Längst werden karbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) in Fahrzeugen, Rotorblättern von Windrädern, Fahrradrahmen, Sportgeräten wie Tennisschlägern, Booten oder in Flugzeugteilen eingesetzt. Aber auch in der Bauindustrie finden sie zunehmend Anwendung. Aus gutem Grund: Die Fasern sind leicht und langlebig. Aber sie haben auch Nachteile, denn sie sind teuer und ihre Herstellung ist energieintensiv. Auch wenn die meisten Produkte aus CFK noch am Anfang ihrer Nutzung stehen, wird die Wiederverwertung der Kohlenstofffasern schon aus Kosten- und Umweltgründen immer wichtiger. Zudem müssen gesetzlich vorgeschriebene Recycling Quoten eingehalten werden. Das heißt beispielsweise bei Altfahrzeugen, dass mindestens 85 Prozent der Fahrzeugmasse stofflich wieder zu verwenden sind.

Die Eigenschaften der Altfasern genügen aber weder den Anforderungen der konventionellen thermischen Verwertung noch der schadstofffreien Deponierung. Zudem ist der Qualitätsanspruch für recycelte Fasern sehr hoch. Das Institut für Aufbereitungsmaschinen und Recyclingsystemtechnik arbeitet deshalb an Teilprozessen des Recyclings sowie an den dazugehörigen Verwertungswegen. Ziele sind entweder eine möglichst hochwertige Faserrückgewinnung mit Wiedereinsatzpotenzial zu gewährleisten oder eine rückstandsfreie Verwertung von nicht mehr hochwertig verwertbaren Fasern in metallurgischen Verfahren.

Die von den kleinen Fasern ausgehenden Gefahren für Menschen und Maschine sind dabei auszuschließen. Geforscht wird unter anderem an der Vorbehandlung und Identifikation in Stoffströmen, an optimierten Maschinen zur CFK-Zerkleinerung sowie Sortierung und zur Veredelung der Recyclingprodukte. Forschungsthemen, die mit Partnern realisiert werden, sind die Charakterisierung von CFK-haltigen Abfällen sowie die Entwicklung geeigneter Maschinen und Verfahren zur Rückgewinnung weitgehend sortenreiner Kunststoffe, sogenannter Recyclate. Herausforderungen bestehen vor allem in der Vielfältigkeit der Leichtbaustrukturen, die von einem halben Meter Wandstärke bis zu Partikeln von wenigen Mikrometern reichen oder als Mehrfachverbunde mit Glasfasern und anderen Werkstoffen wie im Laminat vorliegen. Die Ziele sind klar definiert: Es geht um umweltschonende und kostensparende Verfahren für das Recycling von Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoffen.