Die Finalisten stehen fest
JEC Innovation Awards 2018
Die 30 Finalisten des renommierten JEC Innovation Awards wurden bekannt gegeben. Eine zehnköpfige Fachjury wird für jede Kategorie einen Gewinner ermitteln. Die zehn Sieger erhalten ihren Preis am 7. März 2018 auf der JEC World 2018.
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Anwendung in Luft- und Raumfahrt
AeroComposit und Partner sind nominiert für den Einsatz von Infusionstechnik zur Herstellung primärer Strukturelemente für einen Tragflügel. Damit soll es möglich sein, komplette Composite-Strukturen mit hoher Dehnfähigkeit und komplexer aerodynamischer Form zu fertigen.
Vorteile: leichtere Flugzeugstrukturen, geringe Ausstattungskosten, verringerter Treibstoffverbrauch, mehr Flexibilität in der Fertigung, geringere Porosität sowie eine höhere Qualität der Einzelteile (© AeroComposit)
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Anwendung in Luft- und Raumfahrt
Die modularen thermoplastischen Versteifungsplatten, die das Fraunhofer ICT gemeinsam mit Partnern entwickelt hat, ermöglichen laut Hersteller Gewichts- und Kosteneinsparungen und sind zudem leicht anzupassen. Sind können recycelt werden und zeichnen sich durch hohe Flammfestigkeit aus.
Vorteile: Gewichtseinsparungen für zukünftige Flugzeuggenerationen, einfache Anpassung an den Anwendungsfall dank der modularen Bauweise, einfache Integration durch Laserdurchstrahlschweißen, integrierte Funktionalität mittels Hybrid Molding, wirtschaftliche Fertigung für große Mengen (© Fraunhofer ICT)
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Anwendung in Luft- und Raumfahrt
Durch den Einsatz des Hochdruck-Polyurethan-RTM-Verfahrens sollen Nasenkonen für Flugzeugtriebwerke mit optimierten Eigenschaften in einem Bruchteil der bislang erforderlichen Zeit hergestellt werden können. Dieses Vorgehen wählte die Hochschule für Technik Rapperswil gemeinsam mit Partnern aus der DACH-Region.
Vorteile: bessere Aufprall- und Abriebeigenschaften, drastisch verringerte Produktionszeiten und -kosten, leichtere Verarbeitung, längere Betriebsdauer, geringere Materialkosten (© Hochschule für Technik Rapperswil)
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Prozess in der Luft- und Raumfahrt
Airbus und Partner arbeiten an einem Projekt zur Herstellung einer kostengünstigen, komplexen 2,5D-Thermoplast-Composite-Sandwich-Struktur mit einer Zykluszeit von weniger als fünf Minuten bei Luft- und Raumfahrtmaterialien und 2,5 Minuten bei Automobilmaterialien.
Vorteile: hohe Funktionalität durch Einspritzen direkt an der Oberfläche, Vermeidung von Lunkern in der Außenschicht, ökonomisch dank kurzer Zykluszeiten in nur einem Gerät, branchenübergreifende Herstellung mittlerer und großer Serien (© Airbus)
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Prozess in der Luft- und Raumfahrt
Neues Herstellungsverfahren von M. Torres Diseños Industriales für große Monocoque-Strukturen aus Verbundwerkstoffen mit integrierten Verstärkungen, bei dem laut Unternehmensangaben kein komplettes Formwerkzeug eingesetzt werden muss.
Vorteile: Werkzeugeinsparung von bis zu 70 %, senken der Gesamtherstellungskosten um bis zu 40 %, Gewichtsreduzierung dank des Verzichts auf Befestigungsmittel, Topologieoptimierung der Verstärkungen (© M. Torres Diseños Industriales)
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Prozess in der Luft- und Raumfahrt
Thermoplastische Flugzeugzelle von Stelia Aerospace in Zusammenarbeit mit mehreren Partnern aus Frankreich mit industrieller, dynamischer Induktionsschweißtechnik unter Einsatz von Carbon-Band für zukünftige Anwendungen bei Flugzeugrümpfen und multifunktionelle, im Overmolding-Verfahren hergestellte Teile.
Vorteile: Induktionsschweißtechnik für Rumpfplatten, komplett autoklavfrei hergestellte Thermoplast-Struktur, neue Designmöglichkeit dank des Overmolding-Verfahrens, vollautomatisiertes Verfahren, zu 100 % recycelbar (© Stelia Aerospace)
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Anwendung im Automobil
Hanwha Advanced Materials entwickelt den weltweit ersten Rückenlehnenrahmen für SUV-Rücksitze unter Einsatz von Verbundwerkstoffen.
