2017 年纤维复合材料行业赴欧商务考察报告
为了解欧洲及纤维复合材料行业发展现状,借鉴欧美复合材料企业在 复合材料制品应用研发、工艺技术革新、装备创新突破等方面的新成果,并 学习和感受欧洲当地实体企业在生产和经营管理方面的理念与做法,玻璃 纤维工业协会、复合材料工业协会联合组织了 2017 年度赴欧商务考察活 动。考察团一行 11 人,于 2017 年 3 月 14 日至 24 日顺利出访欧洲,先后参观 了第 52 届巴黎 JEC 复合材料展览会,拜访了德国 Dornier 公司、德国 KraussMaffei 公司和奥地利 Berndorf 公司。通过此次商务考察活动,大家切身 感受和了解当前欧洲复合材料行业发展现状,近距离观摩考察了一批先进工艺 与装备,对于企业自身的产品结构调整和转产转型有较好的借鉴意义。
一、展会参观
1、展会概况
第 52 届 JEC 国际复合材料展览会于 2017 年 3 月 14 日至 16 日在巴黎北维 勒班展览中心(Paris Nord Villepinte Exhibition Center)举行。本届展 会的展出面积达到 70000 平方米,参展商超过 1300 家,专业观众超过 39000 人。 作为规模大的复合材料行业专业展览会,JEC 展览会展示和反映了当前复合 材料行业的新技术和应用成果。纵观本年度 JEC 展览会,呈现几大特点:一 是热塑性复合材料继续呈现蓬勃发展态势,浸渍与粘接技术日趋成熟,应用领域 不断拓展;二是碳纤维及其复合材料制品仍是重点展示内容,但以玻纤、天然 纤维及可再生纤维增强复合材料制品在民用领域的创新应用同样得到充分展 示;三是航空航天及汽车轻量化应用创新热度不减,建筑与家居应用创新为行 业发展创造新的潜在市场空间;四是俄罗斯、印度、土耳其、泰国、韩国等国 家和地区展团创新展示亮点增多,各地区复合材料行业加速发展,迎头赶上。
据 JEC 提供的数据显示,从 2014 年到 2016 年,复合材料市场规模(包 括终部件加工)每年以 11%的速率增长,到 2016 年达到 790 亿欧元。其迅速 增长的主要原因在于:一是汽车工业领域环保法规的出台;二是工业发展过程中的循环经济需求压力;三是汽车、航空、建筑、能源、体育、医疗等领域对于轻质高强材料的需求;四是对于材料性价比和规模化生产的追逐;五是人类 消费习惯的改变,包括智能城市建设与智能生活普及等。
2、JEC 创新奖情况
JEC 创新奖旨在奖励那些在技术、市场潜力、合作伙伴关系、成本财务和 环境影响以及独创性的佳综合突破实践项目,是 JEC 展会的重头戏。今年共 有 13 组项目,获得 JEC 创新奖,具体如下:

3、产品应用创新展示情况:
本次展会,主办方共设置了四个产品应用创新成果展示区,分别为: 航空航天应用创新展示区:展示项目 32 项,主要包括 3D 打印螺旋桨片、热塑性复合材料方向舵、复合材料增强航空座椅、3D 打印成品模型、混杂纤维 增强 PAEK 类热塑性复合材料支梁等。
汽车应用创新展示区:展示项目 59 项,主要包括发动机仓盖、高压储氢气 罐、赛车后部、3D 打印进气歧管模型、农用车驾驶室、后备箱行李板、汽车座 椅架、高压 RTM 成型车顶框架、热塑性复合纤维及其各类汽车部件制品、热塑 性复合材料汽车部件等。
建筑应用展示区:展示项目 21 项,主要包括拉挤成型复合材料板材、复合材料闸门、半透明吸声板、建筑改装用复合材料、桥支梁、导电防静电地板、3D 打印建筑模板等。
家居生活应用创新展示区:展示项目 60 项,主要包括复合材料网球拍、自 行车、垃圾桶、头盔、滑雪板、座椅、乒乓球台、高尔夫球杆、假肢、轮椅及 医疗器械等。
4、专题技术讲座情况:
本次展会安排了 7 场专题技术讲座,分别为: 热塑性复合材料专题:内容包括当前热塑性复合材料发展情况,热塑性复合材料汽车保险杠横梁的设计与生产经验介绍,航空用热塑性复合材料的二次 成型生产工艺,热塑性复合材料部件拼接技术,热塑性复合材料制品回收技术, 热塑性复合材料部件的优异功能特性。
