Technology for Wood-Based Materials

Technical Equipment

Technical center on a semi-industrial scale

The technical center at the Fraunhofer WKI enables the production of wood and composite materials from other lignocellulosic raw materials such as particleboard and fiberboard, oriented strand boards (OSB), plywood, laminated veneer lumber (LVL), wood-polymer materials (WPC), 3D-moldings and material composites.

The facilities include various systems for the crushing and processing of wood and other renewable raw materials as well as for the processing of secondary raw materials to form chips, strands, veneers and fibrous material for the production of wood- and natural fiber-reinforced composites (NFC). For the loading of the particles and fibers with adhesive, various mixers are available which enable adhesive addition tailored to the raw material. Two modern SPS-controlled hot presses simulate the continuous industrial pressing process. With a press area of 1200 x 1600 mm², boards can be produced on a semi-industrial scale. With two molding press tools, thermoset and thermoplastic molded parts can be produced.

Through extrusion technology, WPC/NFC formulations can be developed and processed into differing profile geometries.

Production and testing of wood- and natural fiber-reinforced composite materials

  • Chipping units
  • Various flakers (shavings, strands)
  • Various mills
  • Sieves and separators
  • Veneer peeling machine (maximum veneer width 1600 mm)
  • Chamber for the steaming and boiling of timber logs
  • 12" refiner for fiber production, incl. blow-line gluing and flashtube dryer
  • Blender-gluing for adhesive application
  • Drying cabinets for bulk material
  • Mixers
  • Various hot presses (max. 1200 mm x 1600 mm)
  • Molding press tools
  • Extruder
  • Diverse extrusion tools
  • Compounding extruder
  • Under-water and air granulation
  • Palltruder®
  • Mini injection-molding machine
  • Measuring mixer
  • Testing devices (e.g. raw density profile measuring system)
 
 
 

 

 

Herstellung und Prüfung von Holz- und naturfaserverstärkten Verbundwerkstoffen

  • Hackaggregate
  • verschiedene Zerspaner (Späne, Strands)
  • verschiedene Mühlen
  • Siebe und Sichter
  • Furnier-Schälmaschine
  • 12"-Refiner für Faserherstellung, incl. Blowline-Beleimung und Rohrtrockner
  • Blender-Beleimung für Klebstoffauftrag
  • Drehrohrtrockner und Trocknungsschränke für Schüttgut
  • Mischer
  • Verschiedene Heißpressen (max. 1200 mm x 1600 mm)
  • Formpresswerkzeuge
  • Extruder
  • Unterschiedliche Extrusionswerkzeuge
  • Compoundierextruder
  • Unterwasser- und Luftgranulierung
  • Palltruder
  • Mini-Spritzgießmaschine
  • Messkneter
  • Prüfgeräte (z.B. Rohdichteprofilmessgerät)
 
 
 

 

 

Herstellung und Prüfung von Holz- und naturfaserverstärkten Verbundwerkstoffen

  • Hackaggregate
  • verschiedene Zerspaner (Späne, Strands)
  • verschiedene Mühlen
  • Siebe und Sichter
  • Furnier-Schälmaschine
  • 12"-Refiner für Faserherstellung, incl. Blowline-Beleimung und Rohrtrockner
  • Blender-Beleimung für Klebstoffauftrag
  • Drehrohrtrockner und Trocknungsschränke für Schüttgut
  • Mischer
  • Verschiedene Heißpressen (max. 1200 mm x 1600 mm)
  • Formpresswerkzeuge
  • Extruder
  • Unterschiedliche Extrusionswerkzeuge
  • Compoundierextruder
  • Unterwasser- und Luftgranulierung
  • Palltruder
  • Mini-Spritzgießmaschine
  • Messkneter
  • Prüfgeräte (z.B. Rohdichteprofilmessgerät)
 
 
 
 

Herstellung und Prüfung von Holz- und naturfaserverstärkten Verbundwerkstoffen

  • Hackaggregate
  • verschiedene Zerspaner (Späne, Strands)
  • verschiedene Mühlen
  • Siebe und Sichter
  • Furnier-Schälmaschine
  • 12"-Refiner für Faserherstellung, incl. Blowline-Beleimung und Rohrtrockner
  • Blender-Beleimung für Klebstoffauftrag
  • Drehrohrtrockner und Trocknungsschränke für Schüttgut
  • Mischer
  • Verschiedene Heißpressen (max. 1200 mm x 1600 mm)
  • Formpresswerkzeuge
  • Extruder
  • Unterschiedliche Extrusionswerkzeuge
  • Compoundierextruder
  • Unterwasser- und Luftgranulierung
  • Palltruder
  • Mini-Spritzgießmaschine
  • Messkneter
  • Prüfgeräte (z.B. Rohdichteprofilmessgerät)
 
 
 
 

Herstellung und Prüfung von Holz- und naturfaserverstärkten Verbundwerkstoffen

  • Hackaggregate
  • verschiedene Zerspaner (Späne, Strands)
  • verschiedene Mühlen
  • Siebe und Sichter
  • Furnier-Schälmaschine
  • 12"-Refiner für Faserherstellung, incl. Blowline-Beleimung und Rohrtrockner
  • Blender-Beleimung für Klebstoffauftrag
  • Drehrohrtrockner und Trocknungsschränke für Schüttgut
  • Mischer
  • Verschiedene Heißpressen (max. 1200 mm x 1600 mm)
  • Formpresswerkzeuge
  • Extruder
  • Unterschiedliche Extrusionswerkzeuge
  • Compoundierextruder
  • Unterwasser- und Luftgranulierung
  • Palltruder
  • Mini-Spritzgießmaschine
  • Messkneter
  • Prüfgeräte (z.B. Rohdichteprofilmessgerät)

Processing of WPC

  • Diverse facilities for the processing and modification of wood and synthetic polymers (refiner facility, mills, flakers, separators, sieves)
  • Compounding of WPC through various procedures (heating/cooling mixer, compounder with under-water or air granulation and annular die press / Palltruder®)
  • Extrusion in conical counter-rotating twin screw extruder with crammer feeder and various tools for profile extrusion (decking, façade profiles, tapes)
  • Gravimetric dosage system for different material flow capabilities
  • Measuring mixers and mini injection-molding system (tools for bending, tensile and impact strength tests as well as dynamic-mechanical analysis)
  • Hot presses for the production of WPC boards

Testing and analysis of WPC

  • Determination of the mechanical and physical properties of WPC in accordance with the relevant series of standards EN 15534 (2014)
  • Single-screw extruder for rheological investigations
  • Xenon and QUV accelerated-weathering devices, outdoor weathering
  • Particle measurement (»FibreShape«, vibration and air jet sieve)
  • Various light microscopes, electron microscopy with EDX, ATR-FTIR, FTIR microscope
  • Thermal analysis (DMA, DSC, TGA, TGA-FTIR)
  • Leaching and emissions from WPC

Measurement and system technology

  • Particle size measurement system FiberShape
  • Field Asymmetric Ion Mobility Spectrometer (FAIMS) for the detection of org. wood preservatives
  • Near-infrared sorting facility for particles up to a grain size of 50 mm
  • Facility for rotor blade testing on the ground and with platform technology
  • Various compact and high-resolution thermographic cameras (incl. microbolometer cameras, dual-band camera) for laboratory and industrial application
  • Optical measuring system for contact-free topography measurement with transport mechanism
  • Fringe projection system for contact-free topography measurement
  • NIR spectral imaging system for wavelengths of up to 2100 nm