Nachhaltige Baustoffe aus nachwachsenden Rohstoffen

Sandwichwerkstoffe zeichnen sich durch hohe Stabilität bei vergleichsweise geringem Gewicht aus. Ziel dieses Projektes war es, ein leichtes Naturstoff-Sandwichmaterial (LNS) auf Basis nachwachsender Rohstoffe herzustellen sowie Produktprototypen aus LNS-Werkstoffen zu entwickeln.

Die gesamte Prozesskette vom Pflanzenanbau, der Erntetechnik, der Herstellung des LNS-Kernmaterials, dem Verkleben von Kern- und Deckschichtmaterialien zu LNS-Werkstoffen sowie die Prototypenentwicklung von Bauteilen und Produkten wurde erprobt und optimiert.

Sandwichwerkstoffe – leicht und stabil
LNS-Werkstoffe bestehen aus einem Wabenkern hohler Pflanzenhalme (Naturrohre), die eingebettet in einer Klebstoff-Schaummatrix rechtwinklig mit Deckschichten aus Sperrholz verklebt sind. Rohstoff der Schaummatrix ist ein Pflanzenölklebstoff. Der für die Verklebung verwendete Klebstoffschaum basiert auf einem pflanzlichen Polyol, welches speziell für die LNS-Anwendung weiterentwickelt wurde. Es wurde eine Halm-Block- Produktionsanlage in Form eines Karussells entwickelt und gebaut. Die im Produktionskarussell hergestellten Halmblöcke wurden mit einer speziell für diesen Zweck angepassten Kappsäge zu Kernstofflagen weiterverarbeitet. Die Verklebung von Halmkernen und Sperrholzdeckschichten zu den fertigen LNS-Platten erfolgt in einer konventionellen Durchlaufpresse. In der entwickelten Produktionsanlage ist somit die industrielle Herstellung von LNS-Werkstoffen möglich.

Vielfältige Produktbeispiele
In Werkstoffprüfungen wurden die Eigenschaften der produzierten Platten ermittelt und dokumentiert. Die Einsatzmöglichkeiten von LNS-Werkstoffen wurden durch die Entwicklung und den Bau von Produktprototypen beispielhaft demonstriert. Die LNS-Materialien können dann besonders sinnvoll in Produkten eingesetzt werden, wenn auf Naturstoffen basierende Plattenmaterialien von größerer Plattenstärke, hoher Formstabilität bei gleichzeitig geringem Gewicht verlangt werden. Hergestellt werden unter anderem Tische, Messestände, Trennwände oder Schränke. Bei einer industriellen Produktion werden die Abgabepreise des Halmkernwerkstoffs bei ca. 200 €/m3 liegen, die des LNSPlattenwerkstoffs bei ca. 45o €/m3.

Umweltfreundlicher Werkstoff
Die hergestellten LNS-Plattenmaterialien stellen einen hochwertigen Werkstoff dar, der unter geringem Energieverbrauch gewonnen werden kann, langlebig ist und thermisch oder durch Weiterverarbeitung zu Spanplatten in der Nachnutzungsphase zu entsorgen ist. LNS vermag herkömmliche Sandwich- Werkstoffe, die unter hohem Energieeinsatz aus synthetischen Materialien gefertigt werden und erhebliche Entsorgungsprobleme verursachen, zu ersetzen.

Querschnitt verschiedener LNS-Platten
Aufbau des leichten Naturstoff-Sandwichmaterials (LNS)

Projektthema
Entwicklung und Produktion eines umweltfreundlichen
leichten Sandwichwerkstoffs
aus nachwachsenden Rohstoffen

Projektdurchführung
Böker Sperrholz GmbH & Co. KG
Manfred Böker
Kiesweg 1
37688 Beverungen
Telefon 05273|36949-0
Telefax 05273|36949-9
info@sperrholz-boeker.com
www.sperrholz-boeker.com

Kooperationspartner
BEO Büromöbel GmbH & Co. KG, Meerbusch
FAL-Bundesforschungsanstalt für Landwirtschaft, Braunschweig