2017年末炭素繊維会議は東レは、ELGは、ボーイング社と他の企業の大コーヒーは2017年の成長を集めた。予定通り、すべての関連企業がパートや年度末の要約を取るために開催し、挑戦する炭素繊維産業が言っていた、と2018年の市場の成長を予測されました。
炭素繊維業界は、過去一年に作られた、どのような結果？2018炭素繊維市場は、主要なブレークスルーを迎えたであろう？最後に、会議の冒頭から、我々は最終日リズム少し会議に炭素繊維の用途を広げるための技術の応用を改善しようとしています減速は、今年の炭素繊維市場の成長の予測で行われ、いくつかの最新の技術成果を知らされます。
炭素繊維産業の成長と課題
会議でマーク・ヴォスGMのエンジニアリンググループマネージャーは、新しい炭素繊維車載アプリケーションの開発に演説を行った、この方向が直面する課題の体系的な博覧会になります。ヴォス主要な研究と高度な複合材構造の開発、コルベットの車に応じて炭素繊維パネルのアプリケーションの経験が、彼は我々がコントロールが新しい炭素繊維成分の成功の鍵である、などの使い慣れたフォームや材料加工技術を選択することが示唆された。可能な限りアプリケーションの新世代の「ニュース」を制限するために、それは制限することがあります親しみやすさが高くない盲目の新しいものに添加した場合に、既に炭素複合材料のロットの材料とプロセス変数ので、新しい自動車技術とプロセスの数、結果の実装の複雑さを大幅に増加されます。彼は使用しましたたとえば、クラスAサーフェスで作業する場合、変数は100倍に拡大されます。
ヴォスも導入される炭素接続要素のための技術の重要性を強調し、これらの炭素元素が自動車構造の異なる材料と組み合わせる必要があります。彼のスピーチの中で、彼は、炭素材料の現在の高コストは、コスト競争力の炭素複合材料を作るためにと言いました低いように見えるが、スクラップ鋼のコストに比べて、先見の明の人々を提案し、炭素繊維は、会議の成果のために彼の最終的な見通しの期待のための賢明な選択である：「私はこの部屋には今後20年間で私たちを持って見て非常に嬉しく思いますそれは何ですか？
その後、炭素繊維複合材料のボストンルクス研究所のアンソニーヴィカーリは、基調講演のために、将来の成長の機会と課題に発表された。第一に、彼は（151,000トンに到達するために2020年炭素繊維生産能力に炭素繊維業界の予測データの開発に報告MT）/年が、実際の生産は2025年までに約10〜20％削減されることが予想され、炭素繊維の需要は228000トン/年に達すると予想されるの風力エネルギーや航空業界で最も急成長している。これらのデータは、実際に、2025年に実現した場合数年前、炭素繊維の浸透の車の使用は、もはや排他的な高級モデルが増加します。
彼は鉄道、ガラススチール台車上のアプリケーションは、その後、鉄道車両の重量がほぼを減らすことができ、鋼を置き換えるために成長を続けるだろう、メンテナンスや大型船舶様相を構築し、鉄道で（炭素繊維樹脂材料を強化）ガラス繊維の需要は強化プラスチックと述べました1メートルトン、および良好な耐食性は、メンテナンスや寿命を向上させることができます。彼はまた、橋梁の維持に炭素繊維に大きな市場を見て、彼は現時点ではFRP技術の製造および使用は非常に成熟しているが、インフラ市場を見ていないことを言いました唯一の時間は、米国およびその他の複雑な材料LeMondと低コストの炭素繊維を開発するためにオークリッジ国立研究所として、熟している。この上のすべてのこの励振点を入れ、その後、ファローとオックスフォードパフォーマンスによりメーカーのOEM生産を委託改善された修復技術を開発するための材料および他の革新的な製造業者を完成させることができる。
風力エネルギーの分野では、炭素繊維の道路には、複数のスポークスマンは、風力タービンメーカーではなく、エネルギー省のサンディア国立研究所の炭素繊維のロータ空力弾性米国務省の高弾性率ガラス繊維を探していることを指摘している、あまりにもスムーズに行われない場合がありコンサルティング会社のMAKE分析、価格やサプライチェーンの問題によって提供さ取締役BrandonEnnis参照データ市場情報と問題の感度は、炭素排出量の原因を取り除くために、風力タービンメーカーの製造に努力しています。
