任何公司、大学或R&D中心都可以参加竞赛，展示令人信服的合作创新或概念。参与者的成功与伙伴关系和集体智慧密切相关。除了作为一个仪式，这些奖项还作为一个平台，聚焦潜在的未披露项目，为渴望探索新前沿的专家观众提供灵感和动力。

经过33名决赛选手的预选，将在11个类别中各选出一名获胜者。颁奖典礼将于2024年2月8日在巴黎举行。

在下面发现每个类别的决赛选手。

JEC复合材料创新奖合作伙伴

航空航天类别-零件

BioGear

 

公司:Fuko srl(意大利)
合作伙伴:Turtle srl(意大利)
描述:BioGear是一种混合了碳纤维和亚麻纤维增强复合材料的直升机起落架，重量比传统金属起落架减轻了60%。BioGear不仅增强了紧急着陆响应，还优先考虑了效率和环境影响。BioGear结合了回收的碳纤维和亚麻基复合材料，重量仅为6.9千克(是原来的40%)。符合CS.27规范并超过紧急着陆要求(CS 27.727)，优于传统金属同行。优先考虑可持续性，回收碳纤维减少对环境的影响，过渡到从摇篮到摇篮的方法。亚麻纤维具有低环境影响、降低密度和减震的优点。BioGear的目标是通过使用CFD模拟仔细研究翼型横截面，实现轻质设计、增强能量吸收和最小阻力，同时关注热压罐成型制造。
主要优势:
着陆滑橇重量减少了60%
从出生到死亡分析中的大量二氧化碳减排
由于翼型形状优化，最小化了阻力
优化设计允许使用无安全问题的回收碳纤维
复合材料中的亚麻纤维夹层可以减少振动
更多信息: www.fuko.srl

CFRP点阵卫星中心管

 

公司:ATG欧洲(荷兰)
合作伙伴:爱尔兰复合材料公司Teo(爱尔兰)
描述:ATG欧洲公司开发了一种不间断预浸纤维铺设网格结构的一次性制造工艺，旨在取代目前的卫星中心管设计。这些圆柱形网格结构以减轻的质量提供了最佳的结构功能。这一创新包括根据欧空局PLATO卫星的要求，设计、开发和制造具有充分代表性的CFRP点阵中心管，包括所有必要的接口区。热固性预浸碳纤维丝束和补片被手工铺放在心轴上，在高压釜中以单一步骤固结和固化以形成一个整体部分。发射装置结构的主要接口由一个整体式铝制接口环提供，该接口环通过一个混合接头装配到网格状圆筒上。
主要优势:
一次性制造工艺
结构效率和显著的质量节约
不间断的预浸纤维优化了结构性能
高比刚度
减少制造时间和成本
更多信息:www.atg-europe.com

热塑性复合易趣地板

 

公司:索格克莱尔设备公司(法国)
合作伙伴:空客大西洋公司(法国)
描述:Sogeclair Equipment，以前称为Aviacomp，展示了一种航空门，具有复杂的冲压形状和先进的热塑性复合材料焊接。通过集成的包覆成型零件和优化的设计，该解决方案使用复合材料和感应焊接显著降低了重量和组装时间。
所用材料:热塑性PPS和碳纤维织物通过注塑成型，使用单一材料，以方便回收。
所用工艺:热压成型、水射流切割、感应焊接功能集成和组装、包覆成型。
主要优势:
减少环境影响
重量减轻(40%)
成本节约(20%)
节省制造时间
感应焊接无需固定(定时装配)
更多信息:www.sogeclair.com

航空航天类别-过程

阿斯佩拉焊接热塑性复合材料演示器

 

公司:精神航空系统公司(美国)
合作伙伴:A&P技术(美国)、康科迪亚纤维(美国)、Electroimpact(美国)、三菱化学先进材料(美国)、NIAR(美国)、威格斯(美国)
描述:为了迎接未来的航空航天挑战，Spirit AeroSystems利用自动纤维铺放、冲压成型和新型压力强化工艺制造零件，并采用专利的共熔和感应技术进行焊接，以展示无紧固件高速制造。ASPERA产品代表了典型商用飞机机舱的大部分，但完全由焊接在一起的热塑性复合材料零件制成。该产品展示了无紧固组装方法，以最小化重量和成本，同时利用快速制造工艺，使未来的高速单通道商用飞机生产成为可能。该零件采用了专利和专有的新型制造和焊接工艺。这些工艺由Spirit AeroSystems内部开发，代表了最先进的热塑性复合材料技术和加工方法。
主要优势:
快速的制造流程周期，大幅降低能耗。
消除紧固件和相关的废料、返工和重量。
使用的材料可以在生产过程中返工，并在生命周期结束时回收。
将焊接和加固周期与专利工艺有效结合。
开发了快速原位感应焊接工艺，将未使用的热能降至最低。
更多信息:www.spiritaero.com

empower ax–附加功能化

 

