复材网第68期(1)复合材料杂志

发布时间:2023-9-19 | 杂志分类:其他
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复材网第68期(1)复合材料杂志

1 复材网 网址:www.cnfrp.com国内首套!中石化造日前,中国石化发布消息,国内首套大丝束碳纤维生产线完成全部设备安装,进入试生产阶段。项目建成投产后,中国石化是国内第一家、全球第四家掌握大丝束碳纤维生产技术的企业。中国石化此次研发试产的大丝束碳纤维是一种含碳量在 95% 以上的高强度新型纤维材料。其比重不到钢的四分之一,强度却是钢的 7 至 9 倍,并且还具有耐腐蚀的特性,被称为“新材料之王”,也被称为“黑黄金”,可广泛应用于飞机部件、轨道交通原材料、车身制造等,在各行各业有着广泛的应用前景。上海石化党委书记万涛表示,项目建成投产后,将提高原丝及碳纤维的单线产能,有力降低碳纤维生产成本,改善我国大丝束碳纤维全部依赖进口、长期供不应求的局面,推动国产碳纤维产业高质量发展,助力中国制造转型升级,跻身世界前列。在碳纤维行业内,通常将每束碳纤维根数大于 4.8 万根(简称“48K”)的称为大丝束碳纤维。目前,国内每束碳纤维基本处于 1000 根至 1.2 万根之间,称为小丝束。48K 大丝束最大的优势是在相同的生产条件下,可大幅度提高碳纤维单线产能和质量性能,并实现生产低成本化,从... [收起]
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复材网第68期(1)复合材料杂志
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1 复材网 网址:www.cnfrp.com

国内首套!中石化造

日前,中国石化发布消息,国内首套大丝束碳纤

维生产线完成全部设备安装,进入试生产阶段。项目

建成投产后,中国石化是国内第一家、全球第四家掌

握大丝束碳纤维生产技术的企业。

中国石化此次研发试产的大丝束碳纤维是一种含

碳量在 95% 以上的高强度新型纤维材料。其比重不

到钢的四分之一,强度却是钢的 7 至 9 倍,并且还具

有耐腐蚀的特性,被称为“新材料之王”,也被称为

“黑黄金”,可广泛应用于飞机部件、轨道交通原材

料、车身制造等,在各行各业有着广泛的应用前景。

上海石化党委书记万涛表示,项目建成投产后,将提

高原丝及碳纤维的单线产能,有力降低碳纤维生产成本,改善我国大丝束碳

纤维全部依赖进口、长期供不应求的局面,推动国产碳纤维产业高质量发展,

助力中国制造转型升级,跻身世界前列。

在碳纤维行业内,通常将每束碳纤维根数大于 4.8 万根(简称“48K”)

的称为大丝束碳纤维。目前,国内每束碳纤维基本处于 1000 根至 1.2 万根

之间,称为小丝束。48K 大丝束最大的优势是在相同的生产条件下,可大幅

度提高碳纤维单线产能和质量性能,并实现生产低成本化,从而打破碳纤维

高昂价格带来的应用局限。迄今为止国际上只有日本、美国等少数国家拥有

并掌握大丝束碳纤维生产技术。中国石化联合上海石油化工研究院、上海工

程公司等,并在上海市的大力支持下,联合北京化工大学、复旦大学等 10

余家高校、科研院所、企业,走出了一条以企业为主体的“产、学、研、用”

相结合的协同创新之路,于 2018 年取得重大突破,成功试制出 48K 大丝束

碳纤维,并贯通工艺全流程。目前,中国石化碳纤维技术拥有自主知识产权,

共获得相关专利 274 项,授权 165 项,排名全球第三。(来源:央视新闻)

维生产线完成全部设备安装,进入试生产阶段。

建成投产后,中国石化是国内第一家、全球第四家掌

握大丝束碳纤维生产技术的企业。

碳量在 95% 以上的高强度新型纤维材料。其比重不

有耐腐蚀的特性,被称为“新材料之王”,也被称为

料、车身制造等,在各行各业有着广泛的应用前景。

上海石化党委书记万涛表示,项目建成投产后,将提

索尔维与航空巨头势必锐达成战略合作

索尔维与位于英国苏格兰的势必锐航空航天创

新中心达成了战略合作,巩固了与势必锐航太系统

(欧洲)公司的伙伴关系。该创新中心旨在于可持

续飞机技术和工艺领域,促进与势必锐的工业、学

术和供应链伙伴的合作研究。

索尔维与势必锐的合作,将通过创造先进的制造理念,优化复合材料制造、

自动化和装配技术,以降低风险并缩短开发周期。此外,两家公司还计划进一步

挖掘复合材料的开发潜力,就未来在创新方面的进一步战略合作进行更加深入的

探讨,以满足未来飞机对性能、成本和生产率的要求。(来源:索尔维 Solvay)

新中心达成了战略合作,巩固了与势必锐航太系统

续飞机技术和工艺领域,促进与势必锐的工业、学

术和供应链伙伴的合作研究。

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浙江省飞机复材创新中心与长盛科技签署

战略合作协议

近日,浙江省飞机复合材料技术创新中心与长盛(廊

坊)科技有限公司在浙江华瑞航空制造有限公司生产建

设基地举行战略合作协议签署仪式,创新中心主任谢富

原,长盛科技董事长蒲永伟分别致辞。浙江机电集团公

司党委委员、副总经理刘强,长盛科技实控人曾伟,浙

商银行股份有限公司行长张荣森、杭州分行行长周向君,

浙江精工集成科技股份有限公司董事长孙国君等领导嘉宾出席签约仪式。

谢富原代表创新中心对双方合作表达了三点希望,一是要精诚合作,发

挥各自优势,实现资源共享与赋能,结成深度战略合作伙伴关系;二是要聚

精会神,聚焦“新材料”,提升自主可控能力,做强基础材料,端稳大飞机

制造的“饭碗”;三是要共创未来,充分利用各自技术储备,围绕国产宽体

客机的技术需求,积极推出新系列“高性能碳纤维及其复合材料”,尽早在

国内实现产业化,为国产大飞机事业提供有力支撑。

蒲永伟代表长盛科技对浙江省机电集团、浙江省创新中心及前进智造园

的信任和支持给予由衷的感谢。他介绍了长盛科技的研发、生产能力以及未

来发展规划,指出此次战略合作对双方来说意义非凡。长盛科技将凭借自身

在碳纤维行业多年深耕所累积的资源,助力创新中心的建设发展。双方将围

绕科研、工艺技术创新等方面展开深入合作,共同推动新技术、新产品的研发,

提升科技创新能力,为复杂形状飞机结构件的显著轻量化奠定研究制造基础。

签约仪式后,与会领导嘉宾参观了浙江华瑞在建厂房,并就后期合作进行了

热烈的讨论交流。(来源:浙江华瑞航空)

坊)科技有限公司在浙江华瑞航空制造有限公司生产建

设基地举行战略合作协议签署仪式,创新中心主任谢富

商银行股份有限公司行长张荣森、杭州分行行长周向君,

年产值可达 100 亿元 天顺重型风电海工装备

智能制造项目顺利签约漳州开发区

近日,漳州开发区与天顺风能 ( 苏州 ) 股份有限公

司在上海隆重举行签约仪式,标志着双方就天顺重型风

电海工装备智能制造项目正式落户漳州开发区达成了战

略合作协议。漳州开发区党委书记、管委会主任黄强中,

天顺风能集团董事长严俊旭,漳州开发区党委委员、自

然资源分局局长苏伟东,天顺风能集团投资总经理王经

亚见证签约,漳州开发区党委委员、管委会副主任赵金涛与天顺风能集团副总

裁金亮代表双方签约。此次签约项目拟规划建设海上风电重型海洋工程装备生

产基地及满足产品出运需求的重件码头泊位。其中,装备生产基地达产后年产

重型风电海工装备 85 万吨,年产及出运导管架 350 套 ( 或海上风电浮式桩基

100 套 ) 及海上风电升压站 10 座,年产值约 100 亿元。(来源:金台资讯)

然资源分局局长苏伟东,天顺风能集团投资总经理王经

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INN-PAEK 项目成功实现 100% 可回收涡轮机

欧洲项目用注塑热塑性复合材料取代了飞机冷

却系统中复杂形状的金属结构,以提高可持续性。

Aitiip 技术中心(西班牙萨拉戈萨)与利勃海尔集团

(瑞士布尔勒)合作,完成了为期三年的欧洲 INNPAEK 项目,并取得了可喜的科技成果(2023 年 1 月

报导)。目前,Aitiip 公司已成功开发出一种创新专

利技术,可使用热塑性复合材料和一次注塑成型工艺生产复杂几何形状的零件。

INN-PAEK 公司通过制造飞机冷却系统中使用的涡轮机,成功地展示了这

些材料和工艺。Aitiip 公司称,这是一次革命性的示范 -- 在此之前,只使

用过金属材料。相比之下,用碳纤维增强的热塑性聚合物复合材料具有重量

轻、机械性能高、耐腐蚀、耐潮湿和耐化学腐蚀以及通用性强等优点。它们

还可以在部件使用寿命结束后进行回收,并重新用于制造新部件。

INN-PAEK 的技术解决方案可以用注塑成型工艺取代当今金属涡轮机的传

统制造工艺,即把各个部件焊接在一起,这种工艺有利于 \" 一次性 \" 生产,

从而优化生产周期、降低能耗和成本。Aitiip 对这种注塑工艺进行了调整,

以适应生产这些飞机冷却涡轮机所需的特殊而复杂的几何形状,同时采用重

量更轻、更具可持续性的结构。

INN-PAEK 能够展示材料和工艺,使重量减轻 40%,成本降低 30%,并提高最

终部件的吸音性能。该项目的成果是一种先进的、更可持续发展的环保型生产

系统,未来的航空业可以从中受益。欧洲正在引导航空业向循环型发展,未来

几年将需要替代结构和部件,以实现减少 20% 的燃料消耗和二氧化碳排放的目

标。据估计,未来二十年将需要约 40,000 架新飞机来满足运输需求。INN-PAEK

的研究获得了欧盟 \" 地平线 2020 \" 框架计划中 \" 清洁天空 2 \" 联合项目(即

如今的 \" 清洁航空 \" 项目)近 80 万欧元的资助。(来源:CompositesWorld)

却系统中复杂形状的金属结构,以提高可持续性。

Aitiip 技术中心(西班牙萨拉戈萨)与利勃海尔集团

PAEK 项目,并取得了可喜的科技成果(2023 年 1 月

报导)。目前,Aitiip 公司已成功开发出一种创新专

时代新材 2.9 亿元成立射阳风电叶片

全资子公司

近日,株洲时代新材料科技股份有限公司

发布公告称,拟自筹资金人民币 2.9 亿元成立

全资子公司射阳中车风电叶片工程有限公司。

时代新材方面称,本次成立全资子公司是

基于公司业务发展的正常需要,符合公司总体

战略发展规划,是对公司现有产能布局进行补

充完善的重要举措,将提高产品竞争力,助力

实现双海战略目标,为产业高质量发展提质。(来源:时代新材)

发布公告称,拟自筹资金人民币 2.9 亿元成立

全资子公司射阳中车风电叶片工程有限公司。

基于公司业务发展的正常需要,符合公司总体

战略发展规划,是对公司现有产能布局进行补

充完善的重要举措,将提高产品竞争力,助力

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光威复材与东华大学举行奖学金签约暨民用

航空复合材料联合实验室揭牌仪式

近日,威海光威复合材料股份有限公司与东华

大学签署设立奖学金协议并举行民用航空复合材料

联合实验室揭牌仪式。

中国工程院院士、东华大学校长俞建勇,民用

航空复合材料协同创新中心主任、教授陈春海,中

国商飞公司专家、上飞公司副总工程师刘卫平,威

海市委常委、秘书长李建,高新区党工委书记、管

委会主任梅延良,光威集团董事长陈亮,光威复材

董事长卢钊钧等出席活动。民用航空复合材料联合

实验室由光威复材与东华大学共同建设,将发挥光威复材在碳纤维及复合材

料领域的生产、市场和产业化布局优势和东华大学的先进知识理论、深厚技

术基础及人才优势,实现科技成果转化。

自 2023年 4月 21日签署共建协议以来,双方已开展相关型号材料的工

艺研究工作 .下一步,双方将继续发挥联合实验室作用,推动复合材料产业

发展与技术创新,重点为民用航空等关键领域提供材料保障。同时,光威复

材将在东华大学设立奖学金 /助学金 300万元,用于对品学兼优的学生资助

与奖励,调动学生学习研究的积极性,为碳纤维复合材料产业和社会培养全

方位发展的高端人才。(来源:光威复材)

大学签署设立奖学金协议并举行民用航空复合材料

联合实验室揭牌仪式。

近日,内蒙古兴安盟发布“十四五”能源发展规划。《规划》指出,大

力发展可再生能源发电项目。加快实施中广核 300 万千瓦革命老区扶贫风电

项目,全力推动后续 500 万千瓦风电基地建设。“十四五”期间规划新增

新能源项目总装机 550 万千瓦,到“十四五”末,兴安盟风电装机实现 800

万千瓦、 光伏装机 300 万千瓦、水电装机 10 万千瓦、生物质发电装机 15

万千瓦,清洁能源装机占总装机容量达到 70% 以上。

加强清洁能源就地消纳。规划建设 200 万千瓦风光储高比例耦合绿电制

氢示范项目、科右前旗加强冬季燃煤污染防控 30 万千瓦风电清洁供暖示范

项目、科右前旗 10 万千瓦牧光互补分布式光伏项目、突泉百万千瓦风电基

地一期 50 万千瓦风电清洁供暖等项目。推广应用绿色建筑技术,在政府和

企事业单位优先试点光伏幕墙和屋顶光伏。以现代信息通讯、大数据、人工

智能、储能等新技术为依托,鼓励风电、光伏发电项目与用能项目一体化建设。

通过配套建设大型储能装置实现用电稳定和就地消纳。构建高端太阳能发电

设备制造产业链。引进高效光伏电池片及组件、光伏玻璃等核心产品研发制

造业,构建高端太阳能发电设备制造产业链。(来源:兴安盟发改委)

航空复合材料协同创新中心主任、教授陈春海,中

海市委常委、秘书长李建,高新区党工委书记、管

委会主任梅延良,光威集团董事长陈亮,光威复材

董事长卢钊钧等出席活动。民用航空复合材料联合

内蒙古兴安盟 : 到 2025 年,力争光伏装机达 3GW

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近日,德国通快集团(TRUMPF)与自行车制动器制造商 Trickstuff 在法

