NCC revoluciona con tecnología de desmontaje de compuestos activada por calor

El Centro Nacional de Compuestos (NCC, Bristol, Reino Unido) y la Universidad Oxford Brookes anuncian que han desarrollado una nueva tecnología que permite separar (o desunir) estructuras compuestas rápida y económicamente usando una simple fuente de calor. Con el objetivo de facilitar el trabajo, reparación y desmontaje de piezas compuestas, los investigadores pretenden que esta tecnología impacte significativamente en el diseño, uso y reciclaje al final de vida de una amplia gama de productos, incluyendo coches, aeronaves y turbinas eólicas.

Investigadores de la Universidad Oxford Brookes demostraron que añadiendo aditivos de bajo coste a adhesivos estructurales estándar, las piezas compuestas podían separarse en tan solo seis segundos elevando la temperatura de la unión a aproximadamente 160°C. El Centro Nacional de Compuestos informa que ahora ha demostrado que el nuevo enfoque funciona a escala industrial como parte de su Programa Technology Pull-Through, que existe para transicionar nuevas ideas del laboratorio al mercado.

Pequeñas cantidades de grafito expandible (ampliamente usado para protección contra incendios) o microsferas expansibles térmicamente se añaden a adhesivos rutinariamente usados para unir piezas compuestas. Según el NCC, estos aditivos tienen impacto mínimo en el rendimiento de componentes en operación normal, pero cuando se calientan a la temperatura requerida ejercen una fuerza que hace que los componentes "salten separados". Esto significa, dice NCC, que en el futuro próximo, los componentes compuestos pueden reposicionarse y reutilizarse fácilmente durante la fabricación - reduciendo residuos, repararse en operación y reciclarse más eficientemente al final de su vida útil.

"Este es un desarrollo realmente emocionante, especialmente con la sostenibilidad siendo un desafío cada vez más significativo para la industria", dice Lucy Eggleston, ingeniera de investigación en el NCC. "Históricamente, cuando una pieza se daña o llega al final de su vida, se clasificaría como residuo y se desecharía. Con esta tecnología, podemos separar estas estructuras para ser reparadas, reconfiguradas, o usadas de diferentes maneras. Esto podría aumentar las estrategias disponibles de fin de vida para componentes, reduciendo finalmente su impacto en el medio ambiente."

Por ejemplo, el sector automotriz, dice NCC, busca aumentar su uso de compuestos y piezas unidas para reducir peso del vehículo. Los vehículos también tienen que ser 85% reciclables para cumplir directivas de fin de vida. La nueva tecnología permitiría supuestamente a mecánicos cambiar piezas dañadas usando una simple pistola de calor. Los recicladores podrían meter coches enteros en hornos de baja temperatura y verlos desmontarse solos en segundos.

Los investigadores también esperan extender esta tecnología al reciclaje de las grandes cantidades de compuestos de fibra de carbono y fibra de vidrio en aeronaves y palas de turbinas eólicas desguazadas.

"Llevamos unos 10 años buscando formas de desunir adhesivos estructurales, y trabajar con el NCC a través del programa Technology Pull-Through nos ha permitido probar la madurez tecnológica de nuestra investigación", dice el Profesor James Broughton, jefe del Centro de Investigación de Tecnología de Unión en la Universidad Oxford Brookes. "Ahora podemos trabajar con la industria para optimizar totalmente la tecnología para aplicaciones específicas y adaptarla según se requiera."