关键词: 更清洁、更可持续的复合材料、可回收
汽车行业面临着越来越大的压力,需要改善其可持续性和环境保护实践。随着欧洲法规的加强和制造商对减少碳足迹的承诺,现在是重新考虑车辆所用材料的时候了。这就是由IRT Jules Verne领导的FIBIAS ++ 项目发挥作用的地方。该项目的目的是开发基于再生材料的热塑性复合材料,用于汽车行业,在汽车行业中,减少车辆排放和重量变得至关重要。
该项目的主要参与者之一是世界第七大汽车技术供应商FORVIA。意识到其环境责任,该公司致力于减少温室气体排放并最大程度地减少其环境足迹,同时遵守欧盟的法律要求。对于FORVIA来说,参与FIBIAS++完全符合其 “净零排放” 战略。
随着电动汽车的兴起,减轻汽车重量是当务之急,特别是对于该项目的合作伙伴STELLANTIS等制造商而言,该公司承诺在2038年实现碳净零。热塑性复合材料正在成为汽车零部件制造中热固性复合材料和金属材料的重要替代品,但挑战在于这种材料的性质。我们能否生产出更具环境可持续性的复合材料,并将其集成到金属零件的环境中,同时保持足够的机械性能以满足严格的安全要求?

图片1:高回收率的可回收热塑性复合材料(TPC)
项目团队正在研究复合材料,如有机板 ,GMT (玻璃毡增强热塑性塑料) 和三明治结构。主要的挑战是结合回收材料,如PET。环境效益相当可观: 与传统材料如钢或热固性复合材料相比,这些热塑性复合材料可以减少50% 的二氧化碳排放。此外,这种创新提供了一种具有高回收含量的材料,该材料具有与非回收质量的同等材料相似的机械性能。与金属结构相比,这使得开发重量减轻30% 至35% 的零件成为可能,这是减轻电动汽车重量和优化其自主性的关键因素。以及减少二氧化碳足迹和纳入回收内容。

图片2:展示的有机板制作过程
回收过程的核心
该公司的创新方面是工业后废物的回收。IMT Nord Europe是该项目的主要合作伙伴,专注于用回收材料 (如碎塑料瓶) 制造pet膜。然后将这些回收材料掺入热塑性复合产品或半成品中。IMT Nord Europe评估了切碎过程对材料性能的影响,目的是在整个回收周期中保持最佳的机械性能。

图片3:复合材料废料回收
同时,IRT Jules Verne开发了一种特定的低剪切混合器,用于直接回收复合材料废料和边角料。该设备将废物混合以产生均匀的熔融面团,该面团可以通过冲压或热压重新使用以形成具有金属零件的成品零件或组件。这种创新对于工业生产线来说可能特别有希望,在工业生产线上,它将有可能避免复杂和昂贵的废物后续处理,同时减少运输和与外部回收相关的成本。
为行业的未来进行有希望的合作
FIBIAS ++ 项目代表了汽车行业向前迈出的重要一步,也代表了其他可以从这些创新中受益的行业。由于IRT Jules Verne,FORVIA,STELLANTIS,IMT Nord Europe和CMO (复合材料领域的模具制造商) 的共同努力,正在开发混凝土解决方案,以减少对环境的影响,同时保持材料的性能。结果令人鼓舞,并为再生热塑性复合材料在各个工业领域的更广泛整合铺平了道路。此外,由IRT开发的混合器可以在废物管理是主要问题的其他部门中找到应用。
迈向更可持续的未来
FIBIAS++ 项目标志着汽车行业生态转型的重要一步。通过使用再生材料,同时保持高质量标准,该项目为当前的环境挑战提供了具体的应对措施。各合作伙伴之间的合作使得创新技术的开发能够超越汽车行业,并可用于对优化资源需求敏感的其他行业。

图片4:再生复合材料制作的产品
总结
在全球环保浪潮下,复合材料回收已成必然趋势。其不仅能降低能耗、减少废弃物,还能助力各行业大幅削减成本与碳排放。从汽车到航空航天,越来越多领域正积极投身其中,为构建绿色未来添砖加瓦。
[1]:https://www.jeccomposites.com/news/spotted-by-jec/fibias-how-recycled-thermoplastic-composite-is-revolutionising-the-automotive-industry/?news_type=product-technology&end_use_application=automotive-road-transportation,electrical-electronics-telecoms-appliances&exceptionaltags=sustainability