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玻璃纤维复合材料以光的速度固化和干燥

发布时间:2023-03-03 人气:464

玻璃纤维复合材料以光的速度固化和干燥

2022年来自巴符州的轻量化创新与年度大奖

2022年度来自非常不同的领域12个ThinKing创新奖充分展示了为什么轻量化不是一种技术,而是一种跨越材料、工艺和学科的思维方式,并且对保护气候有着非常积极的影响。本文简要总结了2022年度12个ThinKing创新奖项,针对每个奖项的具体信息请点击轻量化技术网微信公众号链接报道。

ThinKing创新奖是德国巴登符腾堡州轻量化局推出的一个创新产品或服务展示平台,每个月都会通过专业委员会从众多候选者中评出一个来自巴登符腾堡州的轻量化创新产品或服务颁发ThinKing奖项,并且在下一年度开始从上一个年度的12个创新奖中评选出前三名颁发年度大奖。

2022年1月:铝铸造的盐化升级

用于不同传感器的完整或选择性的开孔外壳。由于盐晶体在模具中的填充量,也有可能在一次铸造中用固体材料生产部件区

Automoteam用压缩空气消音器的例子来说明开孔铸铝的潜力。这种材料是用普通的盐作为添加剂生产的,由于其特殊的性能组合,需要在产品开发方面进行新的思考。开孔铝铸件重量轻,热力和机械弹性高,可作为单一材料混合使用。

2022年2月:大型夹层复合材料构件的协奏曲秘密
平衡套件在转子叶片中的潜在应用

有时,轻量化的生命力不仅来自于正确的材料在正确的地方,而且来自于在正确时刻的正确想法。Gaugler & Lutz公司的发明大大简化了大尺寸夹层复合材料部件的生产。由核心材料制成的具有手风琴效果的垫片,就像套件的各个部分。它们消除了补偿公差的弹簧特性,并且由于单独的表面处理,可以符合曲线的要求。

2022年3月:玻璃纤维复合材料-以光的速度固化和干燥
集成式紫外线干燥器,便于服务和检查

工业规模的玻璃纤维复合材料(GRP)通常是热固化的。一个更友好、更快速的解决方案是将玻璃纤维塑料的紫外线固化作为一个在线生产过程。由于采用了合适的树脂配方和正确的辐射技术,板材、套筒或型材可以在几分钟内直接固化和干燥。IST Metz公司的可持续UV固化不仅可以无二氧化碳工作,而且由于吞吐时间快,特别适合于批量生产。

2022年4月:量子传感器-未来属于微型机
尺寸比较:磁性传感器重16克,制造成本为2欧元。你可以看到蓝色的3D打印外壳,顶部和底部的两个磁铁,以及中间的空样品室。(来源:斯图加特大学IIS)

到目前为止,量子传感器-例如用于医疗技术中的核磁共振检查-都是大型的、不方便的和沉重的。但是,如果这些传感器可以缩小到一个欧元片的大小呢?斯图加特大学智能传感器技术和理论电气工程研究所(IIS)已经成功地做到了这一点。由Jens Anders博士教授领导的研究人员正在使用3D打印结构来开发一种更轻更小的量子传感器,除其他外,它可用于进一步优化非破坏性材料测试中的轻量化。
点击查看:轻量化技术网微信公众号2022年4月19日视频

2022年5月:精确的刨削工具,超轻的设计

3D打印的功能模式,显示了刨削工具的轻量化设计的内部结构。从这里可以看出,低公差在制造业中的重要性(来源:DITF)

由于极轻的结构,用于木工的刨削工具的重量和速度都减半。在数值模拟的帮助下,德国登肯多夫纺织和纤维研究所(DITF)的研究人员从头开始开发了这个刀具,并且已经为基于CFRP的模块化车身概念的构造申请了专利。

2022年6月:一个经过调整的转向节揭示了3D打印和轻量化的特点
拓扑优化的转向节的效果图

金属的3D打印可以很好地用于必须承受高机械负荷的轻量化部件。用于车辆改装的个性化转向节的例子证明了增材制造的潜力。通过轻量化,Parare公司能够节省近一半的重量,由于拓扑优化的设计,负载特性得到改善。

