三菱化学株式会社（MCC，日本东京）于2020年12月宣布，已在福井县（本州岛一部分）建立碳纤维增强热塑性塑料（CFRTP）材料新试点设施，计划于2021年底投入运营。 技术突破与市场策略 凭借MCC在CFRP应用的成功记录，在福井县产业技术中心的支持下，并利用MCC集团内部的技术协同效应，MCC近期确立了制造低气孔含量高品质CFRTP的技术。未来，MCC计划将该产品作为Kyron™热塑性复合材料品牌的新系列推向市场，填补日本CFRTP市场长期依赖进口产品的空白。 行业背景与前景 在环保法规收紧背景下，航空航天和汽车领域对轻量化车身需求增长，MCC预测CFRP因其轻量高强特性将在这些行业得到更

2月5日宣布，GE Research、GE Renewable Energy（法国巴黎）及其旗下业务LM Wind Power（丹麦科灵）近期入选美国能源部（DOE）资助项目，共同研究3D打印风机叶片的设计与制造。GE业务部门将与橡树岭国家实验室（ORNL，美国田纳西州诺克斯维尔）和DOE下属的国家可再生能源实验室（NREL）合作，进行为期25个月、耗资670万美元的项目，开发并演示一种面向大型风机转子的新型高性能风机叶片设计的集成增材制造（AM）工艺。该奖项于2021年1月13日由DOE宣布。 项目愿景与目标 GE Renewable Energy先进制造负责人Matteo Bellucci

为了拓展在航空航天领域的业务版图，Bilsing Automation GmbH（德国阿特多恩）于2月11日宣布，已投资引进一台Conbility Pre-Pro 3D自动铺带与涂布机，用于先进纤维铺放（AFP）和先进带材铺设（ATL）应用。随着制造商致力于通过生产复合材料结构来减轻飞机重量，Bilsing计划利用这台新设备生产内饰件，包括厨房、座椅和行李舱组件。 设备核心优势 Conbility PrePro系统能够处理热塑性、热固性及干纤维的铺放和缠绕，包括预浸料，具备高达50毫米的带材张力控制精度。Bilsing表示，该设备的一大亮点是能直接生产复杂的3D预制件结构及管状部件。其先进的激

先进复合材料行业长期挑战在于寻找降低碳纤维成本途径，让所有渴望使用这一高价值高效增强材料的行业用得起。得益于数十年通过前驱体化学、机械创新、工艺改进提升生产力，碳纤维成本大幅下降。 极具前景且最接近商业化的替代前驱体之一是纺织级PAN，类似生产丙烯酸毛衣的纤维。如同橡树岭国家实验室（ORNL）研究的其他替代前驱体（聚合物、木素、煤炭），纺织级PAN碳纤维（TCF）与特种航空航天级PAN碳纤维有多重差异。 差异之一：纺织级PAN前驱体因面向纺织行业（窗帘、衣物、家具面料），以本质低成本大丝束形式供应，较专用航天级PAN前驱体廉价。碳纤维生产中，这提升通量、降低转化成本。也倾向生产大得多丝束——O

毅力号是NASA发射至外太空最大、最先进的探测器——得益于众多复合材料与结构——于2月18日成功着陆火星，历经203天太空旅程，穿越2.93亿英里（4.72亿公里）。美国加州南部NASA喷气推进实验室任务控制中心于美东时间下午3:55（太平洋时间上午12:55）确认着陆成功。 搭载突破性技术，火星2020任务于2020年7月30日从佛罗里达州卡纳维拉尔航天基地发射。毅力号任务是采集火星样本并返回地球雄心壮志的关键第一步。 “此着陆是NASA、美国及全球太空探索的关键时刻——我们站在发现悬崖边，磨刀霍霍重写教科书，”代理NASA局长Steve Jurczyk说。“火星2020毅力号任务体现国家在

复合材料制造商MaruHachi（日本福井）近期引入高温单向（UD）预浸带生产线，称将为航空航天、汽车等苛刻高端市场细分创造新机遇，超越聚丙烯（PP）、聚酰胺（PA）基传统材料性能。 聚焦高温热塑性UD预浸带与多层片材层压板，MaruHachi首阶段年产能达40吨。材料基于高性能纤维——碳、芳纶、玻纤、天然纤维——与高性能聚合物基体——PPS、PEEK或其他高温聚合物——比环氧更韧、易回收。宽度500毫米，面密度60-350g/m²，视材料最高可在420°C下运行。成果含更优材料性能、更高性能、增强耐受性、集成高性能功能（如包覆成型）。 自2017年，MaruHachi集团在欧洲市场与AMAC

