Herstellung von Produkten aus recycelten Fasern - Einsatz von Recyclingfasern für die Herstellung von Verbindungselementen aus rCF-Fasern für Bauteile aus Carbonbeton; Teilvorhaben WIR-V1.3-i

Abstract

Im Teilvorhaben WIR-V1.3-i stand insbesondere die Entwicklung und Fertigung von Verbundbauteilen aus rCF-Materialien im Mittelpunkt, beispielsweise von Verbindungsmitteln für Wandsysteme. Parallel dazu wurde die Abstimmung der Prozessketten für Demontage- und Rückbauszenarien untersucht und weiterentwickelt. Für die Entwicklung der Bauteile wurden bestehende Verbindungsmittel analysiert und im Hinblick auf die Nutzung von rCF-Materialien konstruktiv und werkstofftechnisch weiterentwickelt. Die entwickelten Lösungen wurden anschließend anhand von Bauteilprüfungen experimentell validiert. Die dabei eingesetzten Prozesse und Materialien wurden innerhalb einer abgestimmten Gesamtprozesskette erprobt. Ein besonderer Schwerpunkt lag auf der Spritzgusstechnologie, die für die Verarbeitung von rCF-Materialien angepasst und weiterentwickelt wurde. Gleichzeitig wurden praxistaugliche Rückbauszenarien entwickelt und untersucht, um eine zukünftige Demontage und Wiederverwertung der Bauteile zu ermöglichen. Auf Basis der definierten Anwendungsfälle wurden Demonstratoren im Großmaßstab hergestellt. Diese wurden im Fertigteilwerk produziert und anschließend hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften sowie ihrer Funktionalität innerhalb der Bauteilsysteme geprüft. Ein weiteres Ziel des Teilvorhabens bestand in der Weiterentwicklung der Herstellungstechnologie sowie der Prüfung von Verbindungselementen aus rCF-Material. Darüber hinaus wurde untersucht, wie die entwickelten Verbindungselemente und die daraus entstehenden Carbonbetonbauteile in vollautomatisierte Produktionsprozesse für Wandsysteme integriert werden können. Im Ergebnis des Vorhabens standen Verbindungselemente aus rCF-Material sowie geeignete Verarbeitungsabläufe für rCF-basierte Carbonbetonbauteile zur Verfügung. Zudem wurden aufeinander abgestimmte Prozessketten für Herstellung, Verarbeitung und Rückbau entwickelt und erprobt. Mit Abschluss des FuE-Vorhabens verfügte die SFP über erprobte rCF-Lösungen, die eine ressourcen- und kosteneffiziente Bauteilfertigung ermöglichen und damit eine erfolgreiche Markteinführung neuartiger Produkte im Bauwesen unterstützen.