公司:德国航空航天中心(德国)
合作伙伴:9T Labs AG(瑞士)、Airtech Europe(卢森堡)、Ansys Switzerland GmbH(瑞士)、CEAD B.V .(荷兰)、Ensinger GmbH(德国)、Fiberthree GmbH(德国)、FILL Gesellschaft m.b.H .(奥地利)、Hans Weber Maschinenfabrik GmbH/Weber additive(德国)、PRIME aerostructures GmbH(奥地利)、Siemens AG(德国)、Suprem SA(瑞士)、SWMS系统技术公司(德国)
描述:EmpowerAX演示部件是一个多曲面热固性外壳，通过DLR和12个EmpowerAX构件实现了短而连续的纤维增强元件的额外功能化。它展示了添加剂功能化的工业可用工艺链。EmpowerAX演示部分展示了添加剂功能化的概念及其工业上可用的工艺链。这是德国航天中心创新实验室EmpowerAX的一个合作项目，在该项目中，德国航天中心和12个行业参与者——从CAD-CAM专家的设计和模拟专家到印刷和材料供应商——联手展示了用高性能、短纤维和连续纤维增强热塑性材料套印多曲面热固性外壳的能力。成本高效的复合材料制造与增材制造的高度灵活性和设计自由度相结合。
主要优势:
经济高效的复合材料制造
多曲面外壳的套印
结合热固性和热塑性聚合物
短而连续的纤维增强材料
工业可用的工艺链
更多信息:www.dlr.de

一次成型原位固结机翼上盖

 

公司:空客DS-国防和航天(西班牙)
合作伙伴:FIDAMC(西班牙)
描述:运输机外部机翼蒙皮覆盖件，主要结构的一部分，通过环保工艺:一步原位固化PEEK热塑性树脂基碳纤维，实现低能耗加工和报废回收。热塑性树脂基复合材料由于其可回收性和性能，是航空航天中复合材料结构可持续性的关键使能因素。空中客车防务与航天公司(工程)和FIDAMC公司(制造)为ITD CleanSky2飞机机体平台生产了一种热塑性原位固结(ISC)上盖，用于将其集成到外部机翼盒体样本中，这是ISC公司第一个集成长桁且没有任何后固结步骤的主结构验证机。详尽的测试活动证实了TRL5:机械特性、细节、子部件级别和最大极限负荷的全尺寸。
主要优势
通过一次性整合中的结构整合提高重量性能
提高可回收性
自动化
生态高效加工
通过焊接的有前途的新维修技术
更多信息: www.airbus.com

汽车和道路运输类别-零件

整体式CFRP-铝单体结构:碳中和的新途径

 

公司:丰田汽车公司(日本)
合作伙伴:丰田中央R&D实验室。，Inc(日本)，丰田定制开发有限公司(日本)，TISM公司(日本)
描述:设计、制造和评估了全尺寸可变轴向CFRP-铝半硬壳式结构。它显示了15%的重量减少，最少的纤维浪费(4%)和组装成本。该技术旨在通过有效使用碳纤维增强聚合物(CFRPs)来改善碳中和。该技术通过集成各向异性拓扑优化、图灵图案纤维路径生成、定制纤维放置和纳米不均匀阳极氧化粘合来创建3D单片CFRP-铝结构，以优化纤维功能和材料利用。一个半硬壳式原型展示了在具有复杂拓扑结构的大型3D结构中使用大纤维束(50K)减轻重量的潜力，该纤维束放置在5 km的设计路径上，仅浪费4%的纤维。
主要优势:
全生命周期碳中和
重量减轻
最大限度减少纤维浪费和组装成本
优化材料使用
先进的制造工艺
更多信息:www.tytlabs.co.jp

超轻CF热塑性复合门

 

公司:美国特拉华大学复合材料中心
合作伙伴:克莱姆森大学(美国)、恩瓦利奥(德国)、美国本田开发与制造有限责任公司(美国)
描述:我们设计了世界上首款超轻碳纤维增强热塑性复合材料车门，比钢轻45%，符合静态、动态、碰撞性能指标，100 %可再加工，标志着可持续汽车设计的重大进步。我们的突破性创新包括世界上第一个碳纤维增强热塑性复合材料车门，使用可再加工的尼龙基碳纤维层压板，可与现有的金属板成型设备轻松集成。我们的方法包括系统工程，利用有限元分析进行结构优化，相对于基线门减少52 %的零件数量。我们开发了一种新的制造-响应途径，结合广泛的材料测试和模拟，以预测和优化热成型效果。这一创新带来了轻质、耐用且具有成本竞争力的车门，推进了可持续汽车制造。
主要优势
减少车辆排放
提高燃油效率
减少车辆排放
100%可再加工性
增强碰撞性能
更多信息:www.ccm.udel.ed

