National Composites Center conduz pesquisa de juntas desmontáveis
O National Composites Center (NCC, Bristol, U.K.) e a Oxford Brookes University anunciam que desenvolveram uma nova tecnologia que permite que estruturas compostas sejam separadas (ou descoladas) de forma rápida e econômica usando uma fonte de calor simples. Com o objetivo de facilitar o trabalho, o reparo e a desmontagem de peças compostas, os pesquisadores pretendem que essa tecnologia tenha um impacto significativo no design, no uso e na reciclagem no final da vida útil de uma ampla gama de produtos, incluindo automóveis, aeronaves e energia eólica. turbinas.
Pesquisadores da Oxford Brookes University demonstraram que adicionando aditivos de baixo custo aos adesivos estruturais prontos para uso, as peças compostas podem ser separadas em apenas seis segundos, aumentando a temperatura da junta para aproximadamente 160 ° C. O National Composites Center relata que agora provou que a nova abordagem funciona em escala industrial como parte de seu Technology Pull-Through Program, que existe para fazer a transição de novas ideias do laboratório para o mercado.
Pequenas quantidades de grafite expansível (amplamente utilizado para proteção contra incêndio) ou microesferas expansíveis térmicas são adicionadas aos adesivos usados rotineiramente para unir peças compostas. De acordo com o NCC, esses aditivos têm impacto mínimo sobre o desempenho dos componentes em operação normal, mas quando aquecidos até a temperatura necessária exercem uma força que faz com que os componentes "se separem". Isso significa, diz a NCC, que em um futuro próximo, os componentes compostos podem ser facilmente reposicionados e reutilizados durante a fabricação - reduzindo o desperdício, reparados na operação e reciclados com mais eficiência no final de sua vida útil.
“Este é um desenvolvimento realmente empolgante, especialmente com a sustentabilidade sendo um desafio cada vez mais significativo para a indústria”, disse Lucy Eggleston, engenheira de pesquisa da NCC. “Historicamente, quando uma peça é danificada ou chega ao fim de sua vida útil, ela era classificada como resíduo e descartada. Com essa tecnologia, podemos desmontar essas estruturas para serem reparadas, reconfiguradas ou usadas de diferentes maneiras. Isso poderia aumentar as estratégias de fim de vida disponíveis para os componentes, em última análise, reduzindo seu impacto no meio ambiente. ”
Por exemplo, o setor automotivo, diz a NCC, está procurando aumentar o uso de compósitos e peças coladas para reduzir o peso do veículo. Os veículos também devem ser 85% recicláveis para cumprir as diretivas de fim de vida. A nova tecnologia permitiria aos mecânicos trocar as peças danificadas usando uma simples pistola de calor. Os recicladores podiam colocar carros inteiros em fornos de baixa temperatura e vê-los se desmancharem em segundos.
Os pesquisadores também esperam estender essa tecnologia para a reciclagem de grandes quantidades de fibra de carbono e compostos de fibra de vidro em aeronaves sucateadas e pás de turbinas eólicas.
“Há cerca de 10 anos buscamos maneiras de descolar adesivos estruturais e trabalhar com o NCC por meio do programa Technology Pull-Through nos permitiu provar a prontidão da tecnologia de nossa pesquisa”, disse o professor James Broughton, chefe do Ingressando no Centro de Pesquisa de Tecnologia da Oxford Brookes University. “Agora podemos trabalhar com a indústria para otimizar totalmente a tecnologia para aplicações específicas e adaptá-la conforme necessário.”
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