兰克福举办的欧洲国际自行车展(Eurobike)上首次展示了由 3D 打印制造的

自行车钛制刹车手柄,通过 3D 打印技术能使钛材料加工实现低成本高效益。

迄今为止,自行车行业通常使用碳作为高品质刹车手柄的材料。然而,这

种材料的环保性能较低。制造商无法回收利用碳材料,通常只能对其进行焚

烧处理。与碳相比,钛的环保效益更高,也更坚固耐用。与其他材料相比,

制造商可以用钛制造出硬度更高的钛制刹车手柄。制造商可以使用 3D 打印

机定制刹车手柄。不仅适用于钛材料的设计,还可以根据骑行者的需要定制

刹车手柄的力度。“由于通快的 3D 打印技术也是为批量生产而设计的,自

行车行业也可以借此实现大规模生产。因此,可以经济高效地生产受重压力

影响的零部件。” 通快的应用工程师 Christian Lengwenat 表示。 

通快的 3D 打印技术还能让自行车行业的企业加快原型制作的速度。“通

过 3D 打印机,制造商可以在一次打印过程中同时生产不同的原型,这大大加

快了自行车行业的原型制作过程。”Lengwenat 说道。迄今为止,制造商大

多采用铣削的方式制造原型零部件,这既耗时又昂贵。(来源:南极熊 3D 打印)

通快金属 3D 打印技术助力提升自行车

刹车性能

近日,由中国材料与试验标准化委员会建筑材料领域玻璃纤维及碳纤维

标准化技术委员会 (CSTM/FC03/TC10)归口,中关村材料试验技术联盟

组织编制的 T/CSTM 00882—2023《工业级聚丙烯腈基大丝束碳纤维纱》团

体标准在全国团体标准信息平台正式上线发布。

这是国内第一个关于大丝束碳纤维的产品标准,将于 2023 年 10 月 7 日

起正式实施。该团体标准起草人包括黄翔宇、袁宇慧、王永梅、马丹、辛美

音、韩风、陈朝中、宋德武、朱家强、吴嵩义、顾轶卓等,他们来自中国石

化上海石油化工股份有限公司、上海飞机制造有限公司、南京玻璃纤维研究

设计院有限公司、中车工业研究院有限公司、吉林化纤集团有限责任公司、

上海晋飞碳纤科技股份有限公司、北京航空航天大学等国内顶尖碳纤维制造

企业与科研院所,代表了国内目前研究、制备工业级聚丙烯腈大丝束碳纤维

的顶尖水平。(来源:中国石油与化工网)

10 月实施!大丝束碳纤维产品团体标准

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镇江组建航空复合材料及部件创新联合体

日前,航空复合材料及部件创新联合体成功签约,

我市首个创新联合体正式组建。联合体由航天海鹰(镇

江)特种材料有限公司牵头,与江苏恒神股份有限公司、

江苏兆鋆新材料股份有限公司、江苏美龙航空部件有限

公司等产业上下游企业,联合南京航空航天大学共同组

建。今年以来,市科技局围绕我市“四群八链”产业发

展需求,以产业关键技术攻关为牵引,推动龙头企业牵头,整合产业链上下游

企业、高校、科研院所等创新资源,共同组建体系化、任务型、开放式的创新

联合体,“抱团”攻关难题,突破重点产业发展瓶颈,加快推进科技自立自强。

习近平总书记在江苏考察时指出,要在科技创新上取得新突破。航空航天

产业是我市“四群八链”重要组成部分,航空复合材料及部件创新联合体的组

建恰逢其时。联合体将立足我市航空航天产业创新发展的内在要求,挖掘和解

决行业共性关键技术和“卡脖子” 技术,推进协同创新和成果转化,做好强

链补链延链文章,助推我市航空航天产业高质量发展。

作为牵头企业,航天海鹰(镇江)特种材料有限公司董事长高志强表示,

海鹰特材将发挥龙头企业的支撑引领和统筹协调作用,不断推进创新联合体

项目的实施落地。“航空复合材料及部件创新联合体的成立可谓天时、地利、

人和。”南京航空航天大学科研院副院长、高新处处长沈建新对合作充满信心,

他坦言,C919 商飞为航空复合材料及部件行业发展带来新机遇,南京与镇江

之间也拥有便利的交通条件,镇江对航空航天产业发展高度重视,南航将进

一步了解企业需求,发挥高校优势。

市科技局负责人希望联合体坚持共建共享,完善运行机制,让所有参与者

心往一处想、劲往一处使,形成真正的利益共同体;坚持需求导向,推动技术

攻关,在航空航天产业关键核心技术攻关上取得新突破;坚持典型引领,形成

示范效应,通过高质量创新联合体的建设,引导、带动更多产业积极建设创新

联合体,为镇江产业升级持续赋能。(来源:镇江日报)

我市首个创新联合体正式组建。联合体由航天海鹰(镇

江)特种材料有限公司牵头,与江苏恒神股份有限公司、

江苏兆鋆新材料股份有限公司、江苏美龙航空部件有限

建。今年以来,市科技局围绕我市“四群八链”产业发

俄罗斯发明可使无人机隐身的新型复合材料

俄罗斯彼尔姆国立研究大学科学家发明了一种可使无人机隐身的多功能

碳纤维复合材料。该材料结构中融入了金属成分,使得制成的无人机强度大、

质量轻,而且可以使无人机电子设备发出的电磁辐射不被电子战系统探测到。

通常情况下,在电子战系统作战半径内,普通无人机将失去与操作员的联

系,但是使用新型材料制备的无人机可对电子战系统隐身,而且可凭借光子

数据传输技术和特种屏蔽材料,继续与操作员进行数据交换。除上述新型复

合材料外,未来无人系统还将配备光通信设备替代无线电通信设备。彼尔姆

大学计划 2025 年推出此类无人机系统。(来源:国防科技要闻)

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2023 第一届复合材料 HP-RTM 工艺技术

交流会顺利召开!

8月 4日,“2023第一届复合材料 H P-RTM工艺技术交流会暨自动化成型装备演

示培训会”在天津泛太平洋大酒店隆重召开。本次大会由复材网、天津市天锻压力

机有限公司主办,廊坊市飞泽复合材料科技有限公司、湖南精正设备制造有限公司、

江苏维力安智能科技有限公司协办。中国复合材料工业协会秘书长孟弋洁提到,

复合材料因其独特的特性优势在国防军工和民用工程中得到广泛应用。进入 21世

纪以来,全球科技创新迈上新台阶,以人工智能、航空航天、新材料和新能源为代

表的前沿技术领域出现了爆发式增长,复合材料在这些新兴产业中占据主要地位。

根据全球复合材料产量数据,2022年全球产量约为 1280万吨,并预计今年可能达

到 1360万吨,而三年后 (2026年 )预计全球产量将增至 1550万吨。

中国的复合材料产量近 60多年来持续发展,稳居世界第一,并占全球产量的五分之

二。HP-RTM(高压 )工艺是最近行业关注比较高的适用于大批量生产的高性能热固性复合

材料部件的新型 RTM工艺技术。该工艺采用配套的预成型技术,在密闭抽真空模腔内高压

混合注射完成树脂对纤维的浸渍和固化,可实现低成本、短周期 (大批量 )和高质量生产。

相较于其他成型工艺,该技术具有显著的高性能和低成本优势,在汽车、航空等领域被广

泛应用。行业内研究投入持续深入,使得 HP-RTM(高压 )技术日臻完善,已在材料、工艺和

理论方面形成完整体系。通用技术集团天锻公司董事长刘国福首先代表大会主办单位对

出席本次会议的各位协会领导和专家以及与会人员的到来表示热烈的欢迎和由衷的感谢。

其次,他表示本次大会重在交流复合材料成型技术范畴中的树脂传递模具,即 RTM工艺。

随着树脂基复合材料向耐高温方向发展,RTM工艺在汽车、飞行器等领域的应用越

来越广泛,特别是在载人航天、大飞机、探月与深空探测等方向。这些战略性产业化应

用的快速发展都给我们整个行业带来了巨大的机遇,同时需要我们所有行业同仁面向

未来,着眼于推动技术工艺创新、提升产业转型升级、深化协同合作发展等未来大局。

技术创新、工艺变革不是孤岛,形成创新能力更依赖于兼容并蓄的态度,更在于开放交

流的平台。他希望通过这次技术交流大会能为各位同仁提供一个沟通交流的研讨平台,

大家可以借此机会更加深入了解新材料突破、学习新工艺变革、把握行业新趋势,结合

自身的经验和优势,积极地寻求合作、参与创新、促进共赢,推动整个行业的发展。

复材网在此感谢天津市天锻压力机有限公司的大力支持,感谢廊坊市飞泽复

合材料科技有限公司、湖南精正设备制造有限公司、江苏维力安智能科技有限公司

的协办与支持,感谢与会嘉宾的积极参与!“2023第一届复合材料 H P-RT M工艺技

术交流会暨自动化成型装备演示培训会”到此圆满落幕。(来源:复材网)

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漂浮在未来:“蓝色游牧者”利用

Bcomp 的 amplTex ™ 亚麻纤维的力量

随着人类与气候变化和海平面上升作斗争,我们的集体想象力比以往

任何时候都更加重要。有鉴于此,Bcomp 很高兴能突出圣加仑 Rosenberg

学院的学生和 SAGA 太空建筑师发起的非凡工作。他们开发了一种非凡的

解决方案来应对我们面临的环境挑战:“蓝色游牧者”漂浮栖息地。

“Blue Nomad”是一款太阳能之家,专为在海洋上舒适生活而设计。

它象征着我们必须探索和适应不断变化的地球环境的未来。该栖息地的灵

感来源于第一批波利尼西亚游牧定居点,并配备了太阳能电池板以实现自

我可持续发展,促进了在水上生活和旅行的愿景。

Bcomp 对该项目特别兴奋,因为在伦敦和摩纳哥展出的缩放模型突出

了他们自己的 ampliTex ™ 亚麻纤维。Rosenberg 研究所和 SAGA 正在制

定一项建造浮动房屋实际原型的计划。它可以由结构优化的亚麻纤维编织

而成,展示了有机和再生高性能材料取代传统合成和化石基技术的未来。

作为一家公司,他们很自豪能够提供可持续的材料解决方案,并看到

他们的亚麻纤维被用于如此创新和有意义的领域。“蓝色游牧者”不仅仅

是一个单独的栖息地,而是一种新型社区的概念。这些栖息地被想象成模

块化的区块,可以形成更大的社区和海洋农场,让居民在从一个海洋农场

转移到另一个海洋农场的同时共享资源。这是一个引人注目的未来愿景,

土地和水之间的界限模糊,可持续性和社区建设是人类住区的核心。

但这一愿景不仅仅是理论上的。“蓝色游牧者”号纯由太阳能提供动力,

计划在欧洲进行首航,以促进海洋可持续性、气候和未来的游牧。 由于

Bcomp 的使命与在从移动到娱乐和基础设施的所有领域推广可持续和再生

材料相一致,他们很高兴能成为这一前瞻性举措的一部分。

这个项目有力地提醒我们,当我们将教育、创新设计和可持续性结合

起来时,我们可以取得什么成就。“蓝色游牧者”代表了他们设想的未来——

在这个未来,可持续材料在保护我们的星球方面发挥着至关重要的作用。

“蓝色游牧者”项目在 2023 年伦敦设计双年展和摩纳哥能源船挑战赛上

展出,吸引了游客,并引起了公众的极大关注。(来源:JEC)

随着人类与气候变化和海平面上升作斗争,我们的集体想象力比以往

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近日,斯里兰卡首个使用中国整机厂商所提供的风电机组的项目——

M a n n a r 项目完成全场吊装,机组已经全部并网满发,并进入商业运行阶段。

该项目共采用 6 台金风科技 GW121-2.5MW 机组,总装机容量 15MW。

斯里兰卡是南亚地区的热带岛国,位于印度洋,素有“印度洋明珠”

的美誉。斯里兰卡目前正处于风电开发初期,该国政府对发展可再生能源

的目标十分坚定。据中华人民共和国商务部消息,斯里兰卡计划于 2030

年实现 70% 可再生能源发电,其电源建设规划明确提出将大幅提升风电装

机比例,尽快实现能源转型。

Mannar 项目位于斯里兰卡北部省马纳尔地区,该风电场将助力斯里兰

卡缓解用电紧张局面,满足当地急速增长的用电需求。项目建设期间,金

风科技为当地员工提供了从基础建造到风机吊装、并网调试等全环节培训,

从理论和实操两个方面赋能当地员工,帮助业主首次实现 EPC 自主安装,

为当地创造就业机会及培养风电人才作出建设性贡献。

截至目前,金风科技在亚洲(不含中国)累计装机容量接近 1.5GW。

凭借 25 年来在风电领域的深耕,金风科技已在全球 6 大洲 38 个国家布局

风电业务。斯里兰卡是海上丝绸之路的重要节点国家,金风科技将积极响

应“一带一路”号召,助力该国立足当地丰厚的清洁能源资源禀赋,实现

风能的高效开发与利用,以源源不断的清洁电力实现能源转型,为“印度

洋明珠”涂抹蔚蓝色彩。(来源:金风科技)

中国风电再入一国,助力“印度洋明珠”

能源转型

首个使用中国整机厂商所提供的风电机组的项目

重庆高校自主研发仿生微通道复合材料

近日,记者从重庆理工大学获悉,该校设计了一

种具有微通道结构的纤维增强复合材料,并将其应用

于电动汽车电池包热管理系统,促进了轻量化、安全

和主动热管理一体化电池包技术的发展,在新能源汽

车上具有广阔应用前景。(来源:龙华网)

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克劳斯玛菲 powerPrint 高通量大幅面

3D 打印机上市

近 日, 克 劳 斯 玛 菲 (KraussMaffei) 全 新 的 大 型 挤 出 式 3D 打 印 机

powerPrint 正式上市。该设备专为高效大幅面增材制造和近端形状组件而设

计,将短设置时间、高输出能力与快速 3D 打印能力相结合。powerPrint3D

打印机适用于所有需要大幅面部件并保持产品质量一致的行业。

除了提供 powerPrint 设备本身,克劳斯玛菲还提供按需打印服务,

可根据客户的产品设计进行 3 D 打印,后处理工作也由克劳斯玛菲负责管理。

据称,powerPrint 已经成功地通过这项服务打印了多个组件,包括用于真

空灌注工艺的成型工具、砂型铸造模具和充电桩等。克劳斯玛菲增材制造

副总裁 Rolf Mack 评论道:“powerPrint 已经准备好以最高的行业标准

和质量为客户生产定制零件。”

