LFT-Recycling – Nachhaltige LFT-Bauteile: Produktion mit Post-Industrial und Post-Consumer-Sekundärrohstoffen

Innovative Ansätze zur Herstellung nachhaltiger LFT-Bauteile aus Recyclingmaterialien

Das Forschungsvorhaben ReLFT verfolgt das Ziel, Post-Industrial (PIR) und Post-Consumer-Rezyklate (PCR) werkstoffgerecht und faserschonend aufzubereiten. Durch die Anwendung eines Pressverfahrens sollen LFT-Komponenten mit konstanten mechanischen Eigenschaften erzeugt werden, um die Nachhaltigkeit in der Produktion von Leichtbaukomponenten zu fördern.

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Langfaserverstärkte Thermoplaste (LFT) bestehen aus in der Ebene regellos ausgerichteten Fasern mit Längen zwischen 4,5 und 50 mm, die in eine thermoplastische Matrix eingebettet sind. LFT zeichnen sich im Vergleich zu nicht verstärkten thermoplastischen Materialien durch ihre gewichtsoptimierten mechanischen Eigenschaften aus und bieten somit in der Anwendung das Potenzial zur Verringerung von Emissionen. Derzeit fehlen jedoch etablierte Materialkreisläufe für das Recycling von LFT. Dies ist unter anderem darauf zurückzuführen, dass das werkstoffliche Recycling von LFT zu einer Schädigung der Fasern führt, die sich negativ auf die Leistung der resultierenden Bauteile auswirkt. Die Auswirkungen der Recycling- und Aufbereitungsschritte auf die Verstärkungsfasern sind bislang unbekannt.

Das Hauptziel des Forschungsvorhabens ReLFT ist die werkstoffgerechte und faserschonende Aufbereitung von Post Industiral (PIR) und Post Consumer Rezyklaten (PCR), um sie anschließend im Pressverfahren zu LFT-Komponenten mit konstanten mechanischen Eigenschaften weiterzuverarbeiten. Dies beinhaltet die Analyse der Aufbereitung und Weiterverarbeitung von PIR- und PCR-Materialien, die Erprobung verschiedener Zusatzstoffe sowie die Erfassung von Materialdaten für die Rezyklate, Massestränge nach der Plastifizierung und gepresste Bauteile. Ein besonderes Augenmerk liegt dabei auf der Identifizierung von Faserschäden beim Recycling und der erneuten Verwendung der Rezyklate.

Im Rahmen des Projekts werden umweltverträglichkeitsbezogene Analysen (Life Cycle Assessment, LCA) und Potenzialbewertungen entlang der Wertschöpfungskette durchgeführt, um handlungsbezogene Empfehlungen zur Steigerung der Nachhaltigkeit für spezifische Anwendungen und Materialien abzuleiten

Projektdaten und Förderung

Wir danken dem BMWK für die Förderung des IGF-Projekts (Förderkennzeichen 22995 N) und den Projektpartnern für die Zusammenarbeit.
Projektlaufzeit: 01.11.2023 – 31.10.2025

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