Ausgezeichnet Innovativ!

2. Platz für das Transfercenter für Kunststofftechnik beim Landespreis für Innovation

Decklagenmaterial aus recycelten Carbonfasern
Decklagenmaterial aus recycelten Carbonfasern © TCKT
LUFFI Kreislauf
LUFFI Kreislauf © TCKT

21.11.2022

Das TCKT wurde am 8. November 2022 mit dem zweiten Platz beim Landespreis für Innovation in der Kategorie Forschungseinrichtungen ausgezeichnet. Mit dem Projekt LUFFI haben wir zeigen können, dass aus Carbonfaserabfällen wieder Verbunde gemacht werden können, die durchaus den Anforderungen für die Flugzeuginnenausstattung gerecht werden.

Wir hoffen, dass wir das Projekt mit geeigneten Firmenpartnern weiter vorantreiben können, um so den Carbonfaserabfällen noch einen weiteren Lebenszyklus zu ermöglichen, wodurch deren Energiebilanz noch besser ausfällt.


Ziel des Projektes LUFFI war es, den derzeitigen Abfall aus der Faserverbundfertigung der Flugzeugindustrie und solche Bauteile am Ende des Lebenszyklus zu recyceln und wieder sinnvoll in Produkte der Luftfahrt einfließen zu lassen. Dazu sollen die wiedergewonnenen recycelten Carbonfasern wirtschaftlich sinnvoll modifiziert und ein innovatives Halbzeug in Form eines Prepregs hergestellt werden, um diese danach als Decklagenmaterial für eine Sandwichstruktur in der Luftfahrt einzusetzen. Die Ergebnisse zeigten, dass es möglich ist, aus solchen recycelten Fasern wieder einen Verbund herzustellen. Da die Fasern rezykliert sind, fällt die Energiebilanz wesentlich besser aus als für die Herstellung mit neuen Fasern. Die Eigenschaften des hergestellten Verbunds sind hervorragend - das geringe Gewicht und die hohe mechanische Steifigkeit zeigen, dass dieses Material wieder gut im Flugzeuginnenraum eingesetzt werden kann. In Zukunft sollen die Ergebnisse gemeinsam mit Partnern der österreichischen Luftfahrtindustrie verwertet werden, um damit den Luftfahrtsektor zukünftig nachhaltiger und wirtschaftlicher zu gestalten.


Die Neuheit bei diesem Projekt liegt in der hochwertigen Nutzung von bisher komplett ungenutzten Abfällen und das innerhalb einer Branche. Die werkstoffliche Verwendung von durch die Pyrolyse wiedergewonnenen Carbonfasern wurde bisher nur als Kurzfaserverstärkung in Thermoplasten genutzt, und das auch nur in geringem Ausmaß. Das Projekt hier zeigt, dass ein Recycling dieser Faser in einer kaskadischen Nutzung gut möglich ist, von der Endlosfaser hin zu einem Faservlies, dass ebenso hochwertig eingesetzt werden kann und dadurch bei gleicher Verarbeitbarkeit und vergleichbarem Preis durch ein geringeres Gewicht einen Vorteil im Produktlebenszyklus aufweist. Zudem ist dies für die zukünftig zu erwartenden Abfallmengen an Carbonfasern aus Flugzeugteilen eine gute Anwendungsmöglichkeit, die bei einer ökonomisch sinnvollen Verwertungsroute dadurch noch ihre Ökobilanz verbessern können. 


Der Nutzen der Entwicklung ist dreigeteilt – für den Anwender ergibt sich durch das geringere Gewicht ein Vorteil, da mit diesen Recyclingfasermaterialien gegenüber den herkömmlichen Verbunden aus Glas im Innenraum abgeschätzt um ca. 20% leichter sind und durch die Menge der im Innenraum verbauten Verbunde damit eine sinnvoll große Gewichtsersparnis zusammenkommt. Für den Luftfahrtbauteilzulieferer ist es eine gute Möglichkeit, die internen Carbonfaserabfälle sowie End-of-Life Bauteile werkstofflich zu recyceln, und damit auch Entsorgungskosten und Rohstoffkosten zu sparen. Vor allem Letztere machen im Compositebereich oft mehr al 70% der gesamten Herstellkosten aus. Für die Allgemeinheit verbessert das Projekt die Umweltbilanz, da die hochenergetisch hergestellte Carbonfasern nicht nach einem Lebenszyklus (oder noch schlimmer schon nach einem Produktionsschritt) als Abfall wiederum hoch energieaufwändig entsorgt werden muss. 

Diese Idee bzw. dieses Projekt war eine eigenständige Entwicklung des TCKT, die Einbindung von Unternehmenspartnern erfolgte für Feedback zur Entwicklung bzw. wird zur weiteren Umsetzung erfolgen. 

www.tckt.at