首个通过认证的大型350l型H2 700 bar储罐

 

公司:福伊特复合材料两合公司(德国)
合作伙伴:亨斯迈先进材料有限公司(瑞士)，东丽碳纤维欧洲有限公司(法国)
描述:700巴、350升的氢气罐——carbon 4 tank——是同类产品中第一个通过认证的IV型氢气罐。它适用于重型运输和商用车辆，确保最高的性能和最低的总拥有成本。“Carbon4Tank”是第一个通过UNECE R 134认证的700 bar和350升IV型氢气罐。该船采用优化的TowPreg缠绕工艺制造。这种树脂经过特殊配制，可以精确放置纤维。加上高强度碳纤维，我们得到了高性能的TowPreg。材料、缠绕层和全自动生产的优化保证了最高的安全性和汽车质量标准。“Carbon4Tank”可批量生产，保证高性价比和运输脱碳。
主要优势
H2公路运营的技术成熟度
根据UN/ECE R134认证
最高的重量和成本效率
最高的精度和安全性
最大化储氢容量
更多信息: www.voith.com

汽车和道路运输类别-流程

成本有效的汽车车身结构

 

公司:Weav3D(美国)
合作伙伴:牵牛星工程(美国)、布拉斯肯美国(美国)、克莱姆森大学(美国)
描述:WEAV3D的复合网格加强件实现了比传统有机板材更轻、更便宜的热塑性解决方案，为用热塑性塑料替代板材金属结构带来了新的机会，这一创新的腰线加强门组件就证明了这一点。WEAV3D的专利连续复合成型工艺可实现可变带间距，将玻璃纤维和碳纤维增强聚丙烯单向带(分别为UDMAX和TAFNEX)转化为优化的编织加固网格。这最大限度地提高了关键负载区域的性能，同时最大限度地减少了昂贵的微调浪费。创新的门组件是通过使用连续双带压机将WEAV3D的格子层压到Braskem的挤出聚丙烯板(等级TI4003F)上，然后在Clemson复合材料中心的匹配金属工具中热压成型该板，随后通过5轴水射流进行最终零件修整。
主要优势:
与CFPA6有机片材相比，成本节约50%
与CFPA6有机板材相比，重量减轻23%
装饰废料重量减少62%
与钢相比，提高了能量吸收和形状恢复能力
高速、高度自动化的成型周期
更多信息:www.weav3d.co

复杂CFRP零件的自动化预成形工艺

 

公司:帝人汽车技术公司(法国)
合作伙伴:Ing医生。保时捷股份公司(保时捷)(德国)、空降(荷兰)、皮内特·佩(法国)
描述:开发全自动工艺，用于供应复杂的预成型件，以达到碰撞性能要求，同时减少碳纤维的使用量。集成传感器和视觉系统提供高精度。我们的流程始于补丁的高精度切割和优化嵌套，如果检测到缺陷，嵌套会自动调整。机器人堆叠板层，点焊稳定2D预制件。每一层都经过扫描，以确保放置准确，误差在0.5毫米以内。然后，在成形之前，对叠层进行热活化和固结。我们专有的3D概念可在成型阶段管理各层的正确固定，以确保几何形状和所需厚度的最终精度。
主要优势:
在2D组装多个自由曲面片，然后一步完成3D成型。
使用高分辨率视觉系统非常精确地定位每一层。
快速、全自动的过程确保了可重复性和最佳质量。
该系统是数字控制的，所有层都经过扫描以确保质量。
我们独特的工艺高度灵活，可与所有类型的纤维兼容。
更多信息: www.teijinautomotive.com

反应性PA6拉挤:TP复合材料的助推器

 

公司:罗奇林汽车公司(德国)
合作伙伴:弗劳恩霍夫化学技术研究所ICT(德国)，罗奇林工业股份有限公司–哈伦(德国)
描述:反应性热塑性拉挤成型技术能够生产出具有成本效益和高弹性的汽车部件。型材通过注射或压缩成型集成在最终部件中。PA6基复合材料无需拆卸即可简单回收。创新是在汽车工业中使用原位拉挤PA6GF型材制造成本效益高的复合材料零件。通过使用连续拉挤成型与最先进的注射成型的高效生产的结合允许以低的周期时间和成本进行生产。拉挤型材可实现的纤维含量高于替代增强材料，并且由于用于注射成型和拉挤型材的塑料材料相同，整个部件可以回收利用，无需任何拆卸操作。
主要优势:
廉价的工艺和原材料
可持续——只有一种聚合物
因设计和加固而坚固
节省材料，重量更轻
在各种应用中灵活使用
更多信息:www.roechling.com/automotive

