Новости мира композитов и композитных структур. 1. Сотрудники CompMechLab® посетили международную специализированную выставку JEC Composites 2. О компетенциях сотрудников CompMechLab® в области композитов

1. С 5 по 12 марта в Париже на площадках экспоцентра Порт-де-Версаль (Porte de Versailles) прошло крупнейшее международное  выставочное событие в сфере производства и применения композитов - JEC Europe Composites Show & Conference. Ежегодно это мероприятие собирает наиболее заметных участников рынка и тех, кого интересуют новейшие технологии, материалы и оборудование.

В настоящее время композиционные материалы благодаря таким характеристикам, как низкий удельный вес, высокая удельная прочность, стойкость к коррозии, гибкий дизайн, находят всё более широкое применение в авиастроении, автомобилестроении и судостроении, в промышленном и гражданском строительстве, в ракетно-космической отрасли, в железнодорожной, химической, нефтегазовой и других отраслях промышленности.

	​
Одним из драйверов роста мирового рынка композиционных материалов является автопром. На фото: 1. Монокок из углепластика для Volkswagen XL1 разработан компанией Mubea Carbotech (Австрия). 2. 3. Композиты широко применяются в конструкции Roding Roadster  и в концепте Peugeot Citroën LC2. 4. Использование композитов вместо алюминия позволило снизить массу рычагов подвески в Lamborghini на 30%

​JEC Europe Composites-2015 объединил более 36 тысяч  компаний-экспонентов и профессиональных посетителей, представляющих разные области производства. Это на 13% больше, чем в 2014 году, когда число участников выставки вплотную приблизилось к 32 тысячам. Также отмечается, что в этом году география JEC Europe  расширилась до 100 стран.

«Логичным следствием такого успеха стало решение о переименовании JEC Europe Composites Show & Conference в JEC World. Именно под таким названием откроется следующая выставка в Париже, которая пройдет с 8 по 10 марта 2016 года, - заявила президент JEC Group Фредерика Мютель (Frederique Mutel). - Кроме того, изменится место проведения мероприятия: в 2016 году  оно состоится в крупнейшем экспоцентре Франции -  Пари Норд Вильпент (Paris Nord Villepinte). Площадь выставки увеличится до 62 000 кв. м.».  

​Представители Инжинирингового центра СПбПУ Петра Великого и ООО Лаборатория «Вычислительная механика» (CompMechLab^®)  приняли участие в JEC-2015, где провели ряд встреч и переговоров, а также ознакомились с передовыми разработками и тенденциями мировой композитной отрасли.

В рамках JEC Composites традиционно проводятся форумы и семинары, где представляются доклады по новым разработкам в области материалов и технологий для индустрии композитов, методам испытания готовых продуктов, специализированным программным системам.

Основным драйвером применения композиционных материалов в различных изделиях (автомобили, поезда, самолеты, трубопроводы, строительные конструкции, потребительские товары и т.д)  на глобальном рынке является снижение выброса CO₂ в атмосферу в течение всего жизненного цикла продукта. Это регулируется правилами и нормативами, которые принимаются правительствами развитых стран. Производители ищут наиболее эффективные решения, которые  удовлетворяли бы указанным требованиям. Применение композиционных материалов, к примеру, в авиационной и автомобильной индустриях, позволяет значительно снизить вес конструкций, а следовательно, и расход топлива, что уменьшает воздействие на окружающую среду.

	​
Композиты находят применение практически во всех отраслях промышленности. На фото: 1. Композитный ковш экскаватора – разработка консорциума, возглавляемого Национальной Аэрокосмической Лабораторией Нидерландов (NLR). Лаборатория приняла участие в этом проекте, поскольку заинтересована в разработках новых технологий в области композитов. 2. Благодаря композиционным материалам массу контейнера-цистерны, созданной компаниями Tankwell и Flaxfield Europe, удалось уменьшить примерно на 40%.   3. Корпус и приборная панель легкой лодки Gliss Speed сделаны из композитного материала на основе полиэфирной смолы, армированной стекловолокном. 4. Инвалидная коляска, созданная Shanghai Cedar Composites, полностью состоит из углепластика.

