Einleitung
Was ist Holz? Holz ist eines der ältesten genutzten Materialien der Menschheit. Holz ist Leben und Lebensraum. Holz ist Solarenergie. Holz ist ein Energieträger. Holz ist ein nachwachsender Rohstoff und ein hochfestes Baumaterial. Aber bereits seit der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts zur Zeit der Industrialisierung bekommt Holz im Zuge innovativer Entwicklungen als Werkstoff eine völlig neue Bedeutung. Spätestens seit der deutschen Erfindung der Spanplatte durch Max Himmelheber in den 30er Jahren sind Holzwerkstoffe weltweit unersetzbar geworden. Eine völlig neuer Industriezweig ist mit der Herstellung und Verarbeitung der Holzwerkstoffe entstanden. Arbeitserleichterung, Rationalisierung und Berechenbarkeit der Holzeigenschaften bieten viele Vorzüge gegenüber der traditionellen Verarbeitung von Vollholz. Besonders große Baukonzerne aber auch Möbelfirmen wie beispielsweise IKEA profitieren von den vielseitigen Holzwerkstoffen. Aber warum sind diese Holzwerkstoffe so universell einsetzbar? Worin genau liegen ihre Vorteile gegenüber dem natürlichen Rohstoff Holz? Welche Holzwerkstoffe gibt es heute und wofür werden sie verwendet? Wie werden die einzelnen Arten der Holzwerkstoffe heute hergestellt? Diesen Fragestellungen möchte ich in der vorliegenden Hausarbeit nachgehen.
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Inhaltsverzeichnis
Einleitung
Stammbaum der Holzwerkstoffe
Arbeiten des Holzes
Entstehung der Holzwerkstoffe
Arten der Holzwerkstoffe
1. Lagenwerkstoffe
Sperrholz
Multiplex
2. Verbundwerkstoffe
Stabsperrholz (Tischlerplatte)
3. Holzspanwerkstoffe
Spanplatten
4. Holzfaserwerkstoffe
MDF-Platte
Innovative Holzwerkstoffe
Thermoformholz
Fazit
Zielsetzung und Themen der Arbeit
Die vorliegende Arbeit zielt darauf ab, die universelle Einsetzbarkeit, die Vorteile gegenüber natürlichem Holz sowie die Herstellungsprozesse moderner Holzwerkstoffe zu untersuchen und zu erläutern. Dabei wird eine Grundlage für die gestalterische Anwendung im Bereich Raumkonzept und Design geschaffen.
- Grundlagen zur natürlichen Eigenschaft des "Arbeitens" von Holz.
- Differenzierung der vier Hauptgruppen von Holzwerkstoffen.
- Detailanalysen zu Lagen-, Verbund-, Holzspan- und Holzfaserwerkstoffen.
- Betrachtung innovativer und nachhaltiger Holzwerkstoffentwicklungen.
- Kritische Reflexion über ökologische Aspekte und den Einsatz chemischer Stoffe.
Auszug aus dem Buch
Herstellung (Absperren des Holzes)
Die Herstellung findet seine Anleihen in der Furniertechnik. Dünne Furnierlagen werden mit gekreuzter Faserrichtung übereinander geklebt (Querverleimung), damit werden sie gegen das Verziehen „gesperrt“. Dieses Prinzip nennt man „(Ab-)sperren“ des Holzes. Dadurch erhält Sperrholz seine homogenenen Eigenschaften.
Denn Holz besitzt in Faserrichtung die weitaus höhere Festigkeit als quer dazu. Will man also einen in allen Richtungen gleichermaßen stabilen Holzwerkstoff erzeugen, liegt es nahe, Holzlagen mit gegeneinander versetzten Faserrichtungen zu verleimen. Längs der Maserung sind die Lagen äußerst zugstabil. Die Größenänderungen (durch Quellen und Schwinden) einer Lage werden so durch die anderen Lagen weitestgehend unterbunden. Deshalb zeichnen sich Sperrhölzer durch ihre hohe Festigkeit und Formbeständigkeit aus.