建筑和土木工程类别

新颖、可持续的立面支持BREEAM评级

 

公司:阿玛塞尔比荷卢有限公司(比利时)
合作伙伴:荷兰复合材料公司(荷兰)、索利科工程公司(荷兰)
描述:阿姆斯特丹脉动的创新、可持续的复合建筑立面，由Armacell(提供ArmaPET Struct核心泡沫)、Holland Composites(制造Duplicor立面模块)和Solico Engineering(负责工程)合作打造。成功安装在阿姆斯特丹Pulse建筑中的14，000平方米的Duplicor立面包含了大约1，100个复合元素。Solico的工程师分析了多个版本的相框式复合模块，这些模块朝着建筑顶部逐渐向外伸出。在新材料解决方案的开发周期中，荷兰复合材料公司使用Armacell的ArmaPET Struct和Eco core foams制造生物基Duplicor复合材料。经过几次反复，成功实现了重量轻、机械性能、耐火性、可持续性、最少维护和成本效益相结合的目标。
主要优势
轻质复合建筑构件获得改变游戏规则的可持续性收益
针对复杂的环境、结构和消防规格的经济高效的解决方案
BREEAM杰出评级证实了建筑的可持续设计
低维护解决方案，将总拥有成本降至最低
由于重量轻，安装简单省时
更多信息: www.armacell.com

伦科MCFR(矿物复合纤维增强)

 

公司:伦科美国公司(美国)
合作伙伴:Arquitectonica(美国)、Catalyst Communications(美国)、Coastal Construction(美国)、DeSimone Consulting Engineers(美国)、DeVit Consulting。公司(美国)
描述:伦科MCFR是一个最先进的结构建筑系统，由各种类型和大小的砌块、柱子、横梁、托梁、顶盖、盖板、连接件等联锁复合建筑单元组成。这些产品全部粘合在一起(化学键合)形成整体结构。RENCO产品采用天然原材料和来自回收产品的新合成材料，在环保制造过程中制成。然而，它经济实惠，易于操作，施工速度快，强度高，施工后无需维护。美国材料与试验协会(ASTM)已经验证并列出我们的环保产品声明(EPD)。
主要优势
比类似的木质、混凝土或钢结构更便宜。
更强——通过ASTM和TAS标准；能够抵御五级飓风。
更快——无需支撑、模板、支撑或等待相关检查员
更轻——重量与木结构相似，是混凝土重量的1/4。
防火、防水和防虫害。易于构建。
更多信息:www.RENCO-usa.com

机器人制造的复合立面元件

 

公司:FibR有限公司(德国)
合作伙伴:Covestro AG(德国)、Kümpers GmbH(德国)
描述:使用高资源效率的机器人纤维缠绕工艺制造的轻质外墙构件。专为高机械负载而设计，并针对特定程度的遮阳进行了优化，同时具有耐候性、抗紫外线性和耐火性。使用玻璃和碳纤维丝束预浸料，在机器人纤维缠绕过程中制造复合立面元件。在我们的无芯纤维缠绕工艺中，通过缠绕销之间的自由空间中的纤维相互作用获得部件的几何形状。通过改变卷绕顺序，可以用相同的卷绕架实现许多不同的几何形状。参数化设计工具用于设计组件和机器人运动。这实现了高效的设计迭代，同时机器代码自动更新。
主要优势:
高性能轻质建筑构件
抗紫外线和耐候性以及防火等级B1
参数化设计和机器代码生成，实现经济高效的生产
自动化机器人流程中的高资源效率添加制造
由于参数化设计和无芯纤维缠绕，设计新颖
更多信息: www.fibr.tec

类别循环和回收

构建碳纤维闭环生态系统

 

公司:费尔马特(法国)
合作伙伴:Hexcel公司(法国)
描述:Fairmat的人工智能驱动和机器人技术创造了100%回收的CFRP芯片。这些创新芯片适用于各种产品应用，具有强度、刚度和重量轻的优点，填补了先进材料行业的空白。Fairmat以软件为中心的方法推动了可扩展的脱碳制造，结束了碳纤维循环。我们熟练的人工智能、数据科学专家和云基础设施设计专有技术，为我们的制造解决方案提供动力。Fairmat的CFRP芯片由人工智能和机器人技术提供支持，由100%回收材料制成，提供量身定制的属性，在提高性能的同时减少对环境的影响。经过1000多次R&D测试的验证，这一创新为可持续材料设定了新的标准，适用于体育、电子和移动消费产品行业。
主要优势:
防止宝贵的碳纤维材料被浪费
赋予消费品牌开发可持续的高质量产品的能力
使用先进的工业解决方案从全球生产转向本地生产
与客户和供应商密切合作，以结束碳纤维废料的循环
承诺就废物的未来进行透明的沟通
更多信息:www.fairmat.tech

