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Projekt "LFWC"

Entwicklung eines neuartigen Faserverbundwerkstoffes mit langen Holzfasern zur Herstellung von Bauteilen mit Glasfaserverbund-Eigenschaften im Spritzgussverfahren: Long-Fiber-Wood-Compound (LFWC).

Hintergrund und Inhalt des Projekts

Das Interesse am Einsatz nachhaltiger Materialien in der Kunststofftechnik steigt. Bekannt sind insbesondere die mit Holzmehl gefüllten Kunststoffe, sogenannte WPC (Wood Plastic Composite). Allerdings geht mit der Verwendung von Holzmehl anstelle von Holzfasern eine starke Einbuße an mechanischen Eigenschaften einher, was die Anwendungsgebiete von WPC deutlich einschränkt. Holzfasern können jedoch mit den derzeitigen Dosiersystemen nicht auf die in der Kunststofftechnik üblichen Verarbeitungsmaschinen dosiert und homogenisiert werden.

Projektziel

Im Rahmen des Projektes wird im ersten Schritt ein Dosiersystem entwickelt, welches die Zuführung von Holzfasern auf die in der Kunststofftechnik üblichen geringen Querschnitte ermöglicht. Damit können Untersuchungen zur Holzfaserverstärkung in Kunststoffen sowie zur speziell auf die Kunststofftechnik ausgelegte Holzfaserherstellung durchgeführt werden. Im zweiten Schritt soll schließlich ein neuartiger Faserverbundwerkstoff mit Holzfasern entwickelt werden, welcher als Weiterentwicklung des WPCs eine ökologisch nachhaltige Substitution von kurzglasfaserverstärkten Bauteilen ermöglicht.

Herausforderung und Innovation

Das innovative Dosiersystem soll die Dosierung von Holzfasern direkt und ohne Umwege auf die Plastifziereinheiten der Spritzgießmaschine erlauben. Andere Naturfasern wie beispielsweise Hanf und Sisal können im Gegensatz zu Holzfasern zu Fasersträngen und somit in der Kunststofftechnik verarbeitet werden, sind jedoch im Vergleich deutlich teurer und in ihren Eigenschaften sehr schwankend. Der Einsatz von heimischen Holzfasern würde die Eigenschaftsstreuung deutlich minimieren, die ökologischen Vorteile noch weiter verbessern und einen wichtigen Meilenstein für den Einsatz nachhaltiger Materialien in der Kunststofftechnik darstellen.

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