Neues Forschungsprojekt "PreCycle" gestartet

Innovative Leichtbaulösungen in der Luftfahrt, dem Automobil oder der Sportindustrie zeichnen sich durch gute mechanische Eigenschaften bei gleichzeitig geringem Gewicht aus. Hier sind faserverstärkte Kunststoffe, insbesondere Prepregs - mit Epoxidharz getränkte Carbongewebe - ein oft genutzter Ansatz.

Nachteilig bei der Herstellung derartiger Bauteile aus sogenannten Prepregs ist, dass beim Zuschnitt der bahnförmigen Halbzeuge bis zu 35 % Verschnitt an nicht ausgehärtetem Material entstehen kann. Dieser Verschnitt muss üblicherweise als Gewerbeabfall entsorgt werden. Derzeit mögliche Recyclingansätze wie die Pyrolyse zur Trennung von Harz und Fasern sind energetisch aufwendig und teuer und somit ebenfalls wenig praktikabel für ein umfassendes Recyclingkonzept der anfallenden Prepreg-Verschnitte.

Dieser Herausforderung stellt sich nun ein Konsortium gemeinsam mit der RF Plast GmbH im Forschungsvorhaben „PreCycle“.

Im Projekt verfolgt das Konsortium aus den Firmen all ahead composites GmbH, HP-T Höglmeier Polymer-Tech GmbH & Co. KG, RF Plast GmbH und dem SKZ einen ganzheitlichen Ansatz zum Recycling von nicht verwertbaren Materialverschnitten. Das Ziel ist die Herstellung von rieselfähigen Duroplast-Formmassen aus nicht ausgehärteten Prepreg-Abfällen, die anschließend im Spritzgießverfahren zu „High-end-Fahrradpedalen“ weiterverarbeitet werden.

Auf diese Weise lassen sich die nicht ausgehärteten Prepreg-Verschnitte als wertvoller Rohstoff wieder in einen Stoffkreislauf zur Herstellung neuer Bauteile integrieren.

Das über drei Jahre laufende Kooperationsprojekt wird im Rahmen des Bayerischen Verbundforschungsprogramms (BayVFP) - Förderline Materialien und Werkstoff - vom Freistaat Bayern gefördert.

Innerhalb des Projektes entwickelt die Firma HP-T ein großtechnisches Zerkleinerungsverfahren für Prepreg-Verschnitte, während am SKZ die Rezepturentwicklung sowie Compoundierung und Optimierung der Formmassen stattfindet. Bei all ahead wird das Demonstratorbauteil „High-end-Fahrradpedale“ ausgelegt, die Firma RF Plast stellt das Spritzgießwerkzeug her und legt den Spritzgießprozess aus.

„Wir stellen uns der Herausforderung mit einem fähigen Konsortium, daher blicken wir den Arbeiten im Projekt mit Freude entgegen. Neben dem offensichtlichen Nachhaltigkeitsaspekt des Projektes sehen wir auch die Chance, mit dem neuen Material spannende Anwendungen zu realisieren. Beispielsweise könnte man sich die elektrische Leitfähigkeit der Kohlenstoffasern zunutze machen", erklärt Lea Scheuerlein von RF Plast.

„Die Ergebnisse des Projektes bieten die Möglichkeit, den anfallenden Gewerbeabfall bei der Verarbeitung von Prepregs wiederzuverwerten und tragen somit zur Erhöhung der Nachhaltigkeit bei. Wir freuen uns deshalb gemeinsam mit einem schlagkräftigen Industriekonsortium das Recycling der Prepreg-Verschnitte voranzutreiben.“ erklärt Dr. Andreas Köppel, Gruppenleiter Vernetzte Materialien am SKZ.

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