该设备的关键优势在于巨大的构建体积。最大构建空间为 2x2.5x2 米 (10

立方米 ),适用于模具制造、管道和配件、外墙板、原型结构等多个工业领域。

powerPrint 还配备真空加热 3D 打印台,具有 16 个单独控制区域,可实现空

间的最佳利用。多个可配置可预设的 3D 打印床,温度最高可达 140℃。打印

完成后,powerPrint 的顶部会自动折叠并推回,方便取出成品部件。使用龙

门起重机可以从顶部和前面无障碍地进入压力室,使 3D 打印零件轻松脱模。

powerPrint 集成了高性能 printCore 挤出机,具有 2-20 毫米的喷嘴

尺寸范围,熔体流动可控,输出速度高达 30kg/h。挤出机由验证过的线性

机器人精确引导,可实现高达 300 毫米 / 秒的高行进速度,从而实现高效、

高吞吐量、大幅面的 3D 打印。该挤出机不仅提供高零件质量和精确的材料

输出,而且可在工业环境中连续运行。物料干燥和供给通过真空供给系统

连接,实现连续无人值守的 3D 打印。

powerPrint 的挤出机还可加热至 350℃,兼容多种材料和热塑性复合材

料,如纤维增强热塑性颗粒,以及 PLA、PA、PET、ASA、TPU 和 PP 等定制混合物。

因此,powerPrint 能够以较低成本生产高质量的组件,且已经通过各种纤维

增强复合材料的测试。另外,powerPrint 在封闭的压力室内进行 3D 打印,设

计温度至少为 60℃,为材料提供恰当的 3D 打印环境,从而创造出优质产品的

最佳生产条件。克劳斯玛菲强调,powerPrint 已为客户定制零件做好了准备,

将在遵循高行业标准的同时,优化整个生产过程。(来源:南极熊 3D 打印网)

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Dymag、Hankuk Carbon 与现代汽车

合作开发碳纤维混合复材轮毂

汽车行业轻量化车轮制造商英国 Dymag 公司

及其战略合作伙伴、复合材料公司韩国 Hankuk

Carbon 公司正与现代汽车公司携手合作,为现 N

Performance 汽车开发一种新型碳纤维混合结构

轮毂。这款轮毂的原型首次亮相于现代汽车在古

德伍德速度节的展台。

这款新的定制轮毂是与现代汽车共同设计并开发的,其完整规格将在未

来几个月内公布。Dymag 称,与多家汽车制造商的合作也已进入后期阶段,

不久将宣布与更多原始设备制造商(OEM)的供应协议。新开发的轮毂使用

碳纤维复合材料 - 金属合金混合结构,外圈使用碳纤维材质,内部使用锻

造金属材质。与相同尺寸普通合金车轮相比,重量减轻了 40% 至 50%。除

了显著降低簧下质量外,碳混轮毂还降低了滚动惯性,提升了操控性。

与合金轮毂或全碳轮毂相比,强度和耐用性也有所提高。碳混轮毂在

发生异常高负载或剧烈碰撞时能够弯曲和回弹,从而增强安全性,而一体

式铝合金轮毂则会永久变形或破碎。Dymag 独特的设计也经过了世界各地

OEM 标准的验证和测试。更重要的是,碳纤维固有的谐波特性还降低了车辆

的 NVH(噪声、振动与声振粗糙度)。与一体式碳纤维轮毂相比,碳混轮毂

也为 OEM 带来了美学优势。锻造铝或镁轮毂提供了比实心碳纤维轮毂更大

的设计灵活性,可以在不产生昂贵的再加工成本的情况下进行更换。Dymag

现已可提供全系列 18 至 23 英寸的碳混轮毂,今年晚些时候将增加新的 24

英寸和 25 英寸的样件。(来源:中国国际复材展)

及其战略合作伙伴、复合材料公司韩国 Hankuk

Carbon 公司正与现代汽车公司携手合作,为现 N

Performance 汽车开发一种新型碳纤维混合结构

轮毂。这款轮毂的原型首次亮相于现代汽车在古

德伍德速度节的展台。

航天科技四院 43 所碳陶复合材料燃烧室

通过试验考核

近日,航天科技集团四院 43 所参与研制的

新型固体粉末超燃冲压发动机顺利通过试验考

核,其间发动机燃烧室燃烧稳定,压强曲线符

合设计要求,试验后燃烧室结构完整,试验获

得圆满成功。此次试验,43 所为该型号超燃冲

压发动机提供了全套燃烧室热防护组件,验证

了 43 所超高温碳陶复合材料的长时间热防护性

能,为后续研制产品演示飞行试验奠定了坚实的技术基础。相较于传统的液

体超燃冲压发动机,固体粉末超燃冲压发动机具有能量密度高、加速能力强

等特点,是满足未来装备需求的理想动力选择。(来源:中国航天科技集团)

新型固体粉末超燃冲压发动机顺利通过试验考

核,其间发动机燃烧室燃烧稳定,压强曲线符

合设计要求,试验后燃烧室结构完整,试验获

得圆满成功。此次试验,43 所为该型号超燃冲

压发动机提供了全套燃烧室热防护组件,验证

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新碳纤维工具解决航空复合材料的痛点

Harcourt公司在 CAMX 2023(美国复合材料展览

会上)推出了新产品 BlackBoard,经过广泛研发,

其与 Invar工具相比,提高了效率,降低了成本,提

高了整体制造性能。Harcourt Industrial股份有限

公司 (美国密歇根州麦迪逊高地 )的 BlackBoard经过

广泛研发,是一种轻质、高性能的碳纤维工具材料,旨在解决航空航天复合

材料制造中传统因叠层模压的痛点。它提供了一系列优势,可以提高效率、

降低成本并提高整体制造性能。

据该公司介绍,BlackBoard实现了精密公差、直接到零件的加工,

大大缩短了交付周期,从几周或几个月缩短到几天。其特性允许创建精确

的模具,确保固化过程中的紧密公差和尺寸稳定性。其突出的特点之一是

B l a c k B o a r d的轻便特性。B l a c k B o a r d重量仅为 0 . 0 5 l b / i n ³,比 I n v a r(用

于复合成型的工具和模具)轻约 80%,比钢轻 75%,比铝轻 50%。这种重量

减轻简化了装卸、运输和安装,提高了整体效率和机动性。

此外,BlackBoard的易加工性和清洁的加工工艺使其成为制造商的方

便选择。它可以很容易地钻孔、攻丝和机加工,实现更大的设计灵活性和更

快的生产周期。据报道,制造商可以在不受 Invar工具硬度和有限机械加工

性限制的情况下探索复杂或复杂的模具几何形状。

BlackBoard的成本效益(与 Invar相比,以更低的成本提供类似或改进

的性能)和可重复使用性(能够进行多个加工周期)进一步增加了其优势。

高的热稳定性确保在整个固化过程中保持一致的尺寸性能。其超低的热膨胀

系数 (CTE)最大限度地降低了复合材料零件变形或翘曲的风险,从而生产出

高质量的部件并提高了性能。(来源:CompositesWorld)

会上)推出了新产品 BlackBoard,经过广泛研发,

其与 Invar工具相比,提高了效率,降低了成本,提

高了整体制造性能。Harcourt Industrial股份有限

公司 (美国密歇根州麦迪逊高地 )的 BlackBoard经过

中联西北院中标西安美兰德碳基复合材料

研发生产项目

近日,中联西北院所属工业院中标西安美兰德碳

基复合材料研发生产项目。项目位于西安市经开区渭

北新城,属西安市 2 0 2 3 年重点建设项目。项目用地 4 . 1

万平方米(合 61.53 亩),规划总建筑面积 4.25 万

平方米。项目主要进行各种规格型号的碳纤维产品研

制,用于金属冶炼、电子、纺织、航空航天、汽车、

光伏及其他新兴产业。项目建成后可进一步提升企业碳纤维产品的产能和质

量,提升企业在碳纤维行业的市场竞争力和占有率。(来源:中联西北院)

基复合材料研发生产项目。项目位于西安市经开区渭

北新城,属西安市 2 0 2 3 年重点建设项目。项目用地 4 . 1

万平方米(合 61.53 亩),规划总建筑面积 4.25 万

平方米。项目主要进行各种规格型号的碳纤维产品研

制,用于金属冶炼、电子、纺织、航空航天、汽车、

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四川玻纤 8500 吨电子纱扩建至 3 万吨

据悉,四川省玻纤集团股份有限公司选

址四川省罗江经济开发区建设的“无机非金

属材料产业园纤维制品项目(一期工程)”

将于年内建成投产。而四川玻纤无碱玻璃纤

维池窑生产线目前 8500吨的年产能,无法

确保纤维制品项目顺利投产。为确保公司主

营业务得到持续发展,巩固长期以来的市场

基础,四川玻纤急需对现有池窑生产线进行

升级和扩能改造。

在此背景下,四川玻纤拟投资 10700万

元,对特种玻璃纤维纱生产线进行升级和扩

能改造,将其年产能由现在的 8500吨提升至 30000吨。本次技改扩建主要

建设内容如下:

1.对原池窑进行自主设计改扩建,包括对熔化部分、通路部分进行技术

改造,以满足新增玻璃熔化能力和多分拉工艺需求。2 .共设置 8 0台拉丝炉位,

改进多分拉大卷装拉丝机,多分拉工艺路线,配套 1600-2000孔及以上大

漏板,提高拉丝效率。3.新增捻线机,采用大卷装捻线机,纱管卷装量为

4-8kg。4.采用先进的智能化控制技术和装备,全面提升生产效率和产品质

量,并大幅度降低产品综合能耗。

四川玻纤现有厂区主要产品包括:低介电玻璃纤维纱、B级玻璃纤维

纱、超细电子级玻纤纱、G级玻璃纤维纱和 DE级玻璃纤维纱等,合计年产能

8500吨,另有,玄武岩纤维纱 10000吨,及玄武岩纤维无捻粗纱待建项目

20000吨 /年。本次技改扩建主要针对特种玻璃纤维生产线进行,改扩建完

成后,玻璃纤维年产能将由现有的 8500吨增至 30000吨。

据悉,2020年四川玻纤建成万吨级玄武岩纤维池窑生产线,形成 1万吨

玄武岩纤维的生产能力。此外,四川玻纤还将进行特种玻纤池窑扩能改造,

在现有 3万吨玻纤细纱池窑生产线旁新建年产 6万吨玻纤细纱池窑一座,预

计总投资 12亿元,投产后将实现年产 9万吨生产能力。

除了扩大产能,四川玻纤还着力扩大产业规模,投资 35亿元建设涵盖

池窑拉丝、工业织物、复合材料、光学材料四大板块的无机非金属材料产业

园,打造“玄武岩纤维生产基地”和“纤维复合材料集群发展示范区”。

据了解,占地面积 6.3万平方米、投资 4.1亿元的纤维制品项目一期已进

入设备调试安装阶段。纤维制品项目规划占地约 18.6万平方米,总投资 15

余亿元,工程预计分三期完成,主要建设织造生产线退城入园建设项目、结

构功能型复合材料生产线和电子级玻璃纤维布生产线。(来源:德阳日报)

址四川省罗江经济开发区建设的“无机非金

属材料产业园纤维制品项目(一期工程)”

将于年内建成投产。而四川玻纤无碱玻璃纤

确保纤维制品项目顺利投产。为确保公司主

基础,四川玻纤急需对现有池窑生产线进行

升级和扩能改造。

元,对特种玻璃纤维纱生产线进行升级和扩

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圆满成功!博菲电气与国家光伏质检中心

商务交流和签约

日前,博菲电气与国家太阳能光伏产品质量检验检测

中心 (CPVT)签署了关于复合材料边框标准的合作协议,

签约仪式在博菲电气会议室举行。光伏能源作为一种清洁

能源,是实现中国“碳达峰”、“碳中和”的重要实现路径。

光伏行业装机需求旺盛,国内新增装机量呈高速增长趋势。

此次合作,博菲电气将作为标准编制组成员参与由国家太

阳能光伏产品质量检验检测中心 (CPVT)组织管理的中国

光伏行业协会标准《光伏组件用玻纤增强复合材料边框》

的制定工作,积极推动行业的进步。国家太阳能光伏产品

质量检验检测中心副主任朱晓岗表示,在光伏产业链降本

和降低碳排放的要求下,光伏组件用玻纤增强复合材料边框是重要的技术方案,

CPVT将深度参与新产品性能验证,实验室检测与户外实证结合准确评估产品性

能,不断探索更加绿色高效、安全稳定的高质量组件产品,携手推动中国光伏

行业协会“光伏组件用玻纤增强复合材料边框”标准的编写与落地工作。

博菲电气既有复合边框材料相通的拉挤工艺的成功经验又有相似的风电行

业尤其是海上风电成熟应用成果,希望博菲以技术优势协同推进行业标准完善,

共同推进光伏产业对复合材料的认可和市场化应用。随着光伏行业降本增效和

海上光伏的加快推进,光伏行业正处于转型升级关键时期,复合材料边框迎来

全新的发展机会。博菲电气董事长陆云峰表示:“公司长期看好光伏行业发展,

十分有幸与 CPVT共同参与中国光伏行业协会“光伏组件用玻纤增强复合材料边

框”标准制定工作。公司将以复合材料边框标准制定为契机,发挥各自领域的

优势,围绕材料研发、检测认证、协同创新等方面开展更全面更深入的合作,

加快复合材料边框等新材料在光伏行业技术创新和产业化应用,共同推进光伏

行业降本增效,携手助力我国光伏行业高质量发展,为我国实现双碳目标做出

更大的贡献。”据悉,博菲电气是专业从事电气绝缘材料等高分子复合材料研发、

生产和销售的国家“专精特新”重点“小巨人”企业。

今年 3月,博菲电气与海宁经济开发区签署年产 70000吨新能源复合材料

制品投资协议,投资设立全资子公司博菲光伏,正式进军光伏行业。公司为

光伏行业配套研发了光伏复合材料边框、光伏结构胶、光伏灌封胶等产品,

其中自主研发的复合材料边框产品具有轻质高强、绝缘性好、抗 PID性能优异、

耐老化、耐腐蚀、耐高低温、热膨胀系数低、高性价比等特点。与传统铝合

金边框相比,复合材料边框不仅可以降低硅片隐裂风险,而且具备优良的耐

盐雾腐蚀性能,是海上光伏电站重要的技术解决方案之一。未来,公司将围

绕光伏领域,加快技术创新,不断开发安全、环保、可持续的光伏系列产品,

为客户提供光伏新材料综合解决方案,为光伏行业实现降本增效、为国家实

现双碳目标贡献博菲力量!(来源:同花顺财经)

中心 (CPVT)签署了关于复合材料边框标准的合作协议,

签约仪式在博菲电气会议室举行。光伏能源作为一种清洁

能源,是实现中国“碳达峰”、“碳中和”的重要实现路径。

光伏行业装机需求旺盛,国内新增装机量呈高速增长趋势。

此次合作,博菲电气将作为标准编制组成员参与由国家太

阳能光伏产品质量检验检测中心 (CPVT)组织管理的中国

光伏行业协会标准《光伏组件用玻纤增强复合材料边框》

的制定工作,积极推动行业的进步。国家太阳能光伏产品

质量检验检测中心副主任朱晓岗表示,在光伏产业链降本

光伏行业装机需求旺盛,国内新增装机量呈高速增长趋势。

此次合作,博菲电气将作为标准编制组成员参与由国家太

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东丽增建美韩两地工厂生产线 计划将碳纤维

常规丝束产能提高 20% 以上

为 满足市场需求,东丽 对南卡罗来 纳州斯 帕 坦

堡和韩国龟尾的工厂进行了资本投资,从 2 0 2 5年开

始,年产能将增至 35,0 0 0公吨。2023年 7月 13日,发

自日本东京 - -东丽工业株式会社(日本东京)于官网

宣布计划提高两家工厂的碳纤维常规丝束(小丝束:

1-2 4 K)产能。资本投资将为东丽复合材料美国公司位

于美国南卡罗来纳州的斯帕坦堡工厂和东丽先进材料韩国公司位于韩国庆尚北

道的龟尾工厂增加生产线。从 2 0 2 5年开始,这些投资将使东丽集团的年产能

提高 20 %以上,达到 35,0 0 0吨。

东丽报告称,这些产能的增加是为了应对美国和韩国的市场形势,这些国

家对压力容器应用的需求正在不断上升。在氢气、天然气和其他工业应用领域

正在进行的清洁能源革命的推动下,这些扩产针对的是高强度碳纤维,每股纤

维束可达 24,0 0 0根原丝。产能的增加也将补充航空等其他核心市场的总供应量。

东丽预计,在脱碳的大趋势下,普通碳纤维丝束的需求将以每年 17 %的速度增长。

这一趋势预示着压缩天然气(C N G)运输车辆和天然气运输罐的需求将不断增

长,从而增加了对 C N G、氢气罐和其他压力容器应用的需求。这一趋势也将增加

使用燃料电池的乘用车、卡车、火车和船舶对该材料的采用。

东丽已将可持续发展作为其中期管理计划 \"P roje ct A P- G 2025 \"的关

键。因此,公司已将碳纤维复合材料业务的工业应用定位为加快应对气候变化

的措施。东丽将充分发挥自身的综合实力,秉承 \"创造新价值,贡献社会 \"的

企业理念,帮助实现 2050年的碳中和经济。(文章来源:东丽)

堡和韩国龟尾的工厂进行了资本投资,从 2 0 2 5年开

始,年产能将增至 35,0 0 0公吨。2023年 7月 13日,发

宣布计划提高两家工厂的碳纤维常规丝束(小丝束:

1-2 4 K)产能。资本投资将为东丽复合材料美国公司位

于美国南卡罗来纳州的斯帕坦堡工厂和东丽先进材料韩国公司位于韩国庆尚北

中复神鹰碳纤维已批量应用于储氢气瓶领域

中复神鹰 7月 20日在投资者互动平台表示,目前公司 T700级、T800级

碳纤维均已应用在储氢气瓶领域(III 型瓶 、IV 型瓶等), 其中使用

公司 T800级碳纤维生产的 70MPa III 型瓶组被应用于国内唯一实现批量

市场示范运营的氢燃料电池乘用车。

同时,为进一步扩大公司氢能领域应用,公司已与国内外各主要储氢

气瓶厂家产生协同效应,并参与了很多项目的合作,包括 IV型 35MPa、

70MPa的产品开发与技术储备等。

公司长期专注于高性能碳纤维研发,拥有应对下游不同应用领域差异

化需求的能力。目前,公司西宁 2.5万吨基地已全面投产,未来随着规模

化优势的进一步凸显,公司将有效满足下游传统领域及新兴领域对高性能

碳纤维的需求。(来源:界面新闻)

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123 米超长海上风机叶片的诞生之路

近日在福建平潭外海域,随着白鹤滩号海上风电安装平台等设备的协同配合,

3 支 123 米超长 16 兆瓦海上风机叶片完成吊装,当前世界最大的海上“大风车”

开始迎风旋转。123 米,是约 40 层楼的高度,如此长的叶片能同时容纳 300 个成

年人并肩站在上面。机组叶轮直径达到 252 米,相当于 6 架 C919 客机首尾相连,

扫风面积相当于 7 个足球场。除了长,风机叶片的内部主梁结构首次采用碳纤维

材料,重量减轻了 20%。因为海域不同,风况各异,叶片翼型也各具特色。“风

机的叶片负责捕获风能并将风力传送到转子轴心。叶片的翼型设计、结构形式,

直接影响机组的性能和功率。因此需要针对不同地区的风资源特点,对叶片进行

定制化设计。”金风科技研发中心叶片结构工程师袁渊告诉科技日报记者。

在福建省福州市平潭县,16 兆瓦风机叶片的面内风速每秒差异最高可达 5 至

10 米,极端运行阵风(EOG)较国际电工委员会(IEC)标准超出 50%。为了将风

资源评估得更精准,金风科技的研发团队将国外的多源观测资料融合技术与国内

首创的虚拟测风技术相结合,两套技术系统观测的结果互为参考,实现了对风资

源数据的准确评估。评估之后,动辄百米的叶片在真实环境下进行测试已然不可

行,仿真模拟成为关键的替代方式。利用金风科技自主研发的“风匠”仿真平台,

风场的物理现象可以实现高保真度和高精度的还原,风机叶片与机组载荷也可以

实现高准确度的模拟,让工程师可以实时调整风机叶片的翼型,寻找安全运行前

提下最合适的气隙余量边界,实现最优设计。

在江苏省盐城市,123 米长的风机叶片在经历 5 道大工序、数百道小工序、历

时 22 天后,从模具静置车间诞生。袁渊表示,首先让两块主腹板与大腹板工装相

连,确保主腹板的位置和间隙能够满足设计的要求,再连接主腹板与主梁,使主腹

板起到支撑主梁的作用。16 兆瓦风机叶片特有的大厚度翼型设计,与传统的差值

翼型大有不同。“其更好的结构友好性,会带来更高的机组可靠性;大肚子的钝尾

缘设计,能够延缓流动分离,提高叶片升力,带来更好的发电性能……”袁渊告诉

记者,这种独立知识产权的全新翼型,具有高升力、高颜值、高稳定性,能够满足

机组 12 到 17 兆瓦以上的额定功率要求。2022 年 7 月 19 日,国际风电整机巨头维

斯塔斯的碳纤维主梁叶片拉挤工艺专利到期,中国碳纤维风机叶片在破除专利障碍

后迎来规模化制造热潮。彼时,16 兆瓦风机叶片的研制正在攻坚,借助新的发展

形势,制造团队选用碳纤维作为主梁材料,采用后掠设计,合理利用了超长柔性叶

片的弯扭耦合效应,在降低约 3% 的叶根极限载荷的同时,叶片的重量相对传统叶

片降低了 20% 以上,大大减轻了叶片的吊装和运输难度。在叶片研发与制造阶段,

尽管维斯塔斯的碳纤维拉挤工艺专利到期,但核心的灌浆技术专利仍在保护期内。

为了避免专利侵权,风机研制团队更换技术路线,形成自己的灌浆技术专利,保障

了叶片在技术工艺上拥有 100% 的自主知识产权。(来源:科技日报)

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探索碳纤维自行车结构损坏的普遍性和影响

该合作研究倡议将探讨目前公众使用的碳纤

维自行车中结构损伤的普遍性和影响,评估问题

的严重性并提高人们的认识。Cycle Inspect

(澳大利亚悉尼),一家为自行车行业提供无损

检测(NDT)尖端培训和技术解决方案的公司,

宣布与新南威尔士大学(UNSW,澳大利亚)运

输和道路安全(TARS)研究中心的 Soufiane

Boufous 副教授和 Julie Hatfield 副教授开展合作研究计划。这一合作关

系将开始探索目前公众使用的碳纤维自行车的结构损坏的普遍性和影响。

碳纤维自行车因其轻质、耐用和高性能的特点,在自行车爱好者和专业

运动员中获得了巨大的欢迎。确保它们的安全性和可靠性是最重要的;然而,

结构问题的普遍性和影响并不为人所知。这个联合研究项目于 2023 年 6 月

开始,旨在评估这个问题的严重性,并研究那些受到某种形式的结构性设备

故障影响的人的经验。这个初始阶段将提供至关重要的见解,这些见解将成

为 Cycle Inspect 公司后续几轮研究的基础,这些研究将探讨碳纤维自行

车在 \" 真实世界 \" 的状况。

Boufous 博士和 Hatfield 博士为这项研究合作带来了伤害流行病学、伤

害预防和自行车及道路安全方面的心理学等领域的广泛专业知识。他们以前

的工作包括开发评估创伤负担和风险因素的创新方法,调查危险行为的心理

因素,他们在伤害监测和伤害数据的记录联系方面有丰富的经验。\" 通过将我

们作为业内首个针对自行车行业专业人士的无损检测领域的数据驱动的培训

和技术解决方案的专业知识与新南威尔士大学在伤害流行病学方面的深入知

识相结合,我们希望提高人们对这一问题的程度的认识,\"Cycle Inspect 的

数据和研究负责人 Andrew Novak 博士说。\" 最终,这项研究将使全世界的骑

车人受益,使他们有能力做出负责任的决定,确保设备的使用寿命 \"。

该合作研究项目的研究结果将通过 Cycle Inspect 的网站发布,并与领

先的学术期刊一起提供给自行车出版物(消费者和贸易)。从研究中获得的

见解也将为 Cycle Inspect 研究的其他阶段提供信息,特别是对目前公众

使用的碳纤维自行车的评估;分析与碳纤维自行车车架和部件结构故障相关

的更广泛的健康和财务影响以及风险;以及各种形式的可见和潜在损伤(通

过冲击、制造过程持续)与故障风险之间的相关性。

Cycle Inspect 旨在提高人们对购买、销售和使用损坏或有缺陷设备相

关风险的认识;同时为自行车行业的专业人士(机械师、修理工、油漆工、

建筑商等)和相关行业(如专业自行车保险公司)提供技能、知识和技术,

以就客户的安全做出明智的决定。(来源:CompositesWorld)

维自行车中结构损伤的普遍性和影响,评估问题

检测(NDT)尖端培训和技术解决方案的公司,

宣布与新南威尔士大学(UNSW,澳大利亚)运

输和道路安全(TARS)研究中心的 Soufiane

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更长、更轻、更细!空客研发“明日之翼”

与波音竞争

路透社 7 月 4 日称,英国工业大臣努斯拉特·加

尼当地时间周二在英格兰西南部为一家专注于机翼

技术研发的工厂揭幕,该工厂将帮助欧洲空客公司

设计和制造更长、更轻、更细,并且可以实现翼尖

折叠的新型机翼。报道称该款名为“明日之翼”的

机翼将能延长客机“可持续飞行”的时长,这项技

术有望用于空客畅销机型 A320 系列的后续型号。空客公司“明日之翼”项目

负责人苏·帕特里奇在接受媒体采访时表示,该项目是为下一代空客飞机做

技术储备。报道同时指出,空客目前面临着降低成本的巨大挑战。

升级机翼设计已成为航空业巨头竞争的新赛道。报道称,作为空客的竞争

对手,美国的波音公司也在研究一种名为“跨音速桁架支撑机翼”的新型机

翼设计。据了解,这是一项由波音公司和美国国家航空航天局联合研发的新

技术,目的是提高飞机的飞行效率和燃油经济性。美国《军事与航空航天杂志》

此前的一篇报道曾介绍称,波音的这种机翼已被美国国家航空航天局应用于

一款名为 X-66A 的试验机上。与当今主流客机相比,“跨音速桁架支撑机翼”

与推进系统等其他先进技术结合后,可减少 30% 的燃油消耗和排放。

有国外分析人士认为,两家航空巨头对机翼设计和生产方式的任何改变,

以及新型航空发动机的研发,都将决定本世纪下半叶民用客机市场的竞争。

空客公司在“明日之翼”项目上的研发费用可能将高达“数亿美元”。而空

客方面则表示,虽然所有人的目光都集中在可能于 2035 年至 2040 年之间推

出的 A320 后续机型身上,但实际上这项研发的好处还有很多。

据了解,目前,空客最畅销的 A320/321 和竞争对手波音 737 的机身主材

料均为铝合金,但复合材料被业界认为是未来的选择,复合材料部件的应用

目前则面临生产成本更高的障碍。帕特里奇表示,空客目前正与至少三家供

应商进行谈判,以期实现零件的降本增效。

中复连众 8 兆瓦以上海上风电叶片项目加速推进

位于连云港经济技术开发区的中复连众 8MW 以上海上风电叶

片项目建设现场,巨大宽敞的叶片车间已基本成型。与传统的风

电叶片制造基地不同,这里是重点建设大型海上风电叶片及航空

零部件等复合材料生产加工基地,车间比传统叶片制造车间更长。

据了解,项目由连云港中复连众复合材料集团有限公司投资

兴建,总投资 13.3 亿元,总建筑面积约 15 万平方米,主要生产

8 兆瓦以上海上风电叶片、飞机零部件和汽车轻量化零部件等产

品,应用于风力发电、汽车等领域。项目于 2021 年 11 月份开工建设,预计今

年四季度建成投产。8MW 以上海上风电叶片项目,其中生产车间目前已经完成了

主体工程、钢结构、屋面、地坪等,目前正在进行水电、消防安装、内外装饰装

修工程,累计已经完成了 78% 的工程量。宿舍、食堂、材料品仓库等附属工程

已完成,20MW 及全尺寸实验台目前已投入使用。

该项目的建成,将为公司的百米级叶片的规模化生产提供有力的保障,助力

海上风电事业的发展。每一个“跑”起来的项目背后都有一个跑起来的专班。为

确保中复连众 8 兆瓦以上海上风电叶片项目顺利推进,项目所在的连云港经济技

术开发区积极落实各项目推进专班,按照“分管领导牵头抓总,招商主体(街道)

具体负责,经办人协调落实”的三级服务推进机制,强化要素保障,全力助推各

项目加快建设、早日投产达效。项目全部建成投产后,可年产 100 套 8 兆瓦及

以上风电叶片、100 套飞机复合材料零部件、60000 件汽车轻量化零部件,实现

年销售收入 25 亿元,利税 5 亿元。(来源:连云港发改)

片项目建设现场,巨大宽敞的叶片车间已基本成型。与传统的风

尼当地时间周二在英格兰西南部为一家专注于机翼 零部件等复合材料生产加工基地,车间比传统叶片制造车间更长。

技术研发的工厂揭幕,该工厂将帮助欧洲空客公司

设计和制造更长、更轻、更细,并且可以实现翼尖

折叠的新型机翼。报道称该款名为“明日之翼”的

机翼将能延长客机“可持续飞行”的时长,这项技

目前,航空航天复合材料都是在热压罐中固化成型的,这被认为消耗了大

量的空间和能源。帕特里奇则证实,空客当下在研究不需要热压罐加工的机翼。

分析人士认为,迄今为止,只有一款俄罗斯的新型飞机机翼的生产完全采用

了这种方法,空客或波音想要实现该技术的成熟应用,需大量投资并进一步

压缩成本。帕特里奇拒绝透露空客公司何时会在正在测试的数十种技术中做

出最终的选择,但表示将为新项目的任何商业决策做好准备。(来源:环球时报)

