HybridS

Sustainable Hybrid Structures

Kestävän kehityksen vaatimusten kasvaessa rakennesuunnittelu on murroksessa. Ympäristövastuullisuus ja resurssitehokkuus nousevat yhä keskeisemmiksi osiksi suunnittelua ja teknistä kehitystyötä. Vaikka kestävien materiaalien kehityksessä on otettu merkittäviä harppauksia, niiden ympäristöhyötyjä ei vielä pystytä hyödyntämään täysimääräisesti koko elinkaaren näkökulmasta suunnittelusta valmistukseen ja käytöstä poistoon.

HybridS-hanke vastaa tähän haasteeseen yhdistämällä rakenne- ja materiaalitekniikan osaamista monitieteisessä tutkimuksessa. Tavoitteena on kehittää uudenlaisia hybridirakenteita, joissa terästä, kuitulujitteisia komposiitteja ja muita edistyksellisiä materiaaleja yhdistetään entistä tehokkaammalla tavalla. Näin voidaan saavuttaa kevyitä, suorituskykyisiä ja kestäviä ratkaisuja vaativiin käyttökohteisiin. Eri materiaalien ominaisuuksia hyödyntämällä rakenteiden lujuutta voidaan parantaa, painoa vähentää ja käyttöikää pidentää. Samalla huomioidaan kiertotalouden näkökulmat, kuten materiaalien kierrätettävyys ja uudelleenkäyttö.

Tutkimuksen keskeisiä teemoja ovat kestävyyttä tukeva rakenteiden optimointi, suorituskyvyn arviointi erilaisissa käyttöympäristöissä, kehittyneet palonkestoratkaisut, biokomposiittijärjestelmät sekä energiatehokkaiden ja skaalautuvien valmistusmenetelmien kehittäminen. Ratkaisuja suunnataan erityisesti meriteollisuuden, liikenteen ja raskaan koneteollisuuden tarpeisiin. Tutkimustuloksia validoidaan viiden demonstraattorin avulla, mikä mahdollistaa käytännön sovellusten kehittämisen ja tukee ratkaisujen laajempaa teollista hyödyntämistä. Hankkeessa luodaan samalla uutta tieteellistä perustaa seuraavan sukupolven hybridirakenteiden suunnittelulle ja käyttöönotolle.

Centrian rooli

Centria ammattikorkeakoulu vastaa hankkeessa biokomposiittien arviointiin ja valmistukseen keskittyvästä työpaketista. Centria tuo projektiin vahvan osaamisensa komposiittimateriaaleista, suuren mittakaavan lisäävästä valmistuksesta, termoplastisten materiaalien kompaundoinnista sekä teollisesta 3D-tulostuksesta. Lisäksi hankkeessa hyödynnetään Centrian tutkimusympäristöjä kierrätettävien muottien sekä kestävien komposiittien valmistusmenetelmien kehittämisessä.

Partnerit

• Aalto-yliopisto (koordinaattori)
• Centria-ammattikorkeakoulu
• Konecranes (Business Finland Veturi -yritys)
• Meyer Turku
• Lico Oy
• Raision Valmisasennus Oy
• Tampereen yliopisto

In-kind-partnerit

• Baltic Yachts
• CSI Composites
• Finnester Coatings
• Oy Scan Mould Ab
• Fibrobotics
• Napapiirin Hamppu Oy