Projektet pågick mellan juni 2022 och december 2023.
Projektet avsåg att lägga grunden för miljövänlig förädling av skogsråvaran och främja användningen av andra biobaserade råvaror, som exempelvis bambu. Grunden skulle läggas genom att utveckla en process för sammanfogning av tunna trä-/bambuskivor (träsvetsning) där inga tillsatser av syntetiska lim eller metallförband används. Träsvetsning utnyttjar friktionsvärme som skapas genom att låta de träytor som ska sammanfogas att snabbt vibrera mot varandra under ett pålagt tryck. Nya ”bindningsmaterial” som fungerar som” lim” bildas i fogen genom termisk nedbrytning av själva trämaterialet.
Detta projekt ämnade utveckla en process för att kunna svetsa fanér av bambu eller trä för tillverkning av olika biobaserade skivmaterial [kryssfanér (Plywood), LVL, flerskiktsskiva] (Figur 1).
Figur 1. Från vänster; Svetsat trä, Fanerträ (LVL), Fanerbambu (LVL), Trä kryssfanér (Plywood), Bambu kryssfanér.
Projektet skulle underlätta eliminering av lim och utveckling av förnybar skogsråvara och andra biobaserade material (substitutionseffekt) inom segment såsom byggmaterial och inredning.
Ersättning av lim med svetsning och att främja användning av bambu som ett alternativt biobaserat material ökar resurseffektiviteten, vilket är i linje med de globala målen att främja ett hållbart nyttjande av ekosystemen och säkerställandet av hållbar produktion.
Syftet med projektet var att lägga grunden för utvecklingen av limfria trä-/bambubaserade skivprodukter. Målet var att i ett första steg utveckla en process för att kunna svetsa furu /bambuskivor för användning i nappar (Figur 2). Om fanérsvetsning är möjligt så finns det också förutsättningar för att kunna tillverka biobaserade skivmaterial med vattentålig och säker svetsfog för att användas i krävande klimat.
Figur 2. Bambu napp
Deltagare
Luleå Tekniska Universitet (LTU), Green & Company och TinyMark AB.
Budget & tidplan
Projektet hade en total budget på 1 MSEK.
Därför var detta viktigt
Projektet syftade till att förbättra miljöprestanda hos träpaneler genom träsvetsning och minskat skogsråvarouttag genom användning av alternativa biobaserade råvaror som bambu. Hypotesen var att förbättring av miljöprestanda hos konventionella träprodukter såväl som träbaserade skivmaterial skapar kundfördelar. Träsvetsning är ett innovativt sätt att öka resurseffektiviteten och minska miljö- och klimatpåverkan genom undvikande av lim, uppmuntrande hållbar produktion och smartare användning och bearbetning av biobaserade råvaror. Svetsning i kombination med bambumaterial har en positiv inverkan på träindustrins lönsamhet. Minskade CO2-utsläpp innebär en ökning av miljöprestanda vilket är av central strategisk betydelse för industrin.
Förväntade resultat
Den övergripande hypotesen var att träindustrins klimatnytta och konkurrenskraft ökar om de använder träsvetsning och alternativa biobaserade material såsom bambu. Konkretiserad hypotes var att svetsning av tunna skivor av trä/bambu kan etableras inom projektets ram, vilket ökar de biobaserade skivmaterialens miljöprofil.
Konkreta resultat
Projektet har validerat hypotesen att det går att producera bio-baserade skivmaterial, genom svetsning av tunna bambu- och träfanér. Fokus låg på tillverkning av både bambu- och furufanér för produktion av nappar, vilket fungerar som ett exempel på en bio-baserad produkt.
Projektet genomfördes i enlighet med projektplanen, och dess olika arbetspaket uppnådde eller överträffade de fastställda utvecklingsmålen. Bambu visade sig vara mer lämplig för skivmaterialsproduktion än furu och uppvisade betydligt högre vattenbeständighet och hållfasthet. Projektet var så framgångsrikt att dess fortsättning, om ytterligare extern finansiering kan säkras, kommer att vara en central inriktning för Vibeaffix AB, en nyligen etablerad tillverkare av bambupaneler. Dessutom kan de lovande resultaten från detta projekt tillämpas på produktionen av bambunappar och industrialiseringen av denna produkt hos TinyMark AB.
Nästa steg
Hypotesprövning steg 1 fokuserade på tillverkning av furu-/bambufanér och nappar tillverkade av dem. Det framgångsrika uppfyllandet av projektets mål i steg 1 banade vägen för projektets fortsättning. Om ytterligare extern finansiering kan säkras, kommer projektet att fortsätta utvecklingen av ett bredare sortiment av svetsade bambuskivmaterial för både inomhusbruk (golv, möbler, dekoration, osv.) och utomhusbruk (fasadpanel, trall, osv.). Målsättningen är att i steg 2 tillverka dessa material i större dimensioner än vad LVL hade i steg 1, vilket görs genom verktygsutveckling och maskinmodifiering.
För att använda de svetsade panelerna utomhus krävs en högre nivå av vattenbeständighet än vad resultaten visade i steg 1. En hög vattenbeständighet är avgörande för den industriella tillämpningen av de svetsade bambuprodukterna. Därför kommer det efterföljande projektet, Hypotesprövning steg 2, att genomföras i två parallella utvecklingsspår. Det första fokuserar på att utveckla svetsmaskinverktyg. Syftet är att möjliggöra och effektivisera tillverkningen av bambuskivmaterial med hjälp av befintlig svetsutrustning. Det andra spåret handlar om att förbättra vattenbeständigheten hos svetsade produkter. Detta åstadkoms genom en kombination av optimering av svetsparametrar, användning av naturbaserade tillsatser samt modifiering av bambumaterialet.
Projektet planerar också att delta i ett europeiskt forskningssamarbete, vilket innebär möjligheten att i steg 2 eller därefter samarbeta med europeiska forskningsutförare eller söka finansiering från EU-utlysningar. En ytterligare aspekt av framtidsplanen är att i steg 2 eller senare utveckla produkter, tjänster eller affärsmöjligheter i samarbete med europeiska partners eller för den europeiska marknaden. Genom dessa strategiska steg strävar projektet efter en hållbar och framgångsrik framtid inom den växande sektorn för bambuprodukter.