AVK, 2020 혁신상 수상자 발표

독일과 유럽 수준 모두에서 제조업체와 가공업체의 이익을 대표하는 독일 강화 플라스틱 연맹(German Federation of Reinforced Plastics)인 AVK(Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V., Frankfurt, Germany)는 2020년 혁신상의 수상자를 11월 7일에 가상으로 발표했습니다. 전문 심사위원단이 결정하는 이 상은 혁신적인 제품/응용 프로그램, 혁신적인 프로세스, 연구 및 과학의 세 가지 범주에서 지속 가능한 복합재 혁신을 인정하고 기립니다.

“2020년에 다시 이렇게 많은 강력한 제출물을 받게 되어 기뻤습니다. 물론 올해는 프로세스의 많은 측면이 달랐습니다. 시상식은 처음으로 인터넷 행사로 진행됐다. 그러나 모든 사람이 모든 곳에서 상황을 최대한 활용하고 있다는 것은 분명합니다. 섬유 강화 플라스틱 분야의 긍정적인 경향은 여전히 ​​계속되고 있습니다. 심사위원장인 Gerhard Lettl은 “이러한 중요한 재료가 앞으로 많은 혁신의 핵심이 될 것으로 기대합니다.”라고 말했습니다.

"혁신적인 제품/애플리케이션" 카테고리

섬유 강화 폴리머로 만든 일체형 경량 하우징이 있는 직접 냉각식 전기 모터 - DEmiL.

1위는 Karlsruhe Institute of Technology(Karlsruhe, Germany) 및 Sumitomo Bakelite Co., Ltd.(일본)와 협력하여 Fraunhofer Institute for Chemical Technology(ICT, Pfinztal, Germany)에 돌아갑니다. 이 고성능 전기 모터는 섬유 강화 플라스틱을 사용하여 표준 금속 디자인보다 더 작고 가벼운 구조를 생산할 수 있음을 증명한다고 합니다. 모터는 10.5kg의 무게에서 58kW의 연속 출력을 달성합니다. AWK에 따르면 킬로그램당 5.5킬로와트의 전력 밀도는 대규모 시리즈로 생산할 수 있는 전기 모터의 새로운 표준을 설정합니다. 냉각 시스템이 하우징에 통합되어 모터에서 발생하는 열을 소스에서 직접 발산하고 복합 재료를 건설에 사용할 수 있습니다.

보다 경쟁력 있고 지속 가능한 산업을 위한 본질적으로 재처리, 수리 및 재활용 가능한(3R) 열경화성 복합 재료.

2위는 Cidetec(스페인, Donostia-San Sebastián)에 수여되었습니다. Cidetec에 따르면, 이들은 동적 및 공유 결합을 사용하여 친숙한 성능 특성과 함께 이 형태에서 이전에 볼 수 없었던 다른 특성을 갖는다고 주장되는 새로운 세대의 열경화성 복합 재료를 생성합니다. 또한 Cidetec은 재료를 쉽게 재조정, 재활용 또는 수리할 수 있다고 말합니다.

내화성 복합 금속 하이브리드 구조 - Hyconnect 강철-유리 하이브리드 커넥터가 통합된 LEO 화재 방지 샌드위치

3위는 Saertex GmbH &Co. KG((독일 Saerbeck) 및 Hyconnect GmbH(독일 함부르크)에 수여되었습니다. AVK에 따르면 이것은 화재 방지 레이어를 삽입하여 단열할 수 있는 3D 강화 복합 샌드위치 구조입니다. 표준 에폭시 수지는 진공 주입 중에 사용되어 기존 금속 구성 요소를 용접을 통해 부착할 수 있는 하이브리드 유리-금속 구조를 통합하여 공정 초기 단계에서 내화 연결을 제공할 수 있습니다. 커버링은 화재시 절연층을 형성하고 샌드위치 부품과 하이브리드 연결부를 보호합니다.이 제품은 기존 금속 복합 재료와 달리 최대 55%까지 무게를 줄일 수 있습니다.

"혁신적인 프로세스" 카테고리

로봇화된 사출 성형(ROBIN) 공정

"Innovative Processes" 카테고리의 1위는 ROBIN과 TU Dresden(독일)의 경량 엔지니어링 및 폴리머 기술 연구소에 수여되었습니다. 복합 C-프레임 사출 성형 기계에 탄소 섬유를 사용하여 개발자는 140kg 미만의 기계를 만들 수 있었습니다. 이를 통해 예를 들어 기계를 로봇에 부착하고 실내에서 자유롭게 이동할 수 있습니다. 플랜트 기술의 이동성을 개선하면 하이브리드 부품 생산을 위한 사출 성형 공정의 유연성이 향상되는 동시에 자원을 절약하는 방식으로 경량 제품을 제조할 수 있습니다.

