Rivoluzione nella costruzione leggera: l'Università di Tecnologia di Chemnitz sta studiando poggiatesta sostenibili!

Rivoluzione nella costruzione leggera: l'Università di Tecnologia di Chemnitz sta studiando poggiatesta sostenibili!

Il 21 maggio 2025 l'Università di Tecnologia di Chemnitz ha lanciato il progetto di ricerca KIKORECO. Questo ambizioso progetto, avviato ufficialmente nell'aprile 2025, mira a sviluppare poggiatesta sostenibili per seggiolini per bambini realizzati con fibre di carbonio riciclate. I partner del progetto sono la Cattedra di Tecnologie Tessili e il Cetex Institut gGmbH. Il progetto è sostenuto finanziariamente con circa 1,4 milioni di euro dal Just Transition Fund della Sächsische Aufbaubank.

I poggiatesta progettati si caratterizzano per il peso ridotto, una produzione efficiente in termini di risorse e un'elevata sicurezza in caso di incidente. I materiali centrali sono non tessuti di carbonio riciclato diretto (grCV), che vengono lavorati utilizzando tecnologie di lavorazione innovative come lo stampaggio a iniezione di compositi in schiuma di particelle (PVSG), il posizionamento di fibre a secco (DFP) e il posizionamento di fibre su misura (TFP). Uno degli obiettivi principali del progetto è ottenere un risparmio di peso e di CO₂ dal 25 al 30% rispetto alle soluzioni attualmente utilizzate.

Strategie di innovazione nelle costruzioni leggere

Nell’ambito del progetto verrà acquistato un sistema di posizionamento delle fibre su misura per prodotti semilavorati di grande formato, che sarà trasferito presso la Carbon LabFactory di Boxberg. Questa nuova filiale del Politecnico di Chemnitz rafforzerà ulteriormente la strategia di innovazione nell’economia circolare e nell’edilizia leggera. La diversificazione economica gioca un ruolo cruciale, soprattutto in un’area strutturalmente in cambiamento come la Lusazia. L’intero periodo del progetto si estende da aprile 2025 a marzo 2028 e comprende la creazione di una catena di produzione dimostrativa per componenti compositi riciclati, nonché attività di ricerca e sviluppo.

Un altro progresso significativo nell’uso di materiali riciclati è la tecnologia per la lavorazione delle fibre di carbonio riciclate (rCF) sviluppata dall’Istituto tedesco per la ricerca tessile e delle fibre Denkendorf (DITF). Questa tecnologia consente la produzione di nastri altamente orientati che riducono le emissioni di CO₂ fino al 66% e raggiungono anche l’88% della resistenza delle nuove fibre. Considerata la crescente quantità di rifiuti di fibra di carbonio, una soluzione sostenibile per riutilizzare questi materiali sta diventando sempre più urgente.

L’economia circolare e la sua importanza

Lo sviluppo della plastica rinforzata con fibra di carbonio (CFRP) è aumentato in modo significativo, ma questa tendenza porta con sé anche un aumento dei rifiuti. Si stima che entro il 2030 in Europa verranno ritirati circa 8.000 aerei passeggeri, con la conseguente produzione di una grande quantità di rifiuti CFRP. Attualmente solo il 15% di questi rifiuti viene riciclato, mentre la maggior parte finisce negli inceneritori o nelle discariche.

La tecnologia DITF utilizza processi moderni come la pirolisi o la solvolisi per recuperare le fibre di carbonio. In combinazione con fibre a matrice termoplastica, queste vengono lavorate in modo tale da poter imitare le proprietà meccaniche dei nuovi prodotti. Ciò potrebbe svolgere un ruolo chiave nella riduzione dei rifiuti e delle emissioni nelle costruzioni leggere e aumentare significativamente le prestazioni dei materiali riciclati.

In conclusione, sia il Politecnico di Chemnitz che il DITF danno un contributo decisivo all’economia circolare attraverso i loro approcci innovativi all’uso delle fibre di carbonio riciclate. La creazione di un modello efficiente in termini di risorse che promuova la massimizzazione dell’uso delle risorse e la riduzione al minimo degli sprechi potrebbe portare a una trasformazione sostenibile nel settore a lungo termine. L’integrazione di tali tecnologie è fondamentale per allungare il ciclo di vita dei prodotti e ridurre l’impatto ambientale.

Università della Tecnologia di Chemnitz, Ingenieur.de, Istituto Fraunhofer