Im Archiv finden Sie alle seit 2005 erschienenen Ausgaben der Fachzeitschrift holztechnologie sowie der Schriftenreihe holztechnologie.


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JAHRGANG 63, AUSGABE 3/2022

Bauen mit Buchenholz aus dem Stamminneren

Sprache : Deutsch
Seiten : 5 - 13
Autoren : Reiner Klopfer , Shi Wenchang , Jürgen Graf
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Reiner Klopfer , Shi Wenchang , Jürgen Graf . "Bauen mit Buchenholz aus dem Stamminneren". Holztechnologie, 2022:5-13.

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Die Ressourceneffizienz ist neben der radikalen Reduktion der CO2-Emissionen im Bauwesen maßgeblich voranzutreiben. Dies erfordert zum einen die Verwendung der Baukomponenten in biologischen und technischen Kreisläufen und zum anderen die Vermeidung von Materialabfall. Vor allem im Holzbau ist darauf zu achten, dass die stoffliche Verwendung von Baukomponenten grundsätzlich vor der energetischen Substitution fossiler Energiequellen stehen muss und dass im Speziellen Laubholz in großem Stil Anwendung findet. Im vorliegenden Beitrag werden dazu Forschungsergebnisse zur Verwendung von „minderwertigem“ Buchenholz aus dem Stamminneren für hybride, I-profilierte Träger für Hallentragwerke großer Spannweite aufgezeigt.

Modellierung der Werkzeugumströmung und des Spanauswurfs beim Nutsägen im Gleichlauf

Sprache : Deutsch
Seiten : 14 - 22
Autoren : Thomas Hafemann , Julius Hausmann , Christian Gottlöber , Frank Rüdiger
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Thomas Hafemann , Julius Hausmann , Christian Gottlöber , Frank Rüdiger . "Modellierung der Werkzeugumströmung und des Spanauswurfs beim Nutsägen im Gleichlauf". Holztechnologie, 2022:14-22.

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Zerspanende Bearbeitungsprozesse gehören zu den häufig angewandten Methoden beim Trennen von Holz und Holzwerkstoffen und der Formgebung von derartigen Werkstücken. Der prozessbedingte Anfall von Spänen und Staub (Partikeln) verursacht dabei immer noch massive Probleme hinsichtlich deren Erfassung durch Absaughauben bzw. Spanerfassungssysteme. Eine Grundlage für wirkungsvolle Erfassungslösungen stellt die Kenntnis der realen Verhältnisse am Werkzeug in der Maschine und in der direkten Emissionsumgebung hinsichtlich der Spanemission dar. Um diesen Grundlagen fundiert näher zu kommen, wurden am Beispiel des Nutsägeprozesses im Gleichlaufmodus an Spanplatten Wege und Möglichkeiten einer der Realität möglichst nahen Simulation der Verhältnisse gesucht. Im Ergebnis konnte u. a. ein neuartiger Ansatz gefunden werden, der in einer Kombination aus CFD- und DEM-Vorhersagen Vorhersagen zum Spanauswurf und zum Spanflug unter Beachtung der Werkzeugumströmung, des Werkstücks und des Nahfeldes des Zerspanungsvorganges ermöglicht. Es werden weiterführende Untersuchungsschwerpunkte vorgestellt, die die Forschungsarbeiten zur Thematik fortsetzen.

Fixierungsverhalten von ammoniakbehandeltem und mechanisch verdichtetem Fichtenholz (Picea abies (L.) Karst.)

Sprache : Deutsch
Seiten : 23 - 27
Autoren : Herwig Hackenberg , Tobias Dietrich , Mario Zauer , André Wagenführ
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Herwig Hackenberg , Tobias Dietrich , Mario Zauer , André Wagenführ . "Fixierungsverhalten von ammoniakbehandeltem und mechanisch verdichtetem Fichtenholz (Picea abies (L.) Karst.)". Holztechnologie, 2022:23-27.

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Gegenstand dieser Studie war es, das Fixierungsverhalten von mechanisch verdichteten Fichtenholzproben (Picea abies (L.) Karst.) zu untersuchen, die zuvor mit gasförmigem Ammoniak plastifiziert wurden. Die Modifikation umfasste sowohl trockene als auch konditionierte Probekörper in Kombination mit verschiedenen Druckstufen des Ammoniakgases. Die mechanische Verdichtung wurde in radialer Hauptschnittrichtung des Holzes durchgeführt. Abschließend wurden die Proben einer Quellung in Wasser unterzogen, um eine maximale Rückverformung zu erreichen. Das Fixierungsverhalten wurde anhand von drei Parametern bewertet und untersucht: dem direkten elastischen Springback nach dem Entfernen aus der Verdichtungsvorrichtung, dem elastischen Springback nach dem Trocknen und dem Recovery of set nach der Quellung in Wasser. Die Referenzreihen der trockenen und konditionierten Proben zeigten erwartungsgemäß sehr hohe Springback- und Recovery-of-set-Werte. Die Ammoniakbehandlung führte zu einer starken Verringerung des Springbacks und verursachte bei hohen Druckstufen sogar negative Springback-Werte. Der Recovery of set wird bei hohem Ammoniakdruck auf 21 % reduziert und die Lagerung im Normalklima vor der Ammoniakbehandlung begünstigt niedrigere Recovery-of-set-Werte.

Vakuumgepresste Naturfaserformteile als mögliche Kunststoffalternative

Sprache : English
Seiten : 28 - 34
Autoren : Sebastian Siwek , André Wagenführ , Nina Niese
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Sebastian Siwek , André Wagenführ , Nina Niese . "Vakuumgepresste Naturfaserformteile als mögliche Kunststoffalternative". Holztechnologie, 2022:28-34.

