WoodC.A.R. - Computer Aided Research
- Nachwachsende Rohstoffe und neue Technologien
- Ressourcen und gesellschaftliche Dynamik
Abstract
Aktuelle und zukünftige Herausforderungen im Mobilitätssektor (Spritreduktion, CO2-Balanz, selbstfahrende Autos, Elektromobilität, Stadtautos und Spezialfahrzeuge) verlangen nach neu-en Fahrzeugkonzepten. Nach neue Materialien und Materialkombinationen wird intensiv ge-sucht. Glas- und Karbonfaserverbundwerkstoffe stellen hervorragende, leistungsfähige und vielversprechende Alternativen zu bestehenden Metall- und Kunststoffwerkstoffen dar. Aller-dings bedingt ihr Einsatz gewisse Limitierungen und Nachteile hinsichtlich Berechenbarkeit, Verarbeitbarkeit und ökologischer Bewertung, sowie erhöhte Material-, Produktions- und Ent-sorgungskosten entlang des gesamten Lebenszyklus. Holz besitzt hervorragende Festigkeits-, Steifikeits- und Standfestigkeitswerte, exzellentes Dämpfungsverhalten bei geringer Dichte (ca. 0.6 g/cm³, im Vergleich zu 1,5 und 7.8 g/cm³ zu CFK bzw. Stahl) und geringen Rohstoffkosten. Richtig eingesetzt, sind Holzwerkstoffe kompetitiv zu faserverstärkten Kunststoffen und Metal-len. Der Rohstoff Holz ist in großen Mengen weltweit (insbesondere in Europa auch mit ent-sprechender Qualität) nachhaltig verfügbar und ist der einzige natürliche Massenrohstoff für Bau- und Werkstoffanwendungen. Die technische Leistungsfähigkeit des Materials für techni-sche Anwendungen ist durch den Jahrzehnte langen Einsatz in der Luftfahrttechnik und durch Fahrzeuganwendungen (z.B. Morgan Sportwagen) belegt. Zusammengefasst, verfügt Holz über Eigenschaften, die einen breiten Einsatz im Mobilitätssektor rechtfertigen. Durch die Ein-beziehung des Werkstoffs Holz kann die Palette möglicher Werkstoffe für das Material Engine-ering erweitert werden, wodurch ein wertvoller Beitrag für Kosten- und Gewichtsreduktion so-wie CO2-Balanz geleistet werden kann. Der Einsatz von Holz in den angesprochenen Bereichen erfordert allerdings eine präzise und zuverlässige Materialbeschreibung für einen geeigneten Materialeinsatz und eine entspre-chende mathematische Beschreibung des Materialverhaltens im Belastungs- und Crashfall auch unter Berücksichtigung der natürlichen Rohstoffvariabilität. Bis dato konnten Materialda-ten und Materialkarten von Holz für Simulation bei dynamischer Belastung und im Crashfall nicht zur Verfügung gestellt werden. Ebenso fehlte eine Einschätzung des technischen und wirtschaftlichen Potentials von Holz für diese Anwendungen. Im Zuge einer kürzlich durchge-führten Machbarkeitsstudie (650.000 EUR Gesamtbudget) konnte nachgewiesen werden, dass das Materialverhalten unter statischen und dynamischen Belastungen sowie in Crashsituatio-nen hervorragend simuliert werden kann. Motiviert durch diese ersten Ergebnisse soll nun aufbauend auf die bisherigen Ergebnisse im Rahmen von WoodCAR (Wood – Computer Aided Research) eine solide Basis für die Materi-alsimulation von Holz und Holzwerkstoffen mit gängigen Softwarelösungen geschaffen wer-den, die einen Einsatz von Holz in der Fahrzeugindustrie und ähnlichen Anwendungen ermög-licht. Für die industrielle Implementierung von Holz für ausgewählte Anwendungszwecke müs-sen neue Produktionskonzepte entwickelt werden sowie geeignete Verbindungstechnologien gefunden werden. Zusätzlich sollen Qualitätsanforderungen und ökonomische Aspekte be-leuchtet werden, um den gehobenen Anforderungen der Automobilindustrie zu genügen.
Publikationen
The road from creating a material model to a structural component of wood for automotive applications
Autoren: Müller, U.; Singer, G.; Kirschbichler, S.; Leitgeb, W.; Jost, T. Jahr: 2017
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Externe Links und Eigenschaften der Publikation:Holzverbundwerkstoffe im Automobilbau der Zukunft? – Crashtests und Simulation von Holzwerkstoffen vorausgesetzt!
Autoren: Müller, U.; Feist, F.; Jost, T. Jahr: 2018
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Externe Links und Eigenschaften der Publikation:Wood Composites for Future Automotive Engineering? – Basic Requirement: Crash Simulation of Wood-Based Components
Autoren: Jost, T; Müller, U; Feist, F Jahr: 2018
Originalbeitrag in Fachzeitschrift
Die Zukunft des Automobils ist holzig
Autoren: Martin Gruber-Dorninger Jahr: 2016
Populärwissenschaftlicher Beitrag
Externe Links und Eigenschaften der Publikation:Holz, geprüft im virtuellen Crashtest
Autoren: Patricia Käfer Jahr: 2016
Populärwissenschaftlicher Beitrag
Externe Links und Eigenschaften der Publikation:- Externe Links und Eigenschaften der Publikation:
- Externe Links und Eigenschaften der Publikation:
Technologie und Handwerk auf dem Holzweg
Autoren: Hannes Gaisch-Faustmann, Klaus Höfer, Manfred Neuper Jahr: 2017
Populärwissenschaftlicher Beitrag
Externe Links und Eigenschaften der Publikation:Wie man Holz unter die Motorhaube bekommt
Autoren: Norbert Swoboda Jahr: 2018
Populärwissenschaftlicher Beitrag
Externe Links und Eigenschaften der Publikation:Crashsichere Holzverbundwerkstoffe in Leichtbaukarosserien der Zukunft
Autoren: Baumann, G; Stadlmann, A; Kurzböck, C; Feist, F Jahr: 2019
Populärwissenschaftlicher Beitrag
Externe Links und Eigenschaften der Publikation:
Mitarbeiter*innen
Ulrich Müller
Priv.Doz.Dr. Ulrich Müller
ulrich.mueller@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-89112
BOKU Projektleiter*in
01.03.2017 - 30.04.2021
Wolfgang Gindl-Altmutter
Univ.Prof. Dipl.-Ing.Dr.nat.techn. Wolfgang Gindl-Altmutter
wolfgang.gindl@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-89111
Projektmitarbeiter*in
01.03.2017 - 30.04.2021
Michael Grabner
Priv.-Doz. Dipl.-Ing.Dr.nat.techn. Michael Grabner
michael.grabner@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-89128
Projektmitarbeiter*in
01.03.2017 - 30.04.2021
Maximilian Grabner
Maximilian Grabner
max.grabner@boku.ac.at
Projektmitarbeiter*in
17.07.2017 - 30.04.2021
Peter Halbauer
Dipl.-Ing. Peter Halbauer B.Sc.
peter.halbauer@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-89151
Projektmitarbeiter*in
03.04.2017 - 30.04.2021
Christian Huber
Dipl.-Ing. Christian Huber
christian.huber@students.boku.ac.at
Projektmitarbeiter*in
01.03.2017 - 30.04.2021
Florian Linkeseder
Dipl.-Ing. Florian Linkeseder B.Sc.
Projektmitarbeiter*in
01.06.2018 - 28.02.2021
Herwig Mayer
ao.Univ.Prof. Dipl.-Ing.Dr.techn. Herwig Mayer
herwig.mayer@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-89202
Projektmitarbeiter*in
01.03.2017 - 30.04.2021
Tobias Nenning
Dipl.-Ing. Tobias Nenning
tobias.nenning@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-89118
Projektmitarbeiter*in
03.09.2018 - 30.09.2018
Maximilian Pramreiter
Dipl.-Ing.Dr. Maximilian Pramreiter B.Sc.
maximilian.pramreiter@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-89123
Projektmitarbeiter*in
15.05.2017 - 28.02.2021
Stefan Veigel
Dipl.-Ing.Dr. Stefan Veigel
stefan.veigel@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-89124
Projektmitarbeiter*in
01.03.2017 - 30.04.2021
BOKU Partner
Externe Partner
Holzcluster Steiermark
keiner
Partner
Doka Industrie GmbH
Dr. Raimund Mauritz
Partner
Weitzer Holding GmbH
keiner
Partner
LEAN Management Consulting GmbH
keiner
Partner
DYNAmore GmbH
Thomas Münz
Partner
EJOT AUSTRIA GmbH & Co KG
Gerhard Schmidt
Partner
Magna Steyr Engineering GmbH & Co KG
Ing. Bruno Götzinger
Partner
MAN Truck & Bus AG_x000D_
Dr. Norbert Elbs
Partner
Mattro Mobility Revolutions GmbH
Alois Bauer
Partner
Institut für Fahrzeugsicherheit
Dr. Florian Feist
Partner
Kompetenzzentrum - Das virtuelle Fahrzeug Forschungsgesellschaft mbH
DI(FH) Thomas Jost
Partner
Weizer Energie- Innovations- Zentrum GmbH
Mag.(FH) Bernadette Karner
Koordinator
DI Gottfried Steiner_x000D_ Ingenieurbüro für Kunststofftechnik
keiner
Partner
University of Applied Sciences
Prof. Lanz
Partner
Kooperationsplattform Forst Holz Papier
Mag. Hermine Hackl
Partner
Institute of Systems Sciences, Innovation and Sustainability Research_x000D_ Karl-Franzens University of Graz (KFU-Graz),
keiner
Partner
Institute of Systems Sciences, Innovation and Sustainability Research_x000D_ Karl-Franzens University of Graz (KFU-Graz),
Prof. Dr. Tobias Stern
Partner