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Voraussetzungen und Mechanismen einer Freisetzung alveolengängiger faserförmiger Carbonfaser-Bruchstücke (CarboBreak)

Projektnummer: F 2476 Projektdurchführung: Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) Status: Laufendes Projekt Geplantes Ende: 31. Dezember 2021

Projektbeschreibung:

Leichtbau-Offensive und E-Mobilität forcierten umfangreiche Entwicklungen im Bereich innovativer Fasermaterialien und Faserverbundwerkstoffe. Insbesondere bei Carbonfasern hat sich der globale Bedarf innerhalb dieses Jahrzehnts mehr als verdoppelt und sogenannte carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK) erfahren in verschiedensten Anwendungsgebieten und Produkten, wie z. B. in Windkraftanlagen, Flugzeugen und Automobilen, eine steigende Nachfrage.

In der Prozesskette von der Faser über die textile Fläche und den Verbundwerkstoff bis zum Recycling und der Wiederverwertung werden Carbonfasern hohen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt. Dabei können durch Splitterbruch der Fasern längliche, alveolengängige Fragmente freigesetzt werden, bei denen gemäß der WHO von einer asbestartigen Wirkung ausgegangen werden muss. Bisher ist ungeklärt, welche Carbonfasern zu diesem Splitterbruch neigen und in welcher Konzentration Bruchstücke freigesetzt werden.

Ziel des Vorhabens CarboBreak ist es deshalb, vertiefte Erkenntnisse zum Bruchverhalten von Carbonfasern zu erlangen sowie das Freisetzungsverhalten von alveolengängigen Bruchstücken bei mechanischer Beanspruchung zu untersuchen. Im Fokus steht dabei die Ausarbeitung von Empfehlungen im Umgang mit Carbonfasern im Hinblick auf Arbeits- und Gesundheitsschutz. Die Ergebnisse des Projektes CarboBreak leisten nach dem "Safety by Design" - Ansatz einen grundlegenden Beitrag zur Entwicklung anwendungssicherer Materialien und Produkte. Zur Erreichung dieser Projektziele bedarf es gemeinschaftlicher, branchenübergreifender Anstrengungen unterschiedlicher Disziplinen aus Forschung und Industrie, die im Projekt-konsortium vereint werden.

Kontakt

Fachgruppe 4.5 "Partikelförmige Gefahrstoffe, Innovative Materialien"

Service-Telefon: 0231 9071-2071 Fax: 0231 9071-2070