來源:JEC
Part 1
復(fù)合材料行業(yè)的權(quán)威獎(jiǎng)項(xiàng)
每年,JEC 復(fù)合材料創(chuàng)新獎(jiǎng)都會(huì)表彰復(fù)合材料行業(yè)的杰出成就和合作成果。在過去的27年里,這一享有盛譽(yù)的項(xiàng)目吸引了全球超過2100家公司參與,表彰了258個(gè)組織和670個(gè)合作伙伴的創(chuàng)新突破和有影響力的合作關(guān)系。該獎(jiǎng)項(xiàng)聚焦于在整個(gè)價(jià)值鏈中展現(xiàn)出強(qiáng)大合作伙伴參與度、技術(shù)復(fù)雜性和巨大商業(yè)潛力的項(xiàng)目。
2025年度JEC創(chuàng)新獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)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(gè)類別的33個(gè)入圍產(chǎn)品
航空航天-零部件
- AEGO X飛機(jī)復(fù)合座椅腿
波力環(huán)球企業(yè)股份有限公司(中國(guó)臺(tái)灣)
這是一種創(chuàng)新的不間斷預(yù)浸料纖維結(jié)構(gòu)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(hù)需求。一次性制造工藝與多模具設(shè)計(jì)相結(jié)合,進(jìn)一步降低了碳纖維飛機(jī)座椅的生產(chǎn)成本。旨在取代當(dāng)前商用飛機(jī)乘客金屬座椅腿設(shè)計(jì),為航空業(yè)提供了環(huán)保解決方案。
- 多功能機(jī)身演示器-MFFD
空中客車運(yùn)營(yíng)有限公司(德國(guó))
一個(gè)由空中客車公司牽頭、CleanSky2項(xiàng)目資助的12家歐洲組織組成的聯(lián)盟,共同打造出的多功能機(jī)身演示器(MFFD)。全尺寸演示器展示了一個(gè)典型的單通道商用飛機(jī)機(jī)身部分,由熱塑性復(fù)合材料制成,涵蓋新穎的設(shè)計(jì)和建造概念、自動(dòng)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(gè)8米長(zhǎng)、4米寬的MFFD圓筒,是世界上首個(gè)也是最大的由熱塑性復(fù)合材料制成的研發(fā)測(cè)試平臺(tái)。
- 熱塑性復(fù)合材料出口導(dǎo)向葉片
Competence Center CHASE GmbH(奧地利)
該創(chuàng)新展示了一種由高性能熱塑性復(fù)合材料制成的出口導(dǎo)向葉片(EGV)的設(shè)計(jì)和制造解決方案,重點(diǎn)關(guān)注通過先進(jìn)的混合成型方法實(shí)現(xiàn)顯著的重量減輕、自動(dòng)化和高生產(chǎn)率制造。
EGV因其復(fù)雜的幾何形狀和高產(chǎn)量而獨(dú)具特色,因?yàn)樗鼈兪菍iT為空氣動(dòng)力學(xué)目的而設(shè)計(jì)的,并且用于大量的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)中。基于一種金屬EGV,通過結(jié)合LMPAEK單向帶和短纖維增強(qiáng)PEEK化合物實(shí)現(xiàn)了一個(gè)技術(shù)演示器。實(shí)施的四階段生產(chǎn)策略包括專門開發(fā)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(jié)直接成型、數(shù)控加工和局部注射包覆成型。
航空航天-工藝
- FibreLINE系統(tǒng)
Loop Technology(英國(guó))
FibreLINE是一種革命性的系統(tǒng),用于高速制造復(fù)合材料結(jié)構(gòu)。它為預(yù)成型提供端到端的自動(dòng)化。FibreLINE在將碳纖維和其他復(fù)合材料成型并放置到模具上之前對(duì)其進(jìn)行切割、分類和排序,在模具上進(jìn)行檢查和熱鉚接,為下一生產(chǎn)階段做好準(zhǔn)備。
FibreLINE的一種配置以FibreFORM為中心。這是一種拾取和放置末端執(zhí)行器,它可以將大塊材料成型為所需的3D復(fù)雜形狀,并極其精確地放置,同時(shí)管理剪切力以確保纖維不受損壞。
- 感應(yīng)焊接熱塑性扭轉(zhuǎn)盒
DAHER公司(法國(guó))
采用單向纖維與熱塑性基體LM-PAEK材料,制造了一個(gè)無需在氣動(dòng)表面設(shè)置固定裝置的水平尾翼。接著,對(duì)該部件進(jìn)行了機(jī)械性能測(cè)試,以驗(yàn)證此技術(shù)在扭轉(zhuǎn)盒結(jié)構(gòu)領(lǐng)域應(yīng)用的可行性和實(shí)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(duì)平面的焊接方式。此產(chǎn)品的創(chuàng)新突破在于,首次將單向纖維與LM-PAEK熱塑性基體相結(jié)合,并引入了曲面焊接表面的設(shè)計(jì)。利用先進(jìn)的自動(dòng)化纖維鋪放技術(shù),精心制造了經(jīng)過優(yōu)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(shù),高效地生產(chǎn)出了肋條和加強(qiáng)筋。
- 創(chuàng)新的CFRTP機(jī)身蒙皮面板工藝
川崎重工業(yè)株式會(huì)社(日本)
開發(fā)連續(xù)壓制工藝以制造大規(guī)模熱塑性加強(qiáng)面板,通過使用復(fù)雜的蒙皮/加強(qiáng)筋厚度變化和高穩(wěn)定性空心型加強(qiáng)筋實(shí)現(xiàn)高重量效率。這種非熱壓罐(OoA)工藝減少了流程時(shí)間并實(shí)現(xiàn)高速生產(chǎn)。
汽車與道路運(yùn)-零部件
- 輕質(zhì)熱塑性可轉(zhuǎn)換車頂橫梁
勞士領(lǐng)汽車有限公司(德國(guó))
由勞士領(lǐng)汽車公司牽頭的一個(gè)聯(lián)盟,包括梅賽德斯-奔馳、Envalior和Valmet,開發(fā)了一款創(chuàng)新的熱塑性敞篷車頂梁,用于高端敞篷車。這項(xiàng)創(chuàng)新用先進(jìn)的復(fù)合材料取代了傳統(tǒng)的鎂合金,增強(qiáng)了輕質(zhì)性能和設(shè)計(jì)靈活性。
- SOCA-可持續(xù)優(yōu)化的復(fù)合材料汽車
捷豹路虎(JLR英國(guó))
該項(xiàng)目旨在使汽車應(yīng)用的復(fù)合材料部件制造脫碳,首先關(guān)注小批量和碳纖維部件。主要挑戰(zhàn)是在保持性能和輕質(zhì)的同時(shí)減少二氧化碳當(dāng)量足跡。SOCA通過可持續(xù)材料和技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了55%的環(huán)境足跡降低,同時(shí)提供相同的結(jié)構(gòu)性能和重量節(jié)省。
- Xencor™高性能聚酰胺長(zhǎng)玻璃纖維(HPPA LGF)轉(zhuǎn)向器外殼
Syensqo(比利時(shí))
ZF為沃爾沃EX90車輛開發(fā)的熱塑性外置殼體,使用Xencor™ HPPA長(zhǎng)玻璃纖維(LGF)增強(qiáng)材料制造,實(shí)現(xiàn)了40%的重量減輕、增強(qiáng)的耐腐蝕性和耐用性。傳統(tǒng)上由金屬制成的外置殼體,現(xiàn)在由Syensqo的Xencor™ HPPA長(zhǎng)玻璃纖維增強(qiáng)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(wěn)定性和耐腐蝕性。它還增強(qiáng)了車輛在高溫和濕度等苛刻環(huán)境中的整體性能。
汽車與道路運(yùn)-工藝
- 采用回收PET基體的熱塑性復(fù)合材料
FORVIA(法國(guó))
這是一種制造熱塑性復(fù)合半預(yù)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(zhǎng)切纖維或連續(xù)編織織物混合,以生產(chǎn)出性能與優(yōu)質(zhì)有機(jī)片材或玻璃纖維氈增強(qiáng)熱塑性塑料(GMT)相似的材料。汽車電池外殼或白車身增強(qiáng)部件可通過壓縮成型生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)近凈成型,并結(jié)合有機(jī)片材和GMT以獲得高機(jī)械性能。
- 熱塑性三明治夾層成型技術(shù)
弗勞恩霍夫材料與系統(tǒng)研究所(德國(guó))
