2025年JEC復材創新獎:入圍名單揭曉,哪款最有獲獎潛質?

 日前,JEC 復合材料創新獎公布了2025年的入圍項目名單。與往年一樣,屆共有33個入圍產品角逐11個類別,每個類別選出一名獲獎者。

來源:JEC

Part 1

復合材料行業的權威獎項

每年,JEC 復合材料創新獎都會表彰復合材料行業的杰出成就和合作成果。在過去的27年里,這一享有盛譽的項目吸引了全球超過2100家公司參與,表彰了258個組織和670個合作伙伴的創新突破和有影響力的合作關系。該獎項聚焦于在整個價值鏈中展現出強大合作伙伴參與度、技術復雜性和巨大商業潛力的項目。

2025年度JEC創新獎的獲獎名單將于1月13日在巴黎JEC World 2025首映禮及線上直播的方式隆重揭曉。

Part 2

11個類別的33個入圍產品

航空航天-零部件

  • AEGO X飛機復合座椅腿

波力環球企業股份有限公司(中國臺灣)

這是一種創新的不間斷預浸料纖維結構的一次性制造工藝,因快速固化工藝和更少的部件而具有成本效益,最大限度地減少了維護需求。一次性制造工藝與多模具設計相結合,進一步降低了碳纖維飛機座椅的生產成本。旨在取代當前商用飛機乘客金屬座椅腿設計,為航空業提供了環保解決方案。

 

  • 多功能機身演示器-MFFD

空中客車運營有限公司(德國)

一個由空中客車公司牽頭、CleanSky2項目資助的12家歐洲組織組成的聯盟,共同打造出的多功能機身演示器(MFFD)。全尺寸演示器展示了一個典型的單通道商用飛機機身部分,由熱塑性復合材料制成,涵蓋新穎的設計和建造概念、自動化基本部件制造,以及熱塑性焊接用于子部件和主要部件組裝。這個8米長、4米寬的MFFD圓筒,是世界上首個也是最大的由熱塑性復合材料制成的研發測試平臺。

 

  • 熱塑性復合材料出口導向葉片

Competence Center CHASE GmbH(奧地利)

該創新展示了一種由高性能熱塑性復合材料制成的出口導向葉片(EGV)的設計和制造解決方案,重點關注通過先進的混合成型方法實現顯著的重量減輕、自動化和高生產率制造。

EGV因其復雜的幾何形狀和高產量而獨具特色,因為它們是專門為空氣動力學目的而設計的,并且用于大量的飛機發動機中?;谝环N金屬EGV,通過結合LMPAEK單向帶和短纖維增強PEEK化合物實現了一個技術演示器。實施的四階段生產策略包括專門開發的模具解決方案,其中又包涵了定制層疊的拾取和放置帶堆疊、通過3D固結直接成型、數控加工和局部注射包覆成型。

 

航空航天-工藝

  • FibreLINE系統

Loop Technology(英國)

FibreLINE是一種革命性的系統,用于高速制造復合材料結構。它為預成型提供端到端的自動化。FibreLINE在將碳纖維和其他復合材料成型并放置到模具上之前對其進行切割、分類和排序,在模具上進行檢查和熱鉚接,為下一生產階段做好準備。

FibreLINE的一種配置以FibreFORM為中心。這是一種拾取和放置末端執行器,它可以將大塊材料成型為所需的3D復雜形狀,并極其精確地放置,同時管理剪切力以確保纖維不受損壞。

 

  • 感應焊接熱塑性扭轉盒

DAHER公司(法國)

采用單向纖維與熱塑性基體LM-PAEK材料,制造了一個無需在氣動表面設置固定裝置的水平尾翼。接著,對該部件進行了機械性能測試,以驗證此技術在扭轉盒結構領域應用的可行性和實用性。

目前,飛行器的焊接部件主要基于PPS織物材料,且通常采用平面對平面的焊接方式。此產品的創新突破在于,首次將單向纖維與LM-PAEK熱塑性基體相結合,并引入了曲面焊接表面的設計。利用先進的自動化纖維鋪放技術,精心制造了經過優化的翼梁和蒙皮,并鋪疊了平面坯料。隨后,采用Direct Stamped®直接沖壓技術,高效地生產出了肋條和加強筋。

 

  • 創新的CFRTP機身蒙皮面板工藝

川崎重工業株式會社(日本)

