Законный взгляд на будущее композитов

Недавняя выставка JEC World в Париже позволила участникам взглянуть на глобальное направление развития отрасли.

Джим Кауфманн, ответственный редактор

Редко у кого есть возможность заглянуть в будущее, особенно с точки зрения бизнеса и технологий. Однако для тех, кто посетил недавнюю выставку JEC World 2023, будущее и направление индустрии композитов были полностью продемонстрированы на всей территории выставочного зала. Это ежегодное мероприятие, проводимое в выставочном центре Paris Nord Villepinte, объединяет практически все сегменты цепочки поставок индустрии композитов со всего мира. Выставка 2023 года собрала более 40 000 посетителей из 106 разных стран, которые осмотрели экспонаты примерно 1200 компаний. Все, от сырья до технологий армирования волокном, систем смол, методологий обработки и применения конечного продукта, было полностью продемонстрировано во всех выставочных залах.

Глубина и разнообразие инноваций, представленных на JEC World 2023, были поистине вдохновляющими, как и множество различных аспектов технологий и приложений практически во всех направлениях. После выставки было отмечено несколько ярких моментов, наблюдений и тенденций.

Экспонаты на выставочной площадке и беседы с посетителями совершенно очевидно показали, что устойчивое развитие, переработка отходов и цикличность продолжают оставаться горячими темами. Эти предметы напрямую влияют на глобальный деловой климат, и индустрия композитов не исключена из этого влияния. Европа приняла и продвинула усилия по устойчивому развитию гораздо больше, чем Северная Америка на сегодняшний день. Почти на каждом более крупном стенде и на многих небольших стендах JEC World были какие-либо обозначения или стенды, посвященные устойчивым практикам и продуктам. Многочисленные волокна, ткани, системы смол и технологии обработки способствовали их экологичности, возможности вторичной переработки и/или повторного использования; в то время как несколько экспонентов пропагандировали либо возможность переработки своей продукции, либо демонстрировали продукцию, произведенную с использованием переработанного сырья. Интересно, что некоторые из этих продуктов включали в себя вариации с использованием переработанного углерода и стекла.

Частично благодаря движению за устойчивое развитие, натуральные волокна, такие как лен, конопля, джут и бамбук, а также системы экологически чистых и биологических смол продолжают набирать популярность и поддержку в композитных материалах. По мере роста спроса и использования, а также совершенствования обработки и цепочки поставок в этом сегменте эти естественные варианты демонстрируют повышение производительности и потенциально более низкие затраты, чем сопоставимые продукты из углерода или стекла.

На JEC World 2023 была выделена специальная и значительно расширенная часть площади, чтобы подчеркнуть использование натуральных волокон, таких как лен и конопля, в композитах, где были приведены примеры того, какие продукты могут быть или производятся с использованием натуральных волокон. Также была организована выставочная зона «Industry Planet Showcase», на которой было представлено множество впечатляющих применений, включая лодки, спортивные товары и высокопроизводительные автомобильные детали, произведенные из экологически чистых материалов.

На выставочной площадке были продемонстрированы многочисленные достижения в области проектирования композитов, технологий обработки и автоматизации. Системы проектирования, ориентированные на ориентацию и размещение волокон, развиваются и совершенствуются. Робототехника и автоматизация продолжают свое развитие на производстве, чтобы снизить затраты и сложность, а также повысить точность, качество и повторяемость производства композитных деталей при одновременном сокращении отходов. Кроме того, системы термореактивных смол, различные формовочные материалы, расходные материалы и другие технологии, включая систематические улучшения самого процесса формования, служат хорошим предзнаменованием дальнейшего сокращения времени обработки и связанных с этим затрат.

На нескольких стендах были представлены усовершенствованные и усовершенствованные технологии укладки волокон, будь то ровинг или жгутовые ленты, и достигнутые успехи впечатляют, как и сложность создаваемых продуктов. Индивидуальное размещение волокон (TFP) — метод, основанный на использовании швейных машин или вышивальных головок для сшивания армирующего волокна материала на жертвенную или инклюзивную основу для создания сложных преформ — и размещение волокон с использованием роботизированных систем продолжают показывать большие улучшения и потенциал в различных приложениях. . Основной предпосылкой любой из этих технологий является размещение армирующего волокна именно там и на любом уровне, который требуется для применения, повторяемым, экономичным и эффективным способом. Это позволяет создавать более сложные формы и конструкции без необходимости потенциальных дополнительных затрат и вероятности увеличения отходов, связанных с использованием традиционного тканевого армирования.