圆形结构:复合材料即服务

 

公司:绿舟有限公司(德国)
合作伙伴:Depestele SAS(法国)、不来梅大学(德国)、Next Horizon Mobility GmbH(德国)
描述:GREENBOATS GmbH减少了环境足迹，最大限度地提高了零部件的使用寿命，增加了环保效益。我们的方法将可持续性与效率相结合，提供耐用的高性能复合材料。在GREENBOATS GmbH，我们的复合材料创新将可持续性与先进的加工技术完美结合。我们的重点是使用天然纤维作为增强材料，结合以植物为基础的树脂系统，并结合天然或回收的核心材料。这种结合使我们能够构建高性能、轻质的复合材料。通过优先选择这些环保材料，我们有效地减少了产品的二氧化碳排放量。我们独特的方法，包括克服天然纤维的加工挑战，确保我们生产出对环境负责的复合材料，而不会影响质量或性能。
主要优势:
可持续性:环保材料减少环境影响。
成本效益:经济实惠，降低客户前期成本。
增强的性能:坚固、耐用、轻质的材料。
循环经济:促进材料再利用和回收。
市场适应性:针对不同行业需求的灵活租赁。
更多信息:www.green-boats.de

强调通过上浆提高材料性能

 

公司:B&M·朗沃斯有限公司(英国)
合作伙伴:自动技术工程公司(Gestamp)(英国)、B&M·朗沃斯(Edgworth)有限公司(英国)、伦敦布鲁内尔大学(英国)、EMS-Grivory(英国)、福特汽车公司(英国)、Gen2Plank有限公司(英国)、TWI有限公司(英国)
描述:“glassene”是一种全新的高级材料，价格接近玻璃，性能可与某些碳纤维相媲美，LCA极低。促进大规模复合材料的结构再利用。强调旨在创造一种新的先进材料，其价格接近玻璃纤维，性能可与某些碳纤维和令人印象深刻的LCA相媲美。来自各种来源(风力、海洋、纤维生产)的GRP通过DEECOM加压分解回收为100%清洁玻璃。在考虑、评估和测试一系列上浆化学物质之前，将纤维切成6mm长；然后与聚酰胺热固性塑料复合并注射成型；创建一个大规模生产的结构部件，对照钢对应物进行测试，并使用特性数据卡。
主要优势:
全球玻璃钢废弃物解决方案
使风力/海洋/玻璃纤维行业实现“复合材料零浪费”
创造一种新的、绿色的、低成本的先进材料，直接替代处女
回收物可以回到寻求脱碳的行业中
解决当前先进材料供需不平衡的问题
更多信息:www.bmlongworth.com

数字、人工智能和数据类别

人工智能解决方案提高可持续性并减少浪费

 

公司:普拉泰因语(以色列)
合作伙伴:MRAS圣工程公司(美国)
描述:Plataine基于AI和IIoT的解决方案推动工厂减少复合材料浪费，实现更高的可持续性和效率目标。数字助理自动跟踪和优化生产计划，以满足生产率的提高。AI和IIoT解决方案将生产过程数字化，消除了文书工作和人为错误，是实现净零的关键部分:
1)减少:通过实时考虑所有订单来优化切割计划，将不同的工作订单混合到相同的切割计划中，以实现最高效率。
2)再利用:通过人工智能技术和RFID的结合，再利用否则会被浪费的复合残余物和短卷。
3) Recycle: Digital Thread提供生产的每个步骤的文档，并提高对生产过程的洞察力。
主要优势:
优化有效的切割计划，原材料利用率最大化20%
材料使用效率总体提高10%
复合材料短舱结构的一次成功率为96%
工厂100%实时可见
自动化流程实现了无纸化生产，提高了交货率
更多信息:www.plataine.com

可持续生产的移动能源分析

 

公司:CTC有限公司(德国)
合作伙伴:空客飞机结构公司(德国)
描述:开发了整体能量流分析，用于当前和未来复合材料生产的数据驱动改进。事实证明，它是可持续复合产品的倍增器，降低了能源需求，节约了成本。我们的方法已经导致现有CFRP生产中的大量能源减少，并且由于轻质部件的高效未来技术，降低了未来飞机的能源需求。基于开发的测量设备，集成了任何传感器，它是可持续发展的改善和创新的倍增器。已经开展了三项分析:计算节约潜力的消费计量。生命周期评估数据生成，以准确模拟生命周期评估。深度能源分析，将能源和过程数据结合起来，以获得整体理解，从而确定优化潜力。
主要优势:
了解复合技术能源
当前生产系统的能源优化
开发节能复合技术
生命周期评估的真实能源数据
工业系统的移动测量
更多信息: www.ctc-composites.com

