全球范围内对轻量化复合结构、工业化制造以及循环设计的推动正在加速整个复合材料行业的转型。这一趋势在德累斯顿举办的JEC Forum DACH上得到了凸显，2025 AVK 创新奖展示了产品、工艺技术与科研领域的突破性进展。同时，即将开幕的2025 大阪世博会——特别是标志性的Blue Ocean Dome（蓝海之穹）——正在展示先进复合材料如何重新定义建筑工程。
对于从事高精度模具制造的企业，例如 SMC 模具 和 复合材料模具 制造商而言，这些创新为应用开发、设计优化以及可持续发展带来了全新机遇。
1. 创新格局：更轻、更洁净、更工业化的复合材料技术
AVK 创新奖强调能够减轻重量、提升可回收性、并推动工业化量产的复合材料解决方案。三个主要奖项类别——产品与应用、工艺与方法、科研与科学——充分展示了复合材料行业正在发生的变化。
1.1 突破性应用：3D 打印、航空航天与防火技术
Zeisberg Carbon 凭借其3D 打印纤维增强热塑性模具系统获得最高奖项。该系统利用德国最大工业级打印机之一（6 × 2 × 3 m）制造，结合了再生材料、自动化生产以及极低的废料率，展现出未来复合材料模具制造的发展方向。
在航空航天领域，Invent、Nord-Micro 与 KOHPA 开发了直接集成在复合材料通风管中的碳纤维加热系统。系统取代金属加热器，可减轻重量、降低燃料消耗与排放，并在经过 3300 小时测试后通过 DO-160 认证。
3D|CORE 的 FR Sealing™ 推出了防火聚合物–矿物泡沫，无需手工铺设玻璃纤维层。通过 IMO FTP 2010 和 EN 45545-2 HL3 认证，该材料为铁路与船舶结构提供高效轻量化解决方案。
1.2 循环加工：化学解聚与纤维优化
SECARA 因其能将工程塑料（PA、PC、PBT）化学解聚为高纯度单体而获奖，这一过程可减少 70% 的二氧化碳排放，并将材料重新整合进现有工业体系，为可回收复合材料基体提供新路径。
莱布尼兹高分子研究所（IPF）与德累斯顿工业大学展示了通过定制化铺层方式制造的超轻碳纤维结构部件。一件仅重 183 克的悬挂臂可承受 5 kN 载荷，比钛材轻 40%。
Amiblu Germany 推出闭环系统，可回收利用超过 90% 的 GRP 打磨粉尘，每年节省 4% 的碳酸钙，并大幅减少工业废料。
1.3 科研进展：可逆连接与高性能再生复合材料
由 Edag Engineering、Invent、Fraunhofer IWU 与 Applus+ Rescoll 参与的Recreate 项目开发了可热逆转连接技术，可实现复合结构的无损拆卸与材料再利用——这是循环复合材料结构的重要里程碑。
Fraunhofer IPT 的 Tape-REx 工艺可在不损伤纤维的前提下回收 UD 热塑性带材，使其能够再次用于自动铺带与模压成型。
FIBRE 与 STFI 引入了回收 CFRP 机织板连续热成型方法，可在单一工艺中实现具备变厚结构的航空级构件。
2. 2025 大阪世博会的轻量化建筑：CFRP 成为结构设计的关键力量
最具代表性的先进复合材料工程应用之一便是由著名建筑师坂茂（Shigeru Ban）设计的Blue Ocean Dome（蓝海之穹）。世博会场地所在的梦洲岛地基承载能力有限，最大开挖深度仅 2.5 米，使传统深基础无法实施——为CFRP 轻量化结构提供了理想试验场。
2.1 三个穹顶结构：建立在循环设计原则上的建筑系统
Blue Ocean Dome 建筑群由三个穹顶组成，每个穹顶都采用不同的可持续材料：
- A-Dome： 层压竹材（跨度 20 m）
- B-Dome： CFRP 结构管（跨度 40 m）
- C-Dome： 100% 再生纸管
其中B-Dome最具意义：这是日本首个采用 CFRP 管材构建的抗震建筑，也是全球首批此规模的复合材料穹顶结构之一。
2.2 CFRP 的价值：强度、刚度与极致轻量化
- 5 倍于钢材的拉伸强度
- 2 倍于钢材的刚度
- 重量却大幅降低
令人惊讶的是，B-Dome 的总重量甚至低于其基础开挖所移除的土壤重量。这使得结构可以无需深桩基础建造，显著缩短施工周期、减少材料消耗并降低环境影响。
2.3 为全球迁移而设计的轻量化建筑
世博会结束后，整个穹顶将被拆解并迁移至马尔代夫，用于海洋保护项目。这要求在设计阶段进行大量热环境与湿度模拟，以确保结构在高温高湿环境中的稳定性。
工程团队采用混合结构系统，包括：
- CFRP 管材作为内部承重框架
- 钢制子框架支撑膜结构
- 模块化可拆卸节点以实现循环再利用
事实证明，复合材料不是替代传统材料，而是与之协同增强，从而形成优化的多材料结构体系。
3. 对复合材料模具行业的启示
Blue Ocean Dome 与一系列复合材料创新共同反映了多个对 SMC 模具、模压模具 和 大型复合材料模具制造商极为重要的市场趋势。
3.1 对高精度复合材料模具的需求持续增长
随着轻量化结构变得更加复杂，制造高质量复合构件所需的模具必须具备：
- 可控的纤维方向
- 高质量的表面精度
- 严格的尺寸公差
- 稳定的温度与压力控制
这些要求直接推动了先进复合材料模具制造能力的增长。
3.2 复合材料正在大规模进入建筑与土木工程领域
CFRP 穹顶的成功推动了复合材料在建筑领域的更广应用，包括：
- 大跨度屋盖与壳体结构
- 模块化建筑组件
- 预制复合材料面板
- 结构管材与连接件
这些应用需要适配热固性与热塑性复合体系的高性能模具。
3.3 循环制造将主导未来模具设计方向
复合模具制造商将越来越多地采用：
- 可回收模具材料
- 节能固化工艺
- 可兼容再生纤维与树脂的模具系统
- 用于快速产品迭代的模块化模具结构
这些方向与全球可持续发展趋势高度一致，并有助于企业提升长期竞争力。
结语：复合材料正在重新定义人类建成环境
无论是 AVK 创新奖的技术突破，还是 Blue Ocean Dome 的工程实践，都清晰地表明：先进复合材料正在重塑建筑、交通与工业制造的未来。
对于SMC 模具、CFRP 模具、以及高性能复合材料模具制造商而言，这是一个难得的历史机遇。轻量化复合结构已不再是概念实验，而是正在成为可规模化、可持续、面向未来的工程解决方案。
随着全球向轻量化与循环建筑迈进，双盛塑模将继续提供精密模具与工程支持，助力下一代复合材料创新落地。