2017 Jahresende Kohlefaser Konferenz wurde wie geplant statt, alle verbundenen Unternehmen Teil und das Jahresende Zusammenfassung zu nehmen. Toray, ELG, Boeing und andere Unternehmen großer Kaffee 2017 Wachstum gesammelt und Herausforderungen die Kohlenstofffaserindustrie sagte, und Prognose 2018 Marktwachstums.
Carbonfaserindustrie im vergangenen Jahr gemacht hat, welche Ergebnisse? 2018 Carbonfasermarkt wird die großen Durchbrüche eingeläutet? Vom Beginn der Sitzung zu Ende, wir haben versucht, die Anwendung der Technologie zur Verbesserung der Kohlenstofffaseranwendungen am letzten Tag Rhythmus ein wenig Treffen zu erweitern Verlangsamung, machte das Treffen eine Prognose für das Marktwachstum in diesem Jahr aus Kohlefaser, und einige der neuesten technologischen Errungenschaften informiert.
Wachstum und Herausforderungen Kohlefaser-Industrie
Mark Voss GM Engineering Group Manager bei der Sitzung eine Rede über die Entwicklung neuer Kohlefaser-Automobilanwendungen gemacht, systematische Darstellung der Herausforderungen diese Richtung weisen wird. Voss Haupt Forschung und Entwicklung von Hochleistungsverbundwerkstoffstruktur nach den Corvette Autos Erfahrungen in der Anwendung von Kohlefaser-Panel, schlug er vor, dass wir als bekannte Formen und Materialien Verarbeitungstechnologie, Kontrolle ist der Schlüssel für den Erfolg der neuen Kohlefaser-Komponenten wählen. die ‚Nachrichten‘ so weit wie möglich in der neuen Generation von Anwendungen zu begrenzen, dh zu begrenzen die Zahl der neuen Automobiltechnologien und Prozesse, da die Materialien und Prozessvariablen bereits in vielen Kohlenstoff-Verbundmaterial, bei Zugabe zu dem blinden neuen Dingen Vertrautheit nicht hoch ist, wird die Komplexität der Umsetzung der Ergebnisse stark erhöht werden. er verwendete eine erläuternd Daten, wie wenn man eine Oberfläche, auf der Klasse arbeiten, die 100-fache Vergrößerung variabel ist.
Voss auch die Bedeutung der Technologie für Kohleverbindungselement betont eingeführt wird, müssen diese Kohlenstoffelemente mit unterschiedlichen Materialien im Automobilbau kombiniert werden. In seiner Rede sagte er, dass die derzeit hohen Kosten von Kohlenstoffmaterialien Kosten wettbewerbs Kohlenstoff-Verbundmaterial zu machen scheine gering, aber vorgeschlagen weitsichtige Menschen, im Vergleich zu den Kosten für Stahlschrott ist Kohlefaser eine kluge Wahl für seine letzte Ausblick Erwartungen für das Ergebnis des Treffens: ‚ich bin sehr erfreut, dieses Zimmer bringt uns in den nächsten 20 Jahren zu sehen, was es ist. "
Anschließend Anthony Vicari aus Boston Lux Institut für Kohlefaser-Verbundmaterial in Zukunft Wachstumschancen und Herausforderungen für die Keynote veröffentlicht. Zunächst berichtete er über die Entwicklung von Kohlenstoff-Faserindustrie Prognosedaten bis 2020 Kohlefaser-Produktionskapazität 151.000 Tonnen zu erreichen ( MT) / Jahr, die tatsächliche Produktion bis zum Jahr 2025 um etwa 10 bis 20% reduziert werden soll, wird die Nachfrage nach Carbonfaser erwartet 228.000 Tonnen / Jahr zu erreichen, von denen die Windenergie und die Luftfahrtindustrie am schnellsten wachsenden. Wenn diese Daten wirklich realisiert, im Jahr 2025 vor Jahren wird der Einsatz von Kohlefaser-Auto-Penetrationsrate erhöhen, nicht mehr exklusiv für Luxusautos.
Er sagte, die Nachfrage nach glasfaserverstärktem Kunststoff (Kohlefaser Harzmaterial verstärkt) in Bahn, Instandhaltung von Gebäuden und großen Seefahrzeugen Aspekts wird weiter wachsen, da die Anwendung auf dem Gleis, Glas-Stahl-Drehgestell Stahl ersetzen, dann wird das Gewicht von Schienenfahrzeugen reduzieren, die fast 1 Tonne und gute Korrosionsbeständigkeit, können die Wartung und Lebensdauer verbessern. er auch einen großen Markt in Kohlefaser auf der Brücke Wartung sah, sagte er gegenwärtig, dass die Herstellung und Verwendung von FVK-Technologie ist sehr ausgereift, aber der Infrastrukturmarkt ist nicht zu sehen setzen zu diesem Thema. alles Anregungspunkt nur die Zeit ist reif, wie die Vereinigten Staaten und anderer komplexen Material LeMond und das oak Ridge national Laboratory zu entwickeln Low-Cost-Kohlefaser und dann beauftragte Hersteller OEM-Produktion von FARO Technologies und Oxford Leistung Materialien und andere innovative Hersteller zur Entwicklung verbesserter Reparaturtechniken können vervollständigt werden.
Im Bereich der Windenergie, Carbonfaserstraße darf nicht zu glatt sein, mehr als ein Sprecher darauf hingewiesen hat, dass die Windturbinenhersteller suchen Fasern mit hohem Modul Glas statt aus Kohlefaser Rotor aeroelastische US Department of Sandia National Laboratories Energy Direktor BrandonEnnis Referenzdaten Marktinformationen durch die Beratungsfirma MAKE Analyse, Preisgestaltung und Supply-Chain-Probleme und die Sensibilität des Themas vorgesehen sind die Herstellung von Windturbinenherstellern der Ursachen für Kohlenstoff-Emissionen zu erhalten streben befreien.
Ennis betonte, dass Windenergieanwendungen einen Wechsel des Luft- und Raumfahrttechnikers hin zu kostenorientiertem Design erforderlich machen. Obwohl Kohlenstoff bei Turbinenschaufeln von 4-8 MW im Jahr 2015 wenig Anwendung findet, sagte er Sandia, ORNL und Montana State University hat eine zweijährige gemeinsame Studie zur Bewertung der kommerziellen Lebensfähigkeit von wettbewerbsfähigen maßgeschneiderten Kohlenstoff-Faser-Verbundwerkstoffen für Windturbinenschaufeln begonnen, so sagte er, dass in Zukunft für Turbinen unter 5 MW und über 10 MW Es ist immer noch möglich, etwas Kohlenstoffmaterial zu verwenden.
Das Bild oben zeigt Sandias Daten von MAKE Consulting in einer Konferenzpräsentation
Composite-Materialrückgewinnung
Gehalten während der 2017 Sitzung von Verbundmaterialien, umfassen die Einrichtung von Recycling-Problemen Verbund aus einer Gruppe unter dem Vorsitz von Geoffrey Holz Composite-Recycling Technology Center, Teammitglieder GM Mark Voss und Lux Research Inc., Anthony Vicari et al.
Geoffrey Wood betont, dass Verbundabfälle den Absatz von Karbonfasern vorantreiben können, da durch die niedrigeren Kosten von kohlenstofffaserverstärkten Verbundwerkstoffen völlig neue Märkte erschlossen werden können. Alle Panelisten sind sich einig, dass dies mit Automatisierung und Teileverarbeitungseffizienz geschieht Verbessern Sie die Zukunft Schrott Produktion wird reduziert, die Composite-Industrie gibt es viele Dinge zu tun, um die Führung der Ersatz Link zu ergreifen.
In der Sitzung stimmten alle Teilnehmer, dass wegen der Verwendung von Carbon erweitert faserverstärkten Harzmaterial Abhängigkeit von effektiver Recyclingtechnologie höher. Obwohl die meisten in den recycelten kohlefaserverstärkten Harzmaterial Verarbeitung Abfällen konzentriert sind, aber Sprecher er stellt fest, dass das Recycling von Teilen Abfallverbund in den späten 1920er-Jahren dieses Jahrhunderts steigenden Nachfrage für einen großen Teil der Verwertung von Abfällen ausgemacht werden.
Bei dem Treffen gab es viele Lichtblicke im Austausch zwischen den Gruppenmitgliedern. Ein Auszug ist jetzt:
"Frazier Barnes von ELG Carbon Fiber Ltd. "
Die Daten zeigen, dass der Carbonfasermarkt zu 55.000 Tonnen / Jahr bis recycelt, kann 50.000 Tonnen recycelten Abfalls pro Jahr. Barnes wies darauf hin, dass Kohlefaser wird voraussichtlich 120.000 Tonnen pro Jahr erhalten, aber die Nachfrage nach bis zu 2,5 Millionen Tonnen / Jahr, durch die riesige Lücke zwischen dem Recycling von Kohlefaser zur gleichen Zeit, Recycling-Kohlefaser ist wettbewerbsfähiger als recycelte Metalle und Kunststoffe.
Derzeit ist das Unternehmen ELG auf Recycling Kohlefaser hat einige Erfolge erzielt, ihre Kohlenstoff recycelten Materialien wurde auf 19 Fahrzeuge in den Vereinigten Staaten sechs Monate des Straßentests gewesen. Wenn dieser Test bestanden wird, wird es 200.000 Autos pro Jahr in Fahrzeugkarosserie, die 6 kg recyceltes Kohlenstoffmaterial verwendet Zusätzlich zu diesem Projekt sind weitere kommerzielle Produktion des Projekts:
① Schienendrehgestelle: Formpressen eines Prepreg verwendet wird, eine Faser Kohlenstoff aus Kohlenstoff 80% Recyclingfasern und 20% der ursprünglichen kohlefaserverstärktem Harzmaterial Schiene Drehgestellrahmen, Schneiden 75 Gewichts-% reduzieren kann, der Schienen Radlast Reduktion von 40%.
② Automobilölwanne: Kohlenstoff gefüllten Thermoplasten beschichtete Kohlefasermatte Rohling aus recycelten Fasern hergestellt, Einwegnetzförmigen Elemente und die glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK), Einsparungen im Vergleich zu 30% nach Gewicht.
③ Sitz: im Verhältnis zu den ursprünglichen Metallteilen 13 kg, Kohlenstoff-Recycling-Materialien können Teile mit einem Gewicht von nur 2,5 kg liefern.
Denn das Problem ist noch nicht gelöst, glaubt Barnes, dass die größte Herausforderung für das Recycling-Kohlefaser zugewandt ist Konsistenz Fasern und Komponenten zu identifizieren und zu zeigen.
"Tia Benson Tolle von Boeing "
Boeing hat das Ziel, Null-Abfall-Fertigung, einschließlich Null Deponie, Null gefährlichen Abfall, Null Wasseraufnahme und Treibhausgasemissionen. Benson Tolle sagte, der Schlüssel zur Erreichung dieses Ziels ist die Herstellung von Composite-Bauteilen ist effektiver wird, Minimierung von Abfall von oben nach unten.
"Mark Janney von Carbon Conversions Inc. "
Carbon Conversions Inc. produziert fünf verschiedene Serien von Produkten aus Recycling von Kohlenstofffasern. Janney nannte mehrere Beispiele für Materialien mit geschlossenem Regelkreis, wie das US Racing Team Oracle in Zusammenarbeit mit Carbon Transfer Corp., das eine der Rennyachten Neuseelands zurückholte Core Builders Composites stellt Behälter der nächsten Generation mit Carbon-Recycling-Faserprodukten her Die Trek-Fahrradrahmen werden von Crawford Composites wieder auf Carbon-Recovery-Produkte angewendet, um Formel-Rennwagen zu bauen.
Janney erwähnte auch, dass Hexcel Ende 2016 in sie investiert habe, um Unternehmen für die Kohlenstoffumwandlung zu finanzieren, um die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten auf dem Gebiet der Wiederverwendung und Sammlung und Entsorgung von Lebenszyklen zu verbessern.
Während der Diskussionsphase haben beide Unternehmen von ELG Carbon und Carbon Conversion erwähnt, dass die Ebenheit und Konsistenz von Produkten zur Kohlenstoffrückgewinnung gut sind und die Anzahl der Kunden, die Nachreparaturen durchführen, stark zurückgegangen ist.