熱塑性三明治夾層成型技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)三維成型部件的全自動(dòng)化生產(chǎn),這些部件采用材料高效、結(jié)構(gòu)輕質(zhì)的三明治構(gòu)造。為了展示這一創(chuàng)新混合技術(shù)的潛力,開發(fā)者以卡車駕駛室儲(chǔ)物箱蓋為例進(jìn)行了演示。首次在實(shí)際部件結(jié)構(gòu)上證明了熱塑性三明治成型技術(shù)的實(shí)施。部件的3D成型通過在封閉模具中對(duì)半成品熱塑性三明治面板進(jìn)行熱成型實(shí)現(xiàn),這還通過注塑成型實(shí)現(xiàn)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(qiáng)聚合物(GFRP)連桿的紫外線拉擠工藝
德國(guó)紡織和纖維研究DITF Denkendorf(德國(guó))
這是一種創(chuàng)新、節(jié)能且高生產(chǎn)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(zhì)同類產(chǎn)品輕達(dá)40%,并可在線重新成型,非常適合汽車應(yīng)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(yīng)用提供了輕質(zhì)、耐腐蝕的部件。
建筑與土木工程
- DACCUSS房屋墻體
TechnoCarbon技術(shù)有限責(zé)任兩合公司(德國(guó))
碳纖維石材(CFS)是一種將負(fù)碳石材與生物基纖維相結(jié)合的創(chuàng)新材料。它可作為房屋墻體中高碳排放混凝土的環(huán)保替代品。每平方米CFS墻體可捕獲59千克二氧化碳,而傳統(tǒng)水泥墻體則釋放98千克二氧化碳。
- 玻璃纖維復(fù)合材料沿海防洪閘
Infra復(fù)合材料公司(荷蘭)
設(shè)計(jì)一種符合荷蘭水防御結(jié)構(gòu)所有相關(guān)法規(guī)的玻璃纖維增強(qiáng)聚合物(GFRP)復(fù)合材料防洪閘。首個(gè)全玻璃纖維復(fù)合材料防洪閘(寬9米、高6米、厚1.25米)應(yīng)用于主要海水防御結(jié)構(gòu)。該玻璃纖維復(fù)合材料防洪閘可抵御大潮和風(fēng)暴潮,包括預(yù)期的海平面上升和全球變暖的氣候影響。
- Paradis橋,43米全復(fù)合材料桁架橋
FiReCo公司(挪威)
Paradis橋是世界上最長(zhǎng)的復(fù)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(jié)構(gòu)作為主要承載系統(tǒng)。無需螺栓連接。預(yù)制橋梁概念便于高效運(yùn)輸、吊裝,并在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)短安裝時(shí)間,展示了輕質(zhì)復(fù)合材料橋梁結(jié)構(gòu)獨(dú)特的架設(shè)工藝。此外,該橋梁在使用壽命期間幾乎無需維護(hù)。
循環(huán)利用與回收
- 將A350生產(chǎn)廢料轉(zhuǎn)化為MFFD桿
herone有限公司(德國(guó))
將空中客車A350零部件生產(chǎn)廢料重新利用,制造用于多功能機(jī)身演示器(MFFD)的熱塑性復(fù)合材料桿,通過利用高性能熱塑性復(fù)合材料的可回收性,提供一種循環(huán)且可持續(xù)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(zhì)桿取代了金屬部件,具有可回收性、韌性和短周期時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)。
- 基于感應(yīng)加熱的回收碳纖維(rCF)回收利用
ILSUNG復(fù)合材料公司(韓國(guó))
碳纖維對(duì)特定頻率范圍的電磁場(chǎng)敏感。在這項(xiàng)技術(shù)中,碳纖維(包括碳纖維增強(qiáng)聚合物廢料中的碳纖維)表面溫度在幾秒內(nèi)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(yīng)加熱(IH)的熱解技術(shù)能夠高效回收碳纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料(CFRP),且不會(huì)降低纖維的長(zhǎng)徑比。通過利用高頻磁場(chǎng),它能在碳纖維中產(chǎn)生快速、局部的加熱,使聚合物基質(zhì)有效焚燒。這種方法比傳統(tǒng)能源(溶劑、熱空氣等)節(jié)能10萬倍,支持連續(xù)生產(chǎn),并保留回收碳纖維(rCF)的機(jī)械性能,其強(qiáng)度保持原始強(qiáng)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(zhì)聚酰胺顆粒泡沫芯材、干玻璃纖維和回收的己內(nèi)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(huán)保,減少了浪費(fèi)并優(yōu)于傳統(tǒng)木制滑板。
