В Испании разрабатывают перерабатываемые композитные панели для транспорта

Проект Superpan направлен на создание нового поколения сверхлегких композитных панелей для транспортных конструкций. Один из приоритетов — упростить переработку материалов после окончания срока службы за счет применения термопластичных матриц.

Снижение массы транспортных средств помогает сократить энергопотребление и связанные с эксплуатацией выбросы. Композиты рассматриваются как альтернатива традиционным материалам, включая металлы, поскольку сочетают высокую прочность с меньшим весом.

Участники и задачи проекта

Проект возглавляет испанская компания Birka Composites. В нем также участвуют технологические центры Aimplas и Ideko. Партнеры разрабатывают многонаправленно армированные панели для конструкционных элементов транспортных систем, сочетая новые материалы с автоматизированными производственными процессами.

Aimplas отвечает за направления, связанные с полимерными материалами, перерабатываемостью, характеризацией и валидацией, а также участвует в разработке производственных процессов. Ideko привносит компетенции в области автоматизации и промышленной цифровизации.

«Сотрудничество между компаниями и технологическими центрами имеет решающее значение для разработки решений, которые могут быть успешно внедрены в промышленную среду», — отмечает Франсиско Хавьер Вальехо из Ideko.

Перерабатываемость композитов

Существующие технологии производства композитов остаются сложными и дорогостоящими, а ряд операций выполняется вручную. Superpan должен предложить более автоматизированные процессы, которые можно масштабировать с учетом потребностей транспортной отрасли.

«Цель состоит в том, чтобы перейти к более эффективным материалам, которые уменьшат вес конструкций без ущерба для безопасности или эксплуатационных характеристик», — говорит Мануэль Герреро из Birka.

Материалы разрабатывают и отбирают с учетом полного жизненного цикла компонентов. Использование термопластичных матриц должно облегчить их переработку после эксплуатации. При этом решения адаптируют к действующим производственным процессам, в которых применяются термореактивные смолы.

Еще одна задача проекта — снизить энергопотребление при выпуске композитных деталей.

«Использование перерабатываемых материалов и более эффективных процессов — ключевой шаг на пути к более устойчивой транспортной отрасли», — отмечает Хуан Хосе Гордильо, исследователь направления устойчивой мобильности Aimplas.

Автоматизация производства

В производственный процесс планируется интегрировать технологию двойного плетения, запатентованную Birka, и ультрафиолетовое отверждение препрегов. По оценке участников проекта, эти решения позволят повысить эффективность, снизить затраты и уменьшить вариативность, характерную для ручных операций.

Производственную линию также оснастят контроллерами для сбора данных о технологическом процессе. Это должно усилить контроль качества, сократить количество дефектов и повысить производительность и масштабируемость выпуска.

Superpan реализуется в рамках испанской программы государственно-частного партнерства 2023 года. Проект финансирует Государственное исследовательское агентство Испании (AEI) при софинансировании Европейского союза.