{"id":53271,"date":"2026-01-27T10:50:33","date_gmt":"2026-01-27T09:50:33","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/promotionsstipendium\/20002-281\/"},"modified":"2026-01-27T10:50:34","modified_gmt":"2026-01-27T09:50:34","slug":"20002-281","status":"publish","type":"promotionsstipendium","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/promotionsstipendium\/20002-281\/","title":{"rendered":"Grundlegende Untersuchungen zum thermomechanischen Verformungsverhalten der Zellstruktur von Holz Bauwesen und Leichtbau"},"content":{"rendered":"<p>FormholzquerschnitteHolz ist der bedeutendste heimische Rohstoff, der trotz Erneuerbarkeit und \u00f6kologischer Vorz\u00fcge bei technischen Anwendungen auf Vorbehalte st\u00f6\u00dft. Von den Ingenieurwissenschaftlern wird es seit langer Zeit als untechnisches Material eingestuft und wurde zusehend von anderen Materialien und Fertigungstechniken verdr\u00e4ngt. Ausgehend vom letzten Jahrhundert unterliegt Holz bis in die heutige Zeit besonders in den Industrie- aber auch in den Entwicklungsl\u00e4ndern einem Verdr\u00e4ngungsprozess. Obwohl der Holzbedarf nicht zur\u00fcckging schwindet die Vielfalt der daraus hergestellten Produkte. Der gleichbleibende Holzbedarf ist auf das Bev\u00f6lkerungswachstum und den damit steigenden Brennholzbedarf zur\u00fcckzuf\u00fchren. Gegenw\u00e4rtig werden in der Holzverarbeitung grunds\u00e4tzlich zwei Verfahren angewendet: die Herstellung von Schnittholz und Schnittholzprodukten, wobei hier ein Rohstoffverlust von etwa 50 % in Kauf genommen wird, und die Herstellung von Produkten aus Partikeln (Fasern, Sp\u00e4ne, Furnier), die eine beinahe 100 %ige Ausbeute erlaubt, auf deren Bilanz sich allerdings h\u00f6here Produktions- und Energiekosten, ein beachtlicher Bedarf an synthetischen Bindemitteln und Festigkeitsminderungen negativ auswirken. Beide Verfahren haben ihre Berechtigung sind aber aufgrund ihrer eingeschr\u00e4nkten \u00d6konomie und \u00d6kologie kritisch zu beurteilen. Das hier vorgestellte Projekt besch\u00e4ftigt sich mit der Herstellung von Formvollholzprofilen. Diese, durch thermomechanische Umformung entstandenen Profile, vereinen \u00f6konomische und \u00f6kologische Gesichtspunkte und er\u00f6ffnen dem Material Holz neue M\u00f6glichkeiten der Anwendung nicht nur im Bereich des Bauwesens.Formvollholzprofile sind prismatische Hohlk\u00f6rper aus einachsig verdichtetem Holz. Ihre Form erhalten sie durch Querbiegen. Produkte sind zum Beispiel R\u00f6hren deren Anwendung mit kleinsten Durchmessern und Wandst\u00e4rken in der Verpackungsindustrie oder mit gro\u00dfen Durchmessern und Wandst\u00e4rken in der Bauindustrie denkbar ist. Das Verfahren selbst ist neu und patentiert. Mit dem Verdichten werden in der Zellstruktur des Holzes Verformungsreserven angelegt, die beim Biegen durch den ?Memory-Effect? aufgeschlossen werden und Biegebr\u00fcche durch \u00dcberschreiten der Querzugfestigkeit verhindern. Dieser Prozess ist kosteng\u00fcnstig, der Energieaufwand ist wesentlich geringer als bei der Herstellung von Faserwerkstoffen. Der Bindemittelbedarf ist klein und Festigkeitseinbusen sind nicht zu erwarten, gleichzeitig unterl\u00e4uft das Holz einem Wertsteigerungsprozess mit Tragf\u00e4higkeitssteigerungen durch Herstellung technisch g\u00fcnstigerer Hohlprofile von etwa 300-400 % und einer Rohstoffausbeute, die ann\u00e4hernd 100 % betr\u00e4gt.Der Umformungsprozess und der Erfolg des Verfahrens ist im hohen Ma\u00dfe von den im Umformungsprozess freien Parametern Holzfeuchte, Temperatur, Verdichtungsgrad, um die drei wichtigsten zu nennen, abh\u00e4ngig. Aufgabe dieses Projektes ist die Untersuchung dieser Parameter mit dem Ziel den Umformungsprozess effektiv zu gestalten. Zu diesem Zweck werden Holzproben, zun\u00e4chst aus Fichtenholz, unter verschiedenen Voraussetzungen verdichtet und anschlie\u00dfend werden an diesen Probek\u00f6rpern Biege- und Zugversuche durchgef\u00fchrt. Die Versuche ergaben im untersuchten Bereich keine erheblichen Unterschiede f\u00fcr die gew\u00e4hlten Parameter. Dies mag vor allem so gewesen sein, weil die Eckwerte der untersuchten Parameter aufgrund der Voruntersuchungen und Literaturwerte schon eng im m\u00f6glichen Bereich angelegt waren.Statt die gegebenen Parameter an Fichte weiter zu variieren, werden nun in st\u00e4rkerem Ma\u00dfe andere heimische Holzarten, n\u00e4mlich Pappel, Linde, Birke und Buche sowie als besonders leichte Holzart auch Balsa untersucht werden. Damit erfolgt nun der Schritt vom Nadelholz zum Laubholz. W\u00e4hrend bei Balsa verschiedene Verdichtungsgrade untersucht werden, bleibt der Verdichtungsgrad f\u00fcr die \u00fcbrigen H\u00f6lzer zun\u00e4chst einheitlich.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>FormholzquerschnitteHolz ist der bedeutendste heimische Rohstoff, der trotz Erneuerbarkeit und \u00f6kologischer Vorz\u00fcge bei technischen Anwendungen auf Vorbehalte st\u00f6\u00dft. Von den Ingenieurwissenschaftlern wird es seit langer Zeit als untechnisches Material eingestuft und wurde zusehend von anderen Materialien und Fertigungstechniken verdr\u00e4ngt. 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