风力涡轮机叶片可执行数字Twin

 

公司:可靠刀片(丹麦)
合作伙伴:CEKO Sensors(丹麦)、FORCE Technology(丹麦)、Siemens Industry Software (SISW)(比利时)、丹麦技术大学(丹麦)、Zebicon(丹麦)
描述:风力涡轮机叶片可执行数字Twin将降阶模型与实时传感器信号相结合，以实时评估结构性能。物理和虚拟传感器相结合是进行结构健康监测的关键。12.6米的风力涡轮机叶片是在DTU叶片实验室使用传统的真空灌注工艺制造的。无卷曲UD和双轴玻璃纤维织物、夹层芯材和根部嵌入件作为干铺层放置在模具中。随后，使用环氧树脂系统对每个部件进行真空灌注处理。在壳体和腹板已经被注入并完全固化之后，在叶片被修整之前，两个翼型壳体和抗剪腹板使用环氧树脂粘合剂结合在一起。
主要优势:
实时监控叶片变形
负载和剩余寿命的实时监控
预测性维护评估
远程监控和健康评估
减少模型误差
更多信息: www.reliablade.com

设备、机械和重工业类别

自动复合材料成型系统

 

公司:Synthesites(希腊)
合作伙伴:赛峰复合材料(法国)，赛峰科技(法国)
描述:全传感智能模具，能够以最佳和自动化的方式控制成型过程。智能传感器可以精确跟踪树脂流量、粘度、玻璃化转变温度和固化程度。Synthesites、Safran Tech和Safran Composites为工业RTM航空航天应用展示了一种智能自动成型系统，包括:与碳纤维直接接触的耐用传感器、用于精确估计树脂粘度、固化度和Tg的专有校准技术、用于管道中在线树脂粘度的在线固化传感器和仅通过温度模拟固化的固化模拟器。这项技术可以减少至少15%的成型时间，确保零件质量。
主要优势:
在线质量控制
减少注射时间
减少固化时间
提高零件质量
减少废料
更多信息:www.synthesites.com

大型农业机械首款碳纤维底盘

 

公司:农业照明研究集团(德国)
合作伙伴:汉诺威莱布尼茨大学、生产工程和机床研究所(德国)、MD复合材料技术有限公司(德国)、Bernard KRONE机械制造有限公司(德国)、克劳斯塔尔理工大学、高分子材料和塑料工程研究所(德国)
描述:新型多功能一体式单体底盘，采用轻质热固性碳复合材料制成，专为更具可持续性的农业机械而设计，采用经济高效的真空灌注技术制造。这项创新是Krone Big X牧草收割机的碳底盘。与钢架相比，单体式车身的重量约为300千克，可减轻500千克以上。底盘是在开放式模具中制造的，采用真空灌注并在烘箱中固化。通过新的设计，水箱被集成到封闭的底盘中，以进一步减轻重量和减少余火的风险。尽管减轻了重量，但底盘的抗扭刚度明显更高。
主要优势:
减少燃料和二氧化碳排放
简化公共道路的注册
封闭表面降低了火灾风险
由于集成，油箱容积更大
更高的扭转和弯曲刚度
更多信息:hpcfk.de/agrilight

切削工具的最大质量减少

 

公司:德国纺织和服装研究所(德国)
合作伙伴:莱茨两合公司(德国)
描述:利用CFRP的机械优势，研制了一种新型木工组合刀具。重量减轻了50 %以上，工作速度提高了50 %以上。不是用CFRP代替金属工具主体，而是使用数值模拟分析新的设计原理。遵循最佳负荷分担的原则，虚拟开发产生了模块化工具设计，具有吸收离心力的三角形部件和容纳弯曲和扭转负荷的外壳。碳纤维的负载优化定向导致工具主体的最大刚度和强度。最终结果是在不影响产品质量的情况下，最大限度地减轻了重量，提高了生产率。
主要优势:
带有CFPR零件的模块化轻质设计可替代标准切割工具。
新设计利用了纤维的强度和硬度，使工具更加坚固。
质量减轻50%以上，速度和生产率可能提高50%。
设计的可扩展性带来了广泛的应用范围。
使用标准适配器和切刀，加工精度高。
更多信息: www.ditf.de

海洋运输和造船类别

美洲杯队的氢气追逐船

 

