From the Sector

• New technology for marine composites proven to reduce time and cost in manufacturing through out-of-autoclave processing

Hexcel Corporation (NYSE: HXL) has developed a new technology for out-of-autoclave (OoA) processing that delivers a game-changing reduction in process time and cost for marine manufacturers without compromising mechanical performance. Hexcel has leveraged its experience in aerospace and wind energy to develop its new G-Vent technology for OoA processing of highly loaded, thick section marine structures such as masts, foils, and wind-assisted ship propulsion (WASP) components. Hexcel’s full range of marine prepregs are now available with integrated G-Vent technology, reducing the requirement for debulking steps and ensuring extremely low porosity (<1%) irrespective of the laminate thickness.

To evaluate the new technology, Hexcel completed a test program with Q.I. Composites, a world leader in non-destructive testing in performance marine applications. The program evaluated HexPlyÒ 40- layer prepreg samples prepared with G-Vent technology. Carbon fiber panels made with no debulking revealed approximately three times less porosity than those using a typical 10-minute debulk with every second ply. Ultrasonic and CT scan analysis by Q.I. Composites confirmed the void content results with porosity levels in line with state-of-the-art autoclaved carbon prepreg foils. Key tensile, compressive and interlaminar shear strength results were also higher for the G-Vent panels.

“We evaluated the quality of thick laminates produced with G-Vent and found that they are comparable to laminates made in an autoclave as per best practice in the market,” said Stefano Beltrando, CEO, Q.I. Composites. “Even more impressive, they were achieved with no debulking.” Tom James, Business Development Manager at Hexcel, said, “We are absolutely delighted with the feedback from Q.I. that confirms our own test data and positions G-Vent technology as a leading OoA process enabler for high-performance thick laminate structures. G-Vent provides a faster and more cost-effective manufacturing route for large marine structures with absolutely no compromise in mechanical performance.”

JEC World announces the dates of the show in 2023, taking place from April 25 to 27, and in 2024, from March 5 to 7, in Paris Nord Villepinte in the same halls.
Taking place every year for more than half a century, JEC World gathers the whole value chain of composite materials in Paris. The event brings together not only all major stakeholders of the composites industry but is also the place to be for innovative startups in the field of advanced materials, and for experts, academics, scientists and R&D leaders. For professionals from the various application sectors of composite materials, it is a unique showcase of what composites can offer, and an unlimited source of inspiration. So, with this two-years schedule, professionals can plan their participation while ahead to make the most out the show.

Hexcel Corporation hosted customers and public officials at its manufacturing site in the Midparc Free Trade Zone in Casablanca as the company broke ground on an expansion that will double the size of its existing engineered core manufacturing operation in Morocco to meet increased demand from aerospace customers for lightweight advanced composites.

The expansion, announced in September 2021, is expected to be completed in early 2023. The plant size will double to 24,000 square meters and employment is expected to increase from 120 to 400 people when the expansion is completed.

The Casablanca facility was built as part of Hexcel’s ongoing worldwide investment to create a diversified and robust global supply chain to support aerospace customers’ growing demand for engineered core. At the plant, Hexcel transforms lightweight honeycomb materials into engineered core parts to reinforce structures in the aerospace industry, particularly for aircraft, engine nacelles, and helicopter blades.

At the event, Thierry Merlot, Hexcel President – Aerospace for Europe, MEA/AP & Industrial, said, “We are pleased to celebrate this milestone with our customers and with the local community. The increased demand for lightweight, aerodynamic, advanced composites is growing, and our customers including Safran, Airbus, Airbus Atlantic, Boeing and Spirit AeroSystems have shown confidence in our ability to meet that demand. We appreciate the support from them as well as from the Ministry and everyone in the local community who continue providing us with the opportunity to further our investment in Morocco. The very successful establishment of Hexcel, the qualification of the workforce, the support of the state and the proximity of our customers have been real assets to launch this extension of our site in Casablanca.”

SmartERZ wird bis Ende 2025 weiter durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Mit einer Fördersumme von 6 Mio. EUR startet das Bündnis mit seinen Partnern, den laufenden Vorhaben und den neu eingereichten Projekten in die zweite Phase der Umsetzung.

