#3A新聞眼#復合材料新聞一周報

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英國研發碳纖維輕量化技術 有望提升電動汽車性能

一個新的研究項目Tucana,將在英國華威大學製造工程學院(簡稱「WMG」)的專家幫助下,開發車輛結構的輕量化技術。這項研究將開發全球領先的可升級、低成本碳纖維復合材料解決方案,以此來提升電動汽車的性能。通過該項目的實施,在2023~2032年期間,汽車的CO2排放將減少450萬噸。

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通過英國先進推進中心(簡稱「APC」),WMG將獲得1870萬英鎊政府撥款中的400萬英鎊,以推動創新型輕量化汽車和動力傳動結構的開發,並奠定英國在此方面的前沿地位。

通過解決目前整個行業尚未解決的設計、材料和大批量生產層面上的結構性能問題,Tucana項目將確保真正做到電動汽車的環保認證。

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Alvant鋁基復合材料幫助電機轉子做到減重40% 同時降低生產成本

據外媒報導,創新英國(Innovate UK)的「Make it Lighter with Less」項目發現,想要顯著提高電機的效率和性能,工程師可以從鋁基復合材料(AMC)中獲得靈感。

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該項目由英國鋁基復合材料專家Alvant公司與通用航空公司(GE Aviation)、YASA Motors公司及英國國家復合材料中心(National Composites Center)共同開展,在軸向磁通電機的轉子上做到了40%的減重,同時提高了轉子的功率慣性比。此外,裝配線數量也減少了,從而縮短了裝配時間。

Alvant專有的鋁基復合材料可讓組件能夠在需要時精確地進行優化。先進液壓成型(ALPF)工藝可以採用其中的一種材料,以淨成型工藝選擇性地增強組件的一部分。或者,Alvant的材料可作為離散嵌入物應用於組件中,從而達到節省成本的目的。

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Corvette獵裝車採用環氧碳纖維復合樹脂

AeroWagen(Corvette跑車的一款獵裝版本)艙口組件是使用原始硬體和閉鎖結構部分替換原有設備Corvette後艙口蓋的部件。這使車身線條更加圓滑,並顯著增加了裝貨區域的體積。

這套組件包括由Callaway Carbon生產的黏合碳纖維成型組件,零件模型使用Rampf的Raku Tool MB-0600聚氨酯板,模具和零件生產採用Raku Tool EL-2203/EH-2970樹脂灌註系統

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模具的主模型是用Raku Tool MB-0600聚氨酯板進行數控加工的。生產模具採用Raku Tool EL-2203/EH-2970環氧樹脂注入系統和碳纖維,將封口劑和釋放劑應用於模型表面。最後的復合件也是通過Raku Tool EL-2203/EH-2970樹脂注入生產的。

Raku Tool EL-2203 / EH-2970的黏度和室溫處理使生產變得容易,並保證生產部件之間最小變量的層壓板厚度極其一致。批量後固化也有助於大批量生產,而且不堵塞模具。

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波音找到了將碳纖維等廢棄復合材料回收再利用的新方法

據外媒報導,波音剛剛與英國 ELG 碳纖維公司達成了合作,以便將波音 777 等飛機製造過程中遺留下來的廢棄邊角料,進行回收再利用。它們的最新合作,首批涉及波音的 11 個製造廠生產的碳復合材料,此舉有望每年減少 100 萬磅(453 噸)的固體廢棄物。

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波音和 ELG 在華盛頓埃弗雷特的復合材料中心進行了首次試驗,為 777x 客機機翼製造留下的邊角料,採用專有方法進行了特殊處理:通過將復合材料送入專用烘箱,樹脂可以蒸發,留下可以重復使用的清潔材料。波音表示,該項目已經回收了 38 萬磅(172 噸)的碳纖維,能夠向汽車和電子企業出售。預計當項目拓展至全部 11 座波音工廠時,可回收三倍的碳纖維,做到‘在 2025 年將固體廢棄物總量減少 20%’的目標。

777 機翼經營負責人 Kevin Bartelson 表示:本次合作將波音公司的環保承諾,提升到了一個全新的水平。未來復合材料的回收,將變得像鋁和鈦等金屬一樣普及。

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日本成功開發出纖維素奈米纖維與再生塑膠復合的新型材料

12月3日,總部位於日本兵庫縣的綠色科學聯盟有限公司(Green Science Alliance Co., Ltd)宣布,他們將纖維素奈米纖維與來自廢料的再生塑膠顆粒復合,成功得到了機械強度比混煉前的再生塑膠更高的新材料。

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本次與纖維素奈米纖維進行復合的再生塑膠來自廢舊塑膠托盤制成的聚丙烯(PP)和工廠生產尿布背貼殘餘的聚乙烯(PE)邊角料,綠色科技聯盟有限公司成功將兩者復合,新材料的拉伸性能得到明顯提高。本次新材料的開發成功,使得以往只能被拋棄的廢塑膠能夠作為全新材料再一次被使用。另外,不同於玻璃纖維或碳纖維,由於纖維素奈米纖維的結構不易因混煉而受到破壞,再生材料甚至可以做到無數次的「重生」。

在不久的將來,公司的目標是用可降解的塑膠/奈米纖維素復合材料生產食品托盤和盒子、吸管、杯子和杯蓋等產品。他們還計劃應用超臨界發泡技術,使可降解塑膠模具產品更輕、更堅固。

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