Analyse von Holzchemie-Klebstoff-Interaktionen und ihre Auswirkung auf kohäsive und adhäsive Bindungen
Das Hauptziel des Forschungsvorhabens besteht darin, fehlende grundlegende Kenntnisse zu Wechselwirkungen zwischen Holzinhaltsstoffen und Klebstoffen für die Verklebung wichtiger einheimischer Holzarten bereitzustellen.
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Zur Analyse kohäsiver Bindungen wird eine Kombination aus ATR-FTIR-Spektroskopie und Rheologie eingesetzt. Damit sollen Informationen zur chemischen Reaktion und zum Aushärtungsverhalten von Holz-Klebstoff-Kombinationen gewonnen werden. Ergänzend werden thermische Analysen (z.B. DSC) sowie Untersuchungen mit Pyrolyse-GC/MS durchgeführt. Zur Bewertung adhäsiver Bindungen werden Oberflächenpolaritäten und Adhäsionsenergien (Kontaktwinkelmessungen, AFM) bestimmt sowie Festigkeitsversuche und mikroskopische Untersuchungen durchgeführt. Die Verklebung ist eine Schlüsseltechnologie in vielen Bereichen, so auch in den Branchen „Holz im Baugewerbe“ bzw. „Industrielles Holzbauwesen“. Verbesserte Kenntnisse zur dauerhaften Verklebung verschiedener Holzarten können in einer höheren Prozess- und Produktsicherheit resultieren und die stoffliche Verwendung des Rohstoffs Holz fördern. Darüber hinaus soll die Verklebung alternativer Holzarten zur Fichte die Entwicklung neuer Produkte mit erhöhter Leistungsfähigkeit oder Dauerhaftigkeit, eine zunehmende Konkurrenz zu anderen Werkstoffen und somit eine Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit ermöglichen.
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Laufzeit
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Februar 2017 – Juli 2020
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Bearbeitung
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Özparpucu, Merve; Windeisen, Elisabeth; Richter, Klaus
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Finanzierung
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Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
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Material- und Verfahrenstechnische Entwicklung von Türrohlingen für kombinierte Brand- und Schallschutztüren
Kleinprüfstandversuch nach DIN EN 4102-8
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Ziel des Forschungsvorhabens ist es, in Zusammenarbeit mit der Firma Moralt AG an der Holzforschung München ein Verfahren zur Herstellung von Türrohlingen für kombinierte Brand- und Schallschutztüren zu entwickeln. Während Moralt die Entwicklung des feuerhemmenden Rohlings mit Schalldämmeinlage ohne den Zusatz von Brandschutzadditiven übernimmt, ist es Aufgabe der Holzforschung München, einen Türrohling mit 90 Minuten Feuerwiderstand durch Imprägnierung/Behandlung der Holzkomponenten mit geeigneten Brandschutzadditiven zu entwickeln. Die laufende Forschungsarbeit hat gezeigt, dass sich die Stäbchenmittellagen sehr gut mit diversen Brandschutz-additiven imprägnieren lassen und dies zu einer deutlichen Verringerung der Abbrandrate führt. Eine weitere Verbesserung des Brandverhaltens soll durch den Einsatz von aufschäumenden und eine "isolierende" Schutzschicht bildenden Flammschutzmitteln erzielt werden.
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Laufzeit
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Juli 2014 - Dezember 2016
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Bearbeitung
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Böck, Andreas
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Finanzierung
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Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) der AiF Projekt GmbH, Projektträger des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi)
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Steigerung der Holzausbeute und Furnierqualität von Buchenholzfurnieren zur Herstellung von Furniersperrholz
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Für die Wettbewerbsfähigkeit der Buchensperrholzherstellung in Deutschland ist neben dem Lohnkostenanteil die Frage der Holzausbeute und Furnierqualität von Buchenschälfurnieren von zentraler Bedeutung, da es die Wirtschaftlichkeit des Produktions-prozesses entscheidend beeinflusst. Ziel dieses Forschungsprojekts war es daher, geeignete technologische Verfahren zu entwickeln, die eine deutliche Erhöhung der Furnierausbeute und eine Verbesserung der Furnierqualität gewährleisten. Das Forschungsprojekt hat durch Anwendung digitaler Bildanalyse und des Presstrocknungsverfahren erfolgreich technologische Ansätze zur Erhöhung der Furnierausbeute und zur Verbesserung der Furnierqualität von Buchenschälfurnieren für die Herstellung von Buchensperrholz und ihr Potential für eine industrielle Anwendung aufgezeigt.
