Fraunhofer utvecklar ny metod för återvinning av kolfiber

Forskare vid Fraunhofer-institutet för strukturell hållfasthet och tillförlitlighetssystem LBF har utvecklat en ny teknik för att återvinna kolfiber från kompositmaterial. Metoden möjliggör utvinning av kontinuerliga kolfibrer utan att materialets kvalitet försämras. Processen använder kraftfulla lasrar som lokalt bryter ner matrisen i flerskiktade fiberförstärkta plaster vid höga temperaturer.

Kolfiberkompositer är mycket starka och lätta material som används inom många industrier. Att kassera och återvinna dessa högpresterande material har dock varit en stor utmaning. Traditionella återvinningsmetoder, som shreddering, förkortar fibrerna och leder till en nedåtgående återvinning (downcycling). Fraunhofer EMI:s nya process förbereder fibrer från använda kompositer för återanvändning utan att deras mekaniska egenskaper påverkas negativt.

Metoden är särskilt relevant för kompositer baserade på härdplaster, som inte kan smältas om. Fraunhofer EMI:s forskare använder kraftfulla lasrar för kontrollerad utvinning av fiberförstärkningen från dessa material. Genom lokal pyrolys avlägsnas matrisen runt kolfibrerna, vilket lämnar själva fibrerna i stort sett oskadda. Forskarna har funnit en optimal process där pyrolys av matrisen och samtidig avlindning av fiberroxen sker med tillräcklig hastighet utan att skada kolfibrerna.

Denna innovativa metod erbjuder både ekologiska och ekonomiska fördelar. Genom att värma lokalt och kontinuerligt utvinna fiberron, undviks långa pyrolystider och höga processkostnader som ofta är förknippade med dessa material. Dessutom kräver den laserassisterade utvinningsprocessen endast ungefär en femtedel av den energi som behövs för att producera nya fibrer. Fraunhofer EMI kommer att presentera projektet vid Hannover Messe den 31 mars till 4 april 2025.