Vorteile: geringes Gewicht, recycelbar sowie kurze Zykluszeit und reduzierte Anzahl von Bauteilen (© Hanwha Advanced Materials)
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Anwendung im Automobil
Vielversprechende Technik für künftige Massenproduktion: Leichtgewichtige CFK-Hypercar-Karosserie, entwickelt von Kangde Composites und Partnern.
Vorteile: reduzierte Anzahl an Komponenten, leichtere Verarbeitung, bessere Widerstandsfähigkeit, weniger Emissionen sowie gutes Geräusch- und Schwingungsverhalten (© Kangde Composites)
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Prozess im Automobilbau
Action Composites und Porsche präsentieren eine Premiere für seriengefertige Autos: Erstmalig bestehen die Stabilisatoren der Vorder- und Hinterachse ebenso wie die Kuppelstangen aus Kohlenstofffasern.
Vorteile: 55 % Gewichtseinsparung, kurze Zykluszeit (weniger als 6 Minuten), reduzierte CO2 -Emissionen, Leistungsfähigkeit kohlenstofffaserverstärkter Kunststoffe (CFK) für Aufhängungsteile sowie ein neuer Markt für CFK (© Action Composites)
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Prozess im Automobilbau
Durch ein neuentwickeltes Rückwandmodul und kosteneffiziente Produktionstechnik von Audi und Partnern soll erstmalig das volle Potenzial von CFK in einer Serienfertigung ausgeschöpft werden.
Vorteile: kosteneffiziente Composite-Lösung, funktionelle Systemintegration in ein Karosseriemodul, neue Fertigungstechnik für große Serien, Vormontage erfolgt parallel zur Montagestraße und maximale Gestaltungsfreiheit von CFK in Großserienfertigung (© Audi)
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Automobil – Verfahren
Porsche und Plan B entwickeln ein Herstellungsverfahren für einen Fahrzeug-Unterbau, das CFK und Spritzgießtechnik miteinander vereint, wodurch eine flexible Befestigung entsteht. Dabei wird ein umspritztes Befestigungselement auf einer Hartkomponente befestigt.
Vorteile: Vorteile von Duro- und Thermoplasten werden genutzt, einfacher Ersatz für reine Thermoplastkunststoffteile, weniger kostspielig als komplex geformte CFK-Teile, schnelle und zuverlässige Produktion der Komponenten (© Porsche)
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Schifffahrt
Uljanik stattet das Autotransportschiff SIEM Cicero mit zahlreichen CFK-Verbundkonstruktionen für Ladedecks aus, wodurch deutlich an Gewicht, Treibstoffverbrauch und CO2 -Emissionen eingespart wurde.
Vorteile: geringerer Treibstoffverbrauch (4,5 % bzw. 2,1 t / Tag), höhere Nutzlast (800 Tonnen), geringere Produktionsvorlaufzeit, mehr Sicherheit für Besatzung und Fracht im Brandfall (© Uljanik)
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Schienenverkehr
Hierbei handelt es sich um ein Projekt von ELG Carbon Fibre und Partnern aus Großbritannien zur Entwicklung eines Drehgestellrahmens aus Kohlenstofffasern mit recycelten Materialien.
Vorteile: Gewichtseinsparungen von mindestens 50 %, für Großserien geeignete Fertigungstechnik, geringere Investitionskosten, weniger Schienenabnutzung und Wartungsaufwand (© ELG Carbon Fibre)
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Schienenverkehr
Penso hat eine Waggontürblattkonstruktion aus Verbundwerkstoff entworfen und hergestellt, die sich für die Londoner U-Bahn eignet und die Robustheit und den Wartungsaufwand des ursprünglich aus Aluminium hergestellten Teils verbessert.
Vorteile: geringeres Gesamtgewicht, neues Design der Fensterkassette, entspricht der Norm BS 6853 Kategorie 1A sowie ein geschlossenzelliger Kern, der das Eintreten von Wasser verhindert (© Penso)
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Schienenverkehr
Saertex und Partner ersetzen Sperrholz-Bodenplatten durch Saertex-Leo-GFK-Platten in 66 ICE 3-Zügen der Deutschen Bahn.
Vorteile: Fahrgastsicherheit (Einhaltung der Norm EN-45545-2), 50 % Gewichtseinsparungen, längere Lebensdauer, hohe Zugfestigkeit (© Saertex)
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Sport & Freizeit
Das Projekt Cedrus von Adherend Innovations und Composites Universal Group basiert auf einer zum Patent angemeldeten Konstruktions- und Fertigungstechnik auf der Grundlage optimierter Verbundwerkstoffe. Es handelt sich laut Hersteller um die leichteste, sicherste, kompatibelste und umweltfreundlichste je vorgestellte Tragfläche für Kitesurfing-Boards.
