Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neue Technologie zum dreidimensionalen Verformen von Holz

01.08.2006
Dresdner Forscher mit Erfolg auf dem "Holzweg" - Professor der TU Dresden ausgezeichnet

Wer glaubt, Holz könne man nur sägen oder hobeln und beim Biegen zerbricht es irgendwann, der hat noch nicht Rohre, Ringe oder geschwungene Reliefs gesehen, die aus Holzplatten bzw. Brettern gebogen wurden. Diese Technologie - Holz zu bearbeiten und zu verformen, ohne dass es unter einem hohen Biegedruck bricht - hat der Dresdner Wissenschaftler Peer Haller entwickelt und damit außerdem ermöglicht, bei der Verarbeitung von Holz enorm viel Material einzusparen. Der Professor für Ingenieurholzbau und baukonstruktives Entwerfen an der Technischen Universität Dresden wurde jetzt für seine Innovation mit dem Wilhelm-Klauditz-Preis ausgezeichnet.

Als nachwachsender Rohstoff ist Holz für das umweltverträgliche Bauen der Zukunft besonders attraktiv. Bisher wurde Bauholz aus Stämmen herausgeschnitten und eine durchschnittliche Ausbeute von 50 bis 60 Prozent erreicht. Der Rest war Verschnitt. Mit dem neuen Verfahren kann ein gefällter Stamm fast vollständig verarbeitet werden. Das Geheimnis liegt darin, die zur Verfügung stehende Menge an Holz in einer bestimmten Weise anzuordnen. Die Holzstücken werden gepresst, dann in Scheiben abgeschnitten und anschließend nebeneinanderliegend wieder zusammengeleimt. So entstehen beliebig große Bretter oder Platten, die je nach Bedarf gebogen, gewölbt oder anderweitig geformt werden können.

Bei so gebogenen Rohren kann im Vergleich zum Vollkörper 70 bis 80 Prozent gespart werden. Dies ergibt sich, weil man Verschnitt im Sägewerk vermeidet und ein Profilquerschnitts in Röhrenform hinsichtlich Traglast effizienter ist als beispielsweise ein Balken.

Rohrprofile eignen sich besonders für materialsparende tragende Bauteile, weil die zur Verfügung stehende Holzmenge nur für die Rohrwanddicke benötigt wird. Der Innenraum bleibt leer. Dadurch kann ein sehr großer Durchmesser mit nur wenig Holz hergestellt werden. Bei einem runden Vollquerschnitt (alles aus Holz), bei dem die gleiche Holzmenge verwendet wird, entsteht ein beträchtlich kleinerer Durchmesser und damit verringert sich deutlich die Tragfähigkeit. Auf einem 2,60 Meter langen Rohr, mit einem Durchmesser von 30 Zentimetern und nur zwei Zentimeter Wandstärke, könnten theoretisch 50 Autos gestapelt werden. Für das selbe Rohr kann man mit einer nachträglich aufgebrachten Schicht aus Glas- oder Karbonfaser die Tragfähigkeit nochmals deutlich steigern.

Holz ist formbar, weil es sich unter Druck und bei ca. 140 Grad Celsius wie eine Art Schaumstoff verhält. Das Prinzip: Holzstücke zusammenpressen und damit die winzigen Fasern verdichten (wie ein Stück Papier, dass ziehharmonikaartig zusammengefaltet wird). Die Teile sind dann nur noch etwa halb so groß, allerdings fester, dichter und steifer als im ursprünglichen Zustand. Vor allem Nadelhölzer werden gepresst, um bei minderwertigem Arten größere Festigkeiten zu erzielen.

Prof. Haller ging noch einen Schritt weiter: Wenn sich Holz zusammenpressen lässt, dann kann man es anschließend auch wieder dehnen (das gefaltete Papier also auseinanderziehen) und damit verschieden formen, zum Beispiel biegen, walzen oder wickeln. Dreht man ein Kantholz nach dem ersten Verdichten um 90 Grad und presst es so noch einmal, sind sogar dreidimensionale Formen möglich. Gepresstes Holz lässt sich um fast 100 Prozent dehnen.

"Ein schwer zu formender Werkstoff ist durch die neue Technik wie Gummi", sagt Prof. Haller. Zusätzliche Beschichtung mit Glas- oder Karbonfasern geben zusätzliche Stabilität und machen das Holz witterungsbeständig. Die geformten Holzteile lassen sich in der Bau- und Leichtbauindustrie sowie im Möbel und Innenausbau verwenden.

Weitere Informationen:
Prof. Dr.-Ing. Peer Haller
Tel.: 463 36305
E-Mail: Peer.Haller@mailbox.tu-dresden.de

Kim-Astrid Magister | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-dresden.de/biwibh/holzbau/home.htm

Weitere Berichte zu: Durchmesser Tragfähigkeit Verformen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Bessere Anwendungsmöglichkeiten für Laserlicht
28.03.2017 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Biegsame Touchscreens: Neues Herstellungsverfahren für transparente Elektronik verbessert
28.03.2017 | Universität des Saarlandes

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten