NCC Avança com Tecnologia de Desmontagem de Compósitos Ativada por Calor

O Centro Nacional de Compósitos (NCC, Bristol, Reino Unido) e a Oxford Brookes University anunciam que desenvolveram uma nova tecnologia que permite que estruturas compósitas sejam separadas (ou descoladas) rápida e economicamente usando uma fonte de calor simples. Com o objetivo de tornar fácil trabalhar com, reparar e desmontar peças compósitas, os pesquisadores pretendem que esta tecnologia impacte significativamente o projeto, uso e reciclagem de fim de vida de uma ampla gama de produtos, incluindo carros, aeronaves e turbinas eólicas.

Pesquisadores da Oxford Brookes University demonstraram que adicionando aditivos de baixo custo a adesivos estruturais prontos para uso, peças compósitas podiam ser separadas em tão pouco tempo quanto seis segundos elevando a temperatura da junta a aproximadamente 160°C. O National Composites Centre relata que agora provou que a nova abordagem funciona em escala industrial como parte de seu Programa Technology Pull-Through, que existe para transicionar novas ideias do laboratório para o mercado.

Pequenas quantidades de grafite expansível (amplamente usado para proteção contra incêndio) ou microesferas expansíveis térmicas são adicionadas a adesivos rotineiramente usados para colar peças compósitas. Segundo o NCC, estes aditivos têm impacto mínimo no desempenho de componentes em operação normal, mas quando aquecidos à temperatura necessária exercem uma força fazendo com que os componentes "estourem separados". Isso significa, diz o NCC, que em um futuro próximo, componentes compósitos podem ser facilmente reposicionados e reutilizados durante a fabricação — reduzindo desperdício, reparados em operação e reciclados mais eficientemente ao fim de sua vida útil.

"Este é um desenvolvimento realmente empolgante, especialmente com sustentabilidade sendo um desafio cada vez mais significativo para a indústria", diz Lucy Eggleston, engenheira de pesquisa no NCC. "Historicamente, quando uma peça é danificada ou chega ao fim de sua vida, seria classificada como resíduo e descartada. Com esta tecnologia, podemos separar estas estruturas para serem reparadas, reconfiguradas ou usadas de maneiras diferentes. Isso poderia aumentar estratégias disponíveis de fim de vida para componentes, reduzindo finalmente seu impacto no meio ambiente."

Aplicações Setoriais

Por exemplo, o setor automotivo, diz o NCC, busca aumentar seu uso de compósitos e peças coladas para reduzir peso do veículo. Veículos também precisam ser 85% recicláveis para cumprir diretivas de fim de vida. A nova tecnologia permitiria que mecânicos trocassem peças danificadas usando uma simples pistola de ar quente. Recicladores poderiam colocar carros inteiros em fornos de baixa temperatura e vê-los se desmontarem em segundos.

Os pesquisadores também esperam estender esta tecnologia à reciclagem das grandes quantidades de compósitos de fibra de carbono e fibra de vidro em aeronaves sucateadas e pás de turbinas eólicas.

"Estamos analisando maneiras de descolar adesivos estruturais há cerca de 10 anos, e trabalhar com o NCC através do programa Technology Pull-Through nos permitiu provar a prontidão tecnológica de nossa pesquisa", diz Professor James Broughton, chefe do Centro de Pesquisa em Tecnologia de Junção na Oxford Brookes University. "Agora podemos trabalhar com a indústria para otimizar totalmente a tecnologia para aplicações específicas e adaptá-la conforme necessário."