公司:古利特(瑞士)
合作伙伴:McConaghy Boats(中国)，Team New Zealand Ltd(交易名称为阿联酋Team New Zealand)(新西兰)
描述:零排放海洋结构轻量化的先进复合材料和结构工程。通过快速原型和生产工程支持合作伙伴。ETNZ是为美洲杯水上支持引入零排放船只的驱动力，并负责详细设计、造船、箔片、系统集成和软件开发。Gurit的工程师与他们一起开发了一种创新的轻质复合结构，以确保氢燃料电池和支持系统的设计和安装具有最大的灵活性。随着原型船的成功展示，McConaghy Boats随后生产了生产版本，同时将该技术提供给竞赛委员会和其他团队。
主要优势:
快速成型过程中可靠的轻质复合材料结构
具有大开口和最小重量的结构便于将来使用
减轻的结构重量有助于抵消氢电气部件的重量
展示了更广泛采用零排放技术的可能性
更多信息:www.gurit.com

海洋之翼

 

公司:AYRO(法国)
合作伙伴:Alizés(法国)、Jifmar Offshore Services(法国)、Zéphyr et Borée(法国)、Neptune Marine (Pays-Bas)、VPLP Design(法国)、ArianeGroup(法国)
描述:OceanWings是一种获得专利的自动升降垂直翼帆系统，可使新造或现有船舶减少50%的燃料消耗和碳足迹。我们的技术挑战包括机翼承受高达100节风速的能力，同时确保其正常运行:相对于风的自动定向，可调弯度，可伸缩和可卷起。因此，结构对于应对这些挑战至关重要。在AYRO，我们选择在很大程度上使用复合材料来制造我们的翼帆，因为它们的机械强度高，重量轻。
主要优势
节省高达50%的燃油
自动化和被动系统
尺寸适合恶劣的海洋环境条件
可回收和可折叠系统
适应新造和改装的船只
更多信息:www.ayro.fr

通过3D核心套件实现免工具复合构建

 

公司:保罗·迪克斯特拉复合材料公司(荷兰)
合作伙伴:曲线工程(荷兰)
描述:一艘开创性的帆船使用创新的3D核心套件建造，消除了传统的模具和工具浪费。木制夹具用于组装和粘合热成型泡沫芯，作为层压内部和外部碳结构的基础。Curve Works的3D核心套件是在适应性模具上形成的热成型结构泡沫核心套件。Paul Dijkstra Composites巧妙地利用3D核心套件作为一艘新的46英尺游艇的模具和下部结构。一个简单的木制框架充当了该套件的装配夹具，它被粘合在一起形成一个真空密封的表面，并用碳皮覆盖。这种方法绕过了塞模工艺，从而缩短了建造时间，减少了浪费，并且第一个船体也作为生产准备就绪的模具。
主要优势:
不需要塞子/模具——具有成本效益的制造过程
更快的构建时间
加工过程中减少90%的浪费
所需的工厂空间更少——无需存放模具
更多信息:www.pd-composites.nl

可再生能源类别

叶片圆度解决方案

 

公司:维斯塔斯风力系统公司(丹麦)
合作伙伴:Vestas(丹麦)、Olin(德国)、奥胡斯大学(丹麦)、丹麦理工学院(丹麦)、Stena Recycling(丹麦和瑞典)
描述:CETEC的叶片圆形解决方案使环氧基涡轮叶片呈圆形，而不改变材料的设计或成分。它采用化学工艺将环氧树脂分解成原始级材料，为叶片制造建立循环经济。
我们的创新重新定义了环氧基涡轮叶片的圆度。它可以精确地分离玻璃、碳纤维、核心材料、金属部件和树脂，用于专门的回收，优化再利用并增强循环价值链。它采用先进的化学循环技术，将环氧树脂分解成化学单体，确保回收材料达到原始级别的性能。强调可持续性，它使用无毒、标准化的化学品，以最小的能源投入高效运行。它为传统的环氧基涡轮叶片量身定制，填补了行业空白，得到了废物处理者的兴趣和正在进行的工业规模的支持，有望迅速实现实验室到大规模的实施。
主要优势:
环氧基复合材料的圆形度
无需修改设计的可回收性
新的可持续原材料来源
强化风电行业的可持续发展主张
即时可扩展性和成熟的回收价值流
更多信息:www.vestas.com

加强可再生能源的循环性

 

公司:西班牙建筑公司
合作伙伴:能源行动公司(西班牙)
描述:我们的创新一方面消除了废弃风力涡轮机叶片(EoSWTB)的填埋，另一方面，用复合型材替代目前使用的镀锌铁(GI)型材，用于在太阳能发电厂安装光伏板。回收EoSWTB并利用回收物制造安装太阳能光伏板的复合材料型材。
为了实现这一目标，已经克服了几个技术挑战:
开发一种具有成本竞争力的工业自动化EoSWTB粉碎流程。
确保生产不含水分的细颗粒回收物
开发树脂混合(树脂回收)配方
开发纤维浸渍和树脂混合注射系统
开发用于快速型材制造的模具，最大限度地减少工艺废物的产生
与GI型材安装相比，确保用更少的工人快速简单地安装复合型材。
主要优势:
回收EoSWTB导致“零”填埋
将废物转化为宝贵的资源
用高耐久性耐腐蚀复合型材替代易腐蚀的GI型材。
减少二氧化碳排放:与回收EoSWTB和制造复合型材相比，CaCO3提取和GI生产过程是能源密集型的。
与传统GI型材相比，复合型材安装简单快捷，所需工人更少。
更多信息: www.acciona.com