零部件等复合材料生产加工基地,车间比传统叶片制造车间更长。

兴建,总投资 13.3 亿元,总建筑面积约 15 万平方米,主要生产

8 兆瓦以上海上风电叶片、飞机零部件和汽车轻量化零部件等产

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热塑复材翼肋

目前仅 4 款民机:波音 787、空客 A350、空客

A220 和俄罗斯 MC-21 机翼是用复合材料制造,但

翼肋全都是金属的。如果商飞“长航程宽体 (Long

Range Wide-Body)”用热塑复材制造翼肋,它的复

材用量将超过 787 和 A350。

热塑性复合材料是 Daher(法国南特)致力于航

空脱碳的研发工作的重点,该公司开发的各种热塑性

航空结构零件通过众多研发项目得到了进一步的证

明。Daher 在其“2027 年起飞”五年战略计划中设定

了雄心勃勃的目标,该计划承诺将公司的研发项目投

资增加四倍。为了应对客户的挑战,Daher 正专注于制造更轻的航空结构,并开

发有助于降低飞机整体重量的新材料,从而减少燃料消耗和二氧化碳排放。

该公司表示,它正致力于追求热塑性塑料的航空应用,尤其是热塑性材料

的设计、制造和组装。为了加强其未来复合材料的能力,Daher 于 2022 年在

法国南特附近成立了 Shap’in 创新中心,致力于先进的复合材料航空结构。

该中心的目标是继续 Daher 在过去 10 年中进行的航空结构研究,与 EMC2 竞

争力集群的生态系统和 Jules Vernes 技术研究所(法国布格奈斯)合作。

Daher 报告了许多用于机翼、翼肋、焊接和发动机环境的热塑性塑料项目

的开发情况 : 与空中客车公司合作,达尔生产了一个发动机演示机的进气口框

架。这件周长几米,由四个组装部分组成,据说是有史以来最大的热塑性材料

之一; EcoWingbox: 一个 14 米长的复合材料机翼项目;明天之翼 :Daher 是

空中客车公司在该项目中的合作伙伴,负责高负载热塑性翼肋的设计和制造;

TRAMPOLINE 2: 自 2020 年以来,Daher 一直在领导一个正在进行的法国热塑

性塑料研究项目(用于 hOrizontal 高层的 TheRmoplAstic 复合材料)。该项

A220 和俄罗斯 MC-21 机翼是用复合材料制造,但

翼肋全都是金属的。如果商飞“长航程宽体 (Long

Range Wide-Body)”用热塑复材制造翼肋,它的复

材用量将超过 787 和 A350。

空脱碳的研发工作的重点,该公司开发的各种热塑性

航空结构零件通过众多研发项目得到了进一步的证

目是一项新的技术突破,涉及感 应热塑性焊接(无铆接); Carac TP:该项

目证实了航空领域具有热塑性基体的长纤维复合材料的性能 : 高水平的阻力(对

湿度和燃料的影响);通过焊接组装,因此不需要金属部件和相关的质量增益;

在生产过程中节省能源和时间,这使得加快生产率成为可能;回收;由于生产过

程中物质损失减少,生态影响减少。(来源:杨超凡)

东方风电叶片产业凉山项目部首支 B973A

叶片顺利下线

近日,东方风电叶片产业凉山项目部首支

B973A 叶片顺利下线,刷新了凉山项目部产出叶

片最长纪录。标志着凉山项目部具备 97.3 米级

大型陆上风电叶片量产的能力。同时,B973A 叶

片也是凉山州已建和在建风电项目装机最长的叶

片。为确保 B973A 叶片按时间节点顺利投产,

在车间场地受限、行车改造等情况下,凉山项目

部精心策划、周密部署,生产、设备、安全、技术质量、后勤保障等各战线

形成合力,紧盯 B 9 7 3 A 模具切换安装目标开展工作,从场地规划、老模具撤除、

新模具安装调试、配套工装制作、行车吊车保障协调、现场安全管控、生产

人员培训等方面通力合作、相互支持。

六月中旬,项目部所在地遭遇前所未有的 40 度极端高温天气,管理人员

全程铆在现场,第一时间解决模具撤除、安装及生产中出现的问题,辅助及

生产员工挥汗如雨、任劳任怨,充分展现了“迎难而上、敢于胜利”的精神

面貌,为 B973A 模具顺利投产提供了坚强有力的保障支持。在全体成员的努

力下 B973A 仅用时 4 天便完成叶片试制下线全流程。

当前,第二套 B973A 模具正在紧张有序的安装调试中,预计 7 月中下

旬将投产,届时,凉山项目部将采取一拖二的生产模式开足马力批量生产

B973A 叶片,全力冲刺交付任务。(来源:东方天津叶片)

B973A 叶片顺利下线,刷新了凉山项目部产出叶

大型陆上风电叶片量产的能力。同时,B973A 叶

在车间场地受限、行车改造等情况下,凉山项目

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中集安瑞科完工香港首个加氢站核心设备

助力香港氢能新时代

日前,香港城巴“MissionZero”(零排放转型计划)旗下位于西九龙的

香港首个加氢站的核心设备已于中集安瑞科旗下中集氢能廊坊制造基地(廊坊

基地)完成生产,并举行完工及验收仪式。首个加氢站将于 8 月在香港完成安

装,预计于 10 月完成安全检测及人员培训,配合配备 IV 型车载储氢瓶的首辆

氢能巴士投入使用。城巴同时计划明年于香港岛建造另一个加氢站,预计可为

量产型氢能双层巴士供氢,此计划有待政府审批。

城巴的香港首个加氢站项目得到了其股东善水资本及汉思能源的大力支

持。中集安瑞科控股有限公司(中集安瑞科)旗下中集氢能早前签署了此项目

的建造及安装合约。该设备集合卸气、压缩、制冷、加氢及远程在线监察等功

能,设备布置及操作等经量化风险评估后设计,同时充分考虑香港地少人多的

特点,具有结构紧凑占地少、操作简便易上手、智能监控安全性高的特点,可

安全快捷为氢能巴士加氢。城巴将于明年引入至少五辆续航力超过 400 公里

的量产型氢能巴士,以支持政府平行测试氢能、电能及柴油巴士的计划。为满

足氢能巴士的供氢需要,同时考虑到短期内氢能源车不能够通过隧道的现实因

素,城巴计划在旗下香港岛的车厂兴建第二个加氢站,规模较于香港首个加氢

站项目更大。通过于九龙、港岛两侧分别部署加氢站,工程团队可以测试氢能

巴士行走不同路段的表现,及协助政府安全有效地测试氢能源车辆。

加氢站由城巴股东汉思能源出资兴建,汉思能源行政总裁杨冬先生表示:

“氢能交通在香港从无到有、由冷转热的过程中,私营机构抢先起跑点燃了星

星之火。城巴及其股东主动向政府建议测试氢燃料电池巴士,并获得政府接纳;

更自资设计出符合香港独特营运环境要求的全球首辆三轴双层氢能巴士,及兴建

相应的加氢站配套,成为业界的先行者。我们相信在特区政府逐步出台的氢能相

关法规和鼓励政策的加持下,香港氢能产业将迎来更加健康和快速的发展。”

中集安瑞科氢能业务负责人、中集氢能总裁杨葆英女士表示:“本次落地的

香港首个加氢站将服务城巴购置的首辆配置 IV 型瓶的氢能巴士,这标志着香港

氢能交通化的雏形初现,也引领了 IV 型瓶在氢能交通应用的示范突破。我们非

常荣幸成为香港氢能产业链铺开的重要装备提供者。未来我们也将继续因地制宜,

与我们的客户携手,为香港定制最适宜的一体化解决方案,在丰富现有氢能交通

应用场景和加氢站服务的基础上,还将结合香港产业特点及能源转型需要,完善

氢能产业链上氢气制取、储存及运输等其他关键环节,助力打造香港完整的氢能

产业生态链,推动香港新氢能时代的发展。”(来源:中集安瑞科)

上海电气洮南风电产业园首支叶片下线

近日,上海电气洮南风电产业园首支叶片下线仪式、整机

装备制造挂牌仪式暨绿氢 + 一体化项目签约启动仪式在洮南

成功举行。仪式上首支叶片下线标志着上海电气洮南风电产

业园项目正式投产。该项目作为洮南风电装备制造系列项目

之一,于 2022 年开工建设,主要生产百米及以上叶片,设计

最大生产型号可达 150 米。

随后举行的绿氢 + 一体化项目签约仪式,预示着上海电气

在洮南延伸产业链条、升级布局的又一重要动作。该项目将

成为吉林省单体容量最大的绿色甲醇项目,也是目前东北地

区首个生物质气化制绿色甲醇项目,项目的建设将起到引领示范作用,所开发

的风电能源将用于电解水制氢、绿氢制甲醇,项目建成后,将成为实现新能源

自发自用、轻度并网、就地消纳的“绿色新能源 + 绿色化工”产业链项目。

在上海电气洮南大型智能风电机组整机制造项目现场还举行了整机装备制

造挂牌仪式。该项目由上海电气租赁政府厂房方式运营,生产 5.0 兆瓦及以上

大型智能风电机组。(来源:吉林日报)

装备制造挂牌仪式暨绿氢 + 一体化项目签约启动仪式在洮南

成功举行。仪式上首支叶片下线标志着上海电气洮南风电产

业园项目正式投产。该项目作为洮南风电装备制造系列项目

之一,于 2022 年开工建设,主要生产百米及以上叶片,设计

最大生产型号可达 150 米。

在洮南延伸产业链条、升级布局的又一重要动作。该项目将

成为吉林省单体容量最大的绿色甲醇项目,也是目前东北地

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中车四方所(中车制动)核心产品助力亚运版

“复兴号”正式亮相

日前,中国中车为第 19 届杭州亚运会打造的复兴号亚运智能动车组正式下

线。中车四方所(中车制动)为亚运智能动车组提供了旅客信息系统、钩缓系统、

撒砂装置、碳纤维司机台、电气屏柜、车下电源、开闭机构、充电机、车载电源、

单项逆变器、跨接电缆等系统和产品,让列车“智能”和“绿色”特征更加鲜明。

亚运会期间,亚运智能动车组将一路串联起杭州与宁波、温州、金华、绍兴、

湖州 5 座亚运协办城市,为赛事举办提供高效的交通转运服务。运动员、裁判

员和观众在各个赛场间通勤将更加便捷,互联互通更加顺畅。亚运智能动车组

列车为 4 动 4 拖的 8 辆编组动力分散型动车组,设计时速 350 公里,定员 578

人,具有定制化、绿色、智能、舒适等特点。碳纤维司机台秉承以人为本的工

业设计理念,采用模拟旗鱼外形的仿生设计方案。主体框架和承载部件主要采

用新一代高强度复合材料碳纤维,结合仿真计算对结构进行优化处理,在保证

强度和刚度的前提下整体减重 30%。碳纤维表面采用了外覆高硬度耐磨亚光

透明漆,解决了纤维外露纹理易划伤难题,亦可有效缓解驾驶员的视觉疲劳。

同时选用新型环保树脂和水性胶粘剂及水性涂料,改善碳纤维的成形及表面处

理工艺,产品更加绿色环保。通过对司机视野、手触及半径、腿部空间和舒适

性的仿真计算分析,优化了司机台造型结构,提高了驾驶舒适度。

面向未来,中车四方所(中车制动)将坚持创新引领和用户需求导向,

坚持高端化、智能化、绿色化发展方向,持续为用户提供更安全、更舒适、

更智能、更绿色的技术、产品和服务,保障旅客安全、高效、舒适出行,为

人民美好出行作出新的贡献。(来源:青岛日报)

全球首台超大容量 16 兆瓦海上风电机组

全部安装完成

近日,由江苏连云港企业中复连众生产的全球最长

风电叶片——123 米超长叶片开始进行海上安装,安装

地点位于福建平潭风场。这是我国投入安装阶段最长的

风电叶片,将被用于全球首台超大容量 16 兆瓦海上风

电机组。“这台机组在满发风速下,每转动一圈可发电

34.2 千瓦时,相当于三口之家一周的平均用电量。”中

复连众党委书记、董事长乔光辉介绍,在全球风电市场

激烈竞争的今天,叶片的大型化不仅有助于提高风机发

电效率,更能降低风电场的机位和造价,从而经济高效

地服务国内“双碳”需求。此次由中复连众生产的 123

米风电叶片能够同时容纳 300 个成年人并排站在上面。

如果 3 个叶片组装到一起,整个叶轮的直径将达到 252 米。旋转起来的扫风

面积相当于 7 个足球场那么大。不仅块头大,其意义更大。

据悉,该叶片内部主梁结构突破性采用碳纤维材料,重量减轻了 20%。除

了极少的一部分原料来自海外,这款叶片 96% 以上的材料实现了国产化,技术

工艺上拥有 100% 的自主知识产权。此外,叶片适配的 16 兆瓦海上风电机组建

成并网发电后,不仅成为我国已投运的最大海上风电机组,也将再次提升我国

海上风电装备的最新技术水准。 制造这样的大块头,难度可想而知。作为国内

领先的风电叶片制造商,近年来,中复连众一直针对超大型叶片提前布局新材

料、新技术、新工艺、新装备。从 102 米,到 110 米、112 米,再到 123 米,

中复连众不断刷新自己的制造纪录,并成为全球超百米叶片服务客户多、制造

型号多的叶片制造商。“此次吊装的叶片长 123 米,单支质量超过 50 吨,叶根

直径超过 5 米,表面积突破 1000 平方米。”中复连众副总经理刘卫生介绍,为

了完成制造,该企业研发团队通过对叶根变形进行仿真预测再进行支撑优化。

制造团队模拟各生产环节,使相关部件及叶片生产畅通无阻,同时利用多年积

累的灌注技术,实现了超大面积、超厚部件的完美灌注。(来源:中复连众)

风电叶片——123 米超长叶片开始进行海上安装,安装

地点位于福建平潭风场。这是我国投入安装阶段最长的

风电叶片,将被用于全球首台超大容量 16 兆瓦海上风

34.2 千瓦时,相当于三口之家一周的平均用电量。”中

激烈竞争的今天,叶片的大型化不仅有助于提高风机发

地服务国内“双碳”需求。此次由中复连众生产的 123

米风电叶片能够同时容纳 300 个成年人并排站在上面。

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福伊特复合材料 ( 德国 Garching) 制造汽车零部件,专注于自动化和支

