2023年JEC世界博覽會上展出的幾架電動垂直起降(eVTOL)飛機之一

很少有人有機會展望未來，尤其是從商業和技術的角度。然而，對于參加最近的JEC World 2023的人來說，復合材料行業的未來和方向在整個展會上得到了充分的展示。這個一年一度的盛會匯集了來自世界各地的復合材料行業供應鏈的幾乎每一個環節。2023年的展會吸引了來自106個國家的4萬多名參觀者，參觀了約1200家公司的展品。從原材料到纖維增強技術、樹脂體系、工藝和最終制品應用的一切都在整個展廳中得到了充分的展示。

Greenboats的FLAX27 Daysailer是一艘帆船，由80%的天然亞麻和回收材料制成

可持續發展、循環利用和循環利用

從展會現場的展品和同與會者的交流中發現，可持續發展、回收利用和循環利用仍然是熱門話題。這些主題直接影響和影響著全球商業環境，復合材料行業也不排除這些影響。迄今為止，歐洲比北美更積極地接受和推進可持續發展的努力。在JEC World上，幾乎每個較大的展位和許多較小的展位都有一些特定于可持續實踐和產品的標記或展示。許多纖維、織物、樹脂體系和加工工藝促進了它們的可持續、可回收和循環特性；而一些參展商要么宣傳其產品的回收能力，要么展示使用回收材料生產的產品。有趣的變化是，其中一些產品包括使用回收碳纖維和玻璃纖維。

天然纖維和生物基技術

在可持續發展運動的部分推動下，天然纖維（如亞麻、大麻、黃麻和竹子）以及綠色和生物基樹脂體系繼續在復合材料應用中獲得地位和支持。隨著需求和使用量的增長，以及加工和該細分市場供應鏈的改進，這些天然選擇顯示出性能優勢，并且可能比碳纖維或玻璃纖維成本更低。JEC World 2023特別設置了一個專門的、大大擴展的樓層空間，來強調在復合材料中使用天然纖維，如亞麻和大麻，其中包括可能或正在使用天然纖維生產的產品的例子。此外，還有一個“工業地球展示”展區，突出各種令人印象深刻的應用，包括船舶，體育用品和高性能汽車零部件的可持續投入生產。

碳復合材料汽車車輪和幾個纖維放置件

復合材料設計、工藝和自動化不斷發展

復合材料設計、工藝和自動化方面的眾多進步在展會上顯而易見。針對纖維取向和鋪放的設計系統得到了進一步的發展和改進。為了降低成本和復雜性，在提高復合材料零件制造的精度、質量和可重復性的同時減少浪費，機器人技術和自動化技術繼續在生產車間取得進展。此外，熱固性樹脂體系、各種成型材料、耗材和其他技術，包括對成型工藝本身的系統改進，預示著加工時間和成本的持續減少。

纖維鋪放方式的不斷發展

在幾個展位上發現了增強和改進的纖維鋪放技術，無論是粗紗還是鋪帶，所見證的進步令人印象深刻，所產生的產品的復雜性也令人印象深刻。定制纖維鋪放(Tailored Fiber Placement, TFP)——一種基于縫紉機或刺繡頭將纖維增強介質縫到包容性襯底上以創建復雜預成型體的技術。TFP和使用機器人系統的纖維鋪放繼續在各種應用中顯示出巨大的進步和潛力。這兩種技術的基本前提是，以可重復、經濟高效的方式，在應用程序需要的位置和水平上精確地放置纖維來增強。這允許創建更復雜的形狀和結構，而不存在潛在的額外成本和使用傳統織物增強材料增加浪費的可能性。

由上緯新材制造的復合自行車使用了EzCiclo，一種可回收的環氧樹脂系統

展絲帶繼續流行

在復合材料應用的織物形成和纖維鋪放領域，展絲帶（Spread Tow Tapes, STT）的使用持續增長并越來越受歡迎。展絲帶是一種采用粗紗(大纖維束)并將單個纖維鋪展出來以制成薄帶并使長絲定向更干凈的方法。使用展絲帶可以使復合材料部件具有更高的纖維體積分數(纖維與部件總體積的比例)，并且在許多情況下可以改善性能。支持行業已經清楚地注意到這種蔓延趨勢。總部位于德國的紡織品測試技術公司Textechno利用JEC World介紹了其新的TAPETEST機器。TAPETEST是一種商業測試和評估系統，專門用于展絲帶的詳細特性和質量。

歐洲和美國貿易展之間的差異

注意到JEC World和其他在美國組織的以復合材料為重點的展會之間的一些差異是很有趣的。根據使用的度量標準，JEC World可能比今年秋天在亞特蘭大舉行的復合材料和先進材料博覽會（CAMX）或今年早些時候舉行的美國先進材料和工藝工程協會（SAMPE）活動大三到五倍。JEC World的參展商展位通常比CAMX、SAMPE甚至其他技術紡織品展會更大、更詳細。JEC World的許多展位更多地關注應用而不是技術，美國傾向于淡化應用，來避免引起競爭。復合材料的使用只會繼續增長，并在全球范圍內獲得認可，這一點可以從JEC世界上展示的各種各樣的技術、方法和復合材料部件應用中得到證明。

此文由中國復合材料工業協會編譯，文章不用于商業目的，僅供行業人士交流，引用請注明出處。