National Composites Center memimpin penelitian sambungan yang dapat dibongkar
Pusat Komposit Nasional (NCC, Bristol, Inggris) dan Universitas Oxford Brookes mengumumkan bahwa mereka telah mengembangkan teknologi baru yang memungkinkan struktur komposit dipisahkan (atau dilepaskan) dengan cepat dan murah menggunakan sumber panas sederhana. Dengan tujuan memudahkan pengerjaan, perbaikan, dan pembongkaran komponen komposit, para peneliti bermaksud agar teknologi ini berdampak signifikan pada desain, penggunaan, dan daur ulang akhir masa pakai berbagai produk, termasuk mobil, pesawat terbang, dan angin. turbin.
Para peneliti di Oxford Brookes University menunjukkan bahwa dengan menambahkan aditif murah ke perekat struktural yang tersedia, bagian komposit dapat dipisahkan hanya dalam waktu enam detik dengan menaikkan suhu sambungan hingga sekitar 160° C. National Composites Center melaporkan bahwa kini telah membuktikan bahwa pendekatan baru ini berhasil pada skala industri sebagai bagian dari Program Tarik-Melalui Teknologi, yang ada untuk mentransisikan ide-ide baru dari lab ke pasar.
Sejumlah kecil grafit yang dapat diperluas (banyak digunakan untuk proteksi kebakaran) atau mikrosfer termal yang dapat diperluas ditambahkan ke perekat yang secara rutin digunakan untuk mengikat bagian komposit. Menurut NCC, aditif ini memiliki dampak minimal pada kinerja komponen dalam operasi normal, tetapi ketika dipanaskan hingga suhu yang diperlukan memberikan gaya yang menyebabkan komponen "terlepas". Ini berarti, kata NCC, bahwa dalam waktu dekat, komponen komposit dapat dengan mudah diposisikan ulang dan digunakan kembali selama pembuatan – mengurangi limbah, diperbaiki dalam pengoperasian, dan didaur ulang secara lebih efisien di akhir masa pakainya.
“Ini adalah perkembangan yang sangat menarik, terutama dengan keberlanjutan menjadi tantangan yang semakin signifikan bagi industri,” kata Lucy Eggleston, insinyur riset di NCC. “Secara historis, jika ada bagian yang rusak atau mencapai akhir masa pakainya, itu akan digolongkan sebagai limbah dan dibuang. Dengan teknologi ini, kita dapat membongkar struktur ini untuk diperbaiki, dikonfigurasi ulang, atau digunakan dengan cara yang berbeda. Hal ini dapat meningkatkan strategi akhir masa pakai komponen yang tersedia, yang pada akhirnya mengurangi dampaknya terhadap lingkungan.”
Misalnya, sektor otomotif, kata NCC, sedang mencari cara untuk meningkatkan penggunaan komposit dan suku cadang berikat untuk mengurangi bobot kendaraan. Kendaraan juga harus 85% dapat didaur ulang untuk mematuhi arahan akhir masa pakai. Teknologi baru ini dilaporkan akan memungkinkan mekanik untuk menukar bagian yang rusak menggunakan heat gun sederhana. Pendaur ulang dapat memasukkan seluruh mobil ke dalam oven bersuhu rendah dan melihat mereka membongkar sendiri dalam hitungan detik.
Para peneliti juga berharap untuk memperluas teknologi ini untuk mendaur ulang sejumlah besar serat karbon dan komposit serat kaca pada pesawat bekas dan bilah turbin angin.
“Kami telah mencari cara untuk melepaskan perekat struktural selama sekitar 10 tahun, dan bekerja dengan NCC melalui program Technology Pull-Through telah memungkinkan kami untuk membuktikan kesiapan teknologi dari penelitian kami,” kata Profesor James Broughton, kepala Bergabung dengan Pusat Penelitian Teknologi di Oxford Brookes University. “Kami sekarang dapat bekerja dengan industri untuk sepenuhnya mengoptimalkan teknologi untuk aplikasi tertentu dan menyesuaikannya sesuai kebutuhan.”