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung: Einführung in das Thema Holzwerkstoffe, ihre Bedeutung im Vergleich zu Vollholz sowie die Zielsetzung der wissenschaftlichen Untersuchung.
Stammbaum der Holzwerkstoffe: Eine grafische Übersicht, die die Herkunft und Differenzierung der verschiedenen Holzwerkstoffgruppen darstellt.
Arbeiten des Holzes: Erläuterung der hygroskopischen Eigenschaften von Holz und der daraus resultierenden Maßveränderungen durch Quellen und Schwinden.
Entstehung der Holzwerkstoffe: Geschichtlicher Rückblick auf die industrielle Entwicklung von Holzwerkstoffen als Antwort auf die Inhomogenität des Massivholzes.
Arten der Holzwerkstoffe: Systematische Einteilung der Werkstoffe in Lagen-, Verbund-, Holzspan- und Holzfaserwerkstoffe.
1. Lagenwerkstoffe: Beschreibung von Aufbau, Eigenschaften und Verwendung von Sperrholz und Multiplexplatten.
Sperrholz: Analyse der historischen Entwicklung, des Schichtaufbaus und der mechanischen Vorteile durch Querverleimung.
Multiplex: Fokus auf die hohe Stabilität durch eine Vielzahl von Furnierlagen bei einer Materialstärke ab 12 mm.
2. Verbundwerkstoffe: Darstellung von Plattenaufbauten mit unterschiedlichen Deck- und Mittellagen sowie moderne Trends wie Leichtbau.
Stabsperrholz (Tischlerplatte): Erläuterung der Mittelschicht aus massiven Holzleisten und deren Beitrag zur Formstabilität.
3. Holzspanwerkstoffe: Untersuchung der industriellen Bedeutung von Spanplatten und deren Erfindung durch Max Himmelheber.
Spanplatten: Analyse der Herstellung durch Verpressung von Holzspänen mit Kunstharz und deren Einsatzmöglichkeiten.
4. Holzfaserwerkstoffe: Beschreibung der Verwendung von Holzfasern zur Plattenherstellung, unterschieden nach ihrer Dichte.
MDF-Platte: Darstellung der Eigenschaften und Anwendungen der mitteldichten Faserplatte als einer der jüngsten Entwicklungen im Sektor.
Innovative Holzwerkstoffe: Vorstellung zukunftsweisender Materialien wie dem Thermoformholz, das Tropenhölzer substituieren kann.
Thermoformholz: Untersuchung eines speziellen, thermisch modifizierten Buchenholzes zur Erhöhung der Witterungsbeständigkeit.
Fazit: Zusammenfassende Bewertung der Vorteile, ökologischen Herausforderungen und der zukünftigen Bedeutung von Holzwerkstoffen.
Schlüsselwörter
Holzwerkstoffe, Sperrholz, Multiplex, Tischlerplatte, Spanplatten, MDF-Platte, Holzfaserplatten, Verbundwerkstoffe, Thermoformholz, Möbelbau, Formbeständigkeit, Furnier, industrielle Fertigung, Max Himmelheber, Nachhaltigkeit.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Hausarbeit befasst sich mit der Entwicklung, den Eigenschaften und den Einsatzbereichen moderner Holzwerkstoffe in der Möbelindustrie und Raumgestaltung.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die zentralen Themen umfassen die Systematik der Holzwerkstoffarten (Lagen-, Verbund-, Span- und Faserwerkstoffe), deren technische Vorteile gegenüber Massivholz sowie ökologische Aspekte.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das primäre Ziel ist es, ein fundiertes Verständnis für die Materialien zu schaffen, um Entwürfe und Raumkonzepte besser einschätzen und realisieren zu können.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer theoretischen Literaturanalyse unter Einbeziehung von Fachliteratur sowie internetbasierten Quellen zu Herstellungsverfahren und Materialeigenschaften.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die detaillierte Vorstellung der vier Materialgruppen inklusive spezifischer Beispiele wie Sperrholz, Multiplex, Tischlerplatten, Spanplatten und MDF