Die Vorbereitungen für die zweite Förderphase des WIR!-Bündnisses „SmartERZ: Smart Composites Erzgebirge“ starteten im Juli 2021 mit dem Aufruf an alle 197 Bündnispartner (Stand: 01/2022) zur Einreichung von Onepagern. 22 dieser einseitigen Projektskizzen gingen insgesamt bis Ende August 2021 beim Verbundkoordinator Wirtschaftsförderung Erzgebirge GmbH (WFE) ein. Abgebildet wurden darin innovative Ideen und Projekte in den Bereichen Technologieentwicklung (z. B. Oberflächenfunktionalisierung), der Entwicklung von Applikationen (z. B. in den Bereichen Automotive und Bauwesen) sowie Innovationen bei der Organisations-, Fachkräfte- und Regionalentwicklung. Nach der Begutachtung durch den SmartERZ-Beirat wurden 13 innovative Projektideen für die Abgabe von vollständigen Projektskizzen ausgewählt. Diese ergänzen die Strategie des Bündnisses SmartERZ. Mit zahlreichen Partnern aus Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft soll das Erzgebirge durch Innovationen im Maschinenbau, der Elektrotechnik, Kunststoffverarbeitung, Oberflächentechnik und Textiltechnik zu einem zukunftsfähigen Wirtschaftsstandort entwickelt werden. Ziel ist die Transformation der Region Erzgebirge zu einem führenden Hightech-Standort für neuartige, funktionalisierte Verbundwerkstoffe, sogenannte Smart Composites. Diese Materialien haben ein großes Innovations- und Wachstumspotential. Sie gelten als Schlüsseltechnologie und ermöglichen langfristig eine hohe regionale Wertschöpfung.

Im Ergebnis der Forschungs- und Entwicklungsprojekte entstehen funktionalisierte Textilien, die mit Sensoren, Aktoren oder Leiterbahnen ausgestattet werden, um beispielsweise Körperfunktionen oder Transportschäden messen und melden zu können, oder funktionalisierte Matrizen, z. B. Formgedächtnispolymere, deren Form nach vorheriger „Programmierung“ thermoreversibel geändert werden kann, oder funktionalisierte Oberflächen mit Selbstheilungseigenschaften bzw. optischen und haptischen Effekten. Darauf aufbauend können funktionsintegrierte Leichtbauelemente (auch: Adaptronikleichtbau), wie Kunststoffräder mit erweiterten Funktionen, z. B. elektrische Radnabenmotoren, entwickelt werden.

Auf Basis des im Oktober 2021 beim Projektträger Jülich (PtJ) eingereichten Konzepts, der Präsentation am 25. Januar 2022 beim BMBF und der anschließenden Diskussion wurden der bisherige Fortschritt, die weitere Planung für die Umsetzungsphase und die Aussichten für eine Verstetigung des Bündnisses von der Expertenjury positiv mit folgendem Statement bewertet. „Das Bündnis ist wirtschaftsgetrieben und stark regional verwurzelt, was eine hohe Anwendungsorientierung und spätere Verwertbarkeit der Ergebnisse sowie konkrete Effekte in der Region erwarten lässt.“ In den kommenden Wochen wird sich der SmartERZ-Beirat erneut beraten, um die endgültige Entscheidung zu den eingereichten Projektskizzen zu treffen. Der Start in die zweite Förderphase, die konkrete Planung mit Timeline und das gemeinsame Ziel bis 2025hat die WFE bereits fest im Blick. Um auch die Bündnispartner und interessierte Unternehmen aus Wirtschaft und Wissenschaft mit einzubeziehen, gibt das SmartERZ-Managementteam am 7. April 2022 in der Online-Veranstaltung SmartCONNECT ein Update zu Neuerungen, Zeitplan und geplanten Projekten.

Als einwohnerstärkster Landkreis Ostdeutschlands hat das Erzgebirge eine solide Entwicklungsbasis. Mit der zweithöchsten Industrie- und Handwerkerdichte in Sachsen ist die Region in zahlreichen B2B-Zulieferketten etabliert und kann eine ausgeprägte Branchenvielfalt vorweisen. Auch die Arbeitslosenquote ist im Erzgebirge eine der niedrigsten in ganz Deutschland mit einem Höchststand an sozialversicherungspflichtigen Arbeitnehmern. Dem gegenüber stehen kleinteilige Firmenstrukturen mit geringer Produktivität, die Abhängigkeit vom Metall-Automotive-Sektor mit geringen Margen in Transformation und das niedrigste Lohnniveau auf Basis des Medianentgeltes. Hier setzt SmartERZ an: Das Netzwerk verbindet kleine und mittelständische Unternehmen und bezieht auch aktuelle Forschungsprojekte ein, so dass sich Kooperationen finden und die Innovationskraft der Region durch Wissenstransfer und Zusammenarbeit voll ausgeschöpft werden kann. Unter den 197 Bündnispartnern befinden sich 152 Wirtschaftsunternehmen, 30 wissenschaftliche und 15 gesellschaftliche Einrichtungen, die gemeinsam aktiv werden können. Der Fokus auf Smarte Composite verhilft dem Erzgebirge und der geballten Technologiekompetenz der ansässigen Unternehmen zu einer überregionalen Sichtbarkeit, was wiederum zu Aufträgen mit größerem Volumen beitragen soll. Basierend auf dieser erwünschten Entwicklung können Fachkräfte gehalten und neue Stellen zu besseren Konditionen geschaffen werden.