Vorteile: geringere Umweltauswirkungen, geringes Gewicht, niedrige Kosten sowie hohe Kompatibilität (© Adherend Innovations)
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Sport & Freizeit
Modulares System von BMW und Partnern für eine komplex aufgebaute, mit Kohlenstofffasern verstärkte Schwinge zur individuellen Anpassung der mechanischen Eigenschaften zu konkurrenzfähigen Preisen und bei vorteilhaftem Gewicht im Vergleich zu Lösungen aus Metall.
Vorteile: leistungsangepasste Teile aus einem Guss, angepasster Lastpfad, Verstärkung aus UD-Karbon, große Flexibilität beim Design durch Spritzgießen sowie gute Kohärenz bei Simulations- und Testergebnissen (© BMW)
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Vernetzte Städte
Das finnische Unternehmen Exel Composites und seine Partner haben intelligente LED-Straßenlaternen mit integrierten Funktionen entwickelt und praktisch erprobt.
Vorteile: integrierte Funktionen ermöglichen neue Geschäftsmodelle, leicht zu montierender Pfahl, langlebiger als Stahl und Holz sowie ansprechend verkleidete Antennen (© Exel Composites)
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Vernetzte Städte
Das Wet Core Pod von G12 Innovation, MC Materiales Compuestos und Partnern ist ein Gebäudemodul aus Verbundwerkstoffen, das dank seines Industrialisierungspotenzials die komplexeste, kostspieligste und zeitaufwendigste Phase eines Bauprojekts erleichtern soll.
Vorteile: geringere Bauzeit, höhere Produktivität, vollständige Qualitätskontrolle sowie Energieeinsparungen und Umweltfreundlichkeit (© G12 Innovation)
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Vernetzte Städte
Sicomin und Partner Decision präsentieren ein Infusionsharz (InfuGreen 810) für Wassertaxis, das für die Massenfertigung geeignet ist.
Vorteile: höchster Anteil an nachhaltigen Inhaltsstoffen auf dem Markt, gleiche Leistung wie konventionelle Epoxide, DNV/GL-Zertifizierung (© Sicomin)
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Nachhaltige Entwicklung
Cetim-Cermat und Cetim entwickeln ein modulares Band mit thermomechanischen Verfahren zur Herstellung großer Platten aus Verbundwerkstoff- oder Kunststoffabfällen sowie Warmumformungsteilen aus diesen Platten.
Vorteile: Herstellung hochleistungsfähiger recycelter Verbundwerkstoffe, Kosteneffizienz, für KMU geeignete Technologie sowie modulare und flexible Produktionsanlage (© Cetim-Cermat)
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Nachhaltige Entwicklung
GS4C und Partner entwickeln ein nachhaltiges, in einem industriellen Fertigungsprozess aus Verbundwerkstoffen hergestelltes Demosegelboot.
Vorteile: industriefertig, Verwendung von Rezyklat, geringe Produktionsenergie (© GS4C)
Hier finden sie alle 30 Finalisten des JEC Innovation Awards 2018 in zehn Kategorien:
Luft- und Raumfahrt – Anwendung:
- Infusionstechnik für einen Tragflügel: AeroComposit (Russland) und Partner Solvay (Großbritannien)
- Modulare thermoplastische Versteifungsplatte: Fraunhofer ICT (Deutschland) und die Partner Airbus Operations (Deutschland), Laser Zentrum Hannover e.V. (Deutschland), TenCate Advanced Composites (Niederlande), ElringKlinger (Deutschland), KMS Automation (Deutschland)
- Polyurethan-RTM-Nasenkonus für Flugzeug-Triebwerke: Hochschule für Technik Rapperswil (Schweiz) und die Partner FACC (Österreich), Rühl Puromer (Deutschland), Isotherm (Schweiz), WPT der TU Dortmund (Deutschland)
Luft- und Raumfahrt – Verfahren:
- Komplexe Strukturanwendungen des MAI-Sandwich-Projekts: Airbus und die Partner BMW, TU München, Neue Materialien Bayreuth, Werkzeugbau Siegfried Hofmann, BASF, Foldcore, Neenah Filtration, SGL Carbon (alle Deutschland)
- Monocoque-Herstellungsverfahren ohne Formwerkzeug: M. Torres Diseños Industriales (Spanien)
