In de auto-industrie is koolstofvezel groot nieuws. Ondanks klachten over de kosten, zijn de meeste OEM’s in de auto-industrie op zijn minst bezig met R&D-inspanningen in de actieve zoektocht naar koolstofvezelversterkte polymeren (CFRP) – een belangrijk middel voor de productie van lichtgewicht personenauto’s en lichte vrachtwagens – omdat ze willen voldoen aan de op handen zijnde regelgeving op het gebied van CO2-uitstoot en brandstofverbruik. Europese autofabrikanten lopen voorop. Sommige hebben al bedrijfsvoertuigen op de markt gebracht met een aanzienlijke CFRP-inhoud, wat nogal wat opschudding heeft veroorzaakt, zowel in de vakpers als in de publieke media.
Een ongemakkelijke waarheid
Verreweg afwezig in deze discussies tot voor kort waren de kosten van, en de middelen voor, het voldoen aan de Europese Unie (EU) end-of-life-vehicle (ELV) richtlijn. Deze richtlijn bepaalt dat 85 gewichtsprocent van de materialen die worden gebruikt in elke auto en lichte vrachtwagen die vanaf modeljaar 2015 wordt gebouwd, herbruikbaar of recycleerbaar moet zijn. Metalen en zuivere kunststoffen – amorfe materialen – hebben hun sporen verdiend op het gebied van recycling. Maar CFRP niet. Ja, de autowrakkenregeling staat enige verwijdering toe – tot 10% van het gewicht van het voertuig kan worden verbrand en de resterende 5% kan op een stortplaats terechtkomen. Maar de rekensom klopt niet: Als koolstofvezel een belangrijk instrument wil worden in de lichtgewicht gereedschapskist van autofabrikanten, dan is recycling van CFRP uit autowrakken een absolute noodzaak. Het goede nieuws is dat dit probleem, dat ooit als bijna onoplosbaar werd beschouwd, snel naar een oplossing toegaat, dankzij een vastberaden en groeiende inspanning om recycling
technologieën voor CFRP te ontwikkelen.
Tweevoudige aanval
Recyclingstrategieà “n zijn op twee fronten gericht. De eerste is de terugwinning en hergebruik van CFRP-afvalstromen (off-spec materiaal, schroot van snij-/knipbewerkingen, enz.) in de vorm van droge vezels en prepreg.
Tim Rademacker, directeur bij CFK Valley Recycling (Stade, Duitsland), noemt een geschatte vraag naar nieuwe vezels in 2014 (zie Fig. 3, links) van 50.000 metrische ton (110 miljoen lb), waarbij hij opmerkt dat als 30% daarvan eindigt als productieafval – een vaak genoemd cijfer – het resultaat ~10.000 metrische ton/~22 miljoen lb van commerciële gerecyclede koolstofvezel (RCF) is voordat end-of-life (EOL) structuren in aanmerking worden genomen. Recyclers voorspellen dat autofabrikanten veel profijt zullen hebben van vezels die worden teruggewonnen uit koolstofvezelafvalstromen die worden gegenereerd door fabrikanten in andere industrieën. “We kunnen in een bepaalde maand tot 50 ton CF-afval uit de wind krijgen”, zegt Alex Edge, manager verkoop en bedrijfsontwikkeling voor recycler ELG Carbon Fibre Ltd. (Coseley, Groot-Brittannië), waarbij hij opmerkt dat veel van dit afval ontstaat wanneer materialen worden gebruikt voor de layup van turbinebladen.
“Het meeste van ons inkomende afval is afkomstig uit de lucht- en ruimtevaart en de auto-industrie,” zegt Rademacker, die, in tegenstelling tot Edge, zegt: “We zien nog niet veel van wind, die nog steeds voornamelijk glasvezel gebruikt.”