Die digitale Innovationsplattform innovERZ.hub wurde im Hinblick auf die projektübergreifende Innovationsentwicklung im Erzgebirge, den vorbereitenden Austausch und weitere Kooperationsvorhaben im November 2020 von der WFE ins Leben gerufen. Wirtschaftsunternehmen, öffentliche Institutionen und wissenschaftliche Einrichtungen können hier online Kooperations-, Umsetzungs- und Fertigungspartner suchen und finden.

• Austausch über das Netzwerkprojekt Hanfbast Sachsen (HaSaX) ´

Ende Februar besuchte Wolfram Günther, Staatsminister für Energie, Klimaschutz, Umwelt und Landwirtschaft des Freistaats Sachsen, das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) in Chemnitz. Gesprächsgegenstand des Besuchs war das Forschungsvorhaben „Hanfbast aus Sachsen“ für eine nachhaltige Produktion von textilen Halbzeugen und Produkten (HaSaX)“. Das STFI erarbeitet zum gegenwärtigen Zeitpunkt ein Forschungsnetzwerk in Kooperation mit der Firma texulting GmbH, Hohenstein-Ernstthal, in dem das Potenzial von Hanfbast als biobasiertes Leichtbaumaterial betrachtet wird.

Das Neue ist; dieser Hanfbast wird aus ungerösteten also naturbelassenen Hanfpflanzen gewonnen und behält damit sein naturgegebenes, sehr hohes Leistungspotenzial. Das Verfahren der Gewinnung ist neu und deshalb gibt es bis zur industrieprozesstauglichen Verarbeitung der Bastfasern viele Entwicklung-schritte, welche bis zur Nutzung des Materials noch zu bewältigen sind. Zusammen mit einer Gruppe sächsischer Mittelständler sucht das STFI deshalb Unterstützung bei der sächsischen Politik zur Umsetzung der noch offenen Entwicklungsaufgaben für die Nutzbarmachung von Hanfbast.

Verfolgt wird die Vision einer vollumfänglichen Nutzung des Hanfes z. B. im Baubereich. Ziel ist es, mit hanfbasierten Sandwichelementen künftig Baustoffe anzubieten, die eine sehr gute Kreislauffähigkeit aufweisen. Hinsichtlich des CO2-Fußabdruckes können hanfbasierte Sandwichelemente mit klassischen Systemen konkurrieren. Neben den Gebäudeinnenschichten, die wegen der guten Dämmeigenschaften auch aus Hanf bestehen, kann dann auch die Gebäudehülle ein Tragelement aus Hanflaminat sein. Der Markt für leichte Gebäudehüllen wächst ständig und legt europa- und deutschlandweit momentan um jährlich 5 % zu – eine gute Perspektive für Bauwerke aus Hanf.

Der Einsatz nachhaltiger und biobasierter Materialien gewinnt in den letzten Jahren immer mehr an Bedeutung. Gründe dafür sind zum einen das steigende Bewusstsein bezüglich Umwelt- und Ressourcenschonung, Verknappung von Rohstoffen jedoch auch die zunehmende Verschärfung der gesetzlichen Vorgaben.

Composites, die aus mineralischen und/oder erdölbasierten Rohstoffen bestehen, weisen von der Erzeugung bis zum Recycling einen erheblichen CO2-Footprint auf. Um die CO2-Emission zu reduzieren, ist der Einsatz biobasierter Hochleistungsfasern anstelle der Glas- oder Kunststofffasern ein Lösungsansatz. Das mechanische Leistungspotenzial von Hanfbast ist vergleichbar mit dem von Glasfasern und wurde unter Nutzung einer neuen Bastfaser-Gewinnungsmethode erstmals 2015 nachgewiesen. So besitzen die aus derart isoliertem Hanfbast hergestellten Composites um bis zu 40 % höhere mechanische Kennwerte als jene Bauteile, bei denen ausschließlich konventionell aufgeschlossene Naturfasern eingesetzt werden.

