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Projekt

C/SiC + Hybridgarn

Koordinator

Dr. Nico Langhof

Laufzeit

01.07.2018 - 31.03.2019

Projektvolumen

5.300 €

Projektpartner

Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) Denkendorf

Universität Bayreuth - Lehrstuhl Keramische Werkstoffe

Neuer Ansatz zur Nutzung von C‐Faser‐Recyclaten (rCF)

Der aktuelle Stand der Technik ist, dass Produktionsreste aus C‐Fasern und Halbzeugen in immer größeren Mengen verfügbar sind, besonders aus dem CFK‐Bereich. Reste (Restspulen), trockene Verschnitte, Prepregs mit Matrixanteilen und End‐of‐Life‐Bauteile fallen in unterschiedlichen Dimensionen an und sind sehr heterogen. Eine Zerkleinerung auf handlichere Größenverteilungen ist somit nötig. Die Matrix kann aktuell nicht wiederverwendet werden und wird thermisch entfernt. Verfügbare rCF sind in der Regel gemahlene Kurzfasern mit Längen im µm‐ bis mm‐Bereich und Stapelfasern von mehreren Zentimetern Länge. Meist tragen die rCF keine Schlichte und sind als Faserbündel im Haufwerk und in Ballen oder als vereinzelte Fasern in Vliesen verfügbar.

Die Problemstellung lautet, dass anisotrope flächige Halbzeuge, Geflechte und Prepregs aus rCF mit definierter rCF‐Ablage durch die aktuellen Methoden nicht fertigbar und kommerziell nicht verfügbar sind. Des Weiteren kann von klassischen C/SiC Routen nur Compoundierung angewandt werden mit C‐Kurzfaserbündel und Pulverharz, was aber zu Imprägnierproblemen in der CFK‐Fertigung bei dicken Bündeln (> 6k) führt.

Ziel der Vorlaufforschung ist somit eine erfolgreiche, reproduzierbare Fertigung von C/SiC aus einem Hybridgarn, bestehend aus PEEK‐Fasern und C‐Fasern. Der erste erfolgreiche Stichversuch an einer 100x100x20 mm³ CF‐C/SiC Platte soll abgesichert werden. Die Reproduzierbarkeit und Repräsentativität hinsichtlich der mikrostrukturellen und mechanischen Eigenschaften (mind. zwei weitere CF‐C/SiC Probekörper) sollen demonstriert werden und ein scheibenförmiger C/SiC‐Demonstrator mit dem Durchmesser von ca. 150 mm gefertigt werden.

Weitere Informationen auf Carbon Connected.

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