Holzanalyse- und Berechnungslabor

Holz ist als Werkstoff sehr vielseitig einsetzbar. Allerdings ist es auch ein sehr kompliziertes Material. In Deutschland gibt es einige Forschungseinrichtungen, die sich mit Holzforschung befassen, aber bisher gibt es nur im ITWM ein Labor, das innovative Bildverarbeitung mit konstruktivem Holzbau verbindet. Grundlegende Idee dabei: nicht nur verschiedenste Analysetechniken zu kombinieren, sondern auch klassische Prüfverfahren (zumindest teilweise) durch Modellierung und Simulation der Holzwerkstoffe zu ersetzen oder zu ergänzen.
Das Labor beabsichtigt nicht, mit anderen Labors in Kaiserslautern (TUK, Institut für Verbundwerkstoffe IVW ) zu konkurrieren, sondern sie mit neuen Methoden und Simulationen zu ergänzen.

Die konstruktive Auslegung von Holzwerkstoffen hängt stark vom Anwendungszweck ab, da die Anforderungen an Belastbarkeit, Resistenz gegen Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen, Wärmeisolation, Schallabsorption usw. je nach Einsatzgebiet stark variieren. Das gilt sowohl für das Holzmaterial selbst als auch für die Verbindung von Holzteilen untereinander und mit anderen Werkstoffen. Ähnlich verhält es sich mit Verbundwerkstoffen, die auf anderen Naturfasern basieren (z.B. Flachs, Hanf).

Mittels mathematischer Verfahren ist es möglich, Eigenschaften von Materialien vorauszusagen. Im ITWM Holzanalyse- und Berechnungslabor wird diesen auf den Grund gegangen.

Typische Eigenschaften sind beispielsweise:

• Festigkeit
  
• Feuchteeintrag/Feuchteresistenz
  
• Eigenschaften der Klebe- und Fügeverbindungen
  
• Wärmeleitung
  
• Akustik usw.

Meist erfolgt die Mikrostrukturanalyse auf der Basis von Bilddaten, die mittels Computertomografie gewonnen werden. Das ITWM hat leistungsfähige Methoden zur Faseranalyse entwickelt, mit denen Faserrichtungsverteilungen, Faserdurchmesser- und in Zukunft Faserlängenverteilungen ermittelt werden können.