設(shè)計(jì)、家具與家居
- POLAB VALDUR熱固性復(fù)合材料照明燈具
Professional Lighting POLAB(瑞典)
這是一款采用熱固性復(fù)合材料并搭載待申請(qǐng)專利散熱技術(shù)的可持續(xù)LED街道照明解決方案,它性能卓越、經(jīng)久耐用且環(huán)境影響小。VALDUR由DAJAVA Design公司研發(fā)設(shè)計(jì),是一款完全采用先進(jìn)熱固性復(fù)合材料打造的革命性街道照明燈具。其設(shè)計(jì)融入了待申請(qǐng)專利的散熱系統(tǒng),確保燈具擁有最佳的熱性能。
- SoundPlank 音板
COMPOSYST有限公司(德國(guó))
該創(chuàng)新聚焦于一項(xiàng)獨(dú)特的碳纖維與木質(zhì)融合的高音質(zhì)系統(tǒng),其核心在于一款名為“SoundPlank”的自由懸掛式混合板材。其獨(dú)特之處在于,采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(CFRP)與木質(zhì)混合板材相結(jié)合,板材上配備了一個(gè)“聲音蜘蛛sound spider”裝置,通過六條臂有效地傳播聲音。
- 時(shí)尚且可回收的碳纖維家具
Cobra國(guó)際(泰國(guó))
Cobra及其合作伙伴協(xié)調(diào)了一系列創(chuàng)新碳纖維家具的設(shè)計(jì)、工程、材料選擇和制造。這些家具使用可回收環(huán)氧樹脂以及其他生產(chǎn)廢料和回收原材料。
數(shù)字、人工智能與數(shù)據(jù)
- CrossTrack復(fù)合材料制造軟件套件
JETCAM國(guó)際公司(摩納哥)
CrossTrack解決了企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)無法解決的復(fù)合材料制造問題。它提供預(yù)浸料和其他有保質(zhì)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(kù)、熱壓罐等集成,并提供完整的可追溯性報(bào)告。
- 數(shù)字孿生:3D成像、分析與數(shù)字孿生技術(shù)
New Frontier Technologies(澳大利亞)
這項(xiàng)創(chuàng)新是基于先進(jìn)CT成像和機(jī)器學(xué)習(xí)的已制造復(fù)合材料部件的數(shù)字孿生,它有效地將纖維和缺陷從3D圖像映射到創(chuàng)建詳細(xì)的有限元網(wǎng)格,用于復(fù)合材料部件的高保真性能模擬。
- 利用人工智能增強(qiáng)固化層壓板補(bǔ)償
Magestic Technologies(美國(guó))
固化層壓板補(bǔ)償(CLC)可以利用人工智能根據(jù)歷史制造數(shù)據(jù)改進(jìn)工藝,降低每個(gè)系列部件的生產(chǎn)成本。分析每個(gè)區(qū)域的厚度趨勢(shì),使部件在第一次固化循環(huán)后達(dá)到公差范圍,從而消除用于補(bǔ)償層的昂貴二次固化循環(huán)。
海上運(yùn)輸與造船
- FIBRE4YARDS項(xiàng)目
國(guó)際工程數(shù)值方法中心 - CIMNE(西班牙)
FIBRE4YARDS開發(fā)了新的復(fù)合材料生產(chǎn)技術(shù),通過采用模塊化建造和自動(dòng)化工藝重新定義造船業(yè)。此外,該項(xiàng)目還開發(fā)了基于物聯(lián)網(wǎng)的新設(shè)計(jì)工具和生產(chǎn)軟件。
FIBRE4YARDS提高了生產(chǎn)效率,最大限度地減少了對(duì)環(huán)境的影響,提升了船舶建造質(zhì)量并降低了成本。這是通過在造船廠采用新的自動(dòng)化工藝實(shí)現(xiàn)的;FIBRE4YARDS還設(shè)計(jì)了一個(gè)完整的傳感系統(tǒng),為造船廠的數(shù)字孿生提供數(shù)據(jù),并開發(fā)了新的軟件工具,將新的生產(chǎn)工藝融入船舶設(shè)計(jì)中。
- 無限翼型水翼