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Die Vakuum-Press-Trocknung ist ein neuartiges Verarbeitungsverfahren, um komplexe dreidimensionale Faserformteile herzustellen. Der Begriff Faserformteil steht für papierähnliche Naturfasermaterialien. Neben Faserguss für Verpackungszwecke werden auch stabile Faserformteile hergestellt (Zugfestigkeit = 40-100 MPa; Elastizitätsmodul = 5 GPa). Dies erfordert eine spezielle Faseraufbereitung und Strukturverdichtung. Nasse Faserbahnen werden auf geformte Werkzeugflächen geschichtet, unter Vakuum gepresst und getrocknet. Das Material ist nicht nur aufgrund seiner Stabilität attraktiv, sondern auch wegen des biogenen Ursprungs (Zellulose) und der guten Wiederverwendbarkeit. Um das neue Verfahren zu erforschen und sein Anwendungspotenzial zu bewerten, ist es sinnvoll, die wichtigsten Einflussgrößen zu untersuchen. Eine Voruntersuchung ergab, dass das Flächengewicht (Wandstärke) und die Trocknungstemperatur die einflussreichsten Prozessvariablen sind. Diese werden in der vorliegenden Untersuchung in drei Stufen variiert und helfen, die Trocknungszeit mit einem linearen Ansatz zu berechnen. Die Ergebnisse dieser Studie sind für zukünftige Untersuchungen der möglichen Anwendungsgebiete von Faserformteilen von Bedeutung.

Spanplatte, verklebt durch ein Klebstoffsystem auf Basis von Rapsproteinisolat (90 %)

Sprache : English
Seiten : 35 - 44
Autoren : Mahmood Hameed , Markus Euring
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Mahmood Hameed , Markus Euring . "Spanplatte, verklebt durch ein Klebstoffsystem auf Basis von Rapsproteinisolat (90 %)". Holztechnologie, 2022:35-44.

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Aufgrund der weltweit steigenden Nachfrage nach umweltfreundlichen Holzwerkstoffen suchen Holzwerkstoffproduzenten und Forscher nach grünen Klebstoffen (nachwachsende klebstoffsysteme) als Alternative zu synthetischen Klebstoffen aus fossilen Quellen. Dieses Interesse an diesen biobasierten Klebstoffen ist entstanden, um die gesundheitlichen Auswirkungen von Produktemissionen flüchtiger organischer Chemikalien, insbesondere Formaldehyd, zu verringern. Eine mögliche Quelle für biobasiertes Material für die Entwicklung grüner Klebstoffe ist Rapspresskuchenprotein. Ziel dieser Studie war es, die Machbarkeit der Herstellung von Spanplatten zu untersuchen, die mit einem Klebstoffsystem auf Basis von Rapsproteinisolat (90 %) verklebt sind, das der europäischen Norm EN 312 (2010) entspricht. In dieser Studie wurden aus Fichtenholzresten dreischichtige Spanplatten hergestellt, die mit einem Klebstoffsystem auf Basis von Rapsproteinisolat (90 %) verklebt wurden. Die Spanplatte wurde mit einer Solldichte von 650 kg/m³ produziert und die mechanischen und physikalischen Eigenschaften analysiert sowie zusätzlich die Formaldehydabgabe der Spanplatten charakterisiert. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass es möglich ist, dreischichtige Spanplatten herzustellen, die mit einem Klebstoffsystem auf Basis von Rapsproteinisolat (90 %) verklebt sind, das den Spezifikationen der europäischen Norm EN 312 (2010) entspricht und die Anforderungen für den Innenausbau (einschließlich Möbel) für den Einsatz in trockenen Bedingungen (Typ P2) erfüllt. Darüber hinaus erfüllt die Formaldehydabgabe (24 h) von Spanplatten die Anforderungen der europäischen Norm EN 312 (2010) für Spanplatten der Emissionsklasse E1 und kann als Spanplatte mit extrem geringer Formaldehydabgabe betrachtet werden.

Untersuchung des Einflusses der Trocknungsart auf Prozess- und Materialparameter von zementgebundenen Spanplatten; Teil 2: Mikrowellentrocknung

Sprache : Deutsch
Seiten : 45 - 58
Autoren : Martin Direske
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Martin Direske . "Untersuchung des Einflusses der Trocknungsart auf Prozess- und Materialparameter von zementgebundenen Spanplatten; Teil 2: Mikrowellentrocknung". Holztechnologie, 2022:45-58.

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Wie im ersten Teil dieser Veröffentlichung gezeigt wurde, wird die Trocknungseffizienz der Konvektionstrocknung durch die Wärmeleitfähigkeit der zementgebundenen Spanplatte (CBPB) begrenzt. Daher führt diese Art der Trocknung zu einer geringen Trocknungsgeschwindigkeit und hohen Energiekosten. Das Augenmerk des zweiten Teils liegt auf der Untersuchung der Beschleunigung der Trocknung mit Hilfe von Mikrowellen-(MW-)Strahlung. Jedoch hat die MW-Trocknung, wie auch die Konvektionstrocknung, einen entscheidenden Nachteil; die Trocknung konzentriert sich auf einen bestimmten Teil der Platte – die Plattenmitte bzw. die Plattenoberfläche. Die Untersuchungen zeigten, dass mit der Kombination beider Trocknungsverfahren eine weitere Erhöhung der Trocknungsrate erreicht werden kann. Da keine Unterschiede hinsichtlich der mechanisch-physikalischen Eigenschaften zwischen den neuen Trocknungsarten und der etablierten Konvektionstrocknung beobachtet wurden, ist der Nachweis erbracht, dass CBPB, unter Aufrechterhaltung der Qualitätsstandards, mittels MW bzw. Kombinationstrocknung deutlich effizienter getrocknet werden können.

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