AVK 宣布 2020 年创新奖的获奖者

代表德国和欧洲制造商和加工商利益的德国增强塑料联合会 AVK（Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V.，德国法兰克福）于 11 月 7 日宣布了其 2020 年创新奖的获奖者。该奖项由专家评审团决定，表彰和表彰三个类别的可持续复合材料创新：创新产品/应用、创新工艺和研究与科学。

“我们很高兴在 2020 年再次收到如此多的强有力的提交。当然，这个过程的许多方面今年都不同了。颁奖典礼首次以互联网形式举行。然而，很明显，世界各地的每个人都在充分利用这种情况。纤维增强塑料领域的积极趋势仍在继续。我们希望这些重要的材料在未来几年成为许多创新的核心，”评审团主席 Gerhard Lettl 说。

“创新产品/应用”类别

带有由纤维增强聚合物制成的一体式轻型外壳的直冷式电动机 - DEmiL。

第一名是与卡尔斯鲁厄理工学院（德国卡尔斯鲁厄）和住友电木有限公司（日本）合作的弗劳恩霍夫化学技术研究所（ICT，Pfinztal，德国）。据说这种高性能电动机证明了纤维增强塑料可用于生产比标准金属设计更小、更轻的结构。电机在 10.5 公斤的重量下实现了 58 千瓦 (kW) 的连续输出。据 AWK 称，每公斤 5.5 千瓦的功率密度为可大批量生产的电动机设定了新标准。冷却系统集成在外壳中，可直接从源头散发电机产生的热量，使复合材料在建筑中的使用成为可能。

本质上可再加工、可修复和可回收 (3R) 的热固性复合材料，用于更具竞争力和可持续性的行业。

第二名授予 Cidetec（西班牙多诺斯蒂亚-圣塞瓦斯蒂安）。根据 Cidetec 的说法，这些使用动态和共价键来创建新一代热固性复合材料，除了熟悉的性能特征外，还声称具有这种形式以前从未见过的其他特性。此外，Cidetec 表示，这些材料可以轻松修复、回收或修复。

防火复合金属混合结构-LEO防火夹层，集成Hyconnect钢玻璃混合连接器。

第三名被授予 Saertex GmbH &Co. KG（（德国萨尔贝克）和 Hyconnect GmbH（德国汉堡）。根据 AVK 的说法，这是一种 3D 增强复合夹层结构，其中可以插入防火层以进行隔热火灾时冷却。在真空灌注过程中可以使用标准环氧树脂来集成混合玻璃金属结构，传统金属部件可以通过焊接连接到该结构上，在过程的早期阶段提供防火连接。这种防火保护覆盖物在发生火灾时形成绝缘层，同时保护夹层组件和混合连接。与传统金属复合材料相比，该产品最多可减轻55%的重量。

“创新流程”类别

机器人化注塑 (ROBIN) 工艺。

“创新工艺”类别的第一名被授予 ROBIN 和德累斯顿工业大学（德国）的轻质工程和聚合物技术研究所。在复合材料 C 型框架注塑机中使用碳纤维，开发人员能够制造出重量不到 140 公斤的机器。例如，这允许机器连接到机器人，并在房间内自由移动。提高工厂技术的机动性，为生产混合组件的注塑工艺带来更大的灵活性，同时使以节省资源的方式制造轻型产品成为可能。

卷中的欧米茄纵梁。

由第二名德国航空航天中心（德国科隆 DLR）开发，这种新的制造工艺允许使用碳纤维环氧树脂预浸料生产欧米茄形加强元件。它使制造商能够以低成本、大批量高效生产纵梁，同时还节省资源。整个工艺链结合了自动纤维铺放 (AFP) 技术、单面成膜（也称为热成型）和高压釜固化。同时形成正负曲率截面被认为是独特的工艺特征。

混合压铸：在铝高压压铸中制造本征CFRP-铝复合结构。

由 Faserinstitut Bremen (FIBRE) 和 Fraunhofer IFAM 研究机构（德国不来梅）开发的这一工艺获得了第三名。两家研究所都表示，这种新工艺提供了一种通过熔化热塑性层来连接铝合金和碳纤维增强塑料的技术。热塑性层同时在碳纤维和铝合金之间产生电化学分离，防止接触腐蚀，并在材料界面处实现强度。该工艺节省资源，可用于批量生产。由于其在轻型结构方面的潜力，它可以减少车辆的二氧化碳排放。

“研究与科学”类别

新型耐高温UP树脂和增韧剂。

在“研究与科学”类别中，明斯特应用科学大学（德国明斯特）获得了第一名。 UP 树脂的热变形温度 (HDT) 接近 250°C；之前测得的最高 HDT 约为 180°C。该大学表示，光化学和热反应性明显高于类似的耐高温乙烯基酯和聚氨酯。此外，增韧剂基于苯乙烯-马来酸酐共聚物并在 100-160°C 的温度下增加树脂的粘度。同时，它们增加了反应活性并改善了层压板的表面质量。

热塑性树脂传递模塑 (T-RTM) 工艺工业应用的科学原理。

Fraunhofer ICT 还因其创新工艺获得第二名，该工艺评估了 T-RTM 中水分的负面影响。该过程补偿水以恢复先前具有几乎相同聚合物特性的反应速度。借助新开发的模拟模型，可以通过对过程动力学建模来专门控制过程。这导致了一个高效的过程，并使 T-RTM 组件能够在批量生产环境中制造。

通过热固性纤维增强材料的集成组合，高效节能地生产涡轮机支柱。

第三名是埃尔兰根大学（德国）聚合物技术研究所的项目。所谓的“Duro-IMF 工艺”是在研究项目过程中开发的，能够通过热固性注射成型高效制造复杂的热固性纤维复合材料部件。该工艺以一次性原理将连续纤维增强预浸料和短纤维增强成型材料相结合。通过协调材料改性和智能工艺控制，材料的树脂体系在模具中固化过程中彼此发生不可逆反应，从而产生具有高粘合强度、低重量和耐高温性的混合组件，并减少了能耗和循环时间超过50%。

除了在 11 月 12 日进行虚拟颁奖之外，许多获奖者的创新成果将再次出现在今年的 AVK 创新奖手册中，该手册将在此处在线提供。