2015年にタービンブレードの応用4-8 MWには炭素はありませんがエニスは風力エネルギーアプリケーションは炭素技術性能航空宇宙設計コスト主導型の設計からの移行の必要性を強調したが、彼はサンディア国立研究所、オークリッジ国立研究所とモンタナを言います州立大学は、風力タービン翼の炭素繊維複合材料、カスタマイズコスト競争力のアプリケーションの実用性を評価するための共同2年間の研究を開始しました。彼は将来的には以上の5メガワットとタービンの10メガワットと言ったので、まだいくつかの炭素材料を使用することは可能です。
上の写真は、会議のプレゼンテーションでMAKE ConsultingのSandiaのデータを示しています
複合材料回収
複合材料の2017会議中に開催された、ジェフリー・ウッドコンポジットリサイクル技術センターが議長を務めるグループのリサイクル問題の複合体の確立は、チームのメンバーは、GMのマーク・ヴォスとラックスリサーチ社、アンソニーヴィカーリらが含まれます。
ジェフリー・ウッドは、新たな市場を開くことによって、複雑な廃棄物の流れを強調し、炭素繊維の売上高は、炭素繊維複合材料の製品コストが低くなります強化するので、高いです。パネリストのすべても合意し、その部分が自動化と効率化を処理するとともに、改善された将来のスクラップの生産量は減少し、複合産業は代替リンクのリーダーシップを奪うために多くのことがあります。
会議では、すべてのパネリストがあるため、より高い効果的なリサイクル技術上の炭素繊維強化樹脂材料依存性の使用を拡大していることで合意した。ほとんどがリサイクル炭素繊維強化樹脂材料の加工廃棄物が、広報担当者に集中しているが、彼は、この世紀の1920年代後半の需要が増加する廃棄物の複合部品のリサイクルは、廃棄物の回収率の大部分を占めることになると述べています。
今回の会議では、グループメンバー間の交流には多くの明るい斑点がありました。
'ELGカーボンファイバー社のFrazier Barnes '
55000トン/年までに炭素繊維市場をリサイクルデータショーは、年間廃棄物リサイクル5万トンを提供することができます。バーンズは、炭素繊維を年間12万トンもたらすことが期待されていることを指摘したが、最大250万トン/年の需要との間の大きなギャップによって、炭素繊維をリサイクルすると同時に、リサイクルされた炭素繊維は、リサイクルされた金属やプラスチックより競争力があります。
現在、リサイクル炭素繊維の会社ELGは、米国では19台の道路テストの6ヶ月間となっているいくつかの成果、その炭素リサイクル素材を行いました。このテストが渡された場合、年20万台があるでしょう6kgの炭素リサイクル材を使用した車体このプロジェクトに加えて、このプロジェクトの他の商業生産には以下が含まれます：
①レールボギー：圧縮は、プリプレグを用いて成形し、炭素80％再生繊維、元の炭素繊維の20％から製造された炭素繊維は、40％のレール輪荷重の低減、重量の75％を削減することができる切断、樹脂材料レール台車枠補強しました。
②自動車用オイルパン：リサイクル繊維、使い捨てネット状部材、およびガラス繊維から作られた炭素充填した熱可塑性樹脂で被覆された炭素繊維マットブランクは30重量％と比較して削減（GFRPの）強化プラスチック。
③シート：元の金属部品13kgに比べて、炭素リサイクル材はわずか2.5kgの重量の部品を提供することができます。
まだ解決されていない問題について、バーンズは、リサイクル炭素繊維が直面する最大の課題は、特定し、一貫性の繊維およびコンポーネントを示すことであると考えています。
'ボーイングのTia Benson Tolle '
ボーイング社の目標は、廃棄ゼロ、ゼロ有害廃棄物、ゼロ吸水及び温室効果ガス排出量を含むゼロ廃棄物の製造である。ベンソンTolleのは、この目標を達成するための鍵は、複合部品の製造がより効果的となる前記しました廃棄物を上から下に最小限に抑える。