持复合材料 4.0 的流程。最近,该公司利用其在新兴氢经济领域的专业知识,

为重型货物行业提供了 700 巴的氢气罐。据称,与传统的纤维缠绕碳纤维增

强聚合物 (CFRP) 罐相比,这种罐重量更轻,氢容量更高。

与此同时,福伊特也关注可持续发展,尤其是在汽车制造商面临越来越

大的压力,要求他们对零部件采用回收和可持续发展解决方案的情况下。因

此,在过去的一年里,福伊特致力于技术和合作伙伴关系,以使其高压 CFRP

储罐在 15 年的使用寿命结束时能够回收,以及使用回收的碳纤维 (rCF) 制

造新汽车部件的解决方案。福伊特及其合作伙伴,包括东丽 ( 日本东京,用

于材料 )、Tenowo( 德国 Hof,用于无纺布制造 ) 和 Delta-Preg( 意大利

Sant'Egidio alla Vibrata,用于树脂浸渍 ) 正在研究两种不同的回收工

艺,一种用于回收制造废料,另一种用于回收氢罐等报废部件。

在第一个过程中,收集来自福伊特氢气罐缠绕过程的干碳纤维碎片,并

切割成约 60 毫米长。将这些纤维定向并制造成干燥的非织造织物,用树脂

浸渍并铺成预浸料堆,以在闭模工艺中压制成最终的最终使用部件。这种工

艺已经被用于制造演示汽车部件。在 2023 年 JEC 世界博览会上,福伊特展

示了一种与欧洲汽车制造商合作制造的用于加强跑车车身底部的结构部件。

在第二种回收方法中,基于酸的溶剂分解过程用于从已经达到其 EOL 的复

德国公司布局复合材料自动化前沿技术,用储氢瓶回收碳纤维制造汽车结构件

合部件中提取碳纤维和树脂。在这个过程中,60-80 毫米的碳纤维被提取出

来,并在一个单独的过程中,重新定向并重新制造成 50 毫米宽的单向带,

然后用环氧树脂浸渍。然后,可以使用将预浸带裁剪成新汽车部件的预成型

件福伊特粗纱敷料器 (VRA) 技术这是一个自动过程,它将胶带切割成预定的

长度,并以指定的角度放置。

目前,切碎 EOL 零件被送入中试规模的系统,从而提取出长度相对较短

( 最长 80 毫米 ) 的纤维。未来的目标是将该工艺扩展到连续粗纱,如福伊特的

towpreg 缠绕高压氢气罐中使用的粗纱。另一个目标是将提取的树脂成分再制

造成新的树脂。据福伊特报道,在过去的一年中,这一过程的工作一直在进行,

主要目标是确定一个功能齐全的部件是否可以由回收的碳纤维制成。这项工作

包括确定电池堆可以压制得多好,树脂将如何流动,碳纤维将如何表现,所有

这些对于确定变量如何微调以及制造过程如何适应公司的回收概念都很重要。

今天,福伊特继续测试原型零件和优惠券,但据报道,迄今为止的结果是积极的。

例如,与原始碳纤维相比,再生碳纤维 (rCF) 带的拉伸强度在 80-90% 的范围内。

随着这两个过程继续向前发展,福伊特复合材料公司国际销售经理

M a r i o K r u p k a 解释说,转向生物基或回收树脂其区域合作框架将是下一步。

“第一步是用我们的标准环氧树脂系统浸渍 rCF,与典型的原始 CF 胶带中使

用的树脂相匹配,”他说。“第二步是将 rCF 与另一家供应商的 vitrimer

环氧树脂结合。这种类型的树脂由于其热塑性可以熔化,因此更容易回收。

最后一步将是使用 100% 生物基环氧树脂系统,或从溶剂分解回收过程中提

取的环氧树脂。”对于这两个过程,回收本身是由福伊特的合作伙伴完成的,

然后福伊特将使用回收的材料在其生产设施生产 CFRP 组件。“这就是我们

打算如何让我们的坦克在 15 年后获得第二次生命,成为功能齐全的 CFRP 汽

车结构部件,”Krupka 说。福伊特表示,它将继续与汽车制造商合作,最

终目标是将 rCF 组件整合到生产运动和豪华汽车中。(来源:CW)

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复材零件制造的自动化技术

复合材料行业原始设备制造商对配套、堆叠和上篮的新

工艺和方法的需求仍然很高,TME 凭借其 SMART 控制技术支

持这一点。Techni Modul Engineering 成立于 1986 年,

专门设计和实现适用于各种工艺的自动化、自动化和创新的

复合材料制造解决方案。其悠久的历史,从为塑料行业制造

和供应模具,到最终以 Ordimoule 的名义生产汽车,再到

2008 年的合并和专注于复合材料零件制造设备,包括航空

航天原始设备制造商,随着 TME 的自动上置 SMART 控制技

术的宣布,该公司及其团队绕了一圈。20 世纪 80 年代末,

随着塑料注射市场迅速饱和,TME(当时仍为 Ordimoule)转向了加工复合材

料的技术。像所罗门这样的运动休闲设备市场早期客户推动了 TME 的增长。

Aérospatiale,即现在的空中客车公司,后来委托该公司为 A320 驾驶舱开发

一套完整的模具,并于 1988 年创建了两个树脂传递模塑(RTM)工具,这些工

具配备了热调节(加热 / 冷却)和自动打开 / 关闭。自 1990 年以来,TME 一

直是扬声器成型和隔热(如车底护板和发动机护罩)汽车工具的大型供应商。

Techni Modul 成立于 1996 年,主要致力于复合材料加工创新,形成新的

理念,为客户提供更安全、可靠和高效的设备。20 世纪末,该公司设计并生

产了第一台直升机叶片机,经过六代人的机械和热精度迭 代,该机不断改进。

得益于空中客车直升机公司, Techni Modul 得以于 2006 年在中国开展首次

接触,如今中国是该公司收入来源的重要组成部分。SMART Control 据说可以

保证制造质量、准确性、可重复性和工艺时间,必须满足更多自动化的需求。

SMART Control 据说可以保证制造质量、准确性、可重复性和工艺时间,必须

满足更多自动化的需求。它最初是为航空航天工业开发的,但也可以引入任何其

他复合材料行业,其中需要单向(UD)或编织材料的高速装配、堆叠和预成型件

叠层,例如航空应用(1 类零件)。2000 年代初首次申请了一项专利,该专利

通过焦耳效应加热金属流体,这是一种用于快速加热 / 冷却(30° C/ 秒)的工艺,

用于制造管状热塑性零件。根据零件配置,系统能够达到 2 分钟的循环。

Techni Modul Engineering(TME)诞生于 2008 年,由 Techni Module

和 Ordimoule 合并而成。2014 年初,为了走在创新的前沿,并在航空航天原

始设备制造商制造技术改进需求的驱动下,TME 开始通过在这一过程中引入智

能自动化来开发现有的复合材料预成型步骤。例如,SMART Pick&Place 是一

个拾取和放置预制件的工作站,也是一个内部开发的带有算法系统的控制软件。

它使用相机实现,并管理诸如帘布层识别和定向、材料缺陷和 FOD 检测、纤维

定向检查和工具帘布层铺层定位等功能。这项创新在 2016 年获得了 CAMX 和

JEC Asia 的认可。同年,SMART Pick&Place 在航空航天行业投入运营。2015

年,子公司 Composite Alliance Corp. 在得克萨斯州达拉斯成立,以建立国

际业务,支持 TME 在美国的增长。与此同时,新的 4.0 开发旨在预测公司客

户在 SMART 解决方案下的未来需求,该解决方案旨在通过减少周期时间来优

化生产,提高质量和可重复性,改善工作环境。

SMART Control 就是这样一个解决方案的例子,其可销售版本在 2022 年

底推迟了几个月后推出。经过四年的研发,据说自动控制技术使用户能够实时

检查铺放是否符合理论计划。其摄像系统、照明和即插即用软件可实现控制功

能,如形状识别和识别、纤维方向控制、帘布层定位、间隙和 / 或重叠检测以

及 FOD 和复合材料缺陷检测。SMART Control 据说可以保证制造质量、准确

性、可重复性和工艺时间,必须满足更多自动化的需求。它最初是为航空航天

工业开发的,但也可以引入任何其他复合材料行业,其中需要单向(UD)或编

织材料的高速装配、堆叠和预成型件叠层,例如航空应用(1 类零件)。复合

材料行业可用的其他 SMART 解决方案包括 SMART 夹持器、SMART 注入和 SMART

取放。如今,TME 由加拿大上市公司复合联盟集团 100% 持有。TME 首席执行

官 Serge Luquain 表示:“尽管新冠肺炎对航空航天业产生了严重影响,但我

要感谢所有信任我们的股东。”“我们相信,随着我们继续将 TME 发展成为复

合材料加工专业知识的世界领导者,2023 年将更加光明。”(来源:杨超凡)

工艺和方法的需求仍然很高,TME 凭借其 SMART 控制技术支

持这一点。Techni Modul Engineering 成立于 1986 年,

专门设计和实现适用于各种工艺的自动化、自动化和创新的

复合材料制造解决方案。其悠久的历史,从为塑料行业制造

和供应模具,到最终以 Ordimoule 的名义生产汽车,再到

2008 年的合并和专注于复合材料零件制造设备,包括航空

航天原始设备制造商,随着 TME 的自动上置 SMART 控制技

术的宣布,该公司及其团队绕了一圈。20 世纪 80 年代末,

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帝人 Tenax 碳纤维和 PAN 前驱体纤维已获

ISCC PLUS 认证

帝人公司宣布,其位于日本静冈县的帝人三

岛工厂生产的 TenaxTM 碳纤维和聚丙烯腈(PAN)

前驱体纤维已获得国际可持续发展和碳认证体系

的 ISCC PLUS 认证。

采用质量平衡法生产。ISCC PLUS 认证是全

球公认的可为循环塑料提供原料的废弃物和残留

物回收标准。

据介绍,这是世界上首个碳纤维和聚丙烯腈同时获得该认证。该 PAN

前驱体纤维是由可持续丙烯腈(AN)利用生物质衍生产品或回收原料中的

废物和残留物制成的,并采用质量平衡法生产。

使用这种方法可通过复杂的价值链对材料进行可验证的跟踪。例如当

生物质衍生的原材料与石油衍生的原材料混合时,便可根据质量平衡法来

进行碳足迹验证。

性能可媲美石油基衍生物。由于可持续丙烯腈与石油衍生丙烯腈具有相

同的物理性能。采用该材料制成的 PAN 和 TenaxTM 碳纤维具有与石油基材

料相同的物理特性。这种相似性使客户能够轻松地采用可持续 TenaxTM 碳

纤维来取代其他方案,从而减少整个产品生命周期内的温室气体排放。

2024 年开始商业量产。帝人预计将于 2024 年上半年在三岛工厂采用质

量平衡法进行 PAN 和 TenaxTM 碳纤维商业规模生产。此外,该公司将为其

在欧洲、美国和亚洲生产的碳纤维及相关产品寻求 ISCC PLUS 认证,以扩

大其可持续产品的供应。(来源:帝人碳纤维)

前驱体纤维已获得国际可持续发展和碳认证体系

球公认的可为循环塑料提供原料的废弃物和残留

物回收标准。

泰山玻纤:全球首个玻纤行业“灯塔工厂”

建设拉开帷幕

近日,泰山玻纤太原基地“灯塔工厂”建设规划申报认证服务项目启动会在

泰山玻纤满庄总部成功召开,标志着全球首个玻纤行业“灯塔工厂”建设拉开帷

幕!项目启动会上,树根互联智能制造总监殷理航、项目经理丁海彬详细介绍了

太原基地“灯塔工厂”建设的工作内容、项目安排和推进方式等相关内容。

树根互联高级副总裁吉海星对泰山玻纤长期以来为国家基础性产业发展作出

的卓越贡献以及对树根互联的认可表示敬意和感谢。他结合灯塔工厂项目规划建

设经验,提出了具体的建设意见和建议。他表示,灯塔工厂关系着泰山玻纤长期

高质量发展,树根互联将不负重托,结合自身多年服务灯塔工厂规划建设经验知

识,将在泰山玻纤太原基地“灯塔工厂”的经营管理规划、生产制造规划、自动

化规划、供应链规划、IT 架构规划等方面部署专家资源,与泰山玻纤建立定期

沟通协商机制、信息共享机制和工作保障机制,确保合作高质量落实落地。

中材科技副董事长、泰山玻纤董事长唐志尧表示,建设灯塔工厂对于泰山玻纤

来说是一次伟大的自我变革,将为实现玻纤生产全过程高效平稳、安全绿色、管理

过程信息化数字化等目标发挥重要作用。泰山玻纤将始终坚持高质量的建设标准,

在树根互联专业团队的协助和支持下,努力把太原基地建设成为玻纤行业的首家“灯

塔工厂”,为全球玻纤行业打造数字化生产标杆样本提供“泰玻经验”。“灯塔工厂”

是以“世界最先进的工厂”为目标打造的全球智能制造和数字化设计生产的最高水平,

一定程度上代表着全球制造业领域智能制造和数字化的最高水平。

泰山玻纤作为国内首条万吨无碱玻纤池窑拉丝生产线的奠基者,作为国内玻纤

行业的先行者和领军者,将更加积极地响应国家战略性新兴产业发展战略,联合国

近日,泰山玻纤太原基地“灯塔工厂”建设规划申报认证服务项目启动会在

家级跨行业跨领域工业互联网平台打造全球首座玻纤行业“灯塔工厂”,为行业产

业转型升级和创新发展做出新的更大贡献。泰山玻纤在家领导班子成员、各相关部

门负责人,双方灯塔工厂项目建设相关人员参加了启动会。(来源:泰山玻纤)

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采用复合材料光伏边框!中核汇能湖州 5MW

分布式光伏电站项目并网启动

近日,德毅隆 5MW 分布式光伏电站项目并网启动仪

式在湖州工厂施工现场举行。浙江德毅隆科技股份有限

公司执行总裁卢文晓、中核汇能(浙江)新能源有限公

司执行董事李拓、中核五院研究设计有限公司总监代表

李星亚、中核坤华能源发展有限公司执行董事梁朝家、

贵州卓阳能源科技有限公司副总经理黄小利及各单位有

关部门和负责人出席活动,共同见证这一美好时刻。

中核汇能浙江公司、中核坤能、贵州卓阳领导及现

场主要管理人员首先对现场配电室进行检查指导,并赠

送锦旗合影留念。接着各人员前往了 1 号屋面现场检查

指导。现场检查指导结束后,德毅隆公司、中核汇能浙

江公司、中核坤能、贵州卓阳领导及主要管理人员前往会议室进行了该项目汇

报交流会。会议主要由中核坤能汇报项目的进展情况,各方进行了该项目的工

作交流。德毅隆也与中核汇能及各相关单位深入开展交流,共寻深化合作机遇。

此次项目是由中核汇能(浙江)新能源有限公司投资,选址于德毅隆厂区,

利用生产厂房、配电房和车棚等三个屋顶建设 3 个分布式光伏发电单元,此项

目光伏组件边框首次采用了德毅隆复合材料光伏边框。

本光伏工程装机容量为 5MW,首年理论等效满负荷小时数为 1041h,首年

理论发电量约 495.89 万 kWh,年可节约标煤 1814.6 余吨,减少二氧化碳排放

量 5080.88 余吨,25 年总发电量为 11620.55 万 kWh。(来源:德毅隆)

澳盛科技又签新项目!

投资 20 亿元新材料项目签约!