롤에서 나온 오메가 스트링거.

2위를 차지한 German Aerospace Center(DLR, Cologne, Germany)에서 개발한 이 새로운 제조 공정을 통해 탄소 섬유 에폭시 수지 프리프레그에서 오메가 모양의 보강 요소를 생산할 수 있습니다. 이를 통해 제조업체는 자원을 절약하면서 저렴한 비용으로 스트링거를 효율적으로 생산할 수 있습니다. 전체 프로세스 체인은 자동 섬유 배치(AFP) 기술, 단면 멤브레인 형성(핫 포밍이라고도 함) 및 오토클레이브 경화를 결합합니다. 양의 곡률과 음의 곡률이 있는 단면을 동시에 형성하는 것은 고유한 프로세스 기능으로 간주됩니다.

하이브리드 다이캐스팅:알루미늄 고압 다이캐스팅에서 고유 CFRP-알루미늄 복합 구조의 제조

3위는 Faserinstitut Bremen(FIBRE) 및 Fraunhofer IFAM 연구소(독일 브레멘)에서 개발한 이 프로세스로 수여되었습니다. 이 새로운 공정은 열가소성 층을 녹여서 알루미늄 합금과 탄소 섬유 강화 플라스틱을 결합하는 기술을 제공한다고 두 연구소는 말합니다. 열가소성 층은 탄소 섬유와 알루미늄 합금 사이에 전기 화학적 분리를 동시에 생성하여 접촉 부식을 방지하고 재료의 계면에서 강도를 달성합니다. 이 프로세스는 리소스를 절약하고 연속 생산에 사용할 수 있습니다. 경량 구조의 잠재력으로 인해 CO₂를 줄일 수 있습니다. 차량에서 배출되는 배기가스

'연구 및 과학' 카테고리

새로운 고온 내성 UP 수지 및 강화제.

"연구 및 과학" 부문에서 1위는 Münster University of Applied Sciences(독일 뮌스터)에 수여되었습니다. UP 수지는 거의 250°C의 열 변형 온도(HDT)를 달성합니다. 이전에 측정된 가장 높은 HDT는 약 180°C입니다. 광화학 및 열 반응성은 비교 가능한 고온 내성 비닐 에스테르 및 우레탄의 반응성보다 훨씬 더 높다고 대학은 말합니다. 또한, 강화제는 스티렌-말레산 무수물 공중합체를 기반으로 하며 100-160°C 사이의 온도에서 수지의 점도를 증가시킵니다. 동시에 반응성을 높이고 라미네이트의 표면 품질을 향상시킵니다.

열가소성 수지 이송 성형(T-RTM) 공정의 산업적 적용을 위한 과학적 원리

Fraunhofer ICT는 T-RTM에서 수분의 부정적인 영향을 평가하는 혁신적인 프로세스로 2위를 추가로 수상했습니다. 공정은 거의 동일한 중합체 특성으로 이전 반응 속도를 복원하기 위해 물을 보상합니다. 새로 개발된 시뮬레이션 모델을 사용하면 프로세스 역학을 모델링하여 프로세스를 구체적으로 제어할 수 있습니다. 이는 프로세스를 매우 효율적으로 만들고 T-RTM 구성 요소를 연속 생산 환경에서 제조할 수 있도록 합니다.

열경화성 섬유 강화 재료의 통합 조합을 통한 터빈 스트럿의 재료 및 에너지 효율적인 생산

3위는 프로젝트로 독일 Erlangen 대학의 Institute of Polymer Technology에 수여되었습니다. 연구 프로젝트 과정에서 개발된 "Duro-IMF 공정"은 복잡한 열경화성 섬유 복합 부품을 열경화성 사출 성형으로 효율적으로 제조할 수 있도록 합니다. 이 공정은 연속 섬유 강화 프리프레그와 단섬유 강화 성형 재료를 원샷 원리로 결합합니다. 재료 수정 및 지능형 공정 제어를 조정함으로써 재료의 수지 시스템이 금형에서 경화되는 동안 서로 비가역적으로 반응하여 결합 강도가 높고 중량이 낮고 내열성이 높을 뿐만 아니라 50% 이상의 에너지 소비 및 사이클 시간.

11월 12일에 가상으로 수여되는 것 외에도 수상작의 많은 혁신이 올해의 AVK 혁신 상 브로셔에서 다시 소개될 예정입니다. 이 브로셔는 여기에서 온라인으로 볼 수 있습니다.