AVKが2020イノベーションアワードの受賞者を発表

AVK（IndustrievereinigungVerstärkteKunststoffee.V。、フランクフルト、ドイツ）は、ドイツとヨーロッパレベルの両方の製造業者と加工業者の利益を代表するドイツ強化プラスチック連盟であり、2020年イノベーションアワードの受賞者を事実上発表しました。専門家の審査員によって決定されたこの賞は、革新的な製品/アプリケーション、革新的なプロセス、研究と科学の3つのカテゴリで持続可能な複合イノベーションを表彰します。

「2020年に再び非常に多くの強力な提出を受け取ったことを嬉しく思います。もちろん、プロセスの多くの側面は今年は異なっていました。初めてインターネットイベントとして表彰式が行われました。しかし、世界中の誰もが状況を最大限に活用していることは明らかです。繊維強化プラスチックの分野での前向きな傾向は今も続いています。これらの重要な資料は、今後数年間で多くの革新の中心になると期待しています」と、審査委員長のGerhardLettl氏は述べています。

「革新的な製品/アプリケーション」カテゴリ

繊維強化ポリマー製の一体型軽量ハウジングを備えた直冷式電気モーター-DEmiL。

第一位は、カールスルーエ工科大学（ドイツ、カールスルーエ）および住友ベークライト株式会社（日本）と提携しているフラウンホーファー化学技術研究所（ICT、プフィンツタール、ドイツ）です。この高性能電気モーターは、繊維強化プラスチックを使用して、標準的な金属設計よりも小さくて軽い構造を製造できることを証明していると言われています。モーターは、10.5キログラムの重量で58キロワット（kW）の連続出力を達成します。 AWKによると、1キログラムあたり5.5キロワットの電力密度は、大規模な直列生産が可能な電気モーターの新しい基準を設定します。冷却システムがハウジングに統合されました。これにより、モーターによって生成された熱を直接発生源で放散し、複合材を建設に使用できるようになります。

より競争力があり持続可能な産業のための本質的に再処理可能、修理可能、リサイクル可能な（3R）熱硬化性複合材料。

2位はCidetec（Donostia-SanSebastián、スペイン）に授与されました。 Cidetecによると、これらは動的な共有結合を使用して新世代の熱硬化性複合材料を作成します。これは、おなじみの性能特性に加えて、この形式ではこれまでにない他の特性を備えていると言われています。さらに、Cidetecによると、材料は簡単に再調整、リサイクル、または修理できるとのことです。

耐火複合金属ハイブリッド構造-統合されたHyconnect鋼ガラスハイブリッドコネクタを備えたLEO防火サンドイッチ。

3位はSaertexGmbH＆Co。KG（（ドイツ、ザーベック）およびHyconnect GmbH（ドイツ、ハンブルク）に授与されました。AVKによると、これは3D強化複合サンドイッチ構造であり、防火層を挿入して断熱することができます。標準のエポキシ樹脂を真空注入中に使用して、従来の金属部品を溶接で取り付けることができるハイブリッドガラス-金属構造を統合し、プロセスの初期段階で耐火接続を提供できます。この防火カバーは、火災の場合に断熱層を形成し、サンドイッチコンポーネントとハイブリッド接続を保護します。従来の金属複合材とは対照的に、この製品は重量を最大55％削減できます。

「革新的なプロセス」カテゴリ

ロボット射出成形（ROBIN）プロセス。

「革新的なプロセス」カテゴリーの1位は、ロビンとTUドレスデン（ドイツ）の軽量工学および高分子技術研究所に授与されました。複合Cフレーム射出成形機で炭素繊維を使用して、開発者は140キログラム未満の重量の機械を構築することができました。これにより、たとえば、機械をロボットに取り付けて、部屋の中を自由に動き回ることができます。プラント技術の機動性を向上させることで、ハイブリッドコンポーネントの製造のための射出成形プロセスの柔軟性が高まり、同時に、リソースを節約する方法で軽量製品を製造できるようになります。

ロールからのオメガストリンガー。

2位の受賞者であるドイツ航空宇宙センター（DLR、ケルン、ドイツ）によって開発されたこの新しい製造プロセスにより、炭素繊維エポキシ樹脂プリプレグからオメガ型の補強要素を製造できます。これにより、製造業者は、リソースを節約しながら、ストリンガーを低コストで大量に効率的に製造できます。プロセスチェーンは全体として、自動繊維配置（AFP）テクノロジー、片面膜成形（熱間成形とも呼ばれます）、およびオートクレーブ硬化を組み合わせています。正と負の曲率を持つ断面の同時形成は、独自のプロセス機能と見なされます。

ハイブリッドダイカスト：アルミニウム高圧ダイカストにおける固有のCFRP-アルミニウム複合構造の製造。

3位は、Faserinstitut Bremen（FIBRE）とFraunhofer IFAM研究機関（ドイツ、ブレーメン）によって開発されたこのプロセスに授与されました。この新しいプロセスは、両方の研究所によると、熱可塑性層を溶融することによってアルミニウム合金と炭素繊維強化プラスチックを接合するための技術を提供します。熱可塑性層は、炭素繊維とアルミニウム合金の間に電気化学的分離を同時に作成し、接触腐食を防ぎ、材料の界面で強度が達成されます。このプロセスはリソースを節約し、連続生産で使用できます。軽量構造の可能性があるため、CO ₂ を削減できます。 車両からの排出。

「研究と科学」カテゴリ

新しい耐熱性UP樹脂と強化剤。

「研究と科学」のカテゴリーでは、ミュンスター応用科学大学（ミュンスター、ドイツ）に1位が授与されました。 UP樹脂は約250°Cの熱変形温度（HDT）を達成します。以前に測定された最高のHDTは約180°Cです。光化学反応性と熱反応性は、同等の耐高温性ビニルエステルやウレタンよりも大幅に高いと大学は述べています。さらに、強化剤はスチレン-無水マレイン酸共重合体に基づいており、100〜160℃の温度で樹脂の粘度を高めます。同時に、反応性を高め、ラミネートの表面品質を向上させます。

熱可塑性樹脂トランスファー成形（T-RTM）プロセスの工業的応用のための科学的原理。

Fraunhofer ICTは、T-RTMの水分の悪影響を評価する革新的なプロセスでさらに2位を獲得しました。このプロセスは、ほぼ同じポリマー特性で以前の反応速度を回復するために水を補償します。新しく開発されたシミュレーションモデルを使用すると、プロセスの動力学をモデル化することにより、プロセスを具体的に制御できます。これにより、非常に効率的なプロセスが実現し、T-RTMコンポーネントを連続生産環境で製造できるようになります。

熱硬化性繊維強化材料の統合的な組み合わせによるタービンストラットの材料効率とエネルギー効率の高い生産。

そのプロジェクトにより、エアランゲン大学（ドイツ）の高分子技術研究所に3位が授与されました。研究プロジェクトの過程で開発された「Duro-IMFプロセス」と呼ばれるものは、複雑な熱硬化性繊維複合部品を熱硬化性射出成形によって効率的に製造することを可能にします。このプロセスでは、連続繊維強化プリプレグと短繊維強化成形材料をワンショットで組み合わせます。材料の変更とインテリジェントなプロセス制御を調整することにより、材料の樹脂システムは金型内での硬化中に不可逆的に反応し、高い接着強度、軽量、高温耐性を備えたハイブリッドコンポーネントを実現します。エネルギー消費量とサイクルタイムが50％を超えています。

11月12日に実質的に授与されることに加えて、受賞者のイノベーションの多くは、ここからオンラインで入手できる今年のAVKイノベーションアワードのパンフレットで再び紹介されます。