De RCF van vliegtuigbronnen is vooral veelbelovend. “De ruimtevaart genereert tonnen afval,” zegt Edge, “maar het moet worden gebruikt in andere markten.” Een belangrijke reden is dat vezels die met de huidige middelen worden teruggewonnen, worden versnipperd. Momenteel onbruikbaar in windturbine- en vliegtuigconstructies (vliegtuiginterieurs zijn de enige uitzondering), is discontinue vezel al lang een hoofdbestanddeel van autocomposieten, met name in auto-interieurs en onder de motorkap. “We hebben de afgelopen jaren veel werk verzet met grote OEM’s, zowel in de lucht- en ruimtevaartafvalvoorziening als in het eindgebruik van gerecyclede producten in de auto-industrie,” zegt Edge.
Gezien dit, is de grondstof van de recycler vandaag hoofdzakelijk afkomstig van afval. Recyclers zien afvalverwerking echter niet als een doel op zich. Op langere termijn willen zij de gebruikers van CFRP helpen om “de kringloop te sluiten”: Als autofabrikanten ervoor moeten zorgen dat automaterialen recyclebaar zijn, dan is het in hun grote voordeel om vezels die zijn teruggewonnen uit EOL-voertuigen te hergebruiken bij de productie van nieuwe voertuigen. Afvalverwerking wordt dan ook gezien als een belangrijke eerste stap als recyclers zich klaarmaken om het toenemende aantal CFRP-onderdelen te verwerken die elk jaar EOL zullen worden.
Hoewel er verschillende methodes zijn bedacht voor het recyclen van koolstofvezel, waaronder enkele die lange vezels behouden en zelfs weefselweefsels behouden, wordt alle huidige commerciële RCF onderworpen aan pyrolyse (zie Fig. 1 en, voor meer informatie, zie de editor’s note aan het eind van dit artikel). Binnenkomend afval wordt gesorteerd op type (droge vezel, prepreg, EOL-onderdelen) en, in sommige gevallen, op vezeltype. EOL-onderdelen worden vermalen of fijngehakt, en alle materialen worden versnipperd tot een homogeen formaat, wat de bulk voor pyrolyse vergroot. Bij pyrolyse verdampt het resterende matrixmateriaal op vermalen EOL-onderdelen en prepreg-afval (dat vervolgens via ventilatie wordt afgevoerd), maar, wat belangrijk is, de vezel blijft intact. Ook worden de bindmiddelen uit de vezels verwijderd. Na pyrolyse, zoals hieronder vermeld, kan de aangepaste conditionering aangepaste vezelverkleining en/of bindmiddelen omvatten die op het oppervlak van de teruggewonnen vezel worden toegepast voor het specifieke hergebruik van een klant.
Commerciële capaciteit
In een paar korte jaren, hebben recyclingbedrijven zich ontwikkeld van proefprojecten tot commerciële productiefaciliteiten. Hoewel hun namen zijn veranderd en anderen zich bij de strijd hebben aangesloten, zijn de belangrijkste spelers dezelfde gebleven.
In 2011 verwierf de Duitse metaalrecycler ELG Haniel (Duisburg, Duitsland) Recycled Carbon Fibre Ltd. (Coseley, Verenigd Koninkrijk; voorheen Milled Carbon Group) en zijn recyclinginstallatie op commerciële schaal (in gebruik genomen in 2009), en hernoemde het ELG Carbon Fibre.
Waarom zou een metaalrecycler zich op de RCF-markt begeven? “Ze zagen steeds meer metalen vervuild met koolstofvezel en een kans om een hoge waarde te halen uit afval uit de lucht- en ruimtevaart”, legt ELG Carbon Fibre’s Edge uit. “We verwerken 2.000 ton afval en genereren 1.000 ton teruggewonnen CF per jaar met behulp van een gepatenteerd pyrolyseproces en een 21 meter lange bandoven.”
ELG CF sorteert het afval en versnippert het. “Vervolgens gebruiken we een geautomatiseerd systeem om een geselecteerd afvalvolume uit een van de vier opslagbunkers te halen,” vertelt Edge, “dat vervolgens naar de oven wordt getransporteerd.” Vezels worden vervolgens verwerkt tot gehakte, gemalen of gepelletiseerde vezelproducten, en een naaldgeperforeerde mat is in ontwikkeling.
