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Ressourceneffiziente Faser-Matrix-Separation für das Recycling von Carbonfaserstrukturen

Themenstellung:

Die Leichtbauweise von Fahrzeugen und damit der Einsatz von carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK) ist eine der wesentlichen Zukunftstechnologien zur Reduktion von Emissionen. Für einen großflächigen Einsatz von CFK im Bereich der Mobilität müssen die Voraussetzungen geschaffen werden, die einen ressourceneffizienten Gesamtlebenszyklus der Carbonfasern (CF) erlauben. Denn trotz ihrer exzellenten gewichtsspezifischen Eigenschaften erschweren derzeit u.a. die hohen Materialkosten und der hohe Energiebedarf bei der Herstellung (verbunden mit der Emission von Kohlenstoffdioxid) den Einsatz in der Serienproduktion. Das Recycling der Carbonfasern (CF) wird als mögliche Lösung für diese Problematik gesehen.

Das Hauptaugenmerk gilt hierbei der Faser-Matrix-Separation, die einen signifikanten Einfluss auf die spätere mechanische Performance der rezyklierten CF hat und bei der auch durch eine angepasste und optimierte Prozessführung der Aufwand für weitere Prozessschritte (z.B. Reinigung, Aufbereitung) drastisch reduziert werden kann.

Ziel:

  1. Entwicklung einer schonenden Faser-Matrix-Separation mit einem weitgehenden Erhalt der Fasereigenschaften
  2. Steigerung der Gesamtproduktivität und Wirtschaftlichkeit um 30% durch eine optimierte Prozessführung und die damit einhergehende Verkürzung der Prozesszeiten
  3. Reduktion des Energieverbrauchs sowie der klimaschädlichen Emissionen um 40%

 

Projektleitung: 
Prof. Dr. Siegfried Horn
Universität Augsburg
Lehrstuhl für Experimentalphysik II
Universitätsstr. 1
86159 Augsburg
Tel.: 0821-598-3438
Horn@physik.uni-augsburg.de

www.physik.uni-augsburg.de
Prof. Dr. Klaus Drechsler
Fraunhofer IGCV
Am Technologiezentrum 2
86159 Augsburg
Tel.: 0821-90678-209
Klaus.Drechsler@igcv.fraunhofer.de

www.igcv.fraunhofer.de
Projektmitarbeiter: 
Dr. Wolfgang Müller
Wolfgang.Mueller@physik.uni-augsburg.de
Tel.: 0821-598-3453
Anna Schneller, M.Sc.
Anna.Schneller@physik.uni-augsburg.de
Tel.: 0821-598-3422
Dipl.-Ing. Jakob Wölling
Jakob.Woelling@igcv.fraunhofer.de
Tel.: 0821-90678-231
Dipl.-Ing. Frank Manis
Frank.Manis@igcv.fraunhofer.de
Tel.: 0821-90678-229
Dipl.-Ing. Franz Baumann
Franz.Baumann@igcv.fraunhofer.de
Tel.: 0821-90678-224