AVK宣布2025年纤维增强塑料创新奖
重点创新包括采用碳纤维的飞机加热系统、基于TFP的空间碳纤维增强复合材料(CFRP)结构框架、玻璃纤维增强塑料(GFRP)、单向TPOC带以及工程聚合物的回收工艺等。
资料来源(顺时针方向):IFP、Secara、Zeisburg Carbon以及EDAG Engineering.
德国增强塑料联合会(AVK,德国法兰克福)宣布2025年度纤维增强塑料(FRP)创新奖获奖名单。该奖项旨在表彰在三个类别中实现卓越复合材料创新的公司、机构及其合作伙伴:
- 产品和应用
- 流程与程序
- 研究和科学。
由工程师、科学家和行业记者组成的专家评审团根据创新程度、实施程度和可持续性等标准对这三类提交的材料进行了评估。
2025年的奖项如下。
产品和应用类别
第一名Zeisberg Carbon GmbHZeisberg Carbon GmbH
3D-模板
来源/Zeisburg Carbon GmbH
该系统被认为是德国最大的纤维增强热塑性复合材料3D打印机,由Zeisberg Carbon公司制造,可生产高达6000×2000×3000毫米的层压工具,以及成品组件、原型和用于生产混凝土组件的模具,这是建筑行业工业4.0概念的新方法。
这种3D模板由回收塑料自动逐层打印而成,可在预制构件工厂或现浇混凝土施工中实现高度创新。建筑自由可以重新构想,因为3D模板为连续制造的建筑(如桥梁)创建了单独的立面元素。因此,基础设施可以美观地建造,但也可以快速建造。
第二名INVENT GmbH与合作伙伴Nord Micro、KOHPA GmbH
飞机客舱碳加热系统(CHS)
来源/INVENT, KOHPA Technology
INVENT为飞机开发了一种创新的CHS,其中加热功能直接集成到使用导电碳纤维的纤维增强复合材料管中。所有开发步骤,包括耐久性测试(>3300小时)和实验室合作伙伴Nord Micro的DO-160资格认证,均已完成。
该系统使用现有的机舱空气分配系统来代替传统的金属加热器或引气加热,从而减轻重量、节省燃料和排放。乘客受益于没有油污染的清洁空气。据报道,CHS是电动客舱系统和可持续飞机架构的里程碑。INVENT现已与合作伙伴Nord Micro合作,成为一家系列制造商。
第三名3D | CORE GmbH&Co.KG
3D |核心FR密封
来源/3D|CORE GmbH & Co. KG
这种聚合物矿物泡沫为轻质结构的消防提供了一种高效、经济、重量轻的解决方案,特别是在运输行业。列车、船舶和车辆中使用的夹层结构的防火传统上需要手动施加额外的玻璃纤维层和使用额外数量的防火改性树脂。这显著增加了制造成本和部件重量。
3D|CORE GmbH&Co.KG正在推出3D|CORE-FR密封,这是一种创新的防火泡沫,可以通过喷涂或滚动轻松应用。该系统提供有效的消防保护,而不会增加不必要的重量。该泡沫经过广泛测试,符合IMO FTP Code 2010海事标准和欧洲轨道车辆标准EN 45545-2的严格要求,达到了最高危险等级HL3的要求。双组分系统由中等粘度的泡沫和控制加工时间的活化剂组成。通过将聚合物组分与组分的树脂体系精确匹配,避免了化学反应和分层。
过程和程序类别
第一名Secara
增强工程聚合物的化学回收工艺
来源/Secara
Secara开发了一种工艺,可以有效地回收聚酰胺、聚碳酸酯和PBT等聚酯等技术塑料,并将价值损失降至最低。全球年产量约为1500万吨,由于缺乏回收选择,这些关键材料以前大多被焚烧。
Secara的可扩展工艺还可以回收旧的玻璃纤维增强和混合塑料废物。试点工厂已经展示了Secara的工艺如何将塑料解聚成高纯度单体,这些单体在化学上与化石原材料相同,可以无缝整合到现有的价值链中。该过程已经节省了高达70%的CO₂ 排放,但使用可再生能源,可以生产完全脱碳的单体。Secara由联邦经济事务和能源部以及欧洲社会基金资助,作为EXIST计划的一部分。
第二名Leibniz Institute for Polymer Research (IPF) with partner Elbflorace Formula Student Team TU Dresden