• A springboard for entrepreneurs in the composites industry

In a few years, JEC Composites Startup Booster has became a reference for entrepreneurship in the composites industry worldwide. Each year before JEC World, among the startups that submitted their application, 20 of them are selected. 20 finalists from all over the world who will join the leading composites trade show to pitch their project on stage before a panel of expert judges.

This competition is a unique opportunity to network and shine a light on what will be the future of the composites industry so save the date: the two pitches sessions will happen on May 3rd, and the winners will be named on May, 4th at 2.45 pm at JEC World 2022 in Paris as well as online on JEC World Connect platform. This year’s competition is sponsored by Airbus & Mercedes-Benz (Main Innovation Partners) as well as Magna Exteriors (Innovation Partner).

Launched in 2017, Startup Booster has been organized in three different regions (Europe, USA and Asia) and has already fostered the emergence of 500+ innovative projects from 50+ countries, 80 finalists and 30 winners, including Arevo, Continuous Composites, ComPair, Fortify and Vartega…
This challenge not only represents an opportunity to the winners of the trophy but to all the parts involved: participants, jury, official partners and the worldwide audience of JEC World. It brings the entire composites value chain together, creating future business opportunities.

The 20 finalists are divided into two categories:
• Process, Manufacturing & Equipment
• Materials & Products

The jury includes representatives from major manufacturers and investors:
Jelle BLOEMHOF, Head of Manufacturing Technologies of Composite, Airbus
Karl-Heinz FULLER, Head of Future Outside & Materials Mercedes-Benz AG
Florent ILLAT, Head of Safran Corporate Ventures, Safran
Brian KRULL, Global Director of Innovation, Magna Exteriors
Tim VORAGE, Founder and Manager Growth Garage Accelerator , Mitsubishi Chemicals Advanced Materials

Two pitch sessions of 10 presentations each will be held in the Agora stage (Hall 5), on Tuesday, May 3, from 10am to 11.25am (Category: Products & Materials) and from 4.30pm to 5.55pm (Category: Process, Manufacturing & Equipment). Three winners will be chosen by the jury and one winner for the sustainable aspects of the project. The awards ceremony will be held on Wednesday, May, 4th at 2.45 pm.

Category “Products & Materials”
o Blackleaf (France)
o Dongnam Realize (South Korea)
o FibreCoat (Germany)
o FVMat (Israel)
o Ora Graphene Audio (Canada)
o Pangolin Defense (France)
o Phononic Vibes (Italy)
o Revolve (Germany)
o Smart Resilin (Israel)
o Space Walker (Japan)

Category “Process, Manufacturing & Equipment”
o Antefil Composite Tech (Switzerland)
o ANYBRID (Germany)
o Atomic-6 (USA)
o Carbon-Drive (Germany)
o Continuum (Denmark)
o Fibraworks (Germany)
o Herone (Germany)
o RVmagnetics (Slovakia)
o Touch Sensity (France)
o XARION Laser Acoustics (Austria)

Première Vision - Each year, since its creation more than 20 years ago, the JEC Composites Innovation Awards celebrate successful projects and cooperation between players of the composite industry.
The competition has especially shined a light on some 203 companies and 499 partners, awarding them for the excellence of their composite innovations.

After pre-selection of the finalists, one winner is selected in each category:

• Aerospace – Application
• Aerospace – Process
• Automotive & road transportation – surface
• Automotive & road transportation – structural
• Building & Civil Engineering
• Design, Furniture & Home
• Equipment & Machinery
• Maritime Transportation & Shipbuilding
• Sports, Leisure & Recreation
• Renewable Energy

The international jury representing the entire composites value chain includes:

• Michel COGNET, Chairman of the Board, JEC Group
• Christophe BINETRUY, Professor of Mechanical Engineering, EC Nantes
• Kiyoshi UZAWA, Professor/Director, Innovative Composite Center, Kanazawa Institute of Technology
• Jiming Sung HA, Professor, Hanyang University
• Brian KRULL, Global Director of Innovation, Magna Exteriors Inc
• Karl-Heinz FULLER, Manager Future Outside Materials, Mercedes Benz AG
• Deniz KORKMAZ, CTO, Kordsa Teknik Tekstil AS
• Henry SHIN, Head of Center, K-CARBON
• Véronique MICHAUD, Associate Professor/ Director, EPFL – Laboratory for Processing of Advanced Composites
• Alan BANKS, Lightweight Innovations Manager, Ford Motor Company
• Enzo CRESCENTI, Technical Authority and Composite Expert, Airbus

Discover the finalists in each category here.

