Förderung der Kreislaufwirtschaft in der Luft- und Raumfahrtfertigung: Die neue Initiative des National Composites Centre
Bahnbrechende Fortschritte beim Recycling von Verbundwerkstoffen zur deutlichen Reduzierung von Abfall in der Luft- und Raumfahrtproduktion
07.06.2024
Das National Composites Centre (NCC) präsentiert in Zusammenarbeit mit dem Münchner Unternehmen Cevotec eine nachhaltige Lösung für Produktionsabfälle aus der Luft- und Raumfahrt, mit der bis zu 80 % des trockenen Fasermaterials zurückgewonnen werden sollen. Dieser Proof-of-Concept könnte durch den Einsatz der innovativen Fibre-Patch-Placement-Technologie die Abfallwirtschaft revolutionieren.
Wirtschaftliche Bedeutung und Hintergrund
Der Luft- und Raumfahrtsektor, der für die britische Wirtschaft von zentraler Bedeutung ist, steht vor strengen Anforderungen an leichtere, schneller hergestellte Luftfahrtsysteme bei gleichzeitiger Einhaltung der Netto-Null-Ziele. Traditionelle Entsorgungsmethoden wie die Deponierung sind aufgrund steigender Kosten und Umweltauswirkungen zunehmend unhaltbar.
Bewältigung der Recycling-Herausforderungen in der Luft- und Raumfahrt
In der Luft- und Raumfahrtfertigung fallen während der Lagenzuschnittphase erhebliche Materialabfälle an, wobei bis zur Hälfte der Neuwerkstoffe verworfen wird. Die Initiative des NCC konzentriert sich auf das Recycling dieser Materialien, um deren Wert und Nutzen in der Fertigungskette zu erhalten.
Einführung einer Technologie für innovatives Recycling
Die Fibre-Patch-Placement-Technologie (FPP) von Cevotec spielt dabei eine entscheidende Rolle. Durch das Zuschneiden von Trockenfaserabfällen aus Carbon zu spezifischen Patches gewährleistet diese Technologie eine effiziente Materialnutzung. Das NCC-Team setzt automatisierte Lagen-Schneidemaschinen ein, um präzise Patches herzustellen, die für eine effektive FPP-Anwendung benötigt werden. Florian Lenz, Technischer Direktor bei Cevotec, hebt die Anpassungsfähigkeit und Effizienz dieser Methode hervor: „Die Fibre-Patch-Placement-Technologie bietet eine neue Möglichkeit für eine flexible und produktive Verbundwerkstofffertigung, bei der aus Materialabfällen Wert geschaffen wird.“
Aussteller & Produkte rund um das Thema Recycling
Präsentation der Ergebnisse und ökologischen Vorteile
- Materialrückgewinnung: Erste Tests zeigen, dass fast 40 % mehr Neu-Materialien zurückgewonnen werden können, wodurch die Abfallmenge erheblich reduziert wird.
- Wirtschaftliche Auswirkungen: Durch die Nutzung von Abfall als FPP-Rohstoff könnten allein bei einem einzigen Luft- und Raumfahrtkomponenten jährlich etwa 912.000 £ eingespart werden, da weniger Abfall auf Deponien entsorgt werden muss.
Ausweitung der Auswirkungen und Planung für zukünftige Entwicklungen
Mit Blick auf die Zukunft wird erwartet, dass der Einsatz der FPP-Technologie über einzelne Komponenten hinausgeht und möglicherweise weitere Bereiche des Flugzeugbaus einbezieht, wodurch sich die ökologischen und finanziellen Vorteile noch verstärken. Die Integration digitaler Technologien könnte den Fertigungsprozess und den Materialeinsatz weiter optimieren. Tim Young, Leiter der Abteilung für Nachhaltigkeit am National Composites Centre, skizziert die übergeordnete Vision: „Um Netto-Null zu erreichen, müssen wir in neue Wege investieren, um CO₂-Emissionen in unserem gesamten Verbrauchszyklus zu reduzieren und zu beseitigen: vom Konzept über das Design und die Fertigung bis hin zum Recycling und zur Entsorgung am Ende der Lebensdauer.“
Erforschung zukünftiger Entwicklungen in der nachhaltigen Fertigung
Das NCC plant, die FPP-Technologie für komplexere Bauteile weiterzuentwickeln und gemeinsam mit Industriepartnern diese Innovationen unter realen Bedingungen zu testen. Dazu gehört auch eine umfassendere Bewertung der Nachhaltigkeits- und wirtschaftlichen Auswirkungen im Zusammenhang mit Abfällen aus der Trockenfaserfertigung.
