כיצד למחזר חומרים מורכבים

חומרים מרוכבים, הידועים בעמידותם, חוזקם הגבוה, באיכות מעולה, תחזוקה נמוכה ומשקל נמוך, נמצאים בשימוש נרחב בתחום הרכב, הבנייה, התחבורה, האווירית והחלל האנרגיה המתחדשת תעשיות. השימוש בהם ביישומים הנדסיים רבים נובע כתוצאה ממרכיבי הקצה המסופקים על פני חומרים מסורתיים. מיחזור ופינוי חומרים מרוכבים הוא נושא שמתייחס אליו יותר ויותר, כמו שצריך בכל חומר נרחב.

בעבר היו פעולות מיחזור מסחריות מוגבלות מאוד עבור חומרים מורכבים מהזרם המרכזי עקב אילוצים טכנולוגיים וכלכליים, אולם פעילויות המו"פ במגמת עלייה.

פיברגלס הוא חומר רב תכליתי המספק פוטנציאל מוחשי על פני חומרים קונבנציונליים כמו עץ, אלומיניום ופלדה. פיברגלס מיוצר על ידי שימוש בפחות אנרגיה ומשמש במוצרים שגורמים פחות פליטת פחמן. פיברגלס מציע יתרונות של משקל קל ועם זאת חוזק מכני גבוה, עמיד בפני השפעה, הוא כימי, עמיד בפני קורוזיה ובידוד תרמי וחשמלי טוב.

אף על פי שפיברגלס שימושית ביותר מהסיבות שצוינו קודם לכן, יש צורך ב"פתרון סוף החיים ". מרוכבים FRP נוכחיים עם שרפים תרמוסטיים אינם מתכלים. עבור יישומים רבים שבהם משתמשים בפיברגלס, זה דבר טוב. עם זאת, במזבלות זה לא.

המחקר הוביל לכך ששיטות כמו שחיקה, שריפה ופירוליזה משמשות למיחזור פיברגלס. הפיברגלס הממוחזר מוצא את דרכו בתעשיות שונות וניתן להשתמש בו במוצרי קצה שונים. למשל, סיבים ממוחזרים היו יעילים להפחתת הצטמקות בבטון ובכך להגדיל את עמידותו. ניתן להשתמש בבטון זה בצורה הטובה ביותר באזורי מזג אוויר קפואים לרצפות בטון, מדרכות, מדרכות ומדרכות.

שימושים אחרים לפיברגלס ממוחזרים כוללים שימוש כמילוי שרף, מה שיכול להגדיל תכונות מכניות ביישומים מסוימים. פיברגלס ממוחזר מצא גם את השימוש בו יחד עם מוצרים אחרים כמו מוצרי צמיגים ממוחזרים, מוצרי עץ מפלסטיק, אספלט, זפת קירוי ומשטחי פולימר יצוקים.

חומרים מרוכבים של סיבי פחמן חזקים פי עשרה מפלדה ושמונה פעמים מחומרים מאלומיניום, יחד עם שהם קלים בהרבה משני החומרים. מרוכבים מסיבי פחמן מצאו את דרכם לייצור חלקי מטוסים וחלליות, קפיצי רכב, פירים של מועדוני גולף, גופי מכוניות מירוץ, חכות ועוד.

כאשר צריכת סיבי הפחמן העולמית השנתית הנוכחית עומדת על 30,000 טון, מרבית הפסולת עוברת למזבלה. נערכו מחקרים כדי לחלץ את סיבי הפחמן בעלי ערך גבוה מרכיבי סוף החיים ומייצור גרוטאות, במטרה להשתמש בהם ליצירת מרוכבים אחרים של סיבי פחמן.

סיבי פחמן ממוחזרים משמשים בתרכובות ליציקת בתפזורת עבור רכיבים קטנים יותר שאינם נושאים עומס, כתרכובת ליציקת יריעות וכחומרים ממוחזרים במבני מעטפת הנושאים עומס. סיבי הפחמן הממוחזרים מוצאים שימושים גם במקרי טלפון, פגזים למחשב נייד ואפילו כלובי בקבוקי מים לאופניים.

חומרים מרוכבים מועדפים על יישומים הנדסיים רבים בגלל עמידותם וחוזקם המעולה. פינוי פסולת ומיחזור תקינים בסוף אורך החיים השימושיים של חומרים מרוכבים הוא הכרחי. חקיקה וניהול חקלאי סביבתי רבים ועתידיים רבים מחייבים את החומרים ההנדסיים להיות תקינים התאוששו וממוחזרים, ממוצרים כמו מכוניות, טורבינות רוח ומטוסים שחיו את חייהם השימושיים.

אם כי פותחו טכנולוגיות רבות כגון מיחזור מכני, מיחזור תרמי ומיחזור כימי; הם על סף מסחור מלא. מחקר ופיתוח נרחב נעשים על מנת לפתח מרוכבים וטכנולוגיות מיחזור טובות יותר למחזור עבור חומרים מרוכבים. זה יתרום להתפתחות בת-קיימא של תעשיית המרוכבים.