AMRC und Prodrive arbeiten zusammen, um die Herstellung recycelbarer Verbundkomponenten voranzutreiben

Prodrive Composites Ltd. (Milton Keynes, Großbritannien) arbeitet mit Leichtbau- und Materialforschern am Advanced Manufacturing Research Center der University of Sheffield (AMRC, Sheffield, Großbritannien) zusammen, um seine Prozesse zur Herstellung recycelbarer Verbundkomponenten voranzutreiben.

Prodrive Composites entwickelt technische Lösungen für die Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Schifffahrtsindustrie und entwickelt und fertigt auch fortschrittliche leichte Verbundwerkstoffe für eine breite Palette von Anwendungen in den Bereichen Automobil, Motorsport, Luft- und Raumfahrt, Marine, Verteidigung und andere Spezialsektoren. Das Unternehmen hat mit AMRC an seinem P2T-Prozess (Primary to Tertiary) zusammengearbeitet, der zur Herstellung von recycelbaren Verbundkomponenten verwendet wird, die die End-of-Life-Anforderungen (in der Richtlinie 2000/53/EG festgelegt) ohne Kompromisse bei der Leistung der Originalteile. Das Unternehmen behauptet, dass der Ansatz das Recycling vereinfacht und einem Verbundmaterial das Potenzial verleiht, drei oder mehr Nutzungsdauern zu erfüllen.

Hannah Tew, Leiterin der Partnerschaft im AMRC Composite Centre, sagt, dass ihr Team mit Prodrive Composites zusammengearbeitet hat, um seinen recycelbaren Verbundstoffprozess näher an die vollständige Produktion heranzuführen. Dies hat sich in erster Linie darauf konzentriert, eine Automatisierung zu ermöglichen; Ermöglichung mittlerer bis hoher Stückzahlen zu wesentlich geringeren Kosten; Betrachten Sie die Recyclingfähigkeit der verwendeten Materialien und erhöhen Sie die Attraktivität der Technologie für andere Branchen.

„Die Ergebnisse unserer ersten Druckversuche sehen vielversprechend aus und wir freuen uns sehr darauf, Prodrive künftig bei der Automatisierung des Prozesses zu unterstützen“, sagt Tew

Da P2T-Verbundwerkstoffe laut Prodrive weder Hitze noch Druck während der Herstellung benötigen, ist kein Autoklav erforderlich – das spart Kosten und ermöglicht eine Produktionssteigerung ohne große Investitionen. Das Verfahren verwendet ein reaktives thermoplastisches Harz anstelle eines duroplastischen Typs; ein Kunststoffmonomer wird in Gegenwart der Fasern mit einem Katalysator umgesetzt, um ein gehärtetes Laminat herzustellen.

Prodrive glaubt, dass sie die ersten sind, die diese Technik mit recycelten Fasern entwickelt haben, die durch ein Entwicklungsprogramm mit einem Automobil-OEM-Kunden entstanden ist, der ein leistungsstarkes Strukturmaterial mit geringerer Umweltbelastung als herkömmliche Verbundwerkstoffe benötigte.

John McQuilliam, Chefingenieur bei Prodrive Composites sagt:

Die Vorteile von Verbundwerkstoffen, die im P2T-Verfahren hergestellt werden, liegen laut Prodrive Composites darin, dass sie mehrfach recycelt werden können. Die höchsten mechanischen Eigenschaften werden bei der Erstverwendung der Frischfasern erreicht, sodass hochbelastete Konstruktionsteile hergestellt werden können. Am Ende der Lebensdauer des Teils können die Fasern und möglicherweise das Harz recycelt werden, wodurch ein Großteil des Rohmaterials für ein Sekundärteil, beispielsweise ein Karosserieblech, bereitgestellt wird. Am Ende seiner Lebensdauer kann das thermoplastische Sekundärteil ebenfalls zerkleinert und zu neuen Teilen mit für 3D-Volumenkörper geeigneten Eigenschaften umgeformt werden. Dieser Tertiärteil kann selbst mehrmals in minderwertige Teile recycelt werden.

Die laufende Forschung zwischen AMRC und Prodrive Composites soll im kommenden Jahr erweitert werden.