Edge zegt dat de belangstelling voor zowel gemalen-vezel als lange-vezelpellets die worden gebruikt in lange vezel thermoplastics (LFT’s) is toegenomen. ELG CF werkt samen met 10 tot 20 leveranciers in de LFT-industrie en biedt een standaardpellet met een diameter van 6 mm/0,24 inch aan, waarbij 6 mm tot 10 mm (ruwweg 0,2 inch tot 0,4 inch) lange vezels worden gebruikt (zie Fig. 2). Het bedrijf zegt dat het formuleringen op maat kan maken, zoals een PEEK-compatibel bindmiddel in plaats van het standaardsysteem voor nylon (polyamide of PA) en polypropyleen (PP) thermoplastische kunststoffen. “Er is een grote vraag naar geïnjecteerde onderdelen met lange vezels”, merkt Edge op, “en CF heeft een echt voordeel ten opzichte van talk- en silicavulstoffen. We zijn goed toegerust voor die afzetmarkt en zijn pas onlangs begonnen met het bekijken van de mogelijkheden in thermohardende samenstellingen.”
Opgericht in 2005, begon Materials Innovation Technologies LLC (MIT LLC, Fletcher, N.C.) in 2009 met het terugwinnen van koolstofvezel en opende zijn Lake City, S.C., commerciële recyclingfaciliteit, MIT-RCF, op grond van aandeleninvesteringen van South Carolina Research Authority (SCRA, Columbia, S.C.) en Toyota Tsusho America (Maryville, Tenn.). Het bedrijf, dat in 2015 Carbon Conversions Inc. is gaan heten, verwerkt stromen uit verschillende bronnen: droog schroot van vezelfabrikanten, vlechters en wevers; ongehard prepreg van prepreggers, Tier 1’s en OEM’s; en volledig uitgeharde onderdelen. Sorteren is een prioriteit. “Klanten willen een gedefinieerde input voor de preform of rolgoederen die ze zullen gebruiken”, legt Carbon Conversions president en COO Mark Mauhar uit. “Er is één type onderdeel en één type vezel per batch. We volgen de stamboom van het materiaal zeer nauwgezet.”
Na pyrolyse verkoopt Carbon Conversions de resulterende gehakte RCF direct of converteert het in LFT-pellets of in rollen gehakte vezelmat. Het matgewicht varieert van 50 tot 1.000 g/m2 en de breedte kan oplopen tot 49 inch/1,2 m. Producten met toegevoegde waarde zijn onder meer mengsels van gehakte koolstofvezels en thermoplastische vezels – bijvoorbeeld 60% polyfenyleensulfide (PPS)/40% CF – die worden geproduceerd met het gepatenteerde Co-DEP-proces van het bedrijf (zie fig. 4). Carbon Conversions produceert ook netvormige preforms van 1,8 m bij 1,8 m met behulp van het gepatenteerde 3-DEP-slurryvormingsproces, dat een hoge uniformiteit biedt (standaardafwijking in oppervlaktegewicht van 1-3%) en cyclustijden van één tot twee minuten, ongeacht de grootte. Mauhar vat samen: “We hebben zeer flexibele processen die materialen op maat kunnen maken en uniforme dikte en gewicht kunnen produceren met weinig variatie in eigenschappen.”
Inderdaad heeft het bedrijf meerdere auto-onderdelen op het pad naar adoptie en werkt het aan de validatie van nieuwe hogesnelheidsprocessen om zijn RCF-producten om te zetten in kosteneffectieve auto-onderdelen. Het groeiplan van Carbon Conversions bestaat erin de faciliteiten uit te breiden zodra de markt een inhaalslag maakt. Volgens Mauhar “moeten we 3 tot 5 miljoen pond/jaar aan verkochte geregenereerde vezels halen voordat we de capaciteit uitbreiden.”