Avel機(jī)器人公司(法國(guó))
Avel的水翼每千克的碳足跡為45千克二氧化碳當(dāng)量。其開發(fā)的新工藝可持續(xù)性提高了30%,達(dá)到每千克30千克二氧化碳當(dāng)量。所使用的材料和技術(shù)易于轉(zhuǎn)移到航空航天行業(yè),使其創(chuàng)新成為回收全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的先驅(qū)。
- 新型粘接修補(bǔ)認(rèn)證方法
必維國(guó)際檢驗(yàn)集團(tuán)(法國(guó))
StrengthBond Offshore是一個(gè)聯(lián)合行業(yè)項(xiàng)目,旨在開發(fā)一種用于評(píng)估粘接修補(bǔ)強(qiáng)度的評(píng)估方法。這一創(chuàng)新方法采用了一種非標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行韌性測(cè)試,即“等效界面”。從而顯著減少了進(jìn)行表征所需的測(cè)試數(shù)量。從這些試樣中獲得的最弱界面的斷裂韌性,被用于結(jié)合內(nèi)聚力模型(CZM)的數(shù)值模型中,以預(yù)測(cè)復(fù)合材料修補(bǔ)的整體行為。
可再生能源
- 6米寬3D打印的DTM風(fēng)電葉片模具
緬因大學(xué)(美國(guó))
增材制造的葉片模具由近似所需形狀的鋼結(jié)構(gòu)、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(fēng)電葉片
北極光公司nlcomp.it(意大利)
這是一種創(chuàng)新的完全可回收的垂直風(fēng)力渦輪機(jī)葉片,由專利可回收復(fù)合材料rComposite®制成,旨在大幅減少浪費(fèi)并促進(jìn)風(fēng)能行業(yè)的循環(huán)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(yàn)證。
- ZEBRA-零浪費(fèi)葉片研究項(xiàng)目
儒勒·凡爾納技術(shù)研究所(法國(guó))
ZEBRA項(xiàng)目的目標(biāo)是在全尺寸演示器上展示熱塑性風(fēng)力渦輪機(jī)葉片的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境相關(guān)性,采用生態(tài)設(shè)計(jì)方法以實(shí)現(xiàn)高回收率。LM風(fēng)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(gè)全尺寸熱塑性風(fēng)力渦輪機(jī)葉片(62.2米和77.4米),并使用認(rèn)可的方法進(jìn)行了測(cè)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(gè)免工具安裝的部件,通過短切玻璃纖維和連續(xù)碳纖維進(jìn)行加固。它采用注塑成型工藝制成空心結(jié)構(gòu),且生產(chǎn)周期不足一分鐘。
- 蜜根技術(shù)(Honey Roots Technology)沖浪板
The Gun Sails von Osterhausen GmbH(法國(guó))
一種可回收的可持續(xù)沖浪板結(jié)構(gòu),通過3D層壓板實(shí)現(xiàn),提高了成品部件的力學(xué)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(shí)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(qiáng)的3D結(jié)構(gòu),表面錨固在芯材中。由于采用了生物基和可回收樹脂系統(tǒng),沖浪板具有完全可回收性。
- Revolin運(yùn)動(dòng)公司的Helix匹克球球拍
Revolin運(yùn)動(dòng)公司(美國(guó))
Helix匹克球球拍,采用對(duì)地球友好、天然、可再生的生物復(fù)合材料,以定制的Helicoid™鋪層結(jié)構(gòu)排列,提供無與倫比的性能和耐用性。這款先進(jìn)的球拍采用亞麻-熱塑性層壓板,以前沿的螺旋結(jié)構(gòu)排列,并配有聚合物蜂窩芯,形成一個(gè)輕質(zhì)、高強(qiáng)度、減振的夾層面板,表面具有高旋轉(zhuǎn)性能。


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