2022年7月:带帽的轻量化螺钉
玻璃纤维增强塑料螺钉-图中右边是带有玻璃纤维塑料尖端的自攻型螺钉

相对而言,节省80%的重量是一个很大的数字。细分到单个螺丝,它只有几克,但一个螺丝很少单独出现。在应用中,大量使用螺钉带来了很多好处:真正的轻量化效果,更容易回收,更方便处理,更长的使用寿命和更低的二氧化碳排放量。由玻璃纤维增强塑料制成的轻量化自攻螺丝,是由Weippert Kunststofftechnik公司创新开发出来的。

2022年8月: 潮流中的旋钮–以轻量化和高质量的触觉回归本源
新的设计通过最大限度地提高旋钮的抽芯,将重量降到最低

与时俱进、轻盈、花纹、凉爽的表面–金属旋钮正在庆祝在各个行业的复出。MIMplus技术公司的增材制造旋钮在很大程度上节省了材料,而且在使用中仍然传达出一种高价值的感觉。旋钮的几何形状、尺寸和材料可以根据其用途而变化。

点击查看:轻量化技术网微信公众号2022年8月24日视频

2022年9月:用”轻量化太阳能向日葵”从平屋顶到发电厂
这就是未来的发电平屋顶可能的样子。由许多小型和轻型的TAO SunTrackers组成的发电厂(来源:TAO Trans Atmospheric Operations)

以前未使用的平屋顶表面可以在未来为能源生产做出重大贡献。这是由特别轻和高效的TAO太阳跟踪系统保证的。它是一种轻量化的跟踪式太阳能模块,可以安装在休耕的平屋顶上,每平方米可提供400瓦的电力。 TAO Trans Atmospheric Operations的这一开创性产品理念的综合轻量化设计,从仿生学方法到结构和使用的材料。

2022年10月:用于增材制造的数字化蜂群知识

AddiMap – 根据材料、机器和价格的过滤选项查看市场

在一个人无法发挥足够作用的情况下,需要一个社区。AddiMap – 一个增材制造的市场 – 也顺应了数字平台经济的趋势。数据交易:来自增材制造领域的所有市场参与者和为其提供的经过验证的起始材料、工艺参数和结果材料数据。共同收集数据,共享蜂群知识,从而更快、更有成本效益地将轻型产品推向市场 – 这就是Rosswag公司的想法。该平台在2022年Formnext展会上亮相。

2022年11月:外墙的冷却树改善城市气候

水平生长的幕墙绿化需要新的视角思维:GraviPlant是一个固定的幕墙元素,具有长期植物护理的所有功能,一个旋转的植物单元集成在其中,植物通过旋转而在其球体中水平生长

外墙绿化的轻量化奖项?如果仅限于此,那就太简单了。来自Visioverdis 2.0的GraviPlant – 一个带头的植物盆栽 – 将外墙绿化提升到了新的水平。这要从字面上理解,因为它可以在外墙种植小树,比通常的外墙绿化高出一个层次。各种轻量化的想法使树盆本身的重量很低。此外,在外墙进行园艺自动化、水平生长的想法导致了城市空间的多层系统轻质建筑,冷却和保护建筑物,并改善城市的气候。

2022年12月:重量减少60%的电池单元支架

多材料设计的新型轻量化电池座

不是从部件或材料的角度,而是从功能和部件的角度来考虑轻量化,这对许多设计师来说是一个挑战。Dipl.-Ingenieure Rainer & Oliver PULS公司与IPEK–卡尔斯鲁厄理工学院KIT的产品开发研究所和斯图加特大学塑料技术研究所(IKT)一起,以电池模块的电池座为例,展示了系统性轻量化对重量、成本、二氧化碳足迹和资源效率的积极影响。由于采用了轻量化的多材料设计,这款产品的重量比原来减少了约60%。

   

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