再生碳纤维的现状：增材制造及其他应用

增材制造增材制造是应用再生碳纤维的另一个潜在市场。例如，Shocker Composites将其回收的碳纤维混入20％至40％的增强ABS长丝中，并使用美国辛辛那提公司的大面积增材制造技术。 3D打印过程证明了这种材料的成功应用。此外，Vartega还利用其碳纤维回收技术和材料开发经验为粉末层熔合添加剂制造提供聚合物原料。该公司最近获得了美国国家科学基金会（National Science Foundation）进行的小型企业创新研究资金，用于该领域的研发。 Vartega还正在开发一种工艺，该工艺允许使用碳纤维来增强热塑性粉末，并确保该材料可用于生产红外添加剂系统中的功能部件。

据报道，这一进展将使数字制造商能够充分利用新的基于粉末的硬件平台，以适度的良率生产性能与注塑材料相似的零件。 “通过提供碳纤维增强的聚合物粉末，无人机和医疗义肢等行业的制造商将受益于快速，复杂和定制的3D打印，同时确保他们的材料选择能够证明其产品的需求。结构完整性，”爱丽丝·哈维尔说，Vartega首席执行官。其他应用与此同时，正在出现其他可发挥再生碳纤维作用的市场和应用领域。美国复合材料回收技术中心（简称CRTC）一直在探索可回收碳纤维在各种产品中的使用，从车站工作台到高性能体育用品再到复合管。该公司使用从Toray Composites America回收的未固化预浸料和ELG的回收碳纤维。 CRTC首席执行官Dave Walter表示，建筑业是一个潜在的增长领域。该公司最近通过一项正在申请专利的工艺开发了一种建筑级交叉层压木材，该木材将热改性木材与再生碳纤维结合在一起。这种热改性过程会烧掉糖和木质素，以提供抗腐蚀和白蚁的能力，然后添加碳纤维胶带以提高强度。这种建筑级交叉层压木材将热改性木材与美国复合材料回收技术中心的再生碳纤维结合在一起（图片来自美国复合材料回收技术中心）。 CRTC还使用回收的碳纤维来制作粘合木板。这些面板展示了坚固，轻巧和灵活的基材，适用于各种内部和外部应用的木材之美，例如2019年在西雅图的Benaroya大厅中使用的基材。

八度9 Rasbeck音乐中心-Benaroya音乐厅使用的板材（图片（来自美国复合材料回收技术中心））对回收碳纤维行业的理解是否发生了变化？大的变化通常是渐进的，而相对年轻的再生碳纤维产业正在继续缓慢发展。在不断降解和回收再生碳纤维的同时，人们对这种材料的看法也开始改变。这种纤维的质量已得到证明，并且工艺在不断改进。认识到需要回收碳纤维，高层和更多的人参与其中。 “ ELG与波音公司的合作关系确实很重要，它有助于各方前进，以加快供应链连接。” Maxey说：“我们在这里的职责是启动和连接这些点。我们在供应链中部拥有Enabling技术，但我们的真正目的是将废物流中的闲置资产与下游未满足的需求联系起来。”根据Conversions的Mark Mauhar所说，最大的变化是供应商现在希望成为该解决方案的一部分。 “两年前，我们每周收到供应商的多个电话，要求处理废物，但我们对使用这些材料不感兴趣。现在人们正在搬家。就在最近，我们终于开始看到再生碳纤维的潜力。客户花费他说：“在切割和成型模具，构建原型和实体模型以及解决机械加工问题方面有大量资源。当然，所有这些行动都远非商业应用。也许真正需要的是耐心。 ELG首席执行官Detlef Drafz指出，回顾其他传统材料的回收历史非常有帮助：“ 50多年来，ELG为不锈钢行业回收了原材料。对于金属，甚至有可能用以下方法制造涡轮叶片：真空炉中的废料...人们普遍认为，回收金属是经过适当处理后可以应用的原材料，但这在25年前的航空应用领域并不常见，但是，我们已经建立了供应链保证材料的性能。我们正在做同样的事情。”