Recycling von Composites

Aufgrund der Struktur eines Verbundwerkstoffes, bei dem Carbon- oder Glasfasern fest in einer Kunststoffmatrix (duromer- oder thermoplastisch) verankert sind, ist das Trennen der beiden Komponenten eine große Herausforderung. Eine sinnvolle und effiziente Weitverarbeitung der recycelten Fasern oder Matrixgrundstoffe ist ebenso aktueller Forschungsgegenstand. Deshalb beschäftigt sich das Fraunhofer IGCV mit dem Recycling von Faserverbundwerkstoffen, insbesondere Carbonfaserkunststoffen, um schließlich einen wichtigen Beitrag hin zu einer ressourcenschonenden und klimaneutralen Welt zu leisten.  

Das Fraunhofer IGCV hat eine Vielzahl an Forschungsprojekten im Bereich des Recycling von Composites vorzuweisen.

Dabei liegt der Fokus auf dem Recycling von Carbonfasern. Hier wird die gesamte Recyclingkette untersucht und weiterentwickelt, beginnend bei der Faser-Matrix Separation, über die Charakterisierung der wiedergewonnen Carbonfasern, bis hin zum Wiedereinsatz der Carbonfasern in rCF-Halbzeugen, welche dann schlussendlich wieder in einem Bauteil zum Einsatz kommen. Auch die Ökobilanzierung von Materialien aus rCF wird mitbetrachtet und der Einsatz von alternativen nachhaltigeren Matrixsystemen. Bei der Entwicklung von rCF-basierten Halbzeugen wird insbesondere die Vliesstoff-, Tape- und Garnherstellung mit unterschiedlichen Partnern, Forschungseinrichtungen und Industrieunternehmen untersucht und vorangetrieben. Durch die eigens am Standort Augsburg vorhandene Nassvliesanlage im Technikums-Maßstab wird am Fraunhofer IGCV vor allem die Herstellung von Nassvliesstoffen und deren Optimierung fokussiert.

Industriekunden können von der Expertise des Fraunhofer IGCV im Bereich des Recycling von Composites durch Direkt-Kooperationen profitieren. Hier können beispielsweise folgende Themenfelder bearbeitet werden:  

• Material- und Vergleichs-Studien
• Prozessentwicklung bzw. -optimierung
• Technologie-Consulting zu Recyclingfragestellungen bei CFK - (Design for Recycling, digitale Kreislaufwirtschaft)

 unsere Tätigkeitsfelder sind dabei ...

• Einzelfaser-Charakterisierung
• rCFK-Charakterisierung
• Faser-Matrix-Separation durch z.B. Pyrolyse (von z. B. CFK)
• Datenbank mit Materialkennwerten von über 100 rCF-Materialien
• Vliesstoffentwicklung (insbesondere Nassvliesstoffe)
• Konsolidierung von rCF basierten Halbzeugen (variotherm, isotherm)
• rCF-Tapeentwicklung
• Einsatz von alternativen Matrixsystemen (z.B. biobasiert)
• Ökobilanzierung
  
  

Mit der modular aufgebauten Weiterbildung zum »Composite Engineer« werden die Kompetenzen der Fraunhofer-Allianz Leichtbau im Themengebiet FVW gebündelt. Teilnehmende dieses Lehrgangs haben die Möglichkeit, von in der aktuellen Forschung arbeitenden Fachleuten in den verschiedenen FVW relevanten Themengebieten geschult zu werden. So ist ein direkter Wissens- und Technologietransfer gewährleistet.

Am Fraunhofer IGCV in Augsburg findet das Modul Nachhaltige Produktionssysteme statt.

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