Milieu- en verwijderingsdienstengroep Karl Meyer AG begon te werken aan recycling met CFK Valley e.V. (Stade, Duitsland) in 2005 en richtte in 2007 een RCF-fabriek op industriële schaal op onder de naam CFK Valley Recycling. In 2010 verhuisde het bedrijf naar Wischhafen, Duitsland. Vandaag kan de fabriek tot 1.000 ton (meer dan 2,2 miljoen lb) RCF per jaar produceren en heeft ze langetermijnverwijderingscontracten met vliegtuigbouwer Airbus (Toulouse, Frankrijk), autoconstructeurs Bugatti (Molsheim, Frankrijk) en BMW (München, Duitsland) en andere marktleiders in CFRP, om de bevoorrading met grondstoffen te garanderen. Het heeft ook carboNXT GmbH opgericht als distributeur voor zijn gehakte en gefreesde RCF-producten.
CFK Valley Recycling ziet de voorbereiding van vezels voor hergebruik door de klant als een belangrijke toegevoegde waarde van de missie van de recycler (zie Fig. 5). De focus is vezel-aan-matrix adhesie. “We hebben ons proces zo aangepast dat we geen problemen hebben met hechting, als reactie op de vraag uit de markt,” legt Rademacker van CFK uit. “Voor thermoharders kunnen we opnieuw lijmen, en voor thermoplasten kunnen we een specifiek bindmiddel toevoegen om de matrixhechting te maximaliseren.” Vezellengte kan ook worden aangepast, bijvoorbeeld om te voldoen aan compounding behoeften.
“We hebben geïnvesteerd in textielmachines en kunnen nonwovens produceren,” voegt Rademacker toe. Deze variëren in breedte van 1.100 tot 1.300 mm (43 tot 51 inch) bij gewichten van 10 g/m2 (0,3 oz/yd2), met behulp van een natte-lay-proces, tot 600 g/m2 (18 oz/yd2) met behulp van een air-lay-methode.
Van trekken naar duwen
Opgeschaald om commerciële hoeveelheden klantvriendelijke RCF te leveren, staan de grote spelers steviger in hun schoenen, maar de weg vooruit is nog niet recht en effen. Vier jaar geleden was de grootste zorg van de recyclers de zekerheid van hun grondstoffenvoorziening (zie “Meer informatie”). Maar volgens Mauhar van Carbon Conversions is dat niet langer het geval: “Vliegtuigfabrikanten produceren zoveel afval dat de hoeveelheid schroot groter is dan de markt voor de gerecyclede producten. En het lijdt geen twijfel dat er voldoende EOL-grondstoffen beschikbaar zullen zijn: Elk jaar komen er 35 miljoen voertuigen in de recyclinginfrastructuur terecht – 13 miljoen in Noord-Amerika en 11 miljoen in West-Europa. Verder zullen de vroegste vliegtuigen die met CFRP-componenten zijn gebouwd waarschijnlijk binnen de komende 10 jaar EOL bereiken, en meer dan 12.000 vliegtuigen zullen in de komende twee decennia wereldwijd met pensioen gaan, net voordat de eerste met CFRP beladen Boeing 787- en Airbus A350 XWB-vliegtuigen klaar zijn om met pensioen te gaan.
Voor specialisten op het gebied van vezelterugwinning is de huidige zorg dus het doorverkopen van wat zij al kunnen verwerken. De huidige schattingen van de gecombineerde RCF-capaciteit lopen uiteen van 3.500 tot 5.000 ton (>7,5 miljoen tot 11 miljoen pond) per jaar.
Het grootste afzetpotentieel ligt bij hoog-volume automotive toepassingen. Mauhar gelooft dat hergebruik van RCF zou kunnen worden versneld als afvalproducenten, recyclers en automobielgebruikers samenwerken om de vereiste ontwikkeling te voltooien. Hoewel sommige vezel- en textielproducenten (zie “Carbon fiber recycling update: The supply side” aan het eind van dit artikel of klok op de titel onder “Editor’s Picks”) en sommige OEM’s hun eigen afval recyclen – met name BMW – hebben maar weinig spelers binnen de CFRP-toeleveringsketen zich gecommitteerd aan het gebruik van RCF geproduceerd door commerciële recyclers.