開發連續壓制工藝以制造大規模熱塑性加強面板,通過使用復雜的蒙皮/加強筋厚度變化和高穩定性空心型加強筋實現高重量效率。這種非熱壓罐(OoA)工藝減少了流程時間并實現高速生產。

 

汽車與道路運-零部件

  • 輕質熱塑性可轉換車頂橫梁

勞士領汽車有限公司(德國)

由勞士領汽車公司牽頭的一個聯盟,包括梅賽德斯-奔馳、Envalior和Valmet,開發了一款創新的熱塑性敞篷車頂梁,用于高端敞篷車。這項創新用先進的復合材料取代了傳統的鎂合金,增強了輕質性能和設計靈活性。

 

  • SOCA-可持續優化的復合材料汽車

捷豹路虎(JLR英國)

該項目旨在使汽車應用的復合材料部件制造脫碳,首先關注小批量和碳纖維部件。主要挑戰是在保持性能和輕質的同時減少二氧化碳當量足跡。SOCA通過可持續材料和技術創新實現了55%的環境足跡降低,同時提供相同的結構性能和重量節省。

 

  • Xencor™高性能聚酰胺長玻璃纖維(HPPA LGF)轉向器外殼

Syensqo(比利時)

ZF為沃爾沃EX90車輛開發的熱塑性外置殼體,使用Xencor™ HPPA長玻璃纖維(LGF)增強材料制造,實現了40%的重量減輕、增強的耐腐蝕性和耐用性。傳統上由金屬制成的外置殼體,現在由Syensqo的Xencor™ HPPA長玻璃纖維增強材料制成,重量減輕了40%,提高了能源效率,并提供了出色的尺寸穩定性和耐腐蝕性。它還增強了車輛在高溫和濕度等苛刻環境中的整體性能。

 

汽車與道路運-工藝

  • 采用回收PET基體的熱塑性復合材料

FORVIA(法國)

這是一種制造熱塑性復合半預浸料的新工藝,具有高度靈活性。它能夠使用回收的PET,將其與長切纖維或連續編織織物混合,以生產出性能與優質有機片材或玻璃纖維氈增強熱塑性塑料(GMT)相似的材料。汽車電池外殼或白車身增強部件可通過壓縮成型生產,實現近凈成型,并結合有機片材和GMT以獲得高機械性能。

 

  • 熱塑性三明治夾層成型技術

弗勞恩霍夫材料與系統研究所(德國)

熱塑性三明治夾層成型技術能夠實現三維成型部件的全自動化生產,這些部件采用材料高效、結構輕質的三明治構造。為了展示這一創新混合技術的潛力,開發者以卡車駕駛室儲物箱蓋為例進行了演示。首次在實際部件結構上證明了熱塑性三明治成型技術的實施。部件的3D成型通過在封閉模具中對半成品熱塑性三明治面板進行熱成型實現,這還通過注塑成型實現額外功能化,用于集成鉸鏈和緊固件。

 

  • 用于制造玻璃纖維增強聚合物(GFRP)連桿的紫外線拉擠工藝

德國紡織和纖維研究DITF Denkendorf(德國)

這是一種創新、節能且高生產率的選擇性固化紫外線拉擠工藝,用于制造耐腐蝕的GFRP連桿。這些連桿比鋼質同類產品輕達40%,并可在線重新成型,非常適合汽車應用。GFRP連桿比鋼輕40%,提高了燃油效率和耐久性。該工藝提高了效率、降低了成本,并為汽車應用提供了輕質、耐腐蝕的部件。

 

建筑與土木工程

  • DACCUSS房屋墻體

TechnoCarbon技術有限責任兩合公司(德國)

碳纖維石材(CFS)是一種將負碳石材與生物基纖維相結合的創新材料。它可作為房屋墻體中高碳排放混凝土的環保替代品。每平方米CFS墻體可捕獲59千克二氧化碳,而傳統水泥墻體則釋放98千克二氧化碳。

 

  • 玻璃纖維復合材料沿海防洪閘

Infra復合材料公司(荷蘭)

設計一種符合荷蘭水防御結構所有相關法規的玻璃纖維增強聚合物(GFRP)復合材料防洪閘。首個全玻璃纖維復合材料防洪閘(寬9米、高6米、厚1.25米)應用于主要海水防御結構。該玻璃纖維復合材料防洪閘可抵御大潮和風暴潮,包括預期的海平面上升和全球變暖的氣候影響。

 

  • Paradis橋,43米全復合材料桁架橋

FiReCo公司(挪威)

Paradis橋是世界上最長的復合材料桁架橋。它是一座供行人和自行車通行的橋梁,寬7米,凈跨度為43米。采用空腹桁架結構作為主要承載系統。無需螺栓連接。預制橋梁概念便于高效運輸、吊裝,并在現場實現短安裝時間,展示了輕質復合材料橋梁結構獨特的架設工藝。此外,該橋梁在使用壽命期間幾乎無需維護。

 

循環利用與回收

  • 將A350生產廢料轉化為MFFD桿

herone有限公司(德國)

將空中客車A350零部件生產廢料重新利用,制造用于多功能機身演示器(MFFD)的熱塑性復合材料桿,通過利用高性能熱塑性復合材料的可回收性,提供一種循環且可持續的解決方案。柯林斯宇航公司的廢料由SPIRAL制成顆粒,再制成嵌件,并與帝人條帶共固化。這些輕質桿取代了金屬部件,具有可回收性、韌性和短周期時間等優點。

 

  • 基于感應加熱的回收碳纖維(rCF)回收利用

ILSUNG復合材料公司(韓國)

碳纖維對特定頻率范圍的電磁場敏感。在這項技術中,碳纖維(包括碳纖維增強聚合物廢料中的碳纖維)表面溫度在幾秒內可超過1200℃。因此,CFRP廢料無需粉碎即可提高熱解效率。其基于新型感應加熱(IH)的熱解技術能夠高效回收碳纖維增強聚合物復合材料(CFRP),且不會降低纖維的長徑比。通過利用高頻磁場,它能在碳纖維中產生快速、局部的加熱,使聚合物基質有效焚燒。這種方法比傳統能源(溶劑、熱空氣等)節能10萬倍,支持連續生產,并保留回收碳纖維(rCF)的機械性能,其強度保持原始強度的96%。

 

  • Vanguard:采用熱固性樹脂傳遞模塑(T - RTM)工藝制造的耐用滑板

Kape有限公司(奧地利)

使用輕質聚酰胺顆粒泡沫芯材、干玻璃纖維和回收的己內酰胺制造了一款完全可回收的滑板。這使得滑板耐用、高性能且環保,減少了浪費并優于傳統木制滑板。

 

設計、家具與家居

  • POLAB VALDUR熱固性復合材料照明燈具

Professional Lighting POLAB(瑞典)

這是一款采用熱固性復合材料并搭載待申請專利散熱技術的可持續LED街道照明解決方案,它性能卓越、經久耐用且環境影響小。VALDUR由DAJAVA Design公司研發設計,是一款完全采用先進熱固性復合材料打造的革命性街道照明燈具。其設計融入了待申請專利的散熱系統,確保燈具擁有最佳的熱性能。

 

  • SoundPlank 音板

COMPOSYST有限公司(德國)

該創新聚焦于一項獨特的碳纖維與木質融合的高音質系統,其核心在于一款名為“SoundPlank”的自由懸掛式混合板材。其獨特之處在于,采用碳纖維增強復合材料(CFRP)與木質混合板材相結合,板材上配備了一個“聲音蜘蛛sound spider”裝置,通過六條臂有效地傳播聲音。

 

  • 時尚且可回收的碳纖維家具

Cobra國際(泰國)

Cobra及其合作伙伴協調了一系列創新碳纖維家具的設計、工程、材料選擇和制造。這些家具使用可回收環氧樹脂以及其他生產廢料和回收原材料。

 

數字、人工智能與數據

  • CrossTrack復合材料制造軟件套件

JETCAM國際公司(摩納哥)

CrossTrack解決了企業資源規劃(ERP)無法解決的復合材料制造問題。它提供預浸料和其他有保質期材料從原材料到套件的位置、消耗和壽命跟蹤。它可以與ERP、冷凍庫、熱壓罐等集成,并提供完整的可追溯性報告。

 

  • 數字孿生:3D成像、分析與數字孿生技術

New Frontier Technologies(澳大利亞)

這項創新是基于先進CT成像和機器學習的已制造復合材料部件的數字孿生,它有效地將纖維和缺陷從3D圖像映射到創建詳細的有限元網格,用于復合材料部件的高保真性能模擬。

 

  • 利用人工智能增強固化層壓板補償

Magestic Technologies(美國)

