reCaP – Verfahrensentwicklung zur Kreislaufführung von Carbonfasern in der Produktion

Carbonfasern werden zunehmend im Automobilen-, Luft- und Raumfahrt- und Sport- und Freizeitsektor verwendet. Dadurch steigt auch die Verfügbarkeit von carbonfaserhaltigem „Abfall“. Dieser „Abfall“ entsteht bereits während der Produktion aber auch bei der End-of-Life Entsorgung der Konsumgüter. Um diese aufwändig hergestellten und mechanisch hochbelastbaren Fasern wieder einer hochwertigen Nutzung zuzuführen, werden im Rahmen von reCaP Recyclingprozesse weiterentwickelt.

Im Projekt werden mit unterschiedlichen Prozessen zunächst verschiedene Rezyklatfaser Qualitäten hergestellt. Dabei werden sowohl trockene Produktionsabfälle als auch infiltrierte End-of-Life Abfälle als Rohstoff erschlossen. Aus den zur Verfügung stehenden mechanischen, thermischen und chemischen Ansätzen sollen möglichst faserschonende Verfahren ermittelt werden. Mithilfe einer Fasercharakterisierung werden diese unterschiedlichen Prozessrouten gegeneinander gebenchmarkt um möglichst optimale Prozesse weiterzuentwickeln.

Aus den gewonnenen Faserrezyklaten werden mithilfe entsprechender Matrixmaterialien neue Faserverbundwerkstoffe hergestellt. Um die Eigenschaften dieser recycelten Faserverbunde zu bestimmen werden sie prüftechnisch untersucht und charakterisiert.

Diese Versuchsdaten speisen die Materialmodellierung die einen virtuellen Vergleich von ganzen Bauteilen aus konventionellem und recyceltem Material ermöglicht.

Arbeitsinhalt des Lehrstuhls für Leichtbautechnologie

Simulation des mechanischen Verhaltens recycelter Faserverbunde. Dabei werden die Viskoelastizität und das Schädigungsverhalten berücksichtigt.