Je uhlíkové vlákno šetrné k životnímu prostředí

Uhlíkové vlákno je vynikající materiál pro výrobu dílů potřebných v různých průmyslových odvětvích. Výsledný produkt je lehký, ale pevný. Ve skutečnosti byl trh v roce 2019 oceněn na 2,6 miliardy dolarů a od té doby roste.

Existuje mnoho způsobů výroby forem z uhlíkových vláken, od lisování až po odlévání. Je však uhlíkové vlákno bezpečné pro životní prostředí, nebo je to jen další materiál, který nadělá více škody než užitku?

Zde je vše, co potřebujete vědět o materiálech z uhlíkových vláken a o tom, zda lze kompozity z uhlíkových vláken recyklovat.

Z čeho je vyrobeno uhlíkové vlákno?
Uhlíková vlákna jsou vyrobena z organických polymerů. Atomy uhlíkových vláken drží tyto polymerní řetězce pohromadě. Vlastnosti a třídy uhlíkových vláken jsou určeny jinými materiály použitými ve výrobním procesu.

Jednou z metod výroby materiálu z uhlíkových vláken je proces PAN. Tento proces zahrnuje zvlákňování, stabilní spojení, karbonizaci a povrchovou úpravu. Vlákna jsou pak zkroucena do různých velikostí příze.

Bohužel některé chemikálie používané k výrobě materiálů z uhlíkových vláken mohou způsobit podráždění kůže a dýchacích cest. Jeho výroba také vyžaduje hodně energie.

Forma z recyklovaných uhlíkových vláken
Kompozitní materiály jako uhlíková vlákna musí být před použitím tvarovány.

Je třeba mít na paměti dvě věci. Co se stane s formami z uhlíkových vláken, když se produkt konečně rozbije? A co uhlíkový odpad z výroby těchto dílů vůbec?

Existují způsoby, jak uhlíková vlákna recyklovat, což je cenově dostupnější a ekologičtější varianta. Díky své pověsti trvanlivosti jsou uhlíková vlákna problematická, pokud jde o recyklaci. Současný proces není dokonalý, ale neustále se zlepšuje.

Odpad z uhlíkových vláken z výrobního procesu bude pravděpodobně poškozen. Ve skutečnosti asi 30 procent odpadu poškodilo vlákna. Existují však různé způsoby, jak vytvářet odpadní pryskyřice, včetně pyrolýzy a solvolýzy.

Pyrolýza zahrnuje vysoké teploty ke spálení pryskyřice obklopující vlákna. Solvolýza používá silné chemikálie. Je bezpečný, pokud výrobce likviduje nebo recykluje vzniklý odpad.

Dopad na palivovou účinnost
Hlavní výhodou použití materiálu z uhlíkových vláken je, že je mnohem lehčí než ocelové komponenty. Použití uhlíkových vláken může snížit hmotnost většiny automobilů přibližně o polovinu. Na druhé straně budou vyžadovat méně paliva k provozu a sníží vaši uhlíkovou stopu.

Tato nižší hmotnost také ovlivňuje náklady na dopravu. Lehčí materiály stojí méně na přepravu a vyžadují méně paliva na přepravu.

Technologie uhlíkových vláken šetrná k životnímu prostředí
Vytváření forem z uhlíkových vláken není nejekologičtější proces. Použití recyklovaných vláken je lepší způsob výroby věcí a výrobci po celém světě se neustále snaží tento proces vylepšovat.