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Laufzeit
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Februar 2013-Juli 2015
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Bearbeitung
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Hendrick Buddenberg
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Finanzierung
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Bundesministerium für Wirtschaft über Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF)
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Entwicklung einer vollautomatischen Befüllsystematik für einblasbare Dämmstoffe zur Gewährleistung der Setzungssicherheit durch einheitliche Dichteverteilung
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Ein Problem beim Einsatz von losen Schüttdämmstoffen ist deren Setzungsverhalten während der meist mehrere Jahrzehnte dauernden Nutzungsphase. Normversuche zum Langzeitverhalten eines Dämmstoffs (ISO CD 18393, DIN EN 14064 etc.) lassen jedoch beträchtlichen Spielraum bei der Durchführung von Setzungsversuchen.Ziel dieses Projektes war es deshalb, in Zusammenarbeit mit der Firma x-floc eine vollautomatische Befüllsystematik für einblasbare Dämmstoffe sowie einen Setzungsversuch zu entwickeln, der im Kurzzeitversuch das Langzeitverhalten eines Dämmstoffs simuliert.In der Projektphase wurde an der Holzforschung München ein optimierter Vibrationsprüfstand entwickelt und gebaut, der Schwingungen aller praxisrelevanten Frequenzen simulieren kann. Das Langzeitverhalten loser Schüttdämmstoffe konnte in Relaxationsversuche gut simuliert werden.
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Setzungsversuch mit Zellulose-Dämmstoff in einem Wandgefach
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Laufzeit
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Oktober 2011 - September 2013
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Bearbeitung
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Böck, Andreas
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Finanzierung
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Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) der AiF Projekt GmbH, Projektträger des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi)
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Entwicklung nichtbrennbarer Leichtbau-Verbundsysteme auf der Basis von dünnen Brandschutzplatten mit Faserarmierung und mineralisch hochgefüllten Papieren für die Hohlraumstrukturen
Prototyp der Leichtbau-Brandschutzplatte
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Im Rahmen eines von der AiF-Forschungsprojektes entwickelten die Holzforschung München und die PTS gemeinsam einen plattenförmigen Leichtbau-Verbundwerkstoff, der die Baustoffklasse A2 (nicht brennbar) erfüllt und mit einer Rohdichte von ca. 300 kg/m³ nur ein Viertel des Gewichts herkömmlicher Brandschutzplatten aufweist. Der plattenförmige Verbundwerkstoff besteht in den Decklagen aus dünnen, mineralisch basierten Brandschutzplatten mit einer Faserarmierung aus Naturfasern und einer Waben-Mittellage aus mineralisch hochgefüllten, nicht entflammbaren Papieren. An der HFM wurden die dünnen Brandschutzplatten für die Decklagen, an der PTS wurden die Papiere für die Mittellage entwickelt. Der neue Leichtbaustoff ermöglicht neben einer Gewichts-einsparung die Reduzierung der Rohstoff- und Energiekosten. Damit liegt ein hohes Vermarktungspotential vor. Für die Entwicklung dieses Prototypen wurde im Rahmen der jährlich in München stattfindenden Messe Materialica die HFM zusammen mit der PTS am 15. Oktober 2013 mit dem Materialica Design + Technology Award Gold in der Kategorie Material ausgezeichnet.
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Laufzeit
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Juni 2011 - Juni 2013
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Bearbeitung
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Hendrick Buddenberg
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Finanzierung
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Bundesministerium für Wirtschaft über Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF)
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