Zerstörungsfreie Prüfung von Faserkunststoffverbunden

Im Hinblick auf  eine effizienten Kreislaufwirtschaft müssen Faserkunststoffverbund-Strukturen am Ende ihrer ersten Nutzungsphase bzgl. ihrer Wiederverwendbarkeit, Wiederaufarbeitbarkeit oder Recyclingfähigkeit bewertet werden.

Dazu können unterschiedliche Verfahren der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) herangezogen werden. Das Fraunhofer IWU nutzt dazu etwa die Ultraschall-Analyse, die aktive Thermografie und das Scannen. Mit diesen ZfP-Verfahren lassen sich Defekte wie Delaminationen, Verformungen, Faser- und Strukturbrüche, Kratzer, Lackabplatzungen etc. ermitteln. Im Projekt FiberEUse entwickelt das Fraunhofer IWU in erster Linie die aktive Thermografie weiter. Neben der Bestimmung von Verfahrensparametern wird auch eine automatische Auswertung erprobt, die es erlaubt, den Materialstrom bzgl. Reparatur oder Recycling zu steuern. Darüber hinaus werden unterschiedliche Materialien und Verbindungen untersucht. Neben kohlenfaserverstärkten Strukturen mit Endlosfasern und Epoxid-Harz, die im Resin-Transfer-Moulding-Verfahren gefertigt werden, stehen auch kurzfaserverstärkte Thermoplaste (sogenannte Bulk Moulding Compounds) mit neuen oder recycelten Fasern im Fokus der Untersuchung. Ferner werden Klebverbindungen und komplexe Pultrusionsprofile untersucht, wie sie in innovativen Fahrzeugkonzepten Einsatz finden. Die Ergebnisse der ZfP, wie etwa Schadens-Position, -Größe und -Merkmalsinformationen, erlauben eine zuverlässige und effiziente Bewertung der Faserkunststoffverbund-Strukturen sowie eine zielgerichtete Steuerung der Bauteile innerhalb der Kreislaufwirtschaft.