01.03.2021
Falsa
Kernwerkstoff mit Faserorientierung vorzugsweise senkrecht zur Plattenebene
Entwicklung eines neuen lignocellulosen Sandwichwerkstoffs
mit reduziertem Materialeinsatz und zugehöriges Fertigungsverfahren
| Laufzeit | 03/2021 - 09/2024 |
| Finanzierung | BMEL/ FNR |
| Förderkennzeichen | 2220HV047A |
| Kontakt | |
| Schlagworte | Sandwichplatte, Kernwerkstoff, homogener Stützwerkstoff, dünne Deckschichten |
Im Projekt geht es darum, neue, leichte Holzwerkstoffplatten zu entwickeln, die trotzdem sehr stabil sind. Dazu werden Holzfasern so ausgerichtet, dass sie senkrecht zur Oberfläche der Platte stehen – also wie Borsten in einer Bürste. Das Besondere daran: So können sehr dünne Deckschichten verwendet werden, ohne dass die Platte an Festigkeit verliert. Die neuen Platten sind leichter, stabiler und können besser weiterverarbeitet werden, zum Beispiel beim Möbelbau.
Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines innovativen Sandwichwerkstoffs auf Holzbasis mit deutlich reduziertem Materialeinsatz. Durch eine clevere Umorientierung der Holzfasern – senkrecht zur Plattenebene – entsteht eine besonders homogene und stabile Trägerstruktur. Die Versuche zeigen: Der neue Werkstoffkern (Dichte ca. 100 kg/m³) erzielt eine vierfach höhere Druckfestigkeit gegenüber herkömmlichem Holzfaser-Dämmstoff. So können extrem dünne Deckschichten (< 2 mm) stabil getragen werden. In Kombination mit einer HDF-Decklage von nur 1,6 mm erreicht die Sandwichplatte (quer zur Herstellungsrichtung) bereits die Biegefestigkeit einer konventionellen Spanplatte – bei deutlich geringerem Gewicht.
Drehvorrichtung zur Kernschichtbildung
Im Fokus steht die verfahrenstechnische Entwicklung zur Kern und Sandwichplattenherstellung. Ausgangsmaterial ist ein Holzfaser-Dämmstoff, der quer zur Faserausrichtung in streifige Elemente (entsprechend der gewünschten Kerndicke) zerschnitten, um 90° gedreht und an den Schmalseiten neu verklebt wird. Das resultierende Kernmaterial weist eine anisotrope Struktur mit optimierter Druckfestigkeit auf. In Kombination mit dünnen HDF-Decklagen (< 2 mm) entsteht eine vollflächig gestützte Sandwichstruktur ohne Telegrafieeffekte. Die verbesserte Schub- und Biegesteifigkeit prädestiniert das Material für leichte, flache Bauteile < 25 mm Gesamtdicke mit vereinfachter Kanten- und Beschlagverarbeitung.
Partner
- Fa. G. Kraft Maschinenbau GmbH (ehem. Becker Sonder-Maschinenbau GmbH)
- STEICO SE (Assoziierter Partner)
Link zum Bericht
https://doi.org/10.34657/20417
Förderhinweis
