Diplom- oder Masterarbeit: Eigenschaften von innovativem Brettsperrholz im Multi-Material-Design

Brettsperrholz, kurz CLT, ist ein moderner Baustoff, der Beton und Stahl als Strukturmaterial ersetzen kann. CLT besteht aus mindestens drei verleimten Platten mit unterschiedlicher Faserausrichtung. Es ist leicht, stabil und ein nachhaltiger Kohlenstoffspeicher. Aufgrund von Nachteilen bei der Wasseraufnahme und dem Brandverhalten ist CLT jedoch für einige Bauanwendungen nur eingeschränkt geeignet und die mechanischen Eigenschaften sind für einige Belastungsfälle nicht ausreichend. Am IVW wurden neue isotrope Werkstoffe aus Holzabfällen entwickelt, die ähnliche mechanische Eigenschaften wie Naturholz und/oder technische Faserverbundwerkstoffe (GFK) erreichen. Sie eignen sich daher als neue Komponente in Brettsperrholz und bieten Vorteile hinsichtlich Transportvolumen, Dimensionsstabilität und mechanische Eigenschaften der Bauteile. Ziel des Projekts ist es, die Eigenschaften von CLT im Multi-Material-Design mit der neuen Holzkomponente zu untersuchen.

Inhalte der Arbeit:

Im Rahmen des Projekts wird ein neuartiges Brettsperrholz entwickelt, bei dem eine Komponente aus einem neuartigen Holzwerkstoff als Zwischenschicht eingesetzt wird. Dies erfordert die Entwicklung eines mathematischen Modells zur Ermittlung und Untersuchung der Auswirkungen entscheidender Parameter wie Anzahl und Anordnung der Schichten, Schichtdicke, Verklebung und Materialeigenschaften auf die Eigenschaften des neuen Brettsperrholzes. Eine Herausforderung ist die Auswirkung der verdichteten Struktur des neuen Materials auf die Imprägnierung mit Bindemittel und die Qualität der Verklebung. Das entwickelte Modell ist durch entsprechende mechanische, physikalische und morphologische Untersuchungen zu validieren und die Mechanismen aufzuklären.

Ihr Profil:

• Studium Maschinenbau und Verfahrenstechnik o. ä.
• Werkstoffkenntnisse (ggf. Polymerchemie, Kunststoffe und Faserverbundkunststoffe)
• Strukturierte Arbeitsweise
• gute Kommunikationsfähigkeit
• gute Englischkenntnisse sind von Vorteil