Das Projekt "KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: ReCarbo - Entwicklung eines energie- und ressourcenschonenden Recyclingverfahrens für carbonfaserverstärkte Kunststoffe, Teilvorhaben 1: Entwicklung, Konstruktion und Fertigung einer Labor- und Technikumsanlage zum Recycling von CFK mittels Friktionswärme" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: WIPA Werkzeug- und Maschinenbau GmbH.Zentrale Zielsetzung des geplanten Vorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens, welches unter dem Einsatz von Friktionswärme CFK-Produktionsreste in einen teigigen Zustand überführt und im selben Produktionsschritt beigefügte Carbonfaserreste zu einer homogenen Masse compoundiert. Das Ergebnis des Verfahrens soll ein carbonfaserverstärkter Kunststoff in Granulatform sein, welcher hinsichtlich der Materialeigenschaften (u. a. Zug-, Biege-, und Schlageigenschaften) die Einhaltung derzeitiger ISONormen gewährleistet. Zentrale Vorteile gegenüber dem derzeitigen Stand der Technik (Doppelschneckenextruder) aufweisen, und a.: - Energieeinsparung: Erheblich reduzierter Energiebedarf gegenüber dem Einsatz von Extrudern. - Ressourceneinsparung: Verminderung des prozessbedingten Carbonfaserbruchs - Verbesserte CO2-Bilanz Das 24-monatige FuE-Projekt soll in enger Zusammenarbeit der Wipa Maschinenbau GmbH und der Kunststofftechnik Paderborn durchgeführt werden. Hierbei obliegen dem Industriepartner die Integration der erforderlichen Sensorik, die zur Erfassung des Ist-Zustands dient, der Bau einer Laboranlage, einer Vorzerkleinerungsanlage (Schnell-Guillotine) sowie einer Technikumsanlage. Gemeinsam werden Testreihen zur Erfassung des Ist-Zustands durchgeführt (Temperaturverteilung, Leistungsaufnahme, etc.). Die Durchführung von Simulationen zur Analyse der Wirkungsweise maschinenbautechnischer Modifikationen der Scheibengeometrien obliegt der Kunststofftechnik Paderborn, genauso wie die Durchführung von Untersuchungen an der Laboranlage sowie parallel am Doppelschneckenextruder. Anhand der Simulationen und Untersuchungen findet gemeinsam eine Optimierung der Laboranlage statt. Die Ergebnisse aus der Optimierung dienen als Basis für den Bau der Technikumsanlage, an der im Weiteren gemeinsam Untersuchungen durchgeführt werden.
Das Projekt "KMU-innovativ - Ressourceneffizienz: ReCarbo - Entwicklung eines energie- und ressourcenschonenden Recyclingverfahrens für carbonfaserverstärkte Kunststoffe, Teilvorhaben 2: Erforschung und Simulation der Wirkungsweise von Friktionswärme auf CFK-Compound sowie Durchführung von Referenz- und Verg" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Paderborn, Institut für Kunststofftechnik.Im Rahmen des FuE-vorhabens soll ein neuartiges Verfahren zum Recycling von Kohlenstofffasern entwickelt werden. Dabei soll ein Agglomerator zum Einsatz kommen, der aufgrund seines Verfahrensprinzips beträchtliche Energieeinsparungen bei gleichem Massendurchsatz, gegenüber des üblich eingesetzten Doppelschneckenextruders, erzielen soll. Darüber hinaus soll bei diesem Prozess eine deutlich schonendere Verarbeitung der Fasern aufgrund der auftretenden Strömungsbedingungen stattfinden. Eine Geometrische Anpassung der Maschinenkomponenten soll ebenfalls dazu beitragen. Somit sollen sich im Agglomerat bedeutend längere Fasern, als in dem im Doppelschneckenprozess hergestellten Granulat, ergeben. Das 24-monatige FuE-Projekt soll in enger Zusammenarbeit der WIPA Maschinenbau GmbH und der Kunststofftechnik Paderborn durchgeführt werden. Hierbei obliegen dem Industrieunternehmen die Integration der erforderlichen Sensorik, die zur Erfassung des Ist-Zustands dient, der Bau einer Laboranlage, einer Guillotine, sowie einer Technikumsanlage. Gemeinsam werden Testreihen zur Erfassung des Ist-Zustands durchgeführt (Temperaturverteilung, Leistungsaufnahme, etc.). Die Durchführung von Simulationen zur Analyse der Wirkungsweise maschinenbautechnischer Modifikationen der Scheibengeometrien obliegt der Kunststofftechnik Paderborn, genauso wie die Durchführung von Untersuchungen an der Laboranlage sowie parallel am Doppelschneckenextruder. Anhand der Simulationen und Untersuchungen findet gemeinsam eine Optimierung der Laboranlage statt. Die Ergebnisse aus der Optimierung dienen als Basis für den Bau der Technikumsanlage, an der im Weiteren gemeinsam Untersuchungen durchgeführt werden. Abschließend findet eine Auswertung sämtlicher Messergebnisse statt.