RECONTRAS-Projekt validiert den Einsatz von Mikrowellen und Laserschweißen, um recycelbare Verbundwerkstoffe zu erhalten

Aimplas, das Plastics Technology Center (Valencia, Spanien) berichtete kürzlich, dass es Fortschritte in Bezug auf das EU-finanzierte RECONTRANS-Projekt erzielt hat (siehe „Aimplas-geführtes Projekt entwickelt thermoplastische Prototypen“), das sich auf die Integration unkonventioneller Fertigungstechnologien konzentriert, um Kosten zu erzielen -effektive recycelbare Multimaterial-Verbundwerkstoffe, die für den Transportsektor bei hohen Produktionsraten geeignet sind.

Insbesondere durch die Integration von Mikrowellen und Laserschweißen wurden neue thermoplastische Verbundwerkstoffe entwickelt. Es wurde gezeigt, dass Mikrowellen verwendet werden können, um den Härtungsprozess von Verbundwerkstoffen beim Resin Transfer Moulding (RTM) und Pultrusion zu optimieren, was den Energieverbrauch reduziert, die Fertigungszeiten verkürzt und zur Herstellung hochwertiger Teile beiträgt. Es hat sich auch gezeigt, dass mit Lasertechnologie stabile Verbindungen zwischen Verbundwerkstoff und Metall hergestellt werden können, wodurch Nietverbindungen vermieden werden können, die typischerweise das Strukturgewicht erhöhen. Schließlich wurden Studien zur Recyclingfähigkeit des thermoplastischen Verbundwerkstoffs durchgeführt, indem daraus ein neues Teil hergestellt wurde.

Laut Aimplas wurden diese Ergebnisse durch die Herstellung von drei lebensgroßen Demonstrationsmustern unter Verwendung verschiedener Kohlenstoff- oder Glasfaserverstärkungen und eines thermoplastischen Acrylharzes sowie eines Demonstrationsmusters aus dem Recyclingmaterial validiert:

• Ein glasfaserverstärktes thermoplastisches Hinterradaufhängungssystem für eine Lkw-Kabine, hergestellt durch die Integration von Mikrowellen in den RTM-Prozess; die Verbundmetallverbindung verwendet Laserschweißen
• Kohlefaserverstärkte thermoplastische Autotürverkleidung, hergestellt durch Mikrowellenintegration mit C-RTM
• Glasfaserverstärkte thermoplastische Innenplatte für die Bahnindustrie, hergestellt unter Verwendung von Mikrowellen im Pultrusionsverfahren. Die Verbindung zwischen Verbund- und Metallteilen wurde mittels Laserschweißen hergestellt.

Darüber hinaus wurde die Recyclingfähigkeit der Materialien durch die Herstellung eines Demomusters eines Autotürgriffs aus 50 % recyceltem Material validiert.

Das im Oktober 2017 gestartete und im September 2021 endende RECOTRANS-Projekt wird im Rahmen des H2020-Programms von der Europäischen Union gefördert. Insgesamt nahmen 13 Partner aus sieben Ländern teil:Stadler, Gestamp, Mercedes Benz Türk, Arkema, INEA, Tecnoclad, Synthesites, Far-UK, CTAG, ITU, Fraunhofer, Polymec und Aimplas. Die in diesem Projekt gemachten Entwicklungen können auf andere Branchen übertragen werden.