基于扁平TFP预制件的空间CFRP结构框架的设计与制造
来源/IPF and Elbflorace
使用定制纤维放置(TFP)生产了一种用于学生方程式赛车的复杂、高负载的3D碳纤维增强聚合物(CFRP)复合叉形支架。TFP工艺允许增强纤维可变地轴向沉积,从而实现纤维定位和对齐的空间优化。这意味着可以为每个分段创建优化的光纤放置图案,并使用TFP系统进行制造。
拓扑优化、增材制造的钛叉形支架可作为参考。首先,基于相应的安装空间和规格,对CFRP叉形支架进行了拓扑优化和分割。在多部分硅胶模具中固结预成型件后,生产出质量仅为183克的CFRP叉骨支架。这比钛部件轻约40%,仍然可以安全地传输高达5千牛顿的负载。
第三名Amiblu Germany GmbH
玻璃纤维增强塑料磨削粉尘废物的回收利用
来源/Amiblu
Amiblu Germany在其特罗伦哈根工厂采用离心铸造工艺,每年生产约300公里的玻璃纤维增强(GFRP)管道,公称直径从DN 200到DN 2450不等。这个过程会产生研磨粉尘作为废品。借助内部开发的技术,现在每年可以将约220吨研磨粉尘中的90%以上返回到生产过程中,从而节省原材料并降低废物处理成本。将灰尘回收到新产品中是迈向可持续玻璃纤维增强塑料管道生产的重要一步。
该工厂自2024年夏季以来一直在串联运行。该工艺不仅大大减少了浪费,还节省了约4%的碳酸钙原料。
科学与研究类
第一名 EDAG Engineering GmbH与合作伙伴INVENT GmbH、Fraunhofer IWU和Applus+Rescoll
耐用、可热拆卸的纤维复合材料结构
来源/EDAG pitch at RECREATE event
欧盟资助的RECREATE项目开发了一个模块化系统,可以循环使用碳纤维增强塑料结构。其核心组件是可热拆卸的粘合剂,通过施加特定温度,可以在不损害操作过程中强度的情况下将组件分离而不会损坏。结合标准化的型材和连接元件,这创建了一个模块化系统,可以进行维修、再利用、再制造和单一类型的回收。通过循环设计的实际实施,该解决方案解决了循环经济的关键战略,同时为从模块化车架到工业二次用途的应用创造了新的商业模式基础。
第二名 Fraunhofer Institute for Production Technology (IPT)
热塑性UD胶带的REx回收工艺
来源/Fraunhofer IPT
弗劳恩霍夫IPT开发了一种回收技术,使由单向(UD)热塑性复合带制成的组件能够在其生命周期结束时展开。这项技术的独特之处在于,回收的回收物也可以作为UD胶带使用,保持纤维长度和方向以及基质。
这些性能代表了对传统回收产品的巨大改进,在传统回收产品中,纤维通常被回收为无序的短纤维或长纤维。保留长度的回收UD带可以在传统的制造工艺中加工,如自动铺带/纤维铺设(ATL/AFP)和热压,与新生产的原始材料带相同。
第三名 Faserinstitut Bremen E.V. (FIBRE) with partner Saxon Textile Research Institute (STFI)
高度集成的混合rCF有机片材和异形飞机结构的热成型
来源| STFI
图片/在HIOS项目中,扰流板的一部分被用作再生碳纤维(rCF)有机片材的演示器(左)。右侧的显微照片显示厚度从2毫米增加到6毫米。
在鲁科VI-2项目中——高集成有机片材(HIOS)FKZ:20E2116A;20E2116-FIRE及其项目合作伙伴STFI开发了一种资源节约型的工艺链,从半成品到具有封闭箱结构、局部加强和可变厚度的组件,其中扰流板段就是一个例子。
STFI开发了一种准连续间隔热压工艺,用于制造基于再生碳纤维(rCF)制成的非织造布的具有可变局部厚度的有机片材。在制造过程中整合了当地增援部队。FIBRE开发了一种互补的热成型工艺,包括工具,可以以资源高效的方式制造封闭的箱体结构。为此,组件的热成型和连接被整合到一个工艺步骤中。









































