AIMPLAS为航空业开发了一种新的回收解决方案，可重复使用高达80%的热塑性材料

塑料技术中心成功完成了斯巴达项目，该项目由欧洲联盟的地平线2020方案资助，TEKNIKER公司参与了该项目，荷兰皇家航空航天中心也参与了合作。

与传统的回收相比，这种创新的方法将每个回收部件的能耗降低了15%以上。与原始复合材料相比，所得高质量热塑性复合材料的机械性能降低不到10%。

航空部门现在正处于向更环保、更高效、更安全的移动性转变的时代。由于新的技术进步、飞机生产率和旨在确保清洁天空和促进飞机报废可持续实践的不同法规等因素，该行业在不断变化。在这种情况下，热塑性材料作为热固性化合物的替代品的使用急剧增加，因为它们在强度和重量方面具有优势，并且因为它们可以以更有效的方式进行再加工和回收，从而将它们对环境的影响降至最低。

由于热塑性复合材料在飞机中的含量预计会增加，塑料技术中心AIMPLAS与TEKNIKER技术中心一起开发了一种新方法，为处理这些报废材料的复杂问题提供了解决方案。事实上，欧洲人斯巴达项目开发了一种回收和生产用连续碳纤维增强的高性能热塑性复合材料的工艺，如聚醚酮酮(PEKK ),该工艺是通过压缩成型使用自动化沉积和再加工开发的。

AIMPLAS项目首席研究员兼可持续和未来移动性研究员Rocío Ruiz表示，这一创新解决方案由欧洲项目Clean Sky 2 (CS2)资助，使“向绿色回收迈进并获得新的高质量热塑性复合材料产品成为可能，与其他回收方法相比，使用了高达80%的废物，由于自动化制造过程和更少的操作，生产成本比当前的机械回收和废料再处理过程低15%至20%”。

通过粉碎、电动破碎、激光切割和机械加工等传统机械回收方法获得的二次材料机械性能较低。此外，这些回收过程需要大量的能源消耗。由于这种新方法，与原始化合物的机械性能相比，可以获得显著的结果，在拉伸强度和弹性模量方面，机械性能的损失小于10%。

此外，AIMPLAS开发的方法通过减少回收废物和使用更高效的自动化方法进行再加工的步骤，将加工时间缩短了50%。该方法还减少了高达30%的二氧化碳排放量，这得益于所有废物的再利用和对原材料生产需求的减少。

航空工业可持续经济增长的解决方案
“重要的是避免目前填埋和焚烧复合材料的做法，并促进开发有利可图的回收方法，从而延长材料的使用寿命，促进循环经济。该项目的成果完全符合通过生态设计和流程及资源优化创建更清洁的飞机行业的宏伟挑战，以促进航空业的竞争力和可持续经济增长。此外，使用“从摇篮到坟墓”方法的经济和环境影响评估的结果将使更新CS2中列出的交叉活动生态设计数据库成为可能，”Ruiz说。

项目协调人AIMPLAS还将负责分析最终产品的特性，并准备一份附有生态设计建议的指南，以实现该工艺的工业放大。该中心与TEKNIKER技术中心一起参与了这一项目，并与荷兰皇家航空航天中心合作。

经过两年的研究，该项目于10月成功结束，其成果已在技术、材料、航空航天和国防领域的几个领先活动中分享，如MetalMadrid、航空航天和国防会议、第20届欧洲复合材料会议(ECCM20)、第16届西班牙材料大会CNMAT 2022和第12届航空航天创新打开新视野国际会议(EASN)。

该项目由欧洲联盟的地平线2020研究和调查方案在清洁天空2联合技术倡议和第887073号赠款协议的框架内资助。该倡议符合关于负责任的消费和生产的可持续发展目标12、关于气候行动的可持续发展目标13以及关于工业、创新和基础设施的可持续发展目标9。