文章來(lái)源：PT現代塑料，原文題目《從報廢飛機部件中回收高價(jià)值復合材料的綜合分解方法》

由AITIIP技術(shù)中心領(lǐng)導的歐洲項目HELACS，旨在開(kāi)發(fā)一種雙管齊下的綜合分解方法，目的是在飛機使用壽命結束時(shí)，能夠對由熱固性和熱塑性復合材料制成的飛機零部件進(jìn)行分類(lèi)、回收和再利用。航空領(lǐng)域每年都會(huì )有超過(guò)4萬(wàn)噸的報廢復合材料廢棄物進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)。憑借對材料的回收，由HELACS提供的技術(shù)將有利于向高能效方向轉變。

推出從報廢飛機部件中回收高價(jià)值復合材料的綜合分解方法

該項目的研究重點(diǎn)是，開(kāi)發(fā)一種回收再利用方式，它將整合一種水切割系統（用于將熱固性塑料部件有選擇性地切碎成適合回收的大?。┖鸵环N熱解工藝（用于對熱固性基體進(jìn)行碳化，以實(shí)現對碳纖維的回收利用）。為實(shí)現水切割操作，一種基于機器學(xué)習的機器人技術(shù)正被開(kāi)發(fā)出來(lái)。利用一種模型工具（dummy tool），可由一個(gè)人標記出機器人的運行切割軌跡，然后機器人將克隆該軌跡，執行采用高壓水的切割操作。

另一方面，HELACS 還建議采用第二種電阻焊接技術(shù)來(lái)實(shí)現對熱塑性復合材料的回收再加工。這項技術(shù)將被用于拆解飛機面板以實(shí)現二次利用，因為熱塑性的部件在固結后能夠再次熔化。

HELACS 項目的主要目標是，將回收飛機零部件的水平提升40%，以將飛機的碳足跡降低50%。HELACS革命性的拆解方法將為此提供必要的工具，以使未來(lái)的航空工業(yè)更具可持續性，能夠融入到循環(huán)經(jīng)濟之中?？傊?，HELACS希望能在2030年前籌集到3000萬(wàn)歐元，并為歐洲航空工業(yè)的整個(gè)價(jià)值鏈創(chuàng )造出750個(gè)直接就業(yè)機會(huì )。

這項研究在歐盟聯(lián)合資助的清潔天空2項目框架之內，現已擁有近200萬(wàn)歐元的預算，并有來(lái)自西班牙、比利時(shí)和英國的4家合作伙伴參與其中。

總之，HELACS將推動(dòng)新的回收方法的創(chuàng )新，以最大程度地保留不同飛機部件的價(jià)值，這意味著(zhù)可以提升競爭力，使歐洲處于全球拆解工藝技術(shù)的領(lǐng)先地位。此外，該項目還將研究如何將這種方法推廣應用到其他會(huì )產(chǎn)生復合材料廢料且也需要重新制定環(huán)保措施的行業(yè)領(lǐng)域，如軌道交通、汽車(chē)和建筑等。

需要進(jìn)一步說(shuō)明的是，雖然金屬仍是飛機零部件的主要組成部分，但在過(guò)去的許多年里，航空工業(yè)已開(kāi)始使用新的材料，如熱固性配混料。為減少此類(lèi)復合材料的浪費，該領(lǐng)域需要一種回收系統，以便能夠從廢棄部件中提取出可重復利用的部分，如碳纖維。HELACS 為回收熱固性材料和熱塑性塑料提供了技術(shù)解決方案, 這類(lèi)材料目前正在蓬勃發(fā)展，被認為是未來(lái)飛機的材料。

為此，HELACS 提出了一種基于高壓水（壓力超過(guò)4000 bars）選擇性切割系統的拆解工藝，利用這項工藝，可將熱固性（碳纖維+環(huán)氧樹(shù)脂）的飛機部件切割成碎片。然后，這些碎片經(jīng)過(guò)高溫分解過(guò)程（無(wú)氧加熱）而使基體樹(shù)脂碳化，從而將抗化學(xué)分解反應的碳纖維提取出來(lái)，使之重新得到利用。

除熱固性復合材料外，對熱塑性復合材料的試驗也在進(jìn)行之中，這種材料將成為下一代飛機用航空部件的關(guān)鍵組成部分?；趯@些新材料的重視，HELACS 還整合了第二個(gè)電阻焊接后處理技術(shù)。該系統利用了組裝過(guò)程中安裝在面板之間連接接口處的極細（35μm）的電阻絲網(wǎng)。這種電阻絲網(wǎng)有助于電流通過(guò)部件，這為在拆解階段分離面板提供了便利。作為電阻，它會(huì )加熱熔化基體，使分離過(guò)程順利完成。

歸功于HELACS 項目提供的這些革命性的方法，航空工業(yè)將能夠找到一種用于飛機拆解和維修的創(chuàng )新的技術(shù)體系，以賦予材料新的生命。