Wondermateriaal koolstofvezelcomposiet krijgt tweede leven in vliegtuigen 

Het Saxion onderzoeksproject TPC-cycle project levert een bijdrage aan het maken van nieuwe vliegtuigonderdelen van afgedankt koolstofvezelcomposiet die waarschijnlijk als eerste keer ter wereld gebruikt gaan worden. Koolstofvezelcomposiet is een wondermateriaal: het lijkt net staal, maar het is vederlicht. Om deze reden wordt dit materiaal door techneuten graag gebruikt voor nieuwe vliegtuigmodellen, zoals de Airbus A350 XWB, die al voor 80% uit dit composiet bestaat.

Lees hieronder het hele artikel
 
global goal icon
Recyclen

De koolstofvezelcomposiet is in vergelijk tot aluminium niet zo makkelijk te recyclen. Maar Nederlandse onderzoekers hebben hier gelukkig iets op gevonden. Dat komt heel simpel op het volgende neer: Verhakselen? Ja. En dus downcyclen? Nee. Maar hoe dan? De truc blijkt allereerst te zijn om je op thermoplasten te richten. “Restanten thermoplast kun je verwarmen en vervormen tot een nieuw product. Zo is het mogelijk om tegelijk de vezels én het kunststof te recyclen,” aldus Thomas de Bruijn, onderzoeker Lichtgewicht Construeren bij Hogeschool Saxion in Enschede. De Bruijn werkt binnen het project TPC-Cycle samen met verschillende partners, Ten Cate Advanced Composites, NRT, DTC, CATO, Fokker, TPRC, Lectoraat Industrial Design en Universiteit Twente, aan een manier om resten thermoplastisch koolstofvezelcomposiet te recyclen. Op deze manier willen zij van kostbaar koolstofvezelcomposiet, waaruit vliegtuigen zijn opgetrokken, na recycling weer onderdelen voor een vliegtuig maken.

Tot 60% verlies

Om het afval aan koolstofvezelcomposiet te recyclen is het nodig om het materiaal eerst te verkleinen tot stukken die goed kunnen worden verwerkt. Hoe kleiner het is, hoe makkelijker het is om te verwerken. Maar hoe groter, hoe beter de mechanische eigenschappen zijn en des te meer waarde het heeft. ‘’Wij zorgen ervoor dat het verhakselde composiet bestaat uit delen die tussen 10-15 millimeter groot zijn, waardoor de sterkte en stijfheid van het materiaal hoog blijft,’’ aldus De Bruijn. Na het verhakselen wordt het materiaal gemengd, opgewarmd en in een mal geperst tot de juiste vorm.

Winst voor het milieu

Door deze manier van recyclen blijft zowel de vezel als kunststof bewaard in een nieuw product, in plaats van dat het kunststof in een oven van vezels wordt verbrand en verloren gaat. Doordat er minder stappen nodig zijn om composiet te recyclen biedt dit winst voor het milieu en wordt er ook minder energie verbruikt. Tevens zijn de kosten lager en is er minder schade aan- en vervuiling van de vezels. 

 

De Bruijn is nu bezig met GKN Aerospace’s Fokker Business om een semi-structureel toegangsluik voor de buitenkant van een helikopter te ontwikkelen. Hiervoor wordt snijafval gebruikt, afkomstig van Ten Cate’s laminaat, dat overblijft bij de productie van thermoplast composiet onderdelen voor dezelfde helikopter. Er zijn nog tal van testen nodig, maar de verwachting is dat in het voorjaar 2018 de eerste helikopter hiermee zal vliegen. Dat zou een internationale primeur zijn. Blijf Twente.com dus in de gaten houden. 

 

Datum: 20 september 2017
Bron tekst: Saxion Hogeschool, Scientias.nl
Auteur: Twente.com
Beeld / video: TPRC