AVK 颁发 2018 年创新奖

AVK 是德国纤维增强塑料/复合材料专业协会，代表国家和欧洲层面的生产商和加工商的利益。其服务包括组织工作组、研讨会和会议，以及提供市场相关信息，包括其年度复合材料市场报告。

AVK 是德国塑料加工行业 (GKV) 伞式组织的四大国家支柱之一，也是欧洲复合材料工业协会 (EuCIA) 的成员。 AVK 是 Composites Germany 的基金会成员，以及 Carbon Composites e。 V. (CCeV), CFK-Valley Stade e. V. (CFK-Valley) 和 VDMA 的工作组混合轻量级技术。

多年来，AVK 一直在奖励纤维增强塑料 (FRP)/复合材料方面的特殊创新，旨在推广新产品、新工艺和应用。另一个奖项授予大学、学院和研究所在研究和科学方面的杰出科学工作。在所有类别中，都特别强调了“可持续性”这一主题。

2018 年 AVK 创新奖在第四届 国际复合材料大会 (ICC) 于 11 月 5 日从 50 多份提交中选出。 完整的提交和获奖者名单可在以下网址找到：https://www.avk-tv.de/files/20181108_avkinnovationspreis2018.pdf

2018 年 AVK 创新奖得主

BÜFA 导电模具胶衣

一种导电工具涂层，可显着提高复合材料生产的安全标准。如果工具正确接地，从工具表面到接地点的漏电阻为 106 Ω。为保证静电荷能安全释放，漏电阻必须在106-109Ω范围内。之前市场上用于制造塑料工具的材料根据定义是电绝缘体 (1012 Ω)，因此无法消散组件脱模时产生的静电荷。 BÜFA-Conductive-Tooling-Gelcoat 表面的导电特性是通过使用非常少量的碳纳米管 (CNT) 来实现的。与炭黑或石墨等传统抗静电添加剂相比，这具有决定性的优势。

用于机器人和装配应用的轻型 CFRP 夹持系统

Audi AG、CTC GmbH（一家空中客车公司）、Airbus Operations GmbH、汉堡赫尔穆特施密特大学制造技术实验室和大众汽车公司在 5-年发展计划。该模块化组件套件可用于工业化航空航天和汽车生产和装配系统。新的轻型夹具系统补充并部分取代了目前在德国汽车行业使用的 Euro Greifer Tooling (EGT) 系统的元素——包括各种铝或钢型材和连接器元素。相比之下，新的轻型夹具系统包含由碳纤维 SMC 制成的连接器元件、复杂的拉挤 CFRP 型材和更小的纤维缠绕 CFRP 管。

迪芬巴赫 Fibercon - 批量生产中的胶带叠层的高效红外辐射诱导真空固结

拼缝坯料的固结是工艺链中实现复合材料部件高机械性能的必要步骤。 Fibercon 固结系统最大限度地减少聚合物降解，同时显示出浸渍干纤维的能力，因为它有效地消除了定制坯料中的孔隙率。高温热塑性塑料也可以在不调整系统的情况下进行加工。其他优势包括能够整合厚度变化的定制坯料，并且与传统的加热/冷却工艺相比，能耗更低。在自动化生产运行中，定制坯料可以在接近熔点的高温下脱模，这样余热可以用来最大限度地减少最终热成型过程的再加热功率，即作为坯料预热。

亚琛工业大学纺织技术研究所 (ITA) 的有机玻璃

OrganoGlas 是透明材料领域的一项创新和颠覆性发展，是一种由扁平玻璃纤维和透明基体组成的热塑性纤维增强复合材料。低成本、可成型、高强度、透明材料的生产不仅替代了现有材料，而且开辟了新的应用领域。与现有的透明解决方案相比，有机玻璃在相同重量下具有明显更高的强度，这使得汽车、航空航天和建筑行业应用的重量相应减轻。由于热塑性基质，这种创新材料还可以重新成型和焊接，从而可以批量生产透明 FRP 面板，然后可以将其模制成所需的形状。与现有解决方案相比，这将带来显着的成本优势，并缩小透明材料在轻量化方面的差距。