多材料轻量化部件的生产技术专题:内容包括多材料轻量化部件的拼接生 产技术,织造技术用于多材料轻量化部件,金属/有机轻量化部件的激光切割与 粘合技术,跨领域合作为多材料轻量化部件发展提供无限潜力,复合材料快速 生产技术等。
复合材料在汽车工业领域应用趋势专题:内容包括如何开展汽车用复合材 料的应用研究与市场拓展,碳纤维增强复合材料的规模化生产技术,热塑性复 合材料制品在 Minibus 中的设计应用,用于 SMC 制品清洁生产的无苯环氧树脂 体系,热塑性复材与金属材料的粘结技术助力多材料轻量化部件在汽车领域应 用等。
编织技术在纤维复合材料行业中的应用专题:内容包括编织技术、设备及 其制品应用,编织技术助力汽车用复合材料部件的规模化生产,编织技术用于 体育休闲类复合材料制品生产等。
复合材料在建筑领域替代传统材料应用专题:内容包括复合材料在建筑结 构领域应用现状与未来需求,复合材料应用重塑建筑工业,巴黎东正教大教堂 复合材料圆屋顶的设计、制作与安装,复合材料用于建筑结构的复杂外形,复 合材料板材用于高铁隧道工程等。
其他专题讲座还包括复合材料在轻量化设计中的应用专题,以及多尺度建 模与行为预测专题。
5、其他参展企业亮点:
德国迪芬巴赫公司:该公司推出热塑性预浸带铺放设备——Fiberforge 与Fibercon 系统。该系统利用连续预浸带材,可制造各类层压板,抑或对复合材 料进行局部加强。该系统在一次生产运行中可以处理多达四种不同的带材料。 整个的生产过程完全自动化,并与下游系统(如搬运机器人和成型压机)集成, 生产效率高。
美国 Concordia 公司:该公司展示了其自主开发的碳纤/PA 复合纱,以及用 该复合纱加工而成的汽车部件。近年来该公司一直致力于各类热塑复合纱的生 产与推广应用,其中碳纤/PEEK、碳纤/PPS 复合纱已经成功应用于各类航空航 天用复合材料制品,而其它 PA、PET、PP 复合纱则用于 各类民用消费品,包括 网球拍、自行车架、曲棍球杆等。
沙特 Sabic 公司荷兰分公司:该公司展出了热塑性预浸带 UDMAX GPP、UDMAX GPE、UDMAX CPA 系列,该系列产品已经被应用于生产各类热塑性复合材料制品, 终应用领域涉及汽车、轨道交通、新能源、电子通讯、建筑等。
荷兰 dtc 公司:该公司展出了由两种不同工艺路线,生产热塑性复合材料 飞机零部件。一种工艺路线为“热塑性预浸带分切-铺放-焊接-压制-固化成型”, 另一种工艺路线为“热塑性复合纱-织物-叠层压制-固化成型”。产品包括航空 航天及汽车用各种支架、框架、梁等。
俄罗斯 ApATech 公司:该公司是俄罗斯重要的民用建筑用复合材料制造商, 在俄罗斯轻质桥梁、高铁及地铁建筑结构等领域拥有巨大市场。本次展会,该 公司展出了以热塑性预浸带为原料,缠绕成型各种储存罐体制品。
法国 FAURECIA 公司与 DEHonDT 公司:两家公司以亚麻纤维为增强材料,与 各类树脂体系进行复合,制作了一列天然纤维增强复合材料制品,应用领域涉 及汽车、航空航天、体育休闲等领域。同时展出了亚麻/PP 热塑复合纱制品。
美国 Anguil 公司:该公司长期为欧美碳纤维及复合材料制品生产企业提供 空气净化系统装置,可处理车间粉尘及各类废气,确保生产环境卫生及废气排 放达标。
二、企业参观
1、德国 Dornier 公司
3 月 20 日上午,考察团抵达德国南部小镇林道,拜访了德国多尼尔公司。
多 尼 尔 公 司 复 合 材 料 部 门 总 经 理 Andreas Rutz, 研 发 部 负 责 人 Britta Skoeck-Hartmann 女士,及多尼尔机械(上海)有限公司高级销售经理董愚人 先生,热情接待了考察团。作为一家著名的纺织机械设备供应商,多尼尔 公司具备雄厚的科研与技术实力。近年来,多尼尔公司在原有纺织织造与薄膜 生产两大装备工艺基础上,开发了一系列复合材料新型生产装备。在此次拜访 过程中,多尼尔公司向考察团一一作了介绍和展示。
