DiDe4Rec

Digital Design 4 Recycling Prozess für faserverstärkte Leichtbaustrukturen

Durch die novellierte End-of-Life Vehicle Directive der EU steigen die Anforderungen an einen erhöhten Rezyklateinsatz in Neufahrzeugen erheblich. Insbesondere bei faserverstärkten Thermoplasten führt die Erhöhung der Rezyklatquote zu Herausforderungen, da volatile Stoffströme und schwankende Materialeigenschaften eine zuverlässige Auslegung struktureller Bauteile erschweren. Einen Beitrag dazu lieferte das BMWE-Forschungsvorhaben DiDe4Rec, das Ende 2025 erfolgreich abgeschlossen wurde. Ziel war die Entwicklung eines ganzheitlichen Entwicklungsansatzes für kreislauffähige Leichtbauprodukte aus faserverstärkten Thermoplasten, der neben technischen und ökonomischen auch ökologische Aspekte der Kreislaufführung im Entwicklungsprozess berücksichtigt. Das ILK fokussierte sich hierbei auf die stoffliche Nutzung mechanisch recycelter kurzfaserverstärkter Spritzgießbauteile. Dabei wurde ein Vorhersagemodell entwickelt, das den Einfluss unterschiedlicher Rezyklatqualitäten und -anteile auf die Eigenschaften kurzglasfaserverstärkter Spritzgießcompounds abbildet. So wird eine Abschätzung der Werkstoffeigenschaften bereits in frühen Entwicklungsphasen ermöglicht. Diese Ergebnisse fließen in das Ende 2025 gestartete BMFTR-Vorhaben ProgRec ein, das die Eigenschaftsprognose künftig auch für unbekannte Rezyklatströme nutzbar machen soll. Das ILK forscht dort an einem KI-basierten Prognosewerk-zeug, um auch bei Chargenschwankungen von Rezyklaten schnell und effizient rheologische und mechanische Materialkarten für die Prozess- und Struktursimulation abzuleiten.