Arboform

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Formteil aus Arboform (für Präsentations- und Werbezwecke)

Arboform (lateinisch arbor = „Baum“) ist ein im Jahr 1998 entwickelter Biowerkstoff, der hauptsächlich aus den Holzbestandteilen Lignin und Cellulose hergestellt wird. Der Name „Arboform“ (und ähnliche Produkte wie Fasalex und Werzalit[1]) ist gesetzlich geschützt. Der Werkstoff ist auch als „Flüssigholz“ oder englisch „Liquid Wood“ bekannt.[2]

Entwicklung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Arboform wurde im Jahr 1998 von Helmut Nägele und Jürgen Pfitzer innerhalb einer Partnerschaft zwischen dem Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) und deren Ableger Tecnaro Gesellschaft zur industriellen Anwendung nachwachsender Rohstoffe mbH entwickelt.[3][4]

Herstellung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Arboform basiert auf Lignin, einem der Hauptbestandteile von Holz, welches etwa bei der Papierproduktion als Abfall- bzw. Koppelprodukt anfällt. Lignin besteht aus hochkomplexen Makromolekülen (Polymeren). Das sogenannte 'Kraft-Lignin', welches beim Sulfatverfahren der Papierherstellung anfällt, muss zunächst aufwendig gereinigt werden. Den braunen Ligninpulvern werden Naturfasern wie Cellulose, Flachs oder Hanf sowie natürliche Additive beigemischt. Das Fasergemisch wird bei 110−170 °C und 150 MPa zu einem etwa erbsengroßen Granulat gepresst.[5][4]

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Arboform ist zwischen 110 und 170 °C, bei einem Druck von 1000 bar, thermoplastisch und dann beliebig verformbar.[6] Es ist widerstandsfähiger als Holz. Die mechanischen Eigenschaften sind vom Typ und der eingesetzten Menge der Verstärkungsfasern abhängig. Der E-Modul beträgt laut Herstellerangaben bis zu 7.000 MPa, die maximale Zugfestigkeit etwa 40 MPa. Die maximale Schlagzähigkeit wird vom Hersteller mit 95 kJ/m2 angegeben.[7]

Arboform hat ähnlich wie Holz eine braune Farbe. Er kann künstlich eingefärbt werden, jedoch nicht in Weiß oder transparent hergestellt werden.[8]

Verarbeitung und Anwendungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der Werkstoff kann mit etablierten Kunststoffverarbeitungsformen verarbeitet werden, insbesondere durch Spritzgießen, Extrudieren, Pressen, Tiefziehen und Blasformen.[2]

Er findet Anwendung bei der Herstellung von Halbzeug, von Platten- und Formteilen. Er ist Bestandteil von Lautsprechern, Bestattungsurnen, Uhrengehäusen, Spielwaren[8], Möbel, und Gerätegehäuse, Knöpfen, Leiterplatten und wird teilweise in der Serienproduktion genutzt.[1]

Das Ausgangsmaterial wird von der Herstellerfirma für die Produktion eines mit Wood-Plastic-Composite vergleichbaren Kompositwerkstoffs genutzt, und für eine Mischung mit anderen Anteilen nachwachsender Rohstoffe.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b Andreas Kalweit, Christof Paul, Sascha Peters, Reiner Wallbaum: Handbuch für Technisches Produktdesign Material und Fertigung, Entscheidungsgrundlagen für Designer und Ingenieure. Springer-Verlag, 2011, ISBN 978-3-642-02642-3, S. 200 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  2. a b Sascha Peters: Materialrevolution Nachhaltige und multifunktionale Materialien für Design und Architektur. Walter de Gruyter, 2011, ISBN 978-3-0346-1078-0, S. 38 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  3. Francisco G. Calvo-Flores, José A. Dobado, Joaqu?n Isac-Garc?a, Francisco J. Mart?n-Mart?nez: Lignin and Lignans as Renewable Raw Materials Chemistry, Technology and Applications. John Wiley & Sons, 2015, ISBN 978-1-118-68351-4, S. 264 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  4. a b Thomas Q. Hu: Chemical Modification, Properties, and Usage of Lignin. Springer Science & Business Media, 2012, ISBN 978-1-4615-0643-0, S. 100 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  5. Jutta Geldermann: Anlagen- und Energiewirtschaft Kosten- und Investitionsschätzung sowie Technikbewertung von Industrieanlagen. Vahlen, 2014, ISBN 978-3-8006-4789-7, S. 62 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  6. F.A. Brockhaus (Firm): Der Brockhaus in zehn Bänden. F.A. Brockhaus, 2005, S. 250 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  7. nova-Institut GmbH, (Hrsg.): "Produktkatalog Naturfaser-Spritzguss", S. 70–73, ISBN 978-3-9805840-9-8.
  8. a b Holz wird zu Kunststoff, Artikel von Beate Brehm im Weser-Kurier vom 23. März 2009, S. 22.