复合材料制造商Exel Composites（芬兰万塔）近期在欧洲获得其电信雷达罩设计专利——覆盖天线系统与雷达设备、提供环境防护的结构——结构中融入闭孔热塑性泡沫。据Exel Composites，复合材料应用克服信号衰减挑战，提升全球宽带速度。 “制造合格雷达罩的挑战在于平衡材料衰减与机械结构，”Exel Composites电信板块负责人Juha Pesonen说。“泡沫用于设计因其低密度与刚度，支持无线电波轻松透过。结合玻纤蒙皮机械强度，我们创造出耐用、刚性强、能提供天线所需环境防护的材料。” 历经四年开发，专利意义特殊。“而非用单一材料密度制造整个雷达罩，我们可按客户需求调整，形成无

图7 “原型机修改认证流程”，含FTB#2外机翼。图片来源：“Airbus Defense and Space作为清洁天空合作伙伴的结构雷达研究”，Manuel Iglesias Vallejo、Rubén Tejerina Hernanz、Antonio Jiménez等著，Airbus Defence and Space，第八届欧洲航空航天科学会议（EUCASS），2019年7月1-4日。 Airbus DS、FTB#2与未来涡桨飞机 Airbus Defence and Space（Airbus DS，西班牙加的斯）以EADS CASA身份加入清洁天空欧盟研发技术计划。CASA始于192

航空航天业在预期从COVID-19大流行复苏之际，先前对高速生产的推动已转向迫切降低对地球与人类的环境威胁。这包括限制温室气体（GHG）排放、能源与水资源消耗、制造不可回收废弃物。虽这些倡议疫情前已推进，但重点现更聚焦，复合结构大幅降本需求亦更迫切。清洁天空2（Clean Sky 2）泛欧航空计划在所有这些领域资助研发，显著推进多种纤维增强复合材料技术。 清洁天空2第七轮提案征集（CFP07，2017年10月）含Airbus Defence and Space（Airbus DS，西班牙加的斯）需求：创新灵活的中试生产线，利用自动铺纤（AFP）与液体树脂浸润制造高度集成的机翼盒飞行演示器。 此

ABS-CF10为这类对齐工具（如焊接夹具）提供卓越刚度。图片来源：Business Wire Stratasys Ltd.（美国明尼苏达州Eden Prairie与以色列Rehovot）推出基于ABS的碳纤维新材料FDM ABS-CF10，适配其F123系列3D打印机，为该平台首款复合材料。专为制造工具、夹具、治具等应用配方设计，配合高性能F170、F270、F370 3D打印机，让碳纤维材料更易为工程与制造界所用。 FDM ABS-CF10材料性能含10%切碎碳纤维，较标准ABS强度提升15%、刚度提升50%，却无金属重量。碳纤维材料亦可高精度打印。此外，QSR水溶性支撑材料使复杂精细零件

德国航空航天中心（DLR）在从空间发射器、飞机到数字技术、下一代出行等领域引领创新。复合材料方面，其推进了热塑性复合焊接、初级航空结构液体树脂浸润、Composites 4.0智能生产系统等广泛技术。 如今，DLR复合结构与自适应系统研究所（德国不伦瑞克）旨在通过建立面向需求、跨行业、全球化的技术用户与提供商平台EmpowerAX，助力连续纤维复合材料3D打印工业化。 DLR在ITHEC 2020探讨EmpowerAX，笔者后续采访DLR的Xenia Stumpf与Maik Titze，分享所获信息。 为何选择增材挤出？ “我们开发热塑性树脂纤维浸渍技术，追求更工业化、成本效益的生产，”DLR

Re:Build Manufacturing（美国马萨诸塞州弗雷明翰）3月2日报告收购复合材料制造商Composite Resources（美国南卡罗来纳州Rock Hill）。Composite Resources为航天、国防、太空、工业、汽车终端市场生产复合部件与结构。此前Re:Build于2020年底收购热塑性复合材料专家Oribi Manufacturing（美国科罗拉多州Commerce City）。两公司将在Re:Build Composites业务单元内运营。 Re:Build Composites总裁Steve Mead称Re:Build坚持“买入与建设”长期策略。“我们为增长

传统金属窗井作为地下室窗户周围防护，随时间锈蚀，可能削弱强度甚至因回填土压力坍塌。RockWell Window Wells（美国犹他州Springville）多年提供玻纤增强塑料（FRP）窗井产品线，较典型金属品具轻量、高品质、耐磨、耐温、抗冲击优势。为推出最新Denali产品线，RockWell致力提供比现有市场产品更低成本、更美观的复合选项，总裁Vaughn Cook表示：“我们要造能与钢窗井竞争的高质量件，却拥有抗冲击、轻量等更优属性。” 原RockWell FRP窗井线采用真空辅助树脂传递模塑（VARTM），Cook称“极具质感的高端产品，模压石纹纹理逼真”。约两年前，团队决定开发玻