一是热塑性预浸带生产装备。该装备具备展带和树脂浸渍两大功能。通过 多辊传递,装备先可以将单束或多束无捻粗纱进行展宽,大展宽幅度可600mm。后续通过加入 3%~5%左右的粘结剂进行尺寸定型,或者浸渍热塑性树 脂,加工成纤维含量达到 40%~60%的热塑性预浸带,并根据后续加工要求进行 定幅分切和卷取。
二是热塑性预浸带织造设备。该装备通过对传统剑杆织机进行改造,以热 塑性预浸带盘筒为径向原料,通过特殊钢综实现织造开口运动,并同样以热塑 性预浸带为纬向原料,通过刚性剑杆实现引纬动作,并在卷取的过程中对织边 进行加热锁边,从而将热塑性预浸带织造成预浸织物,用于各类热塑性复合材 料制品的生产。与以往预浸带铺放焊接相比,通过预浸带织造,可显著提升预 浸材料的整体性能。
三是 3D 织物织造设备。该设备是通过纺织的提花工艺,对每一根经纱进行 单独控制,通过织物组织设计,使多层织物之间相互交织,从而实现 3D 织物的 织造。该设备采用纱架直接织造,多可同时引入 1500 根经纱,织物织造厚度 大可达 25mm,产品可用作各种高端复合材料的增强材料,制品整体性好。
2、德国 KraussMaffei 公司
3 月 21 日上午,考察团来到德国慕尼黑市北郊,拜访了知名工程机械 制造商——德国克劳斯玛菲公司。协会曾于 2016 年春天拜访过该公司,时隔一 年,该公司在复合材料生产装备研发方面又取得了很多新的成果。公司复合材 料事业部负责人苏寅腾先生及公司中方销售工程师张照将先生,为考察团一一 作了介绍和展示。
一是液体模塑成型工艺与装备。公司可提供各类 RTM 快速成型工艺,成型 速度在 2-7 分钟,适合大批量规模化生产。一是 HP-RTM 成型工艺(高压 RTM), 依次通过“布料裁切-铺层-闭模-抽真空-注入树脂-加压成型”,其中大成型压力可达 100 巴;二是 C-RTM 成型工艺(低压 RTM),即通过改进锁模技术,可以使成型压力降低至 60 巴;三是 Wet-RTM 成型工艺(湿法 RTM),依次通过“布 料裁切-铺层-涂树脂-闭模-抽真空-加压加热成型”,成型压力可达 15 巴;四是 Surface-RTM 成型工艺(表面 RTM),即在 RTM 成型基础上,通过“打开模腔- 注入表面树脂-再次成型”方式,提升复合材料表面性能;五是 T-RTM 成型工艺(热塑性复合材料 RTM 成型)。根据客户需求,公司可提供相应的成型工艺,或 多种工艺的组合。
二是热塑性复合材料成型工艺与装备。公司重点推广 LFI 成型工艺(长纤 维增强热塑性复合材料注射成型工艺)。该工艺是通过玻纤在线短切,与 PA、 聚氨酯等双组分树脂混合,喷射并压制成型,完成制品生产。该工艺生产速度 可达 3 分钟/件,制品纤维含量达到 50%,目前已经应用于拖拉机、卡车等各类 汽车的前后罩板、侧挡板、仪表盘等部件。
三是新型复合材料拉挤生产工艺与装备。该生产工艺是公司 2017 年新推 出的研发成果,生产线特点是实现封闭式浸胶,可兼顾热固性树脂体系与热塑 性性树脂体系。终的生产线,将在 2017 年 6 月正式推出。
3、奥地利 Berndorf 公司
3 月 24 日上午,考察团来到维也纳南郊,拜访了知名的工程机械制造 商——奥地利百得福公司。公司董事长 Gernot Binder 先生、销售经理 Ronald Huber 先生及地区经理周伟先生,热情接待了考察团。该公司成立于 1843 年, 早期曾为奥地利皇家制作各类钢制餐具。在 170 余年的发展过程中,公司坚持 以钢制品,尤其是钢带制品为主营业务,目前已经是著名的钢带制品供 应商之一。近年来,公司以钢带产品及相关技术为基础,研发并推出面向复合 材料行业的双钢带连续挤拉生产线,逐步受到复合材料业界的广泛关注。 经过考察并实地参观,与其它复合材料连续挤拉生产线相比,百得福双钢带连 续挤拉设备具有以下特点:
