Verbundwerkstoffe

Ein vielver­sprechen­des Anwen­dungs­ge­bi­et des Schock­wellen­ver­fahrens ist das Recy­cling von Ver­bundw­erk­stof­fen und Kom­pos­iten wie beispiel­sweise Pho­to­voltaik­mod­ule oder car­bon­faserver­stärk­te Kun­st­stoffe. Durch die Zer­legung der Mate­ri­alien in ihre Einzelbe­standteile eröffnet das mate­ri­alse­lek­tive Zerkleinerungsver­fahren zukün­ftig effizien­tere Nutzungs- und Ver­w­er­tungsmöglichkeit­en, weg von der reinen stof­flichen Ver­w­er­tung hin zu einem funk­tionellen Recy­cling der Materialien.
Die mit Hil­fe des Schock­wellen­z­erkleinerungsver­fahrens erziel­bare Trennschärfe hängt dabei im Wesentlichen von den mech­a­nis­chen und akustis­chen Eigen­schaften der Ver­bundw­erk­stoffe ab. Durch die scho­nende Rück­gewin­nung der einzel­nen Mate­ri­alien ergeben sich neue Recy­clin­gan­sätze, weg von der reinen stof­flichen Ver­w­er­tung hin zu einem funk­tionellen Recycling.
Eine Anwen­dungsmöglichkeit des Schock­wellen­ver­fahrens ist das Recy­cling von Solar­mod­ulen, bei dem es neben der Frei­le­gung des Hal­bleit­er­ma­te­ri­als auch gelingt das hochw­er­tige Front­glas unter Ein­hal­tung von hohen Rein­heit­san­forderun­gen zurückzugewinnen.
Das Schock­wellen­ver­fahren der Impul­sTec GmbH eignet sich her­vor­ra­gend zum Ablösen dün­ner Beschich­tun­gen von Sub­strat­en wie beispiel­sweise beim Abtren­nen der aktiv­ma­te­ri­al­halti­gen Beschich­tung von Kath­o­den­folien aus der Bat­teriezel­len­fer­ti­gung. Je nach mech­a­nis­ch­er Integrität der jew­eili­gen Werk­stoffe bleibt das Sub­strat struk­turell weit­ge­hend intakt oder wird eben­falls mit zer­legt. Die min­i­male ablös­bare Schicht­dicke hängt dabei von der jew­eili­gen Mate­ri­alkom­bi­na­tion sowie den physikalis­chen Eigen­schaften der Fügepart­ner ab. In mehreren Forschungs- und Kun­den­pro­jek­ten gelang es mit Hil­fe des Schock­wellen­ver­fahrens Schicht­dick­en bis unter 10 µm wieder abzutragen.

Unser Schockwellenzerkleinerungsprozess

Trennung von Frontglas
und Rückseitenglas eines Solarmoduls 

Abgetrenntes Frontglas
eines Solarmoduls

Anwendungsvorteile:

Zer­legung von kom­plex­en Indus­trie­ma­te­ri­alien in Einzelbestandteile
Effizien­tere Ver­w­er­tungsmöglichkeit­en durch Rück­gewin­nung hochw­er­tiger Materialien
Erschließung bish­er ungenutzter Rohstoff­po­ten­tiale (Pro­duk­tion­s­abfälle)
Rück­führung von Mate­ri­alien in den Pro­duk­tion­skreis­lauf (Inline-Recy­cling)

Anwendungsbeispiele:

Solarmodule

vor der Schockwellenbehandlung

nach der Schockwellenbehandlung (Glasfraktion)

nach der Schockwellenbehandlung (Halbleiterfraktion)

nach der Schockwellenbehandlung (Polymerfraktion)

Duschkopf

vor der Schockwellenbehandlung

während der Schockwellenbehandlung

nach der Schockwellenbehandlung (Kunststofffraktion)

nach der Schockwellenbehandlung (Metallfraktion)