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Forschung und Lehre

Gegensätze ziehen sich an!

Im Projekt "HoMe-Schaum" gingen Forscher des Fraunhofer Instituts der Frage nach, inwieweit Holzschaum und Metallschwamm zusammenpassen. Das Ergebnis zeigt: Die gegensätzlichen Werkstoffe harmonieren perfekt.

26.12.2018
Fraunhofer_WKI_Holzschaum
Fraunhofer WKI Hybride Werkstoffe Holzschaum

Geht es um die Entwicklung neuer Werkstoffe, stehen heute nicht unbedingt andere, wohl aber zusätzliche Faktoren im Fokus der Tüftler, zusammengefasst unter dem Begriff Nachhaltigkeit. Vor allem die Nutzung nachwachsender Rohstoffe und eine gute Wiederverwertbarkeit am Ende der Lebensdauer spielen in diesem Zusammenhang eine wesentliche Rolle. Ein Material, das diesem Gedanken vollkommen entspricht, sind die vom Fraunhofer-Institut für Holzforschung Wilhelm Klauditz (WKI) entwickelten Holzschäume, die dank der holzeigenen Bindungskräfte tatsächlich zu 100 Prozent aus Holz bestehen, ohne synthetische Zusätze. Mit ihren Eigenschaften eignen sich Holzschäume bereits für eine Vielzahl von Einsatzbereichen, etwa als Kernmaterial für Leichtbau und Sandwichplatten, als Verpackungsmaterial oder als Wärme- und Schalldämmung. Doch damit wollten es die Braunschweiger Wissenschaftler nicht bewenden lassen. Um die Einsatzmöglichkeiten ihrer Holzschäume zu erweitern, wurde das Projekt "HoMe-Schaum" ins Leben gerufen.

Gemeinsam mit den Wissenschaftlern des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU sowie des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM entwickelte das WKI unter der Leitung von Dr. Frauke Bunzel einen neuartigen Hybridwerkstoff, der einen Eigenschaftsmix von Holzschaum und Metallschwamm aufweist: den Holz-Metall-Schaum. Die Verstärkung des Holzschaums durch ein Metallskelett sorgt dabei unter anderem für eine deutliche Erhöhung der zuvor recht niedrigen Biegefestigkeit des Holzschaumes. Im Falle des HoMe-Schaums liegt die Verbundbiegefestigkeit am Ende sogar über den Biegefestigkeiten beider Einzelkomponenten. "Damit bietet sich der HoMe-Schaum als Kernwerkstoff in Sandwichkonstruktionen oder aber als selbsttragendes Leichtbau-Halbzeug an", sagt Dr. Bunzel. Einsatzmöglichkeiten sehen die Forscher beispielsweise in der Automobilindustrie als versteifende Akustikmatten im Motorraum oder als Bodenplatte. Aber das sei nur eines von vielen denkbaren Szenarien.

Fraunhofer-Institut für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut (D-38108 Braunschweig)
Website: www.wki.fraunhofer.de

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