Посетители JEC-2015 отметили следующие тенденции в производстве композитов:

- значительный прогресс происходит в области развития композиционных материалов с матрицами из термопластов;

- все инновационные разработки направлены на сокращения цикла производства изделий;

- широкое применение промышленных роботов на всех технологических переделах и рост автоматизации производства в целом;

- широкое внедрение средств неразрушающего контроля;

- концентрация на исследованиях в области производства композитов  со специальными и заданными свойствами.

На фото: 1. Новая установка для автоматизированной выкладки волокон STAXX Compact 1700 компании Broetje-Automation (Германия) получила премию в номинации JEC Europe Innovation Awards в номинации «Процесс». 2. Breyer fibershape -  автоматизированная система для производства усиленных углеволокном компонентов компании Breyer (Германия)

За лучшие решения в области производства и применения композитных материалов, представленные на JEC Composites, традиционно  вручалась престижная премия  JEC Europe Innovation Awards. 

В этом году спецприза жюри удостоилась футуристичная карбоновая рама концепта Intrado. Это совместная разработка Hyundai Motor Company (Южная Корея), Axon Automotive (Великобритания), а также компаний-производителей углеволокна Lotte Chemical (Южная Корея) и Hyosung Corporation (Южная Корея).  

Благодаря уникальному материалу, основой которого является усиленный углеволокном пластик (CFRP), компактная, самоподдерживающаяся каркасная рама отличается высокой прочностью и жёсткостью при небольших весовых характеристиках. Её использование позволяет без ущерба для безопасности  снизить общую массу машины на 30%, а нагрузку на шасси на 70%, сообщают в Hyundai Motor Company.

Конструкция карбоновой рамы концепта Intrado удостоена премии JEC Innovation Awards 2015

Важной составляющей общей жесткости рамы является подвешенная балка центральной консоли. Она служит местом крепления основных элементов управления, являясь также частью защитной конструкции автомобиля. Кроме того, балка центральной консоли обеспечивает интеграцию рамы с компонентами двигателя на топливных элементах.

Награды JEC Europe Innovation Awards-2015 присуждались в 19 номинациях. Полный список победителей можно посмотреть на сайте jeccomposites.com

Публикация подготовлена сотрудниками CompMechLab^®.

В область компетенций специалистов CompMechLab^® и созданного на ее основе Инжинирингового центра "Центр компьютерного инжиниринга" СПбПУ Петра Великого входят:

• Разработка математических моделей и методик многоуровневого конечно-элементного моделирования, их применение для выполнения расчетов прочности композиционных материалов и композитных структур (конструкций);
• Разработка математических моделей и выполнение конечно-элементных исследований краевых эффектов, эффектов расслоения, распространения трещин, прогрессирующего разрушения в композитных структурах;
• Конечно-элементное моделирование статики, динамики, прочности изделий и конструкций, изготовленных из композиционных материалов;
• Конечно-элементное моделирование и прогнозирование накопления повреждений и разрушения композиционных  материалов  и композитных конструкций;
• Математическое моделирование и оптимизация композиционных материалов и композитных структур;
• Трансфер, техническое сопровождение и обучение специализированному программному обеспечению для конечно-элементного моделирования, расчета и оптимизации композитов.

Сотрудники Инжинирингового центра СПбПУ Петра Великого и CompMechLab^® готовы оказать полный  комплекс услуг для всех отраслей промышленности по  разработке и внедрению технологий, основанных на применении композиционных материалов:

• Системная интеграция создания производств изделий  из композиционных  материалов,  выполнение функции технической дирекции проектов;
• Разработка композиционных материалов на основе матриц из термопластов  и реактопластов;
• Разработка продукции из композиционных материалов;
• Разработка технологий  производства изделий из композиционных материалов;
• Организация международных исследовательских программ в области композитов;
• Комплексные решения  задач на стыке различных технологий;
• Организация международных консорциумов для создания и развития инновационных технологий и продуктов на основе композиционных материалов;
• Проведение обучающих и информационных программ по композиционным материалам.