• The 16th World Pultrusion Conference will be postponed to 5-6 May 2022

The EPTA – European Pultrusion Technology Association in cooperation with the American Composites Manufacturers Association (ACMA) will postpone the 16th World Pultrusion Conference to 5-6 May 2022 due to the corona situation and the postponement of the JEC World, with which there is a close partnership.

This conference takes place every two years and is the meeting point of the European and worldwide Pultrusion Industry. More than 25 international speakers from Belgium, Germany, France, Spain, The Netherlands, Turkey, UK and the USA will present practical presentations about innovative applications, technologies and processes. Equally current market trends and developments are on the agenda.
This World Pultrusion Conference takes now place on 5-6 May 2022 in Paris, France. The presentation language will be English. The program, further details and registration information is available at www.pultruders.com.

Swiss cutting system manufacturer Zünd Systemtechnik and Dutch composite automation company Airborne have expanded their collaboration. As a result of a new distribution agreement, customers will be able to benefit from state-of-the-art digital production solutions for automated processing of composite materials. Zünd and Airborne will jointly promote these production solutions through their sales and servicing networks.

Both companies are technology leaders offering solutions for composites manufacturing and processing – Zünd develops and manufactures digital flatbed cutting systems capable of processing reinforced fiber materials such as CFRP or GRP. Airborne, based in Den Haag in the Netherlands, provides fully integrated automation solutions for efficient composites processing.
 
The goal of this partnership is to make it easier than ever for customers to access state-of-the-art digital cutting and automation solutions. In that endeavor, the competencies of both companies complement each other perfectly. Their combined expertise manifests itself especially in the areas of fully automated cutting, preforming, offloading and sorting.

Airborne’s automated kitting solutions reduce operating costs by maximizing material yield through optimized nesting. At the same time, they resolve the challenges inherent in sorting and grouping cut parts from complex nested layouts into laminate-ready kits with minimal operator intervention. Airborne offer a portfolio of solutions tailored to meet the individual needs of customers from affordable entry-level semi-automated products through to fully integrated and high productivity systems. All systems are "plug and play" and require no additional special programming. Airborne’s software generates the required robotics code directly from information derived from the nesting data and permits static or dynamic nesting and a sorting solution that adapts “on the fly”.

Zünd has been designing, manufacturing, and marketing digital cutting systems for more than 30 years. Zünd high-performance modular cutters are now in use all over the world. The Swiss family-owned company now in its second generation has established a global network of Zünd sales and service organizations under the leadership of Oliver Zünd. “This is a situation where two strong partners complement each other in much the same way as in strong partnerships we have established in other industries. It is a continuation of a long-standing company strategy. Airborne has excellent know-how in developing and manufacturing automated solutions for processing composites. Together we can offer our customers state-of-the-art technology and provide a technological answer to the growing demand for high-performance, innovative production systems in the composites market."

Joe Summers, Commercial Director for Airborne agrees: "Our partnership with Zünd brings a great deal of added value to our customers. Zünd shares our goal of creating greater cutting-room productivity. The Zünd cutter is key to converting materials with the greatest possible efficiency and maximum material usage."

• Evopreg® range expanded with unidirectional fibre-reinforced thermoplastic tapes

Composites Evolution, a developer, manufacturer and supplier of prepregs for the production of lightweight structures from composite materials, has announced the launch of a new range of unidirectional thermoplastic tapes, to sit alongside its existing line-up of Evopreg® prepregs. The first product families being launched are Evopreg® PA polyamide tapes, and Evopreg® PP polypropylene tapes, with further product lines expected as new customer requirements emerge.

Thermoplastic tapes, also known as thermoplastic prepregs, can be used in a wide variety of markets and applications, including flexible pipes for oil & gas and water transportation, pressure vessels (for example; hydrogen storage tanks and compressed natural gas tanks), and for providing local reinforcement to pre-formed components.

Marketing Director, Ben Hargreaves, explains further: “Our state-of-the-art manufacturing line gives us the capability to produce tapes on an industrial scale, using a variety of combinations of fibre and polymer. This is complemented by a pilot-scale line that allows us to carry out development trials, or manufacture small quantities of tape if required.”

“Because they can be repeatedly re-formed (via the application of heat and pressure), Evopreg® thermoplastic tapes are also very well-suited to multi-stage processing, meaning they are an excellent choice for producing hybrid structures, inserts or over-moulded components. In addition, this ability to be repeatedly re-formed opens the door to much easier recycling than is currently possible with thermoset composites.”