AIMPLAS参与SUPERPAN项目,开发可回收超轻热塑性增强面板

SUPERPAN 项目正在开发用于交通结构件的新一代超轻增强面板,目标是在减重、节能和可回收之间取得更好平衡。项目采用热塑性基体和自动化制造工艺,为金属替代和复合材料回收提供新的工程路线。

AI 生成示意图:可回收热塑性增强面板与汽车结构样件

面向交通结构件的金属替代方案

交通行业正在同时面对减重、提高能效、改变复合材料生产方式和转向更可持续材料的压力。SUPERPAN 正是在这一背景下启动,目标是开发一代可用于交通结构的超轻面板,并提高回收潜力。

项目由 BIRKA COMPOSITES 牵头,AIMPLAS 和技术中心 IDEKO 参与,重点开发多向增强面板,用于结构性交通部件。项目把材料创新和先进制造过程结合起来,以获得更高效、更可持续的解决方案。

车辆重量直接影响能耗和排放。复合材料相比金属具有更高强度和更低重量,因此成为重要替代路径。但现有制造过程仍存在复杂、成本高、依赖手工操作等限制。

BIRKA 的 Manuel Guerrero 表示,项目目标是推进更高效材料,在不影响安全和性能的前提下降低结构重量。

以热塑性基体提升可回收性

SUPERPAN 的主要进展之一,是把材料可回收性纳入设计起点。目前许多交通部件在使用寿命结束后难以回收,形成环境挑战。

项目提出基于热塑性基体的替代方案,用于提升复合材料可回收性,并使方案更接近循环经济原则。材料选择从部件全生命周期出发,同时改造当前使用热固性树脂的成熟制造流程。

项目还致力于降低制造过程能耗。AIMPLAS 可持续交通研究员 Juan José Gordillo 表示,导入可回收材料和更高效过程,是推动交通行业可持续化的关键步骤。

自动化制造降低缺陷和成本

SUPERPAN 还在制造工艺上引入自动化技术,包括 BIRKA 专利的双向 pullbraiding(DPB)技术,以及紫外辅助预浸料固化。这些技术用于提升过程效率、降低成本,并减少人工过程带来的波动。

项目还把控制器集成到生产线中,用于采集过程数据。自动化采集和控制可提升质量管控能力,减少缺陷,并提高生产率和可放大性。

企业与技术中心协同

AIMPLAS 贡献聚合物材料、可回收性、表征验证和先进制造过程经验;IDEKO 贡献自动化制造技术和工业数字化能力。项目希望通过企业和技术中心协作,把科学、技术和工业知识结合起来,加快成果转移到市场。

SUPERPAN 属于 2023 年公私合作计划,资金来自西班牙国家研究署(AEI),并由欧盟共同资助。