Das Projekt „Digitale Methoden für die Produktentwicklung und zirkuläre Produktion nachhaltiger Leichtbaustrukturen“ (DigiPRO²green) hat das Ziel, durch wiederverwertetes Material und Digitalisierung die Umweltbelastung im Produktionskreislauf erheblich zu verringern. Die zirkuläre Produktion als ein wichtiger Treiber zur Emissionsreduzierung strebt durch einen möglichst konsequenten Einsatz von Rezyklatmaterialien in hochintegrierten Bauteilen an, die Materialkreisläufe zu schließen. Herausforderungen im Recycling, etwa von Werkstoffverbunden, erschweren jedoch den Einsatz von Kunststoffrezyklaten in strukturellen Bauteilen. Deshalb werden die variierenden Materialqualitäten und -eigenschaften von der strategischen Planung über die Produktentwicklung bis hin zum laufenden Produktionsprozess berücksichtigt sowie qualitätsbezogen wie nachhaltigkeitsbasiert bewertet. Das Projekt DigiPRO²green strebt somit an, die Resilienz unter dem Aspekt steigender Rezyklatquoten in der Produktion zu steigern, indem die drei nachfolgenden Hauptziele erreicht werden sollen. Das erste Zielfeld umfasst dabei die Implementierung eines cloudbasierten Onlinetools zum Anforderungstracking (CO2-Einsparung / Bemessung der Umweltwirkung) und zur Optimierung von Strukturen im Kontext der integrierten Produktentwicklung. Im zweiten Zielfeld erfolgt die Entwicklung und Implementierung eines multikriteriellen Assistenzsystems für ein zirkuläres und nachhaltiges Produktionssystem. Im dritten Zielfeld wird schließlich die Fertigung eines Funktionsmusters zur Validierung der entwickelten Technologien umgesetzt, wodurch die zahlreichen Technologietransfer-Potenziale aufgezeigt werden.
Das Ziel des ifs ist es die rezyklatbedingten Materialeigenschaften zu verstehen, um hierdurch prozessbedingte Bauteil- und Baugruppeneigenschaften gezielt einzustellen bzw. im Design, mit einzuplanen zu können, damit die Hürde für Unternehmen, mechanische Rezyklate verwenden zu können, gesenkt wird. Das ifs fokussiert sich auf die Charakterisierung und Charakterisierungsmethoden der Materialeigenschaften von Rezyklaten, unter anderem am Beispiel eines neuartigen rezyklierten faserverstärkten PP, um ein ganzheitliches Verständnis für Rezyklate entlang der Wertschöpfungskette zu generieren. Weiterhin wird im Projekt, durch den Input der Projektpartner entlang dieser Wertschöpfungskette und den Ergebnissen der Nachhaltigkeitsverbesserung der Demonstratoren, eine holistische Bewertung des kreislaufwirtschaftlichen Ansatzes von Design bis End of Life mit Einsatz der Rezyklate aufgestellt, welche weit über die Nachhaltigkeit hinaus gehen soll.
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE)
Förderungsdauer: 01.09.2023 – 31.08.2026
Förderkennzeichen: 03LB3025A