Das EPFL-Spin-off CompPair hat es bis ins Finale der „Hello Tomorrow Global Challenge“ geschafft, einem der prestigeträchtigsten Wettbewerbe in der internationalen Startup-Szene. Neben CompPair schafften es zwei weitere Spin-offs der ETH Lausanne – Hydromea und Nanogence – durch ein globales Feld von 5’000 Deep-Tech-Start-ups und auf die Liste der nur 80 Finalisten, die am 20. November ihre Geschäftsidee der Expertenjury präsentieren durften. Als Global Challenge 2020 Grand Winner ausgezeichnet wurde schlussendlich Agora Energy Technologies Ltd. (Kanada).
Die Forscher des Laboratory for Processing of Advanced Composites der EPFL haben ein Material entwickelt, das nach einer Beschädigung leicht heilen kann. Dieser hochmoderne Verbundwerkstoff könnte in Flugzeugen, Windturbinen, Autos und Sportgeräten eingesetzt werden. Wenn ein Windturbinenblatt oder ein Flugzeug von etwas getroffen wird, muss der beschädigte Teil entweder ersetzt oder mit Harz geflickt werden. Das Ersetzen des Teils ist teuer, während eine Reparatur mit Harz es schwerer machen und seine Eigenschaften verändern kann. Doch dank einer neuen, patentierten Technologie haben Forscher der EPFL jetzt einen Weg gefunden, Risse in Verbundstoffstrukturen schnell und einfach zu reparieren.
„Bei unserer Technologie wird ein Reparaturmittel in das Verbundmaterial eingearbeitet“, sagt Amaël Cohades, Forscher am Laboratorium für die Verarbeitung von fortgeschrittenen Verbundwerkstoffen (LPAC) der EPFL innerhalb der Ingenieurschule. Risse im Harz können vor Ort in kurzer Zeit repariert werden, indem das Material einfach auf 150°C erhitzt wird. Durch den Erhitzungsprozess wird das Reparaturmittel aktiviert, und der beschädigte Teil heilt schnell aus, ohne dass die ursprünglichen Eigenschaften verändert werden. Diese neu auf den Markt gebrachte Technologie kann auf alle Arten von Strukturen angewendet werden, wodurch deren Lebensdauer mindestens verdreifacht wird. Die Eigenschaften des Materials und die anfängliche Rissbeständigkeit sind die gleichen wie bei traditionellen Verbundwerkstoffen. Darüber hinaus ist die Technologie mit den derzeitigen Herstellungsverfahren kompatibel, so dass die Produktionsanlagen nicht umgerüstet werden müssen.
Diese Technologie könnte besonders für Windturbinen und Lagertanks nützlich sein. „Die Kosten allein für die Wartung der Windturbinen weltweit werden für 2020 auf 13 Milliarden Schweizer Franken geschätzt“, sagt Cohades. Er sagt, die Technologie könnte auch auf „viele Teile angewandt werden, die wir derzeit nicht zu reparieren brauchen, wie Fahrräder und Autostoßstangen“. Eine Einschränkung ist, dass das Material nicht heilt, wenn der Aufprall die Fasern bricht. Aber da das Harz immer zuerst beschädigt wird, würde dieses auf Wärme basierende Selbstheilungssystem in den meisten Fällen immer noch funktionieren.
Für weitere Informationen: comppair.ch
