为其 2010年9月

纺织领域的最新时讯简报

来发掘复合材料的最新潜力吧

纤维复合塑料、即所谓的复合材料,正在不断创新进步 — 复合材料通常是由玻璃纤维、碳纤维或尼龙纤维制成、并基于加固纺织品的材料。 格罗茨•贝克特和最新落成的技术和研发中心(TEZ)可以帮助纺织机械生产商和用户将未来市场的潜力全部发掘出来。

格罗茨•贝克特的推动

复合材料原则上适于各种不同的轻型建筑应用: 航空航天、造船和体育用品制造、机械制造和汽车制造。

在航空领域,复合材料的需求在过去几十年间不断增加: 以上世纪80年代研发出的、每月产量在 30 架以上的 A320 系列客机为例,结构重量比例约占 10%。 而 2007 年首次投入使用的大型 A380 系列客机的结构重量比例则占到了 25%。2009 年完成首次试飞的 A400M 军用运输机所采用的复合材料结构重量比例约占 30%。而将在今后几年投入使用的最新两款民用机型波音 B787 和空客 A350XWB,其上述比例则将超过 50%。

在民用直升机制造领域,上世纪 90 年代就已达到了该水平。欧洲直升机公司制造的 EC135 型直升机自 1994 年开始所采用的复合材料就占到了结构重量的一半以上。 而欧洲直升机公司制造的 NH90 型军用直升机所使用的复合材料比例甚至达到了约 90%。

相反,复合材料在汽车制造业高负荷结构零部件中的使用还远远无法与上述实例相比。 其中的原因是高成本以及工艺方面的限制 — 特别是对于中、大型汽车。 这种情况在今后将有所改观,欧洲、特别是德国研究机构和企业将做出重要贡献。

无论是在北德还是南德,不同专业的国内和国际机构和企业携手组成了 CFK-Valley Stade 协会以及奥格斯堡碳复合材料协会,致力于对各类有关纤维、纺织品的工艺和技术以及复合材料零部件的加工和安装进行再研发。 在上述两个地点均设有研究中心,DLR 研究所和 Fraunhofer 集团均在这两个地点设点。

工作目标:复合材料今后应在经济领域大规模使用。适用领域不仅包括不断发展的航空或汽车制造领域,还包括在常规机械制造以及风力发电设备制造领域发挥更有效的作用。

其中一个问题就是加固结构的经济性制造,用作所谓的预成型件(Preforms)。 这些预成型件在加工时必须尽可能减少废品产出量,特别是在加工高成本的碳纤维时,须尽量确保复合最终轮廓和可自动化处理性。 高成本和废品产出量高的裁剪或皱纹处理作业应被避免或降低到最低程度。

这使得纺织行业面对挑战。 因为如果未研发出相应的纺织解决方案,其它非纺织解决方案或早或晚将把纺织技术挤出竞争行列 — 例如通过机器人或龙门设备放置纤维带(Tow-Fiber-Placement)。

格罗茨•贝克特为纺织解决方案的研发提供支持。服务项目不仅针对终端用户,同样也针对纺织价值创造链中的工业或机构供应商。 作为这样一个合作的平台,格罗茨•贝克特建造了技术和研发中心(TEZ),并于2010年7月16日和17日正式投入使用。 在揭幕仪式上,复合材料的可能性通过三个伟大的实例充分得以了展示:

  1. DLR 飞机机身展示了复合材料制造机身的可能性 — 类似波音和空客的 B787 和 A350XWB。

  1. Premium Aerotec 公司制造的 A400M 装货门:多轴向底架制成的装货门的纵梁加固外壳尺寸为 7 m x 4 m,是最大的航空零部件之一,并作为集成型纵梁加固外壳在注入式工艺中批量加工而成。

  1. 采用复合材料船身的 Libera 级帆船

最新潜力

技术和研发中心的投入使用向所有纺织行业的经销商和纺织解决方案的终端用户提出了以下邀请: 快来体验最新的成果!

格罗茨•贝克特为您们提供了使网络经销商、供应商和客户携手一起研发专用纺织解决方案的机会。 除了可共同使用的办公室以外,技术和研发中心还配备了装备精良的材料实验室和不同的技术学校。 其中设有各种配有格罗茨•贝克特工具和系统部件的纺织机械(织机、织造准备机械),针织机、无纺织造设备、刺绣和缝纫设备等),可用于研发和试验,当然不仅限于复合材料。