即使近年來關(guān)于碳纖維增強塑料的炒作逐漸降溫，但是公認的是，如果只考慮機械性能，碳纖維增強塑料仍然是卓越的輕量化材料。在疲勞強度及其特定的機械性能方面，這種材料獨樹一幟。

 

    然而，現(xiàn)在對這種材料的熱情與批評的聲音交織在一起，因為碳纖維增強塑料不僅價格昂貴，而且制造起來也極其耗費能源。另一個癥結(jié)是碳纖維增強塑料部件的報廢問題，因為纖維復(fù)合材料的循環(huán)經(jīng)濟運作的先決條件還遠未得到滿足。盡管第一批纖維復(fù)合材料的回收廠已經(jīng)存在，但正如聯(lián)邦環(huán)境局的Petra Weißhaupt在采訪中解釋的那樣，吞吐率仍然很低，回收的纖維通常只能用于低質(zhì)量的產(chǎn)品。

    德國弗勞恩霍夫IWU研究所與Edag和Invent公司在FiberEUse研究項目中開發(fā)了一種更可持續(xù)利用碳纖維增強塑料的方法?；镜南敕ㄊ?，首先不必回收車輛上破舊的碳纖維增強塑料結(jié)構(gòu)，而是將其重新使用。

 

    在第一步中，項目組確定了汽車部件，這些部件一方面具有很高的再利用潛力，另一方面可以用碳纖維增強塑料制造。最后，選擇了一個電池支撐平臺的框架結(jié)構(gòu)和一個座椅結(jié)構(gòu)作為示范對象。該平臺的設(shè)計方式是，它適合作為新一代汽車的基本框架，但獨立于車輛設(shè)計，除了基本的車輛尺寸之外。設(shè)計中的決定性標準是CFRP框架既可重復(fù)使用又能防撞。

 

    開發(fā)的框架基本上由四個拉擠型材組成，通過散裝模塑化合物制成的元件相互連接。前面和后面的鋁制碰撞元件以及橫向連接的鋁型材在發(fā)生碰撞時吸收能量，從而使碳纖維增強塑料結(jié)構(gòu)盡可能地保持保護。該座椅由一個碳纖維增強塑料支撐結(jié)構(gòu)組成，帶有可更換的內(nèi)飾和座椅套。它的設(shè)計方式是，如果需要，單個座椅也可以組合成長椅。

 

    為了連接各個部件，工程師們正在依靠可拆卸的粘合劑，并正在考慮兩種可能的方法。第一種方法是基于熱膨脹顆粒（TEP），它被添加到粘合劑中。當加入熱量時，充滿氣體的TEP會膨脹50至100倍，從而打破粘合劑。通過額外添加鐵粉，該粘合劑也可以被感應(yīng)加熱。對于第二種方法，他們提出在粘合的接頭處集成一根電阻絲，當施加電壓時，它就會加熱。作者評估這些額外的元素對粘合強度的影響很低。

 

    根據(jù)作者的說法，碳纖維增強塑料車身的生命周期排放低于可比的金屬概念，即使在第一次重復(fù)使用后也是如此。作者將車隊經(jīng)營者列為可能的用戶，他們也可以從該平臺獲得經(jīng)濟利益。

 

    由弗勞恩霍夫IWU、Edag和Invent公司開發(fā)的帶座椅的車輛平臺的碳纖維增強塑料結(jié)構(gòu)可以重新使用。