近日,江苏澳盛(民用)航空复合材料项目签约仪式在平望举行。镇领

导赵伟、邓运华、周宇、徐卫东、孙琴萍、张兴康,江苏澳盛复合材料科技

有限公司董事长许文前等参加签约仪式。镇党委书记赵伟指出澳盛科技是平

望专精特新企业的领头羊,扎根平望 20 年,已成为碳纤维新材料领域的佼

佼者,此次江苏澳盛(民用)航空复合材料项目签约有助于企业新材料产业

链的持续完善,促进企业实现更高质量发展。

赵伟希望澳盛科技加快上市步伐,抢抓新材料应用领域新赛道,进一步

提升自主创新能力,扎根平望,不断锻造发展新优势。赵伟表示,镇党委、

政府将一如既往地当好金牌“店小二”,用心用情服务企业,让企业在平望

这片热土上扎根发展、更加舒心。

许文前表示澳盛科技能够走到今日,离不开平望政府的鼎力相助、保驾

护航。接下来,澳盛科技将全力推进该项目早开工、早投产、早见效。未来,

澳盛科技将继续立足碳纤维新材料优势,专注于新材料领域的技术开发和市

场开拓,将致力于做“特精专企业”为己任;将民族自主创新,开发新质产

业技术为己任;将打造基础制造、服务国家的优质品牌为己任,在平望这块

热土上踏实耕耘,砥砺前行,为平望经济社会高质量发展贡献力量。

项目位于吴江区中鲈专精特新产业园内,计划用地约 110.67 亩,项目

总投资约 20 亿元,主要产品涵盖航空高性能预浸料和大型复材结构件。航

空高性能预浸料是指在高温高压下提前进行树脂浸渍的复材原料,具有重

量轻、强度高、耐腐蚀等优势,在飞行器制造领域有广泛的应用。大型复

材结构件是指在航空领域中使用的主要承载构件,具有高度复杂和高要求

的特点。本项目将通过自主研发和引进国内外先进技术,在预浸料制备和

复材结构件生产等方面提供优质产品和服务。项目达产后可增加营收约 20

亿元。(来源:复材资讯)

式在湖州工厂施工现场举行。浙江德毅隆科技股份有限

公司执行总裁卢文晓、中核汇能(浙江)新能源有限公

李星亚、中核坤华能源发展有限公司执行董事梁朝家、

贵州卓阳能源科技有限公司副总经理黄小利及各单位有

关部门和负责人出席活动,共同见证这一美好时刻。

场主要管理人员首先对现场配电室进行检查指导,并赠

送锦旗合影留念。接着各人员前往了 1 号屋面现场检查

指导。现场检查指导结束后,德毅隆公司、中核汇能浙

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AFP 的热映射模拟软件

为科里奥利复合材料公司的 SimuReal AFP 过程模拟软件开发的光学模型能够

验证 AFP 过程中的能量分布,从而更好地定义加热定律。自动纤维放置(AFP)是

一种高效的工艺,可用于生产热塑性基体复合材料零件。该过程涉及加热、压实和

冷却步骤,必须理解和控制这些步骤,以实现结构零件的最佳制造。科里奥利复合

材料公司提供 AFP 系统,并与客户合作,使用内部开发的 CADFiber、CATFiber 和

SimuReal 软件工具模拟和优化 AFP 工艺和生产的零件。

CADFiber 和 CATFiber 使层压板堆叠和刀具路径设计与有限元分析(FEA)

和机器模拟相结合。然后,SimuReal 通过虚拟控制器和数字孪生模型,使用尽

可能接近西门子 AFP 机器控制器和实际机器参数的算法,通过精确的速度变化

来验证这些层压板和刀具路径设计。这最大限度地减少了试运行的需要,并加

快了从原型到生产的过渡。一位客户遇到了某个特定零件的性能问题,这使得

该零件更容易出现故障。科里奥利研究了这个问题,发现这是由 AFP 工艺参数

引起的,这些参数由于零件的几何形状而在层压板中产生了温度峰值。

科里奥利团队认为,可以通过提高在过程模拟和参数优化过程中准确测量零

件受热表面的能力来纠正这个问题。为了实现这一点,科里奥利在其 SimuReal

软件中开发了一个热映射数值函数,以更好地预测 AFP 零件中的热分布。对于

热塑性复合材料带,AFP 系统通常使用激光进行加热,这提供了高能量密度以达

到熔化聚合物所需的温度,并在过程中进行有效控制,从而可靠、可重复地生产

高质量零件 1。然而,AFP 叠层中的温度分布可以通过工艺参数改变,包括激光

功率、叠层速度和压实力 2,3。激光器和温度测量设备(安装在 AFP 机械臂上

的紧凑型红外(IR)相机)的几何配置也需要考虑和优化,以正确控制传入胶带铺

设在基板上的夹点处的热通量分布。在几个实验中,科里奥利测量了红外相机入射

角对夹点测量温度的影响。根据结果,科里奥利根据红外相机从 0°到 90°的入

射角以及纤维在叠层基底中的取向,建立了测量温度与预测温度之间的偏差关系(在

模拟和参数优化过程中),这也有影响。为了说明测量温度与预测温度之间的这种

偏差,制定了一个修正系数,然后应用该修正系数来确定叠层过程中夹点的实际温

度。根据上述观察结果,并利用几何分析,科里奥利开发了一个能够实现热映射功

能的光学模型。然后将其集成到该公司的 SimuReal AFP 过程模拟软件中。

光学模型基于光线相交技术,这是一种通过物理元素和介质追踪光线以分析其相

互作用和行为的数学模型。然后,该光学模型能够验证 AFP 过程中的能量分布,并帮

助 AFP 程序员更好地定义加热定律,即与激光功率和铺放速度相关的数学函数,以及

识别过度暴露区域并提高加热的均匀性。SimuReal 中的光学模型是一种数字工具,通

过预测阴影区域和非均匀加热,使用加热 / 功率分布的彩色图正确识别关键区域,从

而防止任何 AFP 零件出现加热问题。这使程序员能够更准确地优化零件生产的 AFP 工

艺,包括修改激光功率 / 铺放速度的比率。科里奥利将该数字工具应用于上述零件。

模拟热映射显示了零件拐角处有四个关键区域的非均匀加热。在这些区域,

与 230° C 的理论均匀温度相比,上篮期间的平均温度达到 251° C±46° C。颜

色映射显示,调整角部的热配置将缓解零件平坦区域的变化,从而产生所需的均

匀加热。确定了导致热不均匀性的几个工艺参数:红外相机入射角、激光束角度、

热暴露时间和铺放速度。红外相机的入射角和激光加热的角度在角部 AFP 铺放过

程中发生了变化,光学器件和表面之间的距离也发生了变化。这影响了材料吸收

的能量和红外相机的温度测量。这导致在这些区域记录的温度和整个零件的热均

匀性存在显著差异。科里奥利致力于优化这些参数,这些参数通过连续迭代得到

解决。使用这种方法,科里奥利能够纠正 AFP 过程,并在零件铺放过程中实现热

均匀性,从而提高零件的稳定性和质量。(来源:杨超凡)

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UBC 大学工程师成功利用沥青开发出碳纤维

通过 Texoversum 大楼,罗伊特林根大学建成了欧洲独一无二的纺织业培

训和创新中心。这个新建筑近 2000 平方米的纺织品外观在建筑学上也引起了

轰动:它将纺织业的创新能力与罗伊特林根 160 年的纺织业传统巧妙地结合在

一起。亮点在于,这些部件由纤维缠绕而成的,并用一种特殊的塑料树脂来固

定。Texoversum 大楼的外墙只是一种全新技术的一个示范,这种技术将彻底

改变建筑行业。这种复杂的结构是在计算机上设计的,并以机器人缠绕的碳纤

维为基础。这种纤维结构类似于自然界中的网络,例如蜘蛛网、甲虫翅膀或棕

榈叶中的网络,重量非常轻,但同时具有很高的弹性,并且只需要很少的材料。

这不仅节约了资源,而且方便了部件的运输和组装。

这项创新技术的共同发明人是建筑师 Moritz Dörstelmann 教授,他所在

的 FibR 公司也参与实现了 Texoversum 建筑的外观:\" 与传统的钢结构和混凝

土结构相比,我们能够使用最少的材料,因为机器人只加工相应结构强度所需

的纤维。因此,我们也减少了大量的二氧化碳排放量 \"。Moritz Dörstelmann

教授还认为,该技术在屋顶结构、支撑以及内部装修方面也具有优势。

这种复合材料所需的强度和耐久性由科思创公司的脂肪族聚氨酯树脂系统

Desmocomp® 来提供,纤维就像嵌入在基材中一样。兼科思创公司涂料和粘合

剂部门的建筑师兼建筑应用专家 Pejman Norastehfar 解释称:\" 这种树脂具

沥青是源自油砂的粘性产品,通常可用作燃料或用于

路面。现在,人们尝试将其变成更有价值的东西,比如碳

纤维。使用碳纤维,可以使飞机和曲棍球杆变得轻便耐用,

以及使电动汽车更安全、更高效。据外媒报道,加拿大不

列颠哥伦比亚大学 (UBC) 的研究人员开发了一种将沥青

转化为商业级碳纤维的方法。该团队利用熔融纺丝工艺,

可以生产常规微米直径和纳米直径两种尺寸的纤维。预计成本为 12 美元 / 公斤,

而商用碳纤维通常为 33 美元 / 公斤。该方案赢得了碳纤维挑战大赛 (Carbon

Fiber Grand Challenge) 前两阶段的比赛。

该赛事由阿尔伯塔省科技委员会 (Alberta Innovates) 发起,旨在从油砂

中提取有价值的产品,该团队计划挑战第三阶段的比赛。该团队预计将于 2024

年开始商业化生产,并将其碳纤维广泛应用于电动汽车,从而提高汽车性能,帮

助推广普及电动汽车。使用碳纤维可以为汽车制造商提供竞争优势,同时有利于

实现减排目标。该校材料工程师 Yasmine Abdin 博士表示:“采用轻量化碳纤

维车身,可以部分抵消电动汽车中电池组的重量。在底盘中使用碳纤维,有助于

使电池保持低温,从而提高车辆安全性并延长续航里程。”(来源:盖世汽车)

路面。现在,人们尝试将其变成更有价值的东西,比如碳

纤维。使用碳纤维,可以使飞机和曲棍球杆变得轻便耐用,

列颠哥伦比亚大学 (UBC) 的研究人员开发了一种将沥青

转化为商业级碳纤维的方法。该团队利用熔融纺丝工艺,

创新的纤维技术可以彻底改变建筑结构

采用碳纤维 + 聚氨酯材料

有很强的耐候性和抗太阳高能紫外线辐射的能力,因此非常适合户外应用。对建

筑而言,其他优点还包括了其出色的耐化学性和阻燃性。在 Texoversum 建筑中,

纺织结构的外立面同时发挥了几项重要功能:它赋予了建筑独特的外观,并稳固

了周围的阳台。它还可以作为栏杆,并为后面的玻璃正面提供必要的遮阳。

该建筑室内面积约 3000 平方米,用作车间、实验室、纺织品收藏室、

智 库 空 间 和 教 室。Texoversum 大 楼 的 建 设 费 用 达 到 1,850 万 欧 元, 由

Südwesttextil 雇主协会提供,该协会的成员包括位于斯图加特东部 Kernen

的 FibR 公司。( 来源:环球聚氨酯 )

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碳纤维复合材料 (CFRP) 将成为汽车市场的主流

碳纤维材料由于成本因素导致其很难进入主流汽车市场。近日,某知名

咨询调研机构发布最新报告称,随着材料技术的飞速发展,到 2025 年,碳

纤维复合材料 (CFRP) 将有望成为全球汽车市场的主流配置。据悉,2023 年

CFRP 的市场估值预计将达到 80 亿美元。一旦价格成本大幅下降,这种新型

复合材料势必会在主流汽车市场站稳脚跟,未来发展潜力几乎不可估量。

按照目前趋势来看,今后 5 年 CFRP 会大量出现在一些主流汽车品牌的

长青车型上,而处于整个价值链上的公司都应该找准自己的位置,以便在接

下来的车身材料“变革”中获利。不过,从城市化、车联网以及自动驾驶技

术的长期发展大趋势来看,碳纤维要主宰整个汽车市场,还需假以时日。此

外,CFRP 的研究人员需要加快创新的步伐以降低碳纤维材料高昂的使用成

本,这也是为什么这种材料目前仅限在航空业、运动器材制造行业得到了广

泛应用,因为它们都属于价格不敏感领域,但在竞争激烈的汽车市场,显然

一切都得“锱铢必较”。换句话说,对生产碳纤维材料的供应商来讲,必须

在商机来临时做好准备。一旦主流汽车市场转型,对以 CFRP 为主的高性能

材料的市场需求势必会大幅上涨。

富士经济调查了碳纤维复合材料和相关零件、装置等 11 个品种的世界

市场,按汽车和飞机等用途分析了其动向,并总结了报告书《碳纤维复合材

料(CFRP/CFRTP)相关技术、用途市场展望》。PAN 基碳纤维复合材料(成

形加工品)由于碳纤维所具有的轻量、高强度等基本特性的高度,在汽车、

飞机、风力发电叶片等各种用途中扩大了采用。

PAN 基碳纤维复合材料(成形加工品)分为热固性树脂的 CFRP(浸渍有

热塑性树脂的 CFRTP)。预计 2025 年将增长至 250 亿美元。目前 CFRP 市场

主要用于飞机和风力发电叶片。特别是材料单价高的飞机用途占据了市场的

过半。预计到 2 0 2 5 年汽车用途、压力容器用途将大幅度增加,以数量为基础,

将成长为与飞机和风力发电叶片相当的市场。

CFRTP 的静电部件、滑动部件用途的增长带动了市场的扩大。2020 年以后,

由于 LFT-D 和连续纤维的热压成形等的采用扩大,汽车用途大幅增加,预计

2025 年在数量上超过静电部件、滑动部件用途成为最大用途。将树脂浸渍在碳

纤维中的中间基材分为在连续纤维中浸渍热固性树脂或热塑性树脂的预浸料 /

层压材料和将作为非连续纤维的短纤维 / 长纤维与热塑性树脂复合而成的颗粒。

在碳纤维的世界市场中,在 CFRP 中,PAN 基碳纤维的用途平均含有 55%

左右。CFRTP 主要采用短纤维 / 长纤维作为填料,因此目前面向 CFRP 的占

市场的 90%,但预计 2025 年以后,在汽车用途中开始采用连续纤维,CFRTP

的应用将进一步扩大。在备受关注的汽车领域上,为了应对汽车的油耗限制,

作为轻量化材料,碳纤维复合材料的应用将以欧洲为中心进一步扩大,特别

是在电动汽车、插电式混合动力车及皮卡卡车和高级轿车等市场,碳纤维复

合材料的应用将快速增加。CFRP 今后随着 RTM 成形和 SMC 成形等技术改良

的推进,市场有望扩大。

CFRTP 能够比目前的注塑成型提高强度的 LFT-D 成型将在欧洲得到实用化,

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准结构零件用途将增加。此外,预计到 2025 年连续纤维层压 CFRTP 的骨架、