Recyclers geven toe dat de markt voor RCF-toepassingen achterblijft, maar beweren dat de kwestie niet de mechanische prestaties zijn: RCF-studies laten naar verluidt treksterkte en modulus zien die ruim binnen de doelstellingen van vezelproducenten voor nieuwe producten in industriële toepassingen liggen (zie fig. 6 & 7). Verder is het terugwinnen van langere vezels een mogelijkheid. Volgens een rapport uit 2014 van Hitachi Chemical (Tokio, Japan) heeft de Japan Carbon Fiber Manufacturers Assn. (JCMA) recyclingfabriek die nu gezamenlijk wordt beheerd door Toray Industries en de Teijin Group (beide gevestigd in Tokio, Japan) en Mitsubishi Rayon Co. Ltd. (Osaka, Japan), is uitgebreid met een pyrolyseproces dat, in tegenstelling tot de oudere 1.000 ton/jaar (2,2 miljoen lb/jaar) lijn van JCMA, geen voorversnippering vereist. Ontwikkeld door Takayasu Co. Ltd. (Kakamigahara City, Japan), heeft dit nieuwe proces naar verluidt een capaciteit van 60 ton/jaar. En nog nieuwere recyclingmethoden, ontworpen om continue vezels terug te winnen (zie “Recycled carbon fiber: Comparing Cost and Properties” aan het einde van dit artikel of klik op de titel onder “Editor’s Picks”) en methoden om discontinue RCF op één lijn te brengen (bv. georiënteerd vs. willekeurig) geven aan dat recyclers binnenkort wellicht RCF-producten kunnen aanbieden die in de buurt van ruimtevaartdoelstellingen kunnen presteren.
Commerciële recyclers wijzen er ook op dat RCF een kostenbesparing van 20-40% oplevert ten opzichte van zuivere vezel. Dat is geen loze bewering. Het project Carbon fiber/Amid (kort voor polyamide)/Metal Interior Structure using Multi-material System Approach (CAMISMA) heeft onlangs het potentieel aangetoond van RCF in thermoplastische processen. Tier 1-toeleverancier van autostoelen Johnson Controls (JCI, Burscheid, Duitsland) en partners zijn erin geslaagd een CFRP-stoelrug te gieten met RCF-materialen die meer dan 40% lichter zijn dan conventionele metalen ontwerpen, zonder de limiet van 5 dollar in kosten per bespaarde kg van het project te overschrijden. (Het proces wordt beschreven in de rubriek “Inside Manufacturing” van dit nummer, getiteld “De rugleuning van de autostoel van CAMISMA: Hybride composiet voor grote volumes”. Klik op de titel onder “Editor’s Picks”). Voor de automakers die zich zorgen maken over de kosten van vezels, kunnen dergelijke gegevens het gemopper misschien niet beëindigen, maar het decibelniveau ervan kunnen verminderen.
Belemmeringen voor adoptie zijn dezelfde als die composietvoorstanders confronteren als ze oude materialen proberen te vervangen: Slecht onderwijs, verstoring van gevestigde toeleveringsketens en de behoefte aan geloofwaardige demonstraties van afval-tot-hergebruik proces levensvatbaarheid en RCF eindproduct prestaties.
Het bewijzen van de produceerbaarheid van RCFRP
Diegenen die op zoek zijn naar een dergelijke educatieve demonstratie, hoeven echter niet verder te kijken dan de high-profile BMW i3 en i8 voertuigen (zie “BMW Leipzig: het epicentrum van de i3-productie” onder “Editor’s Picks”). Wat aan het oog wordt onttrokken door de publiciteit rond BMW’s ontwikkeling van zijn verticaal geïntegreerde toeleveringsketen voor virgin heavy tow, is het hergebruik door de autofabrikant van productieschroot in de daken voor de i3 en i8 en in de achterbankstructuur van de i3. SGL Automotive Carbon Fibers (SGL ACF, Wackersdorf, Duitsland) verzamelt weef- en preform-kittingresten van de productie van de CFRP Life Modules van de i-voertuigen en snijdt die in snippers, die vervolgens worden verwerkt om de samenstellende vezels te openen, gevolgd door mechanisch kaarden om de vezels te ontwarren en op één lijn te brengen (zie “Gerecycleerde koolstofvezel: Vergelijking van kosten en eigenschappen” onder “Editor’s Picks”). De vezels worden vervolgens in verschillende hoeken gelaagd – afhankelijk van waar het uiteindelijke onderdeel zal worden gebruikt – en gestikt om nonwoven textiel (matten of fleece) te vormen. De nonwovens voor de dakconstructies worden gegoten met hogedruk-RTM (HP-RTM) en Araldite epoxyhars van Huntsman Advanced Materials (The Woodlands, Texas en Basel, Zwitserland), terwijl voor de zelfdragende kuip van de achterbank gebruik wordt gemaakt van Elastolit polyurethaan (PUR) van BASF (Ludwigshafen, Duitsland), naar verluidt het eerste CF/PUR-onderdeel in serieproductie. Het onderdeel is gegoten door F.S. Fehrer (Kitzingen, Duitsland), een specialist op het gebied van autostoelen, en bevat ook een bekerhouder en een opbergvak. Dit vermindert assemblagestappen en onderdeelgewicht, en het onderdeel voldoet aan crashvereisten met een wanddikte van slechts 1,4 mm/0,6 inch.
Carbon Conversions ziet ook de noodzaak om aan te tonen dat RCF-producten aan automakersbehoeften kunnen voldoen (Fig. 8 vergelijkt RCF-materialen met erfenismaterialen). Mauhar zegt, “wij werken met Inc. van Roctool om onze materialen in zijn snel-cyclus-tijd het vormen processen aan te tonen.” RocTool probeert de snelheid van RCF-dieptrekvormen te verbeteren via zijn Light Induction Tooling (LIT). LIT gebruikt een inductie-verwarmd (geen vloeistoffen) en gekoeld stalen caviteitsgereedschap en siliconen kern met vacuüm assistentie om onderdelen te vormen zonder voorverwarming van de preform en slechts 8 bar luchtdruk. RocTool zegt dat de gereedschappen een vijfde kosten van die gebruikt in traditionele methoden met cyclustijden zo kort als 105 seconden.
Geteste materialen omvatten PP, PET en PA12 met RCF en andere vezels, en, volgens RocTool Noord-Amerika president Mathieu Boulanger, LIT biedt zowel gestructureerde en glanzende oppervlakken. De mogelijkheden omvatten inmold decoratie, en postmold resultaten omvatten naar verluidt geen vervorming, zelfs met dunne (1 mm/0,04 inch) laminaten. “De mogelijkheid om duizenden onderdelen per dag te gieten met RCF-materialen zou het huidige landschap echt kunnen veranderen”, zegt hij. Mauhar voegt eraan toe dat volumeproductie een must is als aanzienlijke percentages gerecycled CFRP-afval met succes moeten worden hergebruikt en de cirkel voor duurzaamheid van koolstofcomposieten rond moeten zijn.
Echte vooruitgang = echte onderdelen
CFK’s Rademacker gelooft dat het gebruik van CF zal toenemen, vooral in autocomposieten, waar BMW duidelijk de waarde heeft aangetoond van zowel nieuwe vezels als gerecycled productieafval, elk dienovereenkomstig geoptimaliseerd. “Zij zullen dit overbrengen naar hun serieproducten voor gebruik in gedeeltelijke structuren,” voorspelt Rademacker. SGL ACF zegt zelfs dat 10% van het CFRP dat wordt gebruikt in de BMW i-modellen wordt gerecycled, en BMW heeft al verklaard dat het zijn CFRP-technologie ook zal toepassen buiten zijn i- en M-modellen. “Hier liggen ook kansen voor gerecyclede koolstofvezel.” Hij ziet ook anderen in de auto-industrie steeds meer kijken naar thermoplastische toepassingen. Franz Storkenmaier, manager lichtgewicht constructies bij BMW, wordt veel geciteerd in de auto-industrie. Hij noemde stoelconstructies, instrumentenpanelen en reservewielen als RCF-doelwitten en vertelde onlangs aan Auto Express magazine: “Koolstofvezel is een duur materiaal om mee te werken, maar als je productieafval gebruikt, dan is het een andere kostenstructuur dan het bewerken van ruwe koolstofvezel.”
