2006年JEC創新獎出爐

    在復合材料工業發展的每一個階段,創新起著非常重要的作用,它寓意著新一代  樹脂、新一代纖維的誕生,寓意著大程度  地減少資源及能源的消耗,寓意著大程度地減小對環境的損害,寓意著用現代技術及材料設計賦予復合材料制品以獨特的優異性能。各國在技術創新方面均投人了很大的  力量,因為創新確實是企業生存的生命力。
    法國巴黎的JEC集團是一家致力于復合材料發展的媒體集團公司,除了其著名的復合材料雜志、復合材料專業網、電子復合材料信息快報以外,每年春季都在巴黎舉辦全規模大的復合材料學術研討會暨商貿展覽會。
    為了鼓勵在復合材料市場競爭中的創新,JEC自1998年起,就在每年的商貿展覽會上設立了創新獎,給予這個領域中涉及的原材料、設備、工藝、應用及環保等方面有創新特色的產品與開發單位以特殊的獎勵。這個活動也受到復合材料工業  界的歡迎,因為無論是在申請過程中、評獎過程中還是在頒獎過程中,無疑對該公司及產品是一種好的宣傳。
    由13位來自各國著名公司、媒體的技術專家、學者、管理層、市場經理等組成的JEC創新獎評委會,對經過初步篩選的20余項2006年創新獎的申請進行評審,終評出在不同領域的7項獲獎者,每項獎項涉及該項目的若干單位。

    航空航天方面:新型復合減震填充材料

    民用航空飛機的巨型發動機的壓縮器葉片是中空的,過去一直采用蜂窩或襯里芯材作為填充材料,從而使葉片的截面形狀能構成葉片的整體曲面。
    創新的技術是,用一種輕型復合材料來替代上述填充物,復合材料由環氧一胺類的樹脂與特種的輕型中空填料所構成。這種技術途徑的優點是非常便于施工操作,比起原來的技術途徑其動力學方面的減震性能得到改善,同時也降低了制造成本。該產品2005年進人市場,具體應用在空中客車A380飛機上。新一代的發動機將得益于此項創新。
    獲獎者:瑞士Huntsman AdvancedMaterials ,英國University of Sheffield,英國Rolls Royce.

    地面交通運輸方面:電力火車鼻端段

    參評的是Avanto電氣火車的模型,它具有復合材料結構的前鼻端。基于穿梭于城市與市郊運行的電氣火車運行的特點,對其鼻端部的設計特別是其抗沖擊性能的設計提出了苛刻的要求,駕駛員就坐在這個部位。
    創新的技術是:提出一種抗沖擊性能優良的復合材料結構,可以滿足DIN5560標準的抗沖擊要求。設計的鼻端是次滿足該標準的輕型復合材料結構。該鼻端采用了真空滲注的夾層結構和防火級的甲基丙烯酸醋類的剛性泡沫(Rohacell)。端部可承受30噸的前沿沖擊力,此時端部可以呈可控式的彎曲,而使列車整體不發生變形,從而保護了駕駛員的安全。個用于Avanto電氣火車的部件于2006年交貨。
    獲獎者:丹麥Jupiter Plast,德國  Siemens Mass Transpotation。

    復合材料制造工藝方面:機器手制備預成型件

    采用機器手預成型用于豪華跑車Aston Martin DB9 8種鑲嵌板,程控的機器手是由美國福特汽車公司干發的。其開發的自動化F3P程控預成型工藝,是用短切纖維生產預制件,用這些預制件再通過RTM工藝可直接獲得具有A級表面的部件。機器手可以做到離線程控,從而節省了時間并避免了安排上的沖突。加工過程中可揮發物的排放大大減少。更重要的是采用該工藝所發生的廢料量非常少(小于1%)。Sotira公司目前的生產能力為15000件/年,計劃達到34000件/年。
    獲獎者:美國Ford Motor Company,英國 Aston Martin,法國Sotira。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    能源與工業方面:照明用復合材料電桿