"Von Toray Industries Co., Ltd. Kitano "
Kitano sagte, dass Torays neue Kohlefaserproduktionsanlage in Spartanburg, South Carolina, 2018 in Betrieb gehen wird, nachdem Toray die Kohlenstofffaser-Recyclinganlage in Japan online hergestellt hat.
Fortschritte in der Carbonfasertechnologie
Die technischen Entwicklungen im Rahmen der Carbon Fibre Conference 2017 decken die gesamte Palette der Kohlefasertechnologien ab, von der Herstellung von Kohlenstoffvorprodukten bis hin zu den bereits erwähnten Recycling-Arbeiten.
Adaptives Formsystem
Das adaptive Formsystem wurde von ADAPA aus Dänemark entwickelt und von seinem Mitglied Christian Raun eingeführt. Das System nutzt digitale Steuerung, um Kunststoffe, Beton, Glas und Verbundwerkstoffe mit einfachen Mitteln in einfache hyperbolische Formen zu formen Es gibt auch viele Arten von zu bearbeitenden Produkten mit einem einzigen Umformsystem, das gekrümmte Oberflächen mit einem Oberflächenradius von weniger als 200 mm und flache Platten bis zu 6 mx 2 m herstellen kann.
Zu den in der Produktion verwendeten Verfahren gehören die Harzinfusionsbehandlung, das Thermoformen von Thermoplasten, das Formen von Schaumkernen und das Formen von UV-gehärteten Harzverbundstoffen.
Prepreg für schnelles Aushärten in einer Minute
Kann 1 Minute eine schnell härtende Prepregs Firma Solvay ist, ursprünglich entworfen herzustellen, die Bedürfnisse der automatisierten Verarbeitung von einer Minute und der Schwebungsprozeß zu treffen. Ein solches Prepreg unter Verwendung von Hochleistungs-SolvaLite730 ungesättigten Vinylester seine Leistung ist in der Nähe der typischen Epoxy, aber die niedrige Enthalpie, Verarbeitungsgeschwindigkeit, eine gute Temperaturstabilität, klebfrei.
Lewis Williams, Solvay Teilnehmer, beschrieb den Schlüssel zu einer einminütigen Prügel:
Heizvorgang für Warmlaufzeit und Laufzeit reserviert;
Habe ein schnelles Schließwerkzeug
Die Temperatur der Formoberfläche sollte gleich sein;
Williams sagte, ein solcher Vinylester-Prepreg gibt es noch viel Raum für Entwicklung, wird Solvay weiter in Richtung höherer Leistung und geringeren Kosten arbeiten.
Low-Cost-Kohlefaser
Carbon ist ein Low-Cost alle Bemühungen Ergebnisse liefern, Oak Ridge National Laboratory für Forschung und Entwicklung, verantwortlich die Vereinigten Staaten Institute of Advanced Manufacturing Verbund für die Vermarktung von Daten erforderlich ist. Bis jetzt Studien Low-Cost-Kohlefaser (LCCF) gefunden Die Qualität und industrielle Kohlenstofffaserprodukte.
Nachwachsendes Acrylnitril
Acrylnitril ist ein wichtiger Vorläufer von Kohlefaser, fast den gesamten Öl wird aus der Zeit vor extrahiert, aber das jüngsten Southern Research hat eine Pilotanlage, die Entwicklung von Nicht-Erdöl-basierten Acrylnitril, die Herstellung von Acrylnitril-Technologie, die sie verwenden, um eine Zuckerkohlenstoffumwandlung einrichten, der Süden Amit Goyal, ein Vertreter der Forschungsgesellschaft, stellte dies vor.
2019 die Pilotanlage erwartet wird 0,5 Tonnen Acrylnitril, Süd-Research ergibt Ziel, bis Ende 2021 eine jährliche Produktionskapazität von 5000 Tonnen nachwachsender Acrylnitril kommerzieller Anlage haben. Acrylonitrile der kommerziellen Produktion wird erwartet, dass seine so dass weniger kosten als $ pro Tonne, wenn die Daten realisiert wird, wird die Herstellungskosten nachwachsende Acrylnitril um 15% auf 20% reduziert werden.