Xenia Materials（意大利威尼托），专注高性能热塑性复合增强纤维与添加剂开发工程的公司，宣布与化工产品公司深圳捷佳优材料科技有限公司（中国广东）达成新合作协议。按协议，深圳捷佳优将在中国全境分销Xenia Materials热塑性复合材料系列XECARB、XEBRID、XEGLASS。 定于2021年4月13-16日在深圳举办的新一届Chinaplas展——全球领先塑料橡胶专业展——将成为Xenia与深圳捷佳优展示热塑性材料及从工业到体育市场最新应用资讯的契机。

降低环境影响日益成全球企业重中之重，复合材料领域天然纤维需求随之增长。作为轻量热塑性部件生产原料与半成品供应商，BÜFA Thermoplastic Composites（德国奥尔登堡）洞察此趋势。为满足可持续材料日增需求，BÜFA将与B-PREG（土耳其伊兹密尔）——天然纤维复合材料供应商——合作，供应以亚麻纤维与聚丙烯聚合物制成的单向（UD）预浸带、织物预浸带、织物干织物。 BÜFA Thermoplastic Composites董事总经理Dirk Punke解释：“B-PREG纺织基半成品是经对齐天然纤维增强的热塑性片材。融合热塑性可回收成型性与碳中性生物基增强。生产废料减少将降低环境

Alveus（克罗地亚里耶卡），专注碳纤维技术在海事工业设计、工程与应用的公司，报告称：在欧盟资助项目COMPA 2GO成功收官后，携手Compa Repairs（克罗地亚里耶卡）——专注复合材料补丁修复受损船舶结构与管道的公司——现致力于商业化Compa Repairs许可方案，建立全球随时可用的持证修复专家网络。 具体而言，地平线2020创新项目COPA 2GO目标是商业化Compa Repairs利用环氧树脂增强碳纤维增强塑料（CFRP）修复受损/腐蚀船舶管道与结构的方案，据称比传统焊接修更具成本与时间效益。Compa Repairs通过快速耐用修复、消除明火作业，最小化停航时间、提升船

车辆越轻，油耗与CO₂排放越低。既能保障乘客安全又足够坚固的轻量化材料，深受汽车与飞机制造商青睐。热塑性复合材料——受热软化的纤维增强塑料——兼具轻、强、易加工、易回收优势。飞机机身与机翼部分部件已采用此新材料，但尚未大规模普及。 ENLIGHTEN——Enabling Integrated Lightweight Structures In High Volumes（高产量集成轻量化结构赋能）——旨在寻找以可预测、可复现、成本效益方式生产可靠整体结构的路径。该600万欧元、五年期项目由荷兰特文特大学（UT）与UT科学家、热塑性复合材料研究中心（TPRC）Dr. Remko Akkerman发

建筑事务所Steinlia AS（挪威奥斯洛）受委设计英国伦敦历史街区既有公寓楼二层加建，建筑师Matthew Anderson表示面临多重挑战：除满足建筑规范与结构要求，还须轻量化以满足吊装重量限制、受限工地快速施工、贴合既有房屋复杂几何。 为满足要求，Anderson设计双舱段预制方案，主体采用vdL Composites（德国Wesel）工程化轻量复合夹层板。vdL Composites由ATL Composites（澳洲Molendinar）与MuH von der Linden（德国Wesel）2012年合资成立，面向欧洲市场生产DuFLEX复合板。 DuFLEX板用于加建主体结构，

近日宣布，来自欧洲七国的十三家合作伙伴启动为期三年、欧盟资助的LEVIS项目第一阶段，旨在利用多材料生产技术与循环经济方法，开发电动汽车（EV）轻量化部件。联盟由工业伙伴与研究中心组成，西班牙阿拉贡技术研究院ITAINNOVA（萨拉戈萨）牵头协调，将通过三个大规模真实案例演示器——悬架控制臂、电池夹持封装系统、横梁——验证生产此类成本效益部件的技术与经济可行性。 “我们将采用热塑性碳纤维复合材料与金属集成的多材料方案，通过一组盈利可扩展的制造技术生产，”项目科学协调员Agustín Chiminelli（阿拉贡技术研究院）表示，“凭借优异力学性能，这些复材妥善与金属结合，极适合轻量化应用。LE

Thermwood Corp.（美国印第安纳州Dale）发布大规模增材制造（LSAM）新技术能力——热传感器层自动化系统，可自动监控打印温度，确保大规模热塑性打印层间完全精准熔融，无论何种应用。 集成系统持续测量新丝材添加前印制层温度，使打印机自动调节进给速度，利用“层时间控制”选项。公司称此调整使打印过程极接近实现最佳层间熔融温度，打印高质量零件。 新工艺采用非接触温度传感器，在伺服控制下绕打印喷嘴旋转，持续测量移动喷嘴前不到半英寸处现有层温度。此举提供层熔融瞬间精确温度反馈，保证每层每点粘结完整性。 探针数据经先进算法处理，调整每层打印速度。算法综合打印点温度与目标温度差、零件生长几何变化