    此項創新是一種新型的“通道型復合材料”的具體應用。這種復合材料是以其特殊的結構設計為創新點。它采用了模仿天然生物,如樹木、草莖及堅果殼等結構特點的設計,大量采用帶有通道結構的夾層材料和芯材,通過真空滲注工藝,形成復雜形狀的三維結構,這些結構彼此相連通而不存在薄弱的結合點。因此可在使用少材料的前提下賦予復合材料佳的性能。這種“通道型復合材料”易于成型并可進行多種表面加工染色,可以進行預埋件、加螺栓等加工。此材料無需笨重的模具,因而即使是小批量的訂貨也不會增加成本。
    “通道型復合材料”在結構上具有可控的對外來沖擊能量吸收的性能,因此在要求輕質、耐久、抗沖擊的場合有著廣泛的用途,如列車車廂等。新的一項應用是用這種材料制備照明用電桿,這種“通道型復合材料”電桿具有輕質、高強、高靜態剛性、被車輛撞擊破壞的危險性小等優點,具有較強競爭力的生產成本,還可以做成與城市風格相協調的色調。這種產品滿足歐洲市場認定的高的電桿抗沖擊標準EN12767。
    獲獎者:芬蘭Mikkeli公司,芬蘭Tehomet公司,芬蘭Fibrocom公司。

    環境保護方面:采用可循環利用的廢舊材料制備輸電線電桿端子

    通常采用木材或金屬制備輸電線電桿端子,主要功能是支撐輸電線的重量。
    該項技術創新是采用廢舊循環  利用的材料為原料,制備的熱塑性復合材料輸電線電桿端子,替代原有的金屬/木材部件?;A材料是58%循環再利用的  聚丙烯,混以40%、25毫米長度的短切玻璃纖維(SFC-100),并添加2%的添加劑以改善其穩定性及耐氣候性。值得注意的是環境保護意識,由于可循環利用的聚丙烯材料是主要原料,故制成的部件也是可循環利用的。據統計,每采用5.75套這種端子,就可節省1立方米的天然木材。該創新產品輸電線電桿端子的工作壽命預計50年一80年。
獲獎者:巴西Saint-Gobain Vetro-  tex,巴西RGF項目。

    運動器材及娛樂設施方面:電動高爾夫儲球罐小車

    采用氣袋膨脹式成型工藝,用尼龍TPFL-碳纖維制備高爾夫儲球罐復合材料部件,即在復合材料管內置入一個可膨脹的氣囊,而該復合材料管則置于閉模之中。
    儲球罐小車帶有2個90瓦的電機及2個6.5安培的蓄電池,因此,這種電動高爾夫儲球罐小車足以用于18洞的高爾夫球賽程。該儲球罐重量輕,易于打開使用并易于折疊后放人汽車內。與熱固性復合材料相比較,用該工藝方法制品成型周期短。該產品經兩年時間開發,在2005年投人市場。
    獲獎者:法國Schappe Techniques,德國Thermofusion GmbH,德國Carbon-
  functions VertriebS GmbH。

     建筑工業應用方面:復合材料增強筋

    該設計采用復合材料增強筋(CR)替代傳統鋼筋來增強混凝土結構。在復合材料增強筋的生產線上,當連續碳纖維或玄武巖纖維一熱固性樹脂復合材料增強筋進人將近固化階段時,在整體鋼筋上沉淀一層顆粒狀物質(砂),砂粒此時與樹脂牢固結合,加強了復合材料增強筋與混凝土的機械結合作用。這種工藝與拉擠工藝不同,拉擠工藝的過程緩慢且產品表面光滑,故與混凝土的結合較為困難。同時,拉擠產品的截面均勻整齊,也不利于與混凝土的結合。本生產線的行進速度是16米/分鐘,如采用自動化生產方式,可達50 米/分鐘一100米/分鐘,生產能力比拉擠工藝高30倍,而復合材料增強筋每根的重量小于1.5公斤,僅為相同長度的鋼筋重量的1/4,但是比傳統鋼筋的增強性能強。
    采用復合材料增強筋的個產品是3個混凝土浮橋(3米x13米),已于2005年投人市場。
    獲獎者:挪威BBA,挪威Reichhold,  挪威Selco Tek,挪威Loe betonge Le- menter,挪威Tele Bryggen,俄羅斯Ka-  menny Vek。