INVENT現已與合作伙伴Nord Micro合作,成為一家系列制造商。
第三名3D | CORE GmbH&Co.KG
3D |核心FR密封
來源/3D|CORE GmbH & Co. KG
這種聚合物礦物泡沫為輕質結構的消防提供了一種高效、經濟、重量輕的解決方案,特別是在運輸行業。列車、船舶和車輛中使用的夾層結構的防火傳統上需要手動施加額外的玻璃纖維層和使用額外數量的防火改性樹脂。這顯著增加了制造成本和部件重量。
3D|CORE GmbH&Co.KG正在推出3D|CORE-FR密封,這是一種創新的防火泡沫,可以通過噴涂或滾動輕松應用。該系統提供有效的消防保護,而不會增加不必要的重量。該泡沫經過廣泛測試,符合IMO FTP Code 2010海事標準和歐洲軌道車輛標準EN 45545-2的嚴格要求,達到了最高危險等級HL3的要求。雙組分系統由中等粘度的泡沫和控制加工時間的活化劑組成。通過將聚合物組分與組分的樹脂體系精確匹配,避免了化學反應和分層。
過程和程序類別
第一名Secara
增強工程聚合物的化學回收工藝
來源/Secara
Secara開發了一種工藝,可以有效地回收聚酰胺、聚碳酸酯和PBT等聚酯等技術塑料,并將價值損失降至最低。全球年產量約為1500萬噸,由于缺乏回收選擇,這些關鍵材料以前大多被焚燒。
Secara的可擴展工藝還可以回收舊的玻璃纖維增強和混合塑料廢物。試點工廠已經展示了Secara的工藝如何將塑料解聚成高純度單體,這些單體在化學上與化石原材料相同,可以無縫整合到現有的價值鏈中。該過程已經節省了高達70%的CO? 排放,但使用可再生能源,可以生產完全脫碳的單體。Secara由聯邦經濟事務和能源部以及歐洲社會基金資助,作為EXIST計劃的一部分。
第二名Leibniz Institute for Polymer Research (IPF) with partner Elbflorace Formula Student Team TU Dresden
基于扁平TFP預制件的空間CFRP結構框架的設計與制造
來源/IPF and Elbflorace
使用定制纖維放置(TFP)生產了一種用于學生方程式賽車的復雜、高負載的3D碳纖維增強聚合物(CFRP)復合叉形支架。TFP工藝允許增強纖維可變地軸向沉積,從而實現纖維定位和對齊的空間優化。這意味著可以為每個分段創建優化的光纖放置圖案,并使用TFP系統進行制造。
拓撲優化、增材制造的鈦叉形支架可作為參考。首先,基于相應的安裝空間和規格,對CFRP叉形支架進行了拓撲優化和分割。在多部分硅膠模具中固結預成型件后,生產出質量僅為183克的CFRP叉骨支架。這比鈦部件輕約40%,仍然可以安全地傳輸高達5千牛頓的負載。
第三名Amiblu Germany GmbH
玻璃纖維增強塑料磨削粉塵廢物的回收利用
來源/Amiblu
Amiblu Germany在其特羅倫哈根工廠采用離心鑄造工藝,每年生產約300公里的玻璃纖維增強(GFRP)管道,公稱直徑從DN 200到DN 2450不等。這個過程會產生研磨粉塵作為廢品。借助內部開發的技術,現在每年可以將約220噸研磨粉塵中的90%以上返回到生產過程中,從而節省原材料并降低廢物處理成本。將灰塵回收到新產品中是邁向可持續玻璃纖維增強塑料管道生產的重要一步。
該工廠自2024年夏季以來一直在串聯運行。該工藝不僅大大減少了浪費,還節省了約4%的碳酸鈣原料。
科學與研究類
第一名 EDAG Engineering GmbH與合作伙伴INVENT GmbH、Fraunhofer IWU和Applus+Rescoll
耐用、可熱拆卸的纖維復合材料結構
來源/EDAG pitch at RECREATE event
歐盟資助的RECREATE項目開發了一個模塊化系統,可以循環使用碳纖維增強塑料結構。其核心組件是可熱拆卸的粘合劑,通過施加特定溫度,可以在不損害操作過程中強度的情況下將組件分離而不會損壞。結合標準化的型材和連接元件,這創建了一個模塊化系統,可以進行維修、再利用、再制造和單一類型的回收。通過循環設計的實際實施,該解決方案解決了循環經濟的關鍵戰略,同時為從模塊化車架到工業二次用途的應用創造了新的商業模式基礎。
第二名 Fraunhofer Institute for Production Technology (IPT)
熱塑性UD膠帶的REx回收工藝
來源/Fraunhofer IPT
弗勞恩霍夫IPT開發了一種回收技術,使由單向(UD)熱塑性復合帶制成的組件能夠在其生命周期結束時展開。這項技術的獨特之處在于,回收的回收物也可以作為UD膠帶使用,保持纖維長度和方向以及基質。
這些性能代表了對傳統回收產品的巨大改進,在傳統回收產品中,纖維通常被回收為無序的短纖維或長纖維。保留長度的回收UD帶可以在傳統的制造工藝中加工,如自動鋪帶/纖維鋪設(ATL/AFP)和熱壓,與新生產的原始材料帶相同。
第三名 Faserinstitut Bremen E.V. (FIBRE) with partner Saxon Textile Research Institute (STFI)
高度集成的混合rCF有機片材和異形飛機結構的熱成型
來源| STFI
圖片/在HIOS項目中,擾流板的一部分被用作再生碳纖維(rCF)有機片材的演示器(左)。右側的顯微照片顯示厚度從2毫米增加到6毫米。
在魯科VI-2項目中——高集成有機片材(HIOS)FKZ:20E2116A;20E2116-FIRE及其項目合作伙伴STFI開發了一種資源節約型的工藝鏈,從半成品到具有封閉箱結構、局部加強和可變厚度的組件,其中擾流板段就是一個例子。
STFI開發了一種準連續間隔熱壓工藝,用于制造基于再生碳纖維(rCF)制成的非織造布的具有可變局部厚度的有機片材。在制造過程中整合了當地增援部隊。FIBRE開發了一種互補的熱成型工藝,包括工具,可以以資源高效的方式制造封閉的箱體結構。為此,組件的熱成型和連接被整合到一個工藝步驟中。











































