Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Entwicklung eines auf Schallabsorption optimierten Multischichtverbunds für Raumakustikelemente aus faserbasierten und hochgefüllten Papiereinzelschichten.

Der Alltag ist geprägt von Lärm. Eine laute Umgebung beeinflusst uns negativ, egal ob im Büro, im Klassenzimmer, im Restaurant oder in den eigenen vier Wänden. Aus diesem Grund werden die akustischen Raumeigenschaften bei Neubauten und Renovierungen in zunehmendem Maße berücksichtigt. Ziel ist es eine angenehme akustische Umgebung zu schaffen. Dies erfordert den Einsatz von akustischen Absorbern, die maßgeblich zu einem angenehmen Schallfeld beitragen. Diese Absorber können aus verschiedenen Materialen hergestellt werden. Häufig kommen Mineralwolle oder Schaumstoffe zum Einsatz. Diese Materialien müssen allerdings sehr energieintensiv hergestellt und weiterverarbeitet werden und sind zudem weder gut recyclebar noch nachwachsend. Der Einsatz von Schafwolle, Stroh, Holz und weiteren nachhaltigen Rohstoffen ist zwar prinzipiell möglich, allerdings ist die Verarbeitung dieser Naturprodukte oft sehr aufwändig. Papier ist perspektivisch durch den günstigen Preis, die variable Dichte, die vielfältigen Verarbeitungsmöglichkeiten, die Komposition mit verschiedenen Füllstoffen und nicht zuletzt durch die generelle Möglichkeit des einfachen stofflichen Recyclings, ein hervorragend geeignetes Material für technisch nachhaltige Absorber. Ziel des Forschungsvorhabens AkuPap ist daher die Entwicklung eines akustisch und mechanisch optimierten mehrschichtigen Absorbers auf Papierbasis. Hierzu wird eine Simulationsmethodik erarbeitet, die mithilfe eines mathematischen Modells den optimalen Aufbau sowie die materielle Zusammensetzung der Einzelschichten berechnet. Durch messtechnische Validierungen wird die Gültigkeit des Simulationsmodells gesichert und schließlich der optimierte Multischichtverbund als Prototyp gefertigt. Bei erfolgreichem Projektabschluss eröffnen sich für KMU neue Wirtschaftsfelder, insbesondere in den Bereichen der Papierherstellung, Papierverarbeitung sowie Herstellung kostengünstiger und nachhaltiger akustischer Absorber.