'Carbon Conversions Inc.のMark Janney氏 '
カーボン変換株式会社は、炭素繊維の生産に製品の五つの異なるシリーズを再利用される。ジャニーは、このようなレーシングヨットを回復炭素転換会社と協力して、米国オラクルレーシングチーム、ニュージーランドなど、いくつかの閉ループ複合材料の例を引用しました自転車のフレームの炭素繊維製造企業のコアビルダー複合次の回収容器。トレッククロフォードコンポジット社は、確立された炭素製品回収式に再適用されます。
Janney氏はまた、2016年後半に、Hexcelは、再利用とライフサイクルの収集と処分の分野における研究開発活動を強化するために、炭素転換企業に資金を提供するために投資したと述べた。
議論の段階では、会社またはELG炭素繊維炭素転換企業が言及しているかどうか、リサイクル炭素製品と優れた一貫性の平坦性、顧客の数が扱われてきた後のメンテナンスが大幅に軽減します。
'東レ（株）より北野 '
Kitanoは、東レが日本のオンラインで炭素繊維リサイクル施設を製造した後、SC州スパルタンバーグにある東レの新しい炭素繊維製造施設が2018年に操業を開始すると述べた。
炭素繊維技術の進歩
回復への炭素繊維前駆体から製造された炭素繊維技術の全範囲にわたる会議の内容をカバーする2017炭素繊維技術は、ちょうど今、11抜粋を技術的なハイライトの多くを満たして言及しています：
アダプティブモールドシステム
デンマークの会社ADAPAによって開発された適応型システム、このChristianRaunの彼らの参加メンバーを紹介した。様々な単純な双曲線形状に単純なプラスチック成形機、コンクリート、ガラス、複合材料を用いたデジタル制御システムをまた、表面半径が200mm未満の湾曲表面を生成することができる単一の成形システムと、最大6mx2mのフラットパネルを有する、多くのタイプの製品が機械加工される。
生産に使用されるプロセスには、樹脂注入処理、熱可塑性樹脂の熱成形、発泡体コアの成形、およびUV硬化樹脂複合材料の成形が含まれる。
1分で速硬化用プリプレグ
ソルベイは、もともとは自動化された1分の処理とビートプロセスのニーズを満たすように設計された高速硬化プリプレグ会社を生成するために1分とすることができる。このようなプリプレグ高性能SolvaLite730不飽和ビニルエステルを使用してその性能は、一般的なエポキシ樹脂の近くに位置していますが、低エンタルピー、処理速度、良好な温度安定性、タックフリー。
代表者ソルベイのルイス・ウィリアムズは、1分間のプロセスを打つための鍵を提示しました：
さておき、時間とランタイムを設定するために加熱処理を予熱。
クイッククローズツール
型表面の温度は同じでなければならない。
ウィリアムズは、このようなビニルエステルプリプレグは、開発の余地がまだあると述べ、ソルベイは、より高い性能と低コストの方向に取り組んでいきます。
低コストの炭素繊維
炭素繊維は、すべての努力が結果をもたらす低コストで、オークリッジ国立研究所は、研究開発のために、必要なデータの実用化を担当する先進製造コンポジットの米国研究所は。これまでの研究では、発見した低コストの炭素繊維（LCCF）品質と工業グレードの炭素繊維製品。
再生可能アクリロニトリル
アクリロニトリルは、ほぼすべてのオイルが前から抽出された、炭素繊維の主要な前駆体であるが、最近の南研究は、パイロットプラント、非石油ベースのアクリロニトリルの開発、彼らは砂糖の炭素変換を使用アクリロニトリル技術の準備、南を設定していますこの研究のアミットGoyal氏の参加者が導入されました。
2019年は、アクリロニトリルの0.5トンを与えるであろう、南研究の目標は、再生可能アクリロニトリル商業プラントの5000トンの年間生産能力を持っている2021年の終わりまでにあるパイロットプラントに期待されている。商業生産のアクリロニトリルがあることが予想されますその結果は、トン当たり未満$の費用データが実現された場合、製造コストの再生可能なアクリロニトリルを20％~15％削減されるであろう。