Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Entwicklung textilbewehrter 3D-Formholzteile für den Leichtbau, Teilvorhaben 2: Textilbewehrung

Anschrift
Technische Universität Dresden - Fakultät Maschinenwesen - Institut für Textil- und Bekleidungstechnik - Professur für Konfektionstechnik
01069 Dresden
Helmholtzstr. 10
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Chokri Cherif
Tel: +49 351 4633-9306
E-Mail: chokri.cherif@tu-dresden.de
FKZ
22008407
Anfang
01.07.2007
Ende
30.06.2010
Aufgabenbeschreibung
Das Ziel des Forschungsprojektes besteht in der Weiterentwicklung und der technischen Realisierung eines patentierten Verfahrens zur Herstellung doppelt gekrümmter, konvexer Formen aus Holz im Verbund mit 3D-formgerechter textiler Bewehrung und einem als verbindende Matrix fungierenden Harzsystem. In der ersten Projektphase werden Prototypen in einfacheren Form- und Fertigungsvarianten hergestellt. Parallel erfolgen Basisuntersuchungen zur Auswahl geeigneter textiler Ausgangsfadenmaterialien, textiler Fertigungsverfahren, einzusetzender Biopolymer- oder Kunstharz-Matrixsysteme sowie Konsolidierungsverfahren. In der zweiten Projektphase wird die Entwicklung von Formwerkzeugen für doppelt gekrümmte Holzformen mit steuerbaren Prozessparametern (Feuchtigkeit, Temperatur) für die Umsetzung in einen industriellen Prozess angestrebt. Die neuen Fertigungsmethoden sind sehr wirtschaftlich, stärken den heimischen Rohstoff im ökologischen und ökonomischen Vergleich mit Substituten. Die Eröffnung neuer Perspektiven bei der Entwicklung innovativer Werkstoffverbunde, insbesondere in Verbindung mit technischen Textilien, erweitert das Verwendungsspektrum des nachwachsenden Rohstoffs Holz.
Ergebnisdarstellung
Das Ergebnis des Forschungsprojektes besteht in der Weiterentwicklung und technischen Realisierung eines bereits patentierten und eines angemeldeten Verfahrens zur Herstellung doppelt gekrümmter, Formen aus Holz im Verbund mit verarbeitungs- und beanspruchungsgerecht ausgelegter textiler Bewehrung und geeigneten Matrixsystemen. Die Untersuchung und Optimierung von verdichtetem Holz als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Formholzprodukten konnte in reproduzierbare Verdichtungsparameter überführt werden. Zusätzlich wurden mögliche Beschichtungsvarianten von mehraxial verformtem Hirnholz untersucht. Das wissenschaftlich-technische Ergebnis des Projektes ist in der Beherrschung des Formprozesses und der Entwicklung nicht-tragender textilbewehrter Bauteile für Anwendungen im Transportwesen, Leicht-, Innen- und Möbelbau, sowie im Automobilbau, zu sehen. Mit der Umsetzung von dreidimensional geformten Hirnholzplatten mit textiler Beschichtung konnten aussagekräftige Prototypen hergestellt werden, die die Aufmerksamkeit Fachwelt erregten. Mehrere konkrete Anfragen aus der Architektur und der Möbelindustrie/Innenausbau untermauern das hohe Potential des neuentwickelten Verbundwerkstoffes. Beispielhaft wurden Fassadenelemente mit Befestigungsmittel dargestellt, deren wirtschaftliche Produktion und Verwendung zurzeit geprüft wird.

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