一是以出众的钢带生产技术和产品为依托,生产线可实现 800~2100mm, 大 3150mm 幅宽。生产线可实现等压高温高速生产,大压力 50 巴,快速 度 30 米/分钟,高温度 400℃。
二是生产线前压辊可上下并排,也可错开排放,可适应连续状或颗粒状等 不同原料的喂入。喂入区采用楔形喂入,对原料实现逐步加热加压。加热区采用加热油或电加热,加压区采用固定辊式或转鼓式加压,压力稳定且不对钢带进行磨损。 三是整个生产线采用模块式设计,可提供滑块式模块、固定辊式模块、链毯式模块及转鼓式模块,不同模块的加压、加热/冷却方式不同,作用效果不同。 在实际生产过程中,可根据工艺参数设计要求,对各加热、加压、冷却模块进 行灵活的拆换拼接。这也是百得福双带压机与其它压机的大不同之处,因而 具备较强的复合材料制品生产灵活适应能力。
三、考察收获和体会
1、热塑性复合材料不只是解决行业环保问题的权宜之计
热塑性复合材料初引起大家的兴趣,很大程度上得益于其生产过程比较 绿色环保,边角废料及废旧产品回收再利用问题较易解决。然而随着近年来全 球热塑性复合材料研究热潮的兴起和推进,各类热塑性复合材料生产工艺与装 备快速成熟和推广,制品应用研究在很多已知或未知的领域全方位展开。热塑 性复合材料无论是从机械力学性能,还是从环保特性,亦或是从很多功能特性, 均体现出了诸多新的性能优势和应用价值,衍生出很多新的潜在市场。发展热 塑性复合材料,已经不仅仅只是解决行业环保问题的权宜之计,而是为行业开 拓更多的应用领域和市场空间,促进行业转型和发展,提供了新的机遇和可能。
2、可持续发展促进行业新的发展空间不断拓展
虽然当前政治经济环境风云变幻,黑天鹅事件层出不穷,环保及能源 问题甚至一度成为政治家博弈的棋子。但环保意识和绿色发展理念已经深入人 心,在巴黎气候大会成功召开的基础上,提升环保和减少碳排放,已经成为各 行各业和全体人类的主动消费需求和习惯。在此基础上,纤维复合材料作为一 种轻质高强的新材料,在汽车及交通运输轻量化、绿色新能源获取、节能及宜 居生活环境建设、人类生活质量提升等方面,均获得越来越多的关注和应用, 为行业提供了新的广阔发展空间。
3、复合材料行业发展逐步均衡化
欧洲、北美和亚太,是传统意义上复合材料行业较为发达的地区,尤 其是美国、欧盟、日本等和地区在纤维复合材料行业的工艺突破与应用研 究方面,长期处于地位。而从近两年的展会考察,我们深刻的感受到,其它地区复合材料行业发展正在迎头赶上。此次展会上,包括印度、土耳其、泰国、韩国、澳大利亚、新西兰、俄罗斯等均有大批企业参展。不仅如此,各 国企业展示的创新成果也令人印象深刻,例如泰国、土耳其企业在热塑性复合 材料研究方面,土耳其、俄罗斯在碳纤维增强先进复合材料研究方面,澳大利 亚及韩国在建材家居用复合材料研究方面,均有新的创新成果展出,反映出这 些和地区纤维复合材料行业的专业化、规模化水平正在快速提升。这也值 得我们纤维复合材料行业关注和学习,并加强我们在行业转型发展方面的 紧迫感。
结语
3 月 25 日,考察团顺利回到国内。通过此次考察,大家不仅对于纤维 复合材料的现状与发展,以及纤维复合材料制品的研发、生产与应用拓展,有 了新认识新了解,也切身感受了国外企业的先进经营和管理理念。拓展视野, 启迪思路,对于企业研发创新、技术改造以及生产经营、转产转型均具有很好 的指导和借鉴意义。只有走出国门放眼,我们才能更清楚的认识到自己与 先进水平的差距,更清楚的明确自己未来的发展方向。今后,协会将继续 组织各类赴外考察活动,为广大会员提供更多学习、沟通、交流和合作机会!








