新型混合纱线：在纺丝过程中涂覆所有玻璃长丝以生产玻璃热塑性纤维

RTWH 亚琛大学的 ITA 和帕德博恩大学的混合系统轻量化设计研究所 (ILH) 开发了一种生产玻璃纤维/热塑性复合材料的新工艺。连续纤维增强热塑性复合材料 (TPC) 通常是通过用热塑性薄膜浸渍玻璃纤维织物制成的——这一过程并非所有的玻璃长丝都与基体塑料粘合。因此，TPC 的轻量化潜力并未完全实现。 ITA 和 ILH 选择的新方法在纤维制造过程中直接用热塑性 (TP) 基体材料涂覆玻璃纤维。通过这种方式，所有纤维的长丝都单独涂覆，从而保持了其柔韧的纱线特性。另一个优点是基质塑料距离其最终位置只有几微米，而目前的技术水平是 TP 基质必须流动几毫米。

SAERTEX LEO 用于 66 辆 Deutsche Bahn ICE 列车的地板

SAERTEX LEO 是一种优化的非卷曲织物 (NCF) 系统，可为轨道车辆应用提供高性能防火。 SAERTEX 与其合作伙伴 SMT Montagetechnik 和 Alan Harper Composites 一起开发了一种产品，并成功地更换了德国铁路 ICE 3 列车的 66 节轨道车厢的地板——从胶合板更新为 LEO 复合板。 SAERTEX LEO 为轻质结构、高承载能力和无毒、无卤素材料提供了巨大的潜力。 SAERTEX LEO 系统满足新的欧洲防火安全标准 EN 45545-2。此外，SAERTEX LEO系统的实施和使用减少了列车建设和使用对环境的影响。

模块化设计的高性能复合径向叶轮

由德累斯顿工业大学的 Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) 开发，金属部件与纤维增强复合材料结构的组合创新混合设计为离心风机在功率密度、稳健性、使用寿命和集成度方面提供了相当大的优势。常规解决方案。将来，即使是小批量生产，这些也将实现最大的圆周速度和经济的生产。在 AiF 空气和干燥技术研究协会 (FLT) 的“轻型径向叶轮”(LeRala) 研究项目中，开发了一种用于径向叶轮的简化模块化碳纤维增强复合材料/金属设计，并提供了有关其结构和故障行为的信息在初始负载测试中产生最大旋转负载。使用简化的功能模型以 10,266 rpm 的速度实现了 543 m/s 的圆周速度。金属叶轮很难达到如此高的圆周速度。

一次成功：使用悬垂模拟进行高效的工艺开发

福伊特复合材料为奥迪 A8 系列生产 CFRP 后壁（每年高达 65,000 件）。这种高承载结构部件是使用福伊特干式直接纤维铺放工艺（Voith Roving Applicator，VRA）生产的。在开发阶段，开发了一种用于成形模拟的数值方法，该方法用于有限元 (FE) 求解器 Abaqus/Explicit。这种新的模拟方法可以精确检测 A8 CFRP 后壁所有 19 个单独层中具有褶皱、桥接和间隙等特征的区域，并在虚拟层面上测试和量化各种工艺概念和工厂参数。在基于材料特性和测试进行校准和验证后，A8 后壁的工艺开发中使用的工业适用成熟度已达到。无论是在采购过程中还是在使用悬垂模拟设计和建造的成型设备的调试过程中，都不需要对工艺顺序或模拟工具进行后续调整。模拟驱动的工艺开发方法的可用性不仅在定性评估方面得到了成功证明，而且最重要的是，它是高性能、工业化复合结构的开发和系列阶段成型工艺定量设计的第一次正确方法制造。