固化層壓板補償(CLC)可以利用人工智能根據歷史制造數據改進工藝,降低每個系列部件的生產成本。分析每個區域的厚度趨勢,使部件在第一次固化循環后達到公差范圍,從而消除用于補償層的昂貴二次固化循環。

 

海上運輸與造船

  • FIBRE4YARDS項目

國際工程數值方法中心 - CIMNE(西班牙)

FIBRE4YARDS開發了新的復合材料生產技術,通過采用模塊化建造和自動化工藝重新定義造船業。此外,該項目還開發了基于物聯網的新設計工具和生產軟件。

FIBRE4YARDS提高了生產效率,最大限度地減少了對環境的影響,提升了船舶建造質量并降低了成本。這是通過在造船廠采用新的自動化工藝實現的;FIBRE4YARDS還設計了一個完整的傳感系統,為造船廠的數字孿生提供數據,并開發了新的軟件工具,將新的生產工藝融入船舶設計中。

 

  • 無限翼型水翼

Avel機器人公司(法國)

Avel的水翼每千克的碳足跡為45千克二氧化碳當量。其開發的新工藝可持續性提高了30%,達到每千克30千克二氧化碳當量。所使用的材料和技術易于轉移到航空航天行業,使其創新成為回收全復合材料結構的先驅。

 

  • 新型粘接修補認證方法

必維國際檢驗集團(法國)

StrengthBond Offshore是一個聯合行業項目,旨在開發一種用于評估粘接修補強度的評估方法。這一創新方法采用了一種非標準試樣進行韌性測試,即“等效界面”。從而顯著減少了進行表征所需的測試數量。從這些試樣中獲得的最弱界面的斷裂韌性,被用于結合內聚力模型(CZM)的數值模型中,以預測復合材料修補的整體行為。

 

可再生能源

  • 6米寬3D打印的DTM風電葉片模具

緬因大學(美國)

增材制造的葉片模具由近似所需形狀的鋼結構、加工成所需形狀的隔熱底層地板、熱塑性打印地板和一層薄的3D打印層組成,在3D打印過程中或在地板下方安裝有集成加熱絲。

 

  • rComposite®用于垂直風電葉片

北極光公司nlcomp.it(意大利)

這是一種創新的完全可回收的垂直風力渦輪機葉片,由專利可回收復合材料rComposite®制成,旨在大幅減少浪費并促進風能行業的循環利用。rComposite®是一種由熱塑性樹脂和低影響原材料制成的可回收材料,已通過DNV的可回收性和回收含量驗證。

 

  • ZEBRA-零浪費葉片研究項目

儒勒·凡爾納技術研究所(法國)

ZEBRA項目的目標是在全尺寸演示器上展示熱塑性風力渦輪機葉片的技術、經濟和環境相關性,采用生態設計方法以實現高回收率。LM風電公司使用阿科瑪公司的Elium®樹脂和歐文斯科寧公司的Ultrablade®織物制造了兩個全尺寸熱塑性風力渦輪機葉片(62.2米和77.4米),并使用認可的方法進行了測試。

 

體育、休閑與娛樂

  • 自行車座艙式把手

ENGEL恩格爾公司(奧地利)

這款全新的座艙式把手是一個免工具安裝的部件,通過短切玻璃纖維和連續碳纖維進行加固。它采用注塑成型工藝制成空心結構,且生產周期不足一分鐘。

 

  • 蜜根技術(Honey Roots Technology)沖浪板

The Gun Sails von Osterhausen GmbH(法國)

一種可回收的可持續沖浪板結構,通過3D層壓板實現,提高了成品部件的力學性能并消除了灌注耗材的需求。材料選擇因此基于生物基或回收材料,同時最大限度地提高性能并最小化二氧化碳足跡。Honey-Roots-Technology(HRT)是一種纖維增強的3D結構,表面錨固在芯材中。由于采用了生物基和可回收樹脂系統,沖浪板具有完全可回收性。

 

  • Revolin運動公司的Helix匹克球球拍

Revolin運動公司(美國)

Helix匹克球球拍,采用對地球友好、天然、可再生的生物復合材料,以定制的Helicoid™鋪層結構排列,提供無與倫比的性能和耐用性。這款先進的球拍采用亞麻-熱塑性層壓板,以前沿的螺旋結構排列,并配有聚合物蜂窩芯,形成一個輕質、高強度、減振的夾層面板,表面具有高旋轉性能。