Repairtecture - Innovative Reparaturkonzepte für polymerbasierte Materialien und Bauteile während ihrer Lebensdauer

Das COMET-Modul Repairtecture konzentriert sich auf innovative Simulations-, Material-, Design- und Verbindungskonzepte für eine Kreislaufwirtschaft von polymerbasierten Produkten und Verbundstrukturen, die ihre Funktionalität, Leistung und Attraktivität über eine verlängerte Lebensdauer beibehalten. Aus thermodynamischer und energetischer Sicht sind Reparaturkonzepte eine wichtige Triebkraft für die angestrebte europäische Klimaneutralität bis 2050, da sie einen geringen Energie- und Rohstoffeinsatz erfordern. Obwohl die Reparatur das „Kreislaufkonzept“ mit dem größten Umweltnutzen für die Bewältigung des langfristigen Schicksals von Produkten auf Polymerbasis ist, wird in der Praxis weitaus häufiger das Recycling angewandt. Neben der fehlenden Produktlebensdauerhaftung wird der Durchbruch von Reparaturkonzepten als bevorzugte Abfallvermeidungsstrategie (für Hochleistungsprodukte) vor allem durch hohe Kosten und einen Verlust der Funktionalität und Attraktivität des Produkts aus modischen Gründen begrenzt. Folglich besteht ein enormer Bedarf an erschwinglichen, unkomplizierten und qualitativ hochwertigen Reparaturstrategien für polymerbasierte Bauteile, da Polymere häufig das schwächste Glied in Produkten sind oder als Verbindungsmaterial (z. B. Strukturkleber) für Bauteile aus anderen Materialklassen eingesetzt werden. Um die Hemmschwelle des Verbraucherverhaltens gegenüber einer langfristigen Nutzung von Produkten zu überwinden, sind außerdem neue Konzepte erforderlich, die eine hohe Attraktivität der Produkte über ihre Lebensdauer hinweg gewährleisten (z. B. die Möglichkeit eines modularen Austauschs von mikroelektronischen oder optischen Komponenten).