结构部件用途将增加,并逐渐取代 CFRP。丰田在其新款插电式混合动力车 \" 普

锐斯 PHV\" 尾门内侧的骨架部分采用了碳纤维复合材料 (CFRP)。通过由现行款

的铝合金变更为 RTM( 树脂传递模塑 ) 成刑的 CFRP,将尾门质量减轻了 3kg。

新款普锐斯 PHV 与旧款相比,后悬挂加长 80mm。这样不但确保了配备现

行款 2 倍容量(8.8kWh)的锂离子电池的空间,还确保了可放进两个高尔夫

球袋的行李舱容量。如果尾门材料依然采用铝合金,车辆后部会变重,因此

新一代车型将材料改为 RTM(树脂传递模塑)成型的 CFRP。片状中间材料是

从其他树脂厂商处采购的,RTM 成型由丰田完成。

通过采用 CFRP,与利用铝合金制造相同形状的产品时相比,尾门重量可

减轻 3kg。不过,新款车加长了后悬挂,因此尾门的形状比现行款要大,所

以实际重量与现行款的尾门基本相同。三菱化学旗下的碳纤维复合材料 SMC

材料被丰田公司选中,用在 2017 年 3 月最新发布的新型雷克萨斯豪华轿跑

LC500 和 LC500h 上,用于车门内板和后备箱内板的生产。

由三菱化学开发的 SMC 片材是一种 CFRP 中间材料,是将碳纤维切成数

厘米长之后浸于树脂中得来。SMC 经过快速加工(通常在 2-5 分钟)之后,

通过模压工艺可以获得生产所需的零部件。与预浸料成型工艺相比,SMC 工

艺具备复杂部件的成型优势,从而赋予了工程师更加灵活的产品设计能力。

此次,三菱化学的 SMC 片材能够获得丰田的青睐,得益于下列几点优势,包

括实现了大幅减重、性能的大幅提升,复杂部件生产能力的显著提高。此次

采用三菱化学的 SMC 片材,是丰田公司的第二次尝试。三菱化学方面表示,

今后还将继续推广旗下碳纤维复合材料在汽车领域的应用。

德国的化学公司 B A S F,作为美国能源部 ( D O E ) 的多材料轻量车体 ( M M L V )

实证试验事业的一环,与福特、蒙塔普拉斯合作,开发了使用与汽车车体轻

量化相关的碳纤维复合材料 (CFRP) 的前部发动机罩及结构用油盘。BASF 将

以前用铝铸件制的福特增压发动机的前发动机罩和结构用油盘,换成用长碳

纤维 (LCF) 聚酰胺复合材料,实现了每台发动机约 1.8kg 的轻量化,其中发

动机罩的重量减轻了 23%、结构用油盘的 33% 的重量。BASF 公司(美国)的

营销经理斯科特·施利克说,关于这次的试制开发,“在处理像碳纤维一样

的最新复合材料的基础上,看到了有关设计和加工的新技术课题”。同时他

还补充说:“为了解决现在和将来的课题,我们致力于很多新的轻量素材和

轻量化技术。通过与福特的合作,我们推动了这些解决方案的前进。”BASF

与联合团队紧密合作,实施了有限元分析 (FEA),在性能和重量两方面对零件

进行了结构上的优化。并且,BASF 开发了新的 LCFPA66 热塑性树脂复合材料

Ultramid(r)XA-3370,成功地解决了了机械特性和加工性的最佳平衡。同时,

为了保持试制零件的成形品质,也进行了加工及机械设备的支持。

Rapiit 株式会社的热塑性碳纤维复合材料 (CFRTP) 轮毂与同尺寸的铝制

轮毂相比,可以实现 46% 的轻量化。由于 CFRTP 能够实现短时间内低成本成形,

因此各公司都在积极进行研发。现在多用于齿轮等滑动部件、自动售票机、IC

托盘等静电部件,预计 2025 年以后,CFRTP 将在量产车上大规模得到应用。

如果比铝合金轮毂的重量减轻一半的话,每辆车安装 4 个,将对汽车轻量化有

很大的贡献。此外,由于轮毂的轻量化,减轻了弹簧下的重量,从而改善了轮

胎对路面的追随性,对加速性能和油耗等也会带来积极的效果。

在此基础上,在制造成本上能改善的话,其应用范围将迅速扩大。对于

CFRP 轮毂来说,轮辋部分和辐条部分所要求的强度不同。因此,日立金属公

司正在摸索根据不同部位的需求改变素材等方法,采用了铝合金和碳纤维复

合材料 (CFRP) 的融合,同时实现了强度和轻量化的兼顾。当问到 Rapiit 公

司和日立金属公司关于产品化的目标时,回答是 2 0 2 5 年。如果实现了这一点,

目前仅限于保时捷等部分高级跑车的 CFRP 轮毂,在不久的将来会广泛应用

到量产车中。随着各国能源政策的紧缩以及对碳排放益愈严苛的控制 , 汽车

行业对轻量化碳纤维复合材料的兴趣也水涨船高。但受制于高昂的使用成本

和较长的生产周期,碳纤维复合材料的使用目前仅局限于少量高端豪车领域。

近年来 , 受益于生产工艺的进步 , 逐渐开始有汽车生产商愿意尝试将其应用

到量产车上。(来源:方鲲、马力、刘康)

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清洁天空 2 项目成功开发出两种适用于商用飞机复合材料结构件的雷击防护技术

根据国外清洁航空网站发布的消息,欧洲 Clean Sky 2(清洁天空 2)

计划支持的 D-Joints(D 型接头)项目开发了一种软件“尺寸工具”,

帮助工程师设计可以嵌入飞机面板和结构中的专用接头,以保护飞机免

受雷击。该尺寸调整工具通过方便的用户界面轻松访问专门的雷击保护

(lightning strike protection,LSP)数据,从而节省了设计过程中

的时间。而使用该工具意味着可以在飞机结构中安全地使用精确数量的 LSP

材料,从而节省重量、减少燃料消耗和控制排放。

D 型接头项目名称为:具有电磁兼容性的创新型复合材料混合接头的设

计,项目起止时间为 2 0 2 0 年 5 月到 2 0 2 2 年 1 2 月,欧盟预算为 4 6 . 8 万欧元,

主要由 TWI 公司负责,并得到克兰菲尔德大学和布鲁内尔大学复合材料中

心的支持。而项目主要目的是对 Clean Sky2 的 C-Joint(C 型接头)项目

技术进行测试,来验证其有效性,然后将结果纳入“尺寸工具”中。根据测

试结果显示,C 型接头项目中开发的两种复合材料接头技术可以保护飞机免

受雷击。当飞机的外部面板或结构由复合材料制成时,接头可以一种方式连

接在一起,以确保如果被闪电击中,电荷可以沿着飞机的长度方向安全地在

面板之间传导,防止损坏或安全问题。

设计能够抵御雷击的飞机只是航空制造商工作的一部分。据统计,一架

商用飞机每年大约会被闪电击中一次,但是在很多情况下,乘客甚至不会注

意到飞机遭受雷击。这主要归功于飞机的设计方式,即将电流引导到飞机的

末端(通常通过静电放电芯输送到后缘)。在过去,飞机具有金属蒙皮结构,

由于蒙皮中的铝合金是良好的导电材料,电流引导是一个相当简单的过程。

但随着飞机中越来越多地使用轻量化的复合材料,这就必须在复合材料面板

中嵌入金属网,以使电荷在飞机的相邻外表面之间安全地转移。

C-Joint 项目中成功开发出的两项技术来解决这一挑战,其一是簇绒

(tufting)技术,这是一种工业缝合工艺,它采用了机器人技术,通过将细

铜线缝合到复合材料面板来促进导电性;其二是热喷涂技术,这是一种由 TWI

Limited 公司开发的工艺,它通过将金属颗粒喷涂到复合材料上,来提供可

以在复合材料面板之间以及复合材料与金属面板之间传递能量的金属连接。

簇绒技术的主要优势在于其高电流耗散能力,从而提高了操作安全性。通过

在复合材料结构件中使用金属簇绒是一种重量较轻的替代方案,用于通过复

合材料作为接地路径的一部分传输闪电电流。

而热喷涂涂层技术比添加铜线然后进行专门的螺栓连接更简单,而且还可

以改变导电材料的厚度,用于高电流的关键路径和复合材料结构的有效保护。

这与当今的嵌入式铜网系统形成了鲜明对比,后者在被闪电损坏时,修复起

来既困难又昂贵,而涂层修复则快速而简单。但 TWI 表示,使用热喷涂金属

涂层代替 EV-55 复合材料部件内的铜网和条纹分流器进行雷击保护也可能是

一项成本高昂的技术,因为需要机器人和特殊的喷涂设备。

在 C-Joint 项目前期积累的经验和专业知识的基础上,C-Joint 项目旨在

探索具有增强雷击保护的新型创新复合材料 - 复合材料和复合材料 - 金属混合

接头。该项目旨在开发一种新的“尺寸工具”,这是一种基于模拟涉及接头的

多种材料组件的机械、热和电响应的软件程序。尺寸工具将有助于减少迭代耗

时的有限元金属计算的数量,这些计算通常由分析师和应力工程师使用。经过

为期两年的实施,D 型接头项目成功开发出了这种“尺寸工具”,它是一款用

户友好的工程师软件工具,可帮助工程师快速指定技术参数、材料特性和接头

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尺寸,这些参数、材料特征和尺寸是设计需要嵌入式防雷保护的飞机外部面

板和结构时所需的。鼻段部分演示器演示器在模拟雷击条件的相关环境中进

行了测试。结果表明,上述两种新技术在发生雷击时为航空结构提供了有效

的保护,并保护其免受闪电(闪电产生的电磁场)的间接影响。这是通过使

用“高强度辐射场”地面测试技术进行的评估而得到证实的。

虽然该项目的主要重点是雷击防护,但其结果也具有明显的环境效益。

在设计具有雷击保护的集成复合材料结构时,该尺寸确定工具将帮助设计师

确定所需的接头的适当尺寸和形状,从而节省重量、减少燃料消耗并减少排

放。由于消除了开发和生产接头所需的耗时的设计评审迭代,该工具还加快

了产品的上市时间。它通过使设计人员能够快速指定可用于特定接头的最合

适类型的材料组合来实现这一点。(来源:钱鑫 博士)

小鹏汇天首款双人智能电动飞行器旅航者

X2 全机身采用碳纤维结构

日前,小鹏汇天公布了旅航者 X2 的旋翼及起落架设计

方案,方案大量采用了玻璃纤维 / 碳纤维复合材料。其中,

旅航者 X2 的旋翼桨叶采用先进碳纤维环氧树脂基复合材

料,是现阶段航空业最先进的桨叶用材。利用复合材料的

优势,再通过结构设计优化,使旋翼桨叶具备高刚度、低质量的特点,从而

减少电机驱动旋翼的控制响应时间,提高飞行品质,并且极大地提高旋翼桨

叶的气动弹性稳定性。同时,旅航者 X2 的桨叶采用碳纤维铺层结构,即使硬

物碰到桨叶,只会划伤表面和桨缘,不会影响飞行安全。

旅航者 X2 采用玻碳混编板簧式起落架,材料主要为碳纤维和玻璃纤维。碳

纤维保证起降所需要的强度,玻璃纤维保证减震缓冲所需要的韧性。起落架采

用铰接形式安装起落架,可释放起落架受到的弯矩,使得整个传力路径更加单一,

从而降低机体的强度要求。 旅航者 X2 是小鹏汇天旗下首款双人智能电动飞行器,

全机身采用碳纤维结构,可搭载 2 位乘客,最大载重 200 公斤。(来源:小鹏汇天)

方案,方案大量采用了玻璃纤维 / 碳纤维复合材料。其中,

旅航者 X2 的旋翼桨叶采用先进碳纤维环氧树脂基复合材

料,是现阶段航空业最先进的桨叶用材。利用复合材料的

德国 ITA 开发超薄聚乙烯碳纤维 纤维直径

比传统 PAN 基小 2-3 倍

近日,发自德国海登海姆 -- 亚琛工业大学纺织技术学院毕

业生 Flávio André Marter Diniz 在其硕士论文中开发出了

超薄聚乙烯(PE)碳纤维,其丝径比普通碳纤维小 2-3 倍。此外,

使用以聚乙烯为基础的原丝将有可能在未来将碳纤维的价格降

低 50%,从而在风力发电、航空航天和汽车等关键行业开辟出

更广泛的应用领域。由于这一突破性进展,Marter Diniz 于 6

月 23 日被 Dr. mult. Sigmar Wittig 教授授予 Hanns Voith

奖。Sigmar Wittig 获得了 Hanns Voith 基金会“新材料”奖。

奖金为 5000 欧元。Marter Diniz 因其题为“超薄聚乙烯基碳

纤维生产的稳定和碳化过程研究”的硕士论文获得了“新材料”类奖项。

碳纤维由于其优异的机械性能和低密度,在高应力轻质建筑解决方案中的

使用,如当今风力发电机或压力容器的增长应用,已变得不可或缺。传统 PAN

基碳纤维的高制造成本使得该材料成本非常高。此外,这种材料的供应量也

不足。开发替代原材料和制造工艺的新制造方法可以成为进一步工业复合材料

应用的关键和增长引擎。这项工作的目的是利用聚乙烯原丝开发一种新的、

具有成本效益的高质量超薄碳纤维制造工艺。为此,需要大大缩短目前耗时的

磺化工艺。因此,Marter-Diniz 生产了新型超薄聚乙烯基碳纤维,纤维直径

<3μm,纤维表面质量优异,没有检测出结构缺陷。

纤维直径比传统的 PAN 基碳纤维小 2-3 倍。这为机械高质量的材料性能提供

了基础。同时,Marter-Diniz 能够将磺化时间减少 25%。所开发的材料和技术

在降低碳纤维成本的道路上树立了重要的里程碑。使用基于 PE 的原丝,与传统

的 PAN 基的 CF 相比,CF 的价格可以降低 50%。共有五名其他年轻科学家获得了

六个类别的奖项——驱动技术、创新与技术 / 人工智能、新材料、论文、水电和

经济科学。今年,Hanns Voith 基金会第 10 次授予 Hanns-Voith 奖授予杰出的

年轻科学家。(来源:亚琛工业大学纺织技术研究所、Textile World)

业生 Flávio André Marter Diniz 在其硕士论文中开发出了

超薄聚乙烯(PE)碳纤维,其丝径比普通碳纤维小 2-3 倍。此外,

使用以聚乙烯为基础的原丝将有可能在未来将碳纤维的价格降

低 50%,从而在风力发电、航空航天和汽车等关键行业开辟出

更广泛的应用领域。由于这一突破性进展,Marter Diniz 于 6

奖。Sigmar Wittig 获得了 Hanns Voith 基金会“新材料”奖。

奖金为 5000 欧元。Marter Diniz 因其题为“超薄聚乙烯基碳

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