Inderdaad, Carbon Conversions heeft een motorkap binnen voor een mid-volume voertuig dat is het voltooien van OEM demonstratie ontwikkeld. Het bedrijf ziet potentieel voor meer toepassingen in luxemodellen. Het heeft ook een offerte ingediend bij een Tier 1-leverancier voor een SUV die tegen 500.000 voertuigen/jaar wordt geproduceerd. “Dit is een interieuronderdeel, waarbij gebruik wordt gemaakt van ons Co-DEP-proces en thermoplastische vezels, die kunnen worden gemengd met RCF en andere vezels,” legt Mauhar uit, die beweert dat Carbon Conversions een 30% lichtere, kostenneutrale vervanging biedt voor de natuurlijke vezel/thermoplastic die wordt gebruikt voor deurbinnenkanten en interieurbackingstructuren in Europa, en een 40% lichtere, kostenneutrale vervanging voor de spuitgegoten acrylonitril butadieen styreen (ABS) die in de V.S. wordt gebruikt.S.
Maar Rademacker zegt verscheidene kwesties nog wijdverspreide goedkeuring van RCF belemmeren. Het werken slechts met grote CF afvalproducenten, betoogt hij, is niet voordelig omdat zij reeds gevestigde leveranciersbases hebben die zij niet in het verstoren geinteresseerd zijn omdat de materialen en de leveranciers reeds gekwalificeerd zijn. Hij suggereert dat er in plaats daarvan kansen liggen bij grote afvalbronnen die ook nieuwe vormen van ruwe CF-materialen nodig hebben – vormen die nog moeten worden verfijnd en gekwalificeerd. Dit is een belangrijke reden waarom recyclers zich richten op de auto-industrie. Verder zijn klanten van nieuwe vezels gewend om sterkte en modulus te specificeren. “Ik kan het binnenkomende afval sorteren en de RCF-eigenschappen beïnvloeden,” legt Rademacker uit, “maar de industrie heeft toepassingen nodig die passen bij de producten die we kunnen leveren, op basis van de afvalstromen die al zijn vastgesteld. De ontwerpers moeten nadenken over waar deze producten kunnen worden gebruikt,” voegt hij eraan toe, “We moeten nog steeds een beter begrip ontwikkelen van wat RCF-producten zullen opleveren in de uiteindelijke onderdelen.”
Noot van de redacteur: Lees meer over solvolyse en andere alternatieven voor het terugwinnen van koolstofvezels in “Recycling van koolstofvezelversterkte polymeren voor structurele toepassingen: Technology review and market outlook,” geschreven door Soraia Pimenta en Silvestre Pinho | Exemplaren kunnen hier worden aangevraagd.
GERELATEERDE INHOUD
-
Het maken van koolstofvezel
Een blik op het proces waarbij precursor koolstofvezel wordt door een zorgvuldige (en meestal bedrijfseigen) manipulatie van temperatuur en spanning.
-
Materialen & Processen: Vezels voor composieten
De structurele eigenschappen van composietmaterialen worden voornamelijk afgeleid van de vezelversterking. De vezelsoorten, hun fabricage, hun toepassingen en de eindmarkttoepassingen waarin zij het meest worden gebruikt, worden beschreven.
-
Het eerste commerciële Type V composiet drukvat
Composites Technology Development’s eerste commerciële tank in de Type V categorie is een voorbode van de groei van filament winding in de opslag van samengeperste gassen.