2 Februar 2004

Hitze bringt Holz in Form

Dresdner Forscher entwickeln spanloses Formgebungsverfahren

Das spanlose Verformen von Holz ist eine alte Kunst. Schiffbauer passten mit Dampf die Planken an die Rumpfform ihrer Schiffe an, die Möbelfabrik Thonet wurde für ihre Bugholzstühle weltbekannt. Dresdner Forscher haben jetzt ein Verfahren entwickelt, mit dem Holz obendrein noch verdichtet werden kann und dadurch belastbarer wird.

Wärme ist auch das Geheimnis des Dresdner Holzpressverfahrens, doch der Prozess kommt ohne Feuchtigkeit aus. Zunächst wird das Holz auf 150 Grad Celsius erhitzt. Professor Peer Haller vom Institut für Baukonstruktion und Holzbau: ”Die Erwärmung des Holzes erfolgt mit einer Heizpresse. Da Holz ein schlechter Wärmeleiter ist, ist das ein sehr zeitintensiver Vorgang.” Die Dresdner Forscher erwägen allerdings auch den Einsatz von Mikrowellen, um die Wärmeenergie schneller im ganzen Holzkörper zu verteilen. Durch die Wärme werden die Zellwände weich und formbar, so dass bei einem Krafteinwirkung von rund 295 Newton die Luft aus den Zellen des Holzes entweicht. Nach der Abkühlung erstarren die Zellwände und behalten die neue Form bei. Prinzipiell ist es möglich, das Holz in allen Faserrichtungen zu pressen. Beim Druck quer zur Faser wird ein Holzstab dünner – längs zur Faser verkürzt er sich.

Mit dem neuen Verfahren wird es möglich sein, kreisrunde Baumstämme zu Kanthölzern zu pressen. Das spart den Verschnitt, der bei der Kantholzproduktion bisher 40 bis 50 Prozent beträgt. Das verdichtete Holz ist obendrein bei gleichem Querschnitt tragfähiger. Doch die Holzspezialisten aus Dresden wollen weg vom massiven Balkenquerschnitt, der bisher im Holzbau üblich ist. Wie im Stahlbau sollen materialsparende Profile eingesetzt werden. Haller: Ich denke zunächst einmal an Rohre, der Kreisquerschnitt ist für viele Beanspruchungen ein idealer geometrischer Querschnitt, ich denke aber auch an elliptisch geformte Querschnitte, wo wir die Tragfähigkeit in 2 Richtungen aufteilen.” Die Rohre könnten mithilfe von Platten aus aneinandergeklebten Holzleisten geformt werden. Die Materialersparnis betrüge bis zu 80 Prozent. Es ist sogar möglich, Rohre mit Durchmessern herzustellen, die weit über die natürlichen Abmessungen eines Baumes hinausgehen. Das heißt – Holz könnte künftig auch als tragendes Element zum Beispiel für Brücken mit großen Spannweiten eingesetzt werden. Gegenüber normalem Holz hat das verdichtete Material überdies den Vorteil der größeren Homogenität, weil gleichartiges Holz verwendet werden kann.

Hier können Sie sich den Beitrag anhören

(Vgl. Meldung vom 2002-09-30.)

Source: DeutschlandRadio Forschung aktuell • Aus Naturwissenschaft und Technik - Jürgen Magister vom 2004-01-29.

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