- Thermoplastische Primär-Flugzeugzelle aus autoklavfreier Herstellung: Stelia Aerospace und die Partner Porcher Industries, Sintex NP, Compose Tool, CETIM, Aviacomp, Institut de Soudure/Composite Integrity (alle Frankreich)
Automobil – Anwendung:
- Leichtgewichtiges Composite-Radaufhängungssystem für Kraftfahrzeuge: Ford-Werke (Deutschland) und die Partner Gestamp (Großbritannien), GRM Consulting (Großbritannien), University of Warwick (Großbritannien)
- Leichter Rückenlehnenrahmen für SUV-Rücksitze: Hanwha Advanced Materials (Südkorea)
- Vollständig aus Kohlenstofffasern bestehende Fahrzeugkarosserie: Kangde Composites (China) und die Partner KDX Roding Europe Automobile (Deutschland), Faststar New Energy Automobile (China)
Automobil – Verfahren:
- Serienfertigung von Stabilisatoren und Kuppelstangen aus Kohlenstofffasern: Action Composites (China) und Partner Porsche (Germany)
- Großserienfertigung für CFK-Rückenwandmodul aus Kohlenstofffasern: Audi (Deutschland) und die Partner Voith Composites (Deutschland), Dow Automotive (Schweiz), Zoltek (USA)
- Verbindung von CFK und Spritzgießtechnik für Serienfertigung: Porsche und Partner Plan B (beide Deutschland)
Bauwesen & Infrastruktur:
- Betonrohr-Sanierung mit Kohlenstofffasern: Grupo Navec (Spanien) und die Partner Saertex (Deutschland), Henkel (Deutschland)
- Cabkoma CFK-Kabel (Strand Rod): Seiren und die Partner Kanazawa Institute of Technology, Nagase ChemteX (alle Japan)
- Pultrudierte Plattform für Bahnsteige: Solutions Composites (Frankreich) und Partner Top Glass (Italien)
Schiffsbau:
- Verfahren für die Herstellung von Tragflächenbooten: Multiplast Groupe Carboman und Partner Groupe Bénéteau (beide Frankreich)
- Verbundwerkstoffe bei einem 110 m langen Flusskreuzfahrtschiff: Saertex und Partner Meyer Werft Neptun (beide Deutschland)
- Frachtdeck aus Verbundwerkstoffen für ein Autotransportschiff: Uljanik (Kroatien)
Schienenverkehr:
- Drehgestellrahmen in Leichtbauweise aus Kohlenstofffasern: ELG Carbon Fibre und die Partner Alstom Transport, Magma Structures, University of Birmingham, University of Huddersfield (alle Großbritannien)
- Waggontür aus Verbundwerkstoff: Penso (Großbritannien)
- Ersatz von Sperrholz-Bodenplatten durch glasfaserverstärkte Kunststoffplatten: Saertex (Deutschland) und die Partner Forster System-Montage-Technik (Deutschland), Alan Harper Composites (Großbritannien)
Sport & Freizeit:
- Karbontragflächen für Kites (Kitesurfen): Adherend Innovations und Partner Composites Universal Group (beide USA)
- Modulares Konstruktionssystem für Motorrad-Hinterradschwingen: BMW und die Partner EDAG Engineering, KraussMaffei Technologies, Chr. Karl Siebenwurst, LCC der TU München, Automation W + R, Fraunhofer IGCV (alle Deutschland)
- Hockeyschläger aus Karbon/PEI: Schappe Techniques (Frankreich) und die Partner Visceral Performance, Groupe CTT, Compsult, Mat-Comp (alle Kanada)
Intelligente Städte:
- Intelligente 5G-LED-Straßenlaterne: Exel Composites und die Partner Nokia Bell Labs, Vaisala, Teleste, Indagon (alle Finnland)
- Verbundwerkstoff-Gebäudemodul Wet Core Pod: G12 Innovation (Brasilien) & MC Materiales Compuestos (Argentinien) und die Partner Plaquimet (Argentinien), Purcom (Brasilien), IS Groupe Composite Integrity (Frankreich)
- Bioharz Infugreen 810 für das Seabubble Wassertaxi: Sicomin (Frankreich) und Partner Decision (Schweiz)
Nachhaltigkeit:
- Rotorblatt für Windkraftanlagen aus thermoplastischer Matrix: Arkema und die Partner IACMI The Composites Institute, Johns Manville, Huntsman Polyurethanes, Sika Axson, TPI Composites (alle USA)
- 3-in-1-Band für die Herstellung recycelter Verbundwerkstoffe: Cetim-Cermat und Partner Cetim (beide Frankreich)
- Nachhaltiges Segelboot aus Verbundwerkstoffen Loop 650: GS4C (Italien) und die Partner Entropy Resins (Spanien), Isomatex (Belgien), Diab (Schweden), GIVIDI Fabrics (Italien), Cormatex (Italien)
Jec Composites
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