Carbonfaser-Recycling: Vom Skateboard zur High-Tech-Fertigung

Elevated Materials (Gardena, Kalifornien, USA) geht beim Carbonfaser-Recycling einen unkonventionellen Weg. Während seines Aerospace-Engineering-Studiums an der University of Southern California (USC, Los Angeles, Kalifornien, USA) sah Firmengründer und CEO Ryan Olliges die Menge ungenutzter Carbonfaser, die auf Deponien landete. Mit Hilfe von USC-Assistenzprofessor Greg Autry gründete er 121C Inc. (mehr zu 121C Inc. in „Compression molding: New Materials and Markets“) und baute eine beheizte Presse, um Carbonfaser-Skateboards herzustellen. Als das junge Unternehmen realisierte, wie viel Carbonfaser-Abfall existiert, sah es eine größere Chance, mehr als nur Skateboards zu machen. Olliges sagt, das ultimative Ziel war nie, nur eine Skateboard-Firma zu sein, sondern das wertvolle Material von der Deponie zu retten und es für etwas Gutes für die Erde zu nutzen.

Elevated Materials begann mit Carbonfaser-Skateboards und wuchs zum Contract Manufacturing Unternehmen.

Quelle | Elevated Materials

„Zwischen 20 und 40 % des Materials wird von der Produktionslinie weggeworfen“, sagt Olliges, in Bezug auf die kommerzielle Aerospace- und Raumfahrtindustrie. „Und das ist noch gutes, ungenutztes Material.“

Das Unternehmen begann bald, Anfragen zu Teilen zu erhalten, die andere Firmen fertigen lassen wollten, und erkannte dies als Chance, noch mehr Abfallmaterial zu nutzen. An diesem Punkt wandelte es sich zum Contract Manufacturing Unternehmen, um zahlreiche Branchen mit reklamiertem Material zu bedienen, und die Marke Elevated Materials wurde geboren.

Elevated Materials' Mission ist es, hochwertige, aerospace-grade Carbonfaser an Branchen zu liefern, die das Material aufgrund der Kosten nicht in Betracht gezogen haben. Das Unternehmen sammelt Carbonfaser-Verschnitt, Ply-Cutter-Verschnitt, überschüssige Tape-Rollen und abgelaufenes Material, sortiert es und schneidet es in standardisierte Formen. Diese Formen werden dann in Kits sortiert, in eine Form gelegt und zu ausgehärteten Flachplatten gepresst. Olliges sagt, die Restlebensdauer des Materials sei kein großes Problem, da der Verschnitt täglich gesammelt wird und der Großteil direkt in die Heißpresse geht. Nicht sofort genutztes Material wird eingefroren, und ein Tracking- und Identifikationssystem stellt sicher, dass Restmaterial innerhalb seiner Haltbarkeit verwendet wird.

Elevated Materials fertigt Teile aus Lagerplatten, die es aus reklamierter Carbonfaser presst, und kann maßgeschneiderte Plattengrößen auf Bestellung basierend auf Anwendung und verfügbarem Material herstellen.

Quelle | Elevated Materials

Elevated Materials bevorratet verschiedene Plattenstärken und verfügt über Bearbeitungsmöglichkeiten, um diese in verschiedene Produkte zu schneiden. Teile können aus Lagerplatten gefertigt werden, oder maßgeschneiderte Platten können auf Bestellung basierend auf Anwendung und verfügbarem Material hergestellt werden. Platten reichen von quasi-isotropen Lagenaufbauten bis zu Aluminium-Wabenpaneelen und können auf individuelle Dicke gefertigt und dann in jede benötigte Größe oder Form geschnitten werden. CNC-Fräsen und Wasserstrahlschneider werden zum Schneiden der Teile verwendet, und das Unternehmen erforscht kontinuierlich Wege, sein Angebot zu erweitern.

„Während wir unsere Fertigungskapazitäten designen und ausbauen, nutzen wir Open-Source-Software, selbstgefertigte Equipment und IoT-Datenerfassung, um ein System für Prozesskontrolle und schnelles Skalieren für unsere Kunden zu implementieren“, sagt Elevated Materials' CTO Jaysen Harris.

Elevated Materials CEO Ryan Olliges überwacht einen Wasserstrahlschneidevorgang. Das Unternehmen nutzt sowohl CNC-Fräsen als auch Wasserstrahlschneider für Drohnen und andere bearbeitete Komponenten.

Quelle | Elevated Materials

„So viele Branchen da draußen wollen Carbonfaser nutzen, aber sie ist so kostenträchtig“, sagt Olliges. „Wir können wirklich gute, hochwertige Aerospace-Materialien an Branchen liefern, die es vorher nicht in Betracht gezogen haben.“

Elevated Materials hat mit einer Reihe von Kunden im Konsumgüterbereich gearbeitet. Produktbeispiele sind Snare-Drum-Schalen, Drohnen und Halterungen für T-Slot-Rahmen sowie Aftermarket für Automobil, ATVs und Motorräder. Olliges' aktuelle Lieblingsprodukte sind Roadcases für Konzert- oder Filmausrüstung. Er sagt, die Cases haben das Potenzial, Zehntausende bis Hunderttausende Pfund recyceltes Material zu verbrauchen.

Olliges sieht langfristig Potenzial für das Unternehmen, Bulk Molding und Sheet Molding Compounds (SMC) für Automobilpaneele herzustellen.