西班牙SUPERPAN项目开发交通运输用可回收超轻复合材料面板
2026-08-12 10:37
收藏

维度网讯,西班牙一个研究联盟正推进SUPERPAN项目,开发面向汽车、铁路等运输领域的超轻复合材料面板,目标是帮助制造企业降低结构重量,同时提升生产效率和材料报废后的回收能力。

该项目由复合材料制造商BIRKA COMPOSITES、塑料技术中心AIMPLAS和先进制造技术机构IDEKO联合开展。研究重点是为运输行业的结构应用开发多向增强面板。减轻车辆质量可降低能源需求、改善运行性能,并在特定使用场景中减少运营排放。随着交通系统走向电气化,轻量化结构对延长续航里程或降低单次行程所需能量容量的作用更加突出。

不过项目团队注意到,轻量化本身不足以确保更低的环境足迹。复合材料部件往往存在生产成本偏高、回收困难、制造过程能耗大等问题。SUPERPAN因而将材料开发、生产制造和回收利用放在同一个框架下统筹考察。

在材料路线上,项目选择研究热塑性基体。与之相对,许多成熟的结构复合材料采用热固性树脂,这类材料虽然强度高、耐久性好,但固化后化学结构固定,使用寿命结束后难以重塑或再加工。热塑性材料有望提供更实际的回收和再利用路径。项目目标是开发出在服役期间满足结构要求、同时在部件退役后让制造商拥有更多处理选择的面板。

AIMPLAS在项目中承担聚合物筛选、材料表征、可回收性评估和性能验证工作,同时尝试对传统上与热固性体系配套的复合材料生产技术进行改造。团队指出,材料替换并非简单用一种树脂替代另一种,热塑性方案必须达到运输行业对机械强度、耐久性、质量和安全性的预期,还要与成本、生产节拍和可重复性方面的制造要求相匹配。联盟还对面板生产所需能耗进行了测算,因为如果制造阶段消耗大量能源,轻质材料在运营环节带来的收益可能被抵消。

商业可行性取决于面板能否兼顾结构性能、加工效率、可回收性和成本四个要素。项目尚未确认该技术能在工业规模下同时满足这四项要求。

制造开发是SUPERPAN的核心环节。BIRKA负责面板制造,采用新的材料配置及其获专利的dual pullbraiding(双拉挤编织)技术,同时引入预浸料材料的紫外辅助固化工艺。这些方法正在接受评估,以判断其能否减少人工处理、缩短生产周期并提高面板质量一致性。对每个生产环节实施更强控制,有助于让技术更贴近运输制造商在大批量部件生产中的可靠性要求。

IDEKO为生产线提供自动化与数字化支持,其过程控制器负责采集操作数据,使联盟能够监控生产条件、识别质量变异来源并检测潜在缺陷。这种数据驱动的做法还有助于判断实验室结果能否在工业条件下复现。对制造商而言,面板在测试中表现良好只是一个方面,能否以所需速度和可接受成本被重复生产,才是决定技术能否被采用的关键。

SUPERPAN项目获得西班牙2023年公私合作计划支持,由西班牙国家研究机构资助,并得到欧盟共同资助。项目组织结构将材料开发、工艺工程与生产自动化衔接在一起,意在缩小研究成果与工业部署之间的距离。如果技术达到行业要求,制造商将获得一个同时具备轻量化、自动化加工和报废回收改进特点的复合材料面板平台。在此之前,这些面板还需通过长期耐久性、生产一致性和总成本竞争力的验证,其结果将决定SUPERPAN最终成为可规模化的制造选项,还是停留在有前景的研究阶段技术。

本文来自全球互联网及战略合作伙伴信息的编译与转载,仅为读者提供交流,有侵权或其它问题请及时告知,本站将予以修改或删除,未经正式授权严禁转载本文。邮箱:news@wedoany.com