P5: Recycling-gerechter Einsatz von Faserverbundwerkstoffen in Bauanwendungen
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Faserverbundwerkstoffe, kurz FVW finden im Bauwesen seit einigen Jahren aufgrund ihrer herausragenden Eigenschaften bezüglich Multifunktionalität, Design, Gewicht und Kosten vermehrt Anwendung. Weiteres Wachstum ist prognostiziert. Die Neuartigkeit und die strukturelle Komplexität von FVW stellen jedoch auch eine Herausforderung für die Materialkreisläufe dar, da für diese Produkte noch keine Kreislaufwirtschaftstechnologien existieren.
Durchgeführt wird das Projekt am Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University unter der Leitung von Universitätsprofessor Thomas Gries. Das Ziel des Projekts besteht darin, die Vorteile faserverstärkter Werkstoffe im Bauwesen in einer Weise nutzbar zu machen, die bereits Lösungen für Separierung und Wiederaufbereitung der einzelnen Werkstoffgruppen am Ende der Bauteillebenszeit beinhaltet. Damit ist das Vorhaben am Anfang der Wertschöpfungskette, bei der Produktion und Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen, einzuordnen.
In Kooperation mit einem Hersteller für Textilbeton werden nachhaltigkeits-relevante Problemstellungen bei der Produktion von FVW erarbeitet. Anschließend werden Versuche zur Produktion und Trennbarkeit durchgeführt. Dabei werden verschiedene Lösungsansätze in Betracht gezogen:
- Reduktion der Materialvielfalt,
- Verbesserung der Trennbarkeit durch Modifikation der Materialgrenzschichten,
- Einsatz von Sekundärmaterialien bei der Herstellung neuer Verbunde
Die Validierung der Ergebnisse erfolgt durch Evaluation der mechanischen und optischen Eigenschaften, z.B. Biegefestigkeit und Oberflächengüte, von FVW, die aus primären bzw. sekundären, d.h. recycelten Materialien hergestellt werden. Weiteres Ziel ist es, den entwickelten Produktionsprozess in der Praxis beispielhaft anzuwenden und den Wertschöpfungsprozess wirtschaftlich zu bewerten.