海上可再生能源的缠绕复合接头

 

公司:树木复合材料(荷兰)
合作伙伴:代尔夫特理工大学(荷兰)，Versteden B.V .(荷兰)
描述:缠绕复合材料接头取代了网格结构中的复杂焊接，并提供了更好的载荷传递。它们是海上风力发电基础的理想选择，可确保更快、更具成本效益的制造，并减少钢材消耗，有助于降低碳足迹。缠绕复合接头通过在需要的地方添加复合材料来连接钢构件。这项专利技术的突破在于，所有载荷都是通过专用的复合材料包层传递的，而不是通过焊缝的有限表面。这降低了应力集中，导致更轻、成本效益更高、寿命更长的海上可再生结构(如导管架、浮式基础)。除了在钢结构中的应用，复合材料缠绕技术还能开拓新的市场，如全复合材料海上结构。
主要优势:
导管架基础使用的钢材减少高达60%
堆场生产能力提高了200%
导管架基础的二氧化碳排放量减少高达50%
与焊接相比，疲劳寿命高达10倍
适用性广，可实现全复合结构
更多信息: www.treecomposites.com

体育、休闲和娱乐类别

首都SL全碳轮对

 

公司:辐射工程设计股份公司(瑞士)
合作伙伴:斯科特体育有限公司(瑞士)
描述:Capital SL轮组代表了轻质空气动力学设计的突破。它通过专利制造方法和基于模拟的工程方法充分利用碳纤维。Capital SL轮组体现了复合材料和自行车技术的进步。它采用一体式轮辋轮辐结构的单体车轮系统，增强了结构的完整性。独特的碳纤维辐条是单体结构的一部分，消除了传统的接口，改善了负载转移并减少了应力。该开发利用了FEM、优化算法和真实测试等模拟技术，优化了车轮的刚度、重量和安全性。此外，空气动力学效率是一个焦点。其结果是:由于创新的材料、制造技术和设计优化，为竞技自行车手提供了一个卓越的轮组。
主要优势:
同类产品中重量最低的系统
阻力降低7%
转动惯量降低20%
一流的空气动力学性能
专利制造工艺
更多信息:www.radiate.ch

绿色滑雪板配有自动驾驶仪技术

 

公司:西尔贝格有限公司
合作伙伴:STFI纺织材料有限公司(德国)、bto-环氧树脂有限公司(奥地利)、MTC循环有限公司(德国)、SachsenLeinen有限公司(德国)
描述:具有专利各向异性耦合效果的滑雪板(A.L.D.-tech。)由大麻和再生碳纤维以及生物基环氧树脂制成。创新之处在于将干纤维铺放(DFP)应用于混合大麻和回收碳纤维(rCF)滑雪板预制品的生产。该工艺目前仅用于加工连续的原始碳纤维。得益于大麻胶带和定向rCF无纺布的优异材料特性，这两种材料都可以使用DFP进行自动加工。这节省了75%的大麻纤维切割废料，并利用碳纤维滑雪板的切割废料来节约成本和减少二氧化碳排放量。
主要优势:
基于大麻纤维和回收碳无纺布的绿色滑雪板
使用干纤维铺放减少废物的生产
单向或高取向的半成品纺织品，可实现完美的性能。由新鲜碳纤维制成的高性能滑雪板的循环经济
通过使用生物基环氧树脂实现绿色滑雪板的绿色经济
更多信息: www.silbaerg.com

螺旋面/大头钉冰球棍刀片

 

公司:螺旋工业公司(美国)
合作伙伴:CCM(加拿大)
描述:Helicoid架构为冰球棍的刀片在反复高冲击下提供了前所未有的性能和寿命。该结构控制复合材料内部的裂纹扩展，并在较长时间内保持优异的性能。Helicoid技术由排列整齐的纤维层组成，这些纤维层堆叠在一起，纤维取向沿同一方向逐渐变化，从而导致纤维取向呈螺旋状分布。Helicoid在层间角度小于30°的情况下平滑纤维取向的变化，降低层间应力，提高韧性和耐用性，同时使用相同的材料和重量。层压材料保持相同的方向性，以满足特定的面内刚度和强度要求，并且不影响产品的可玩性。
主要优势:
提高了冲击强度
随着时间的推移，耐用性和性能不断提高
使用相同的传统材料
使用相同的生产流程
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——巴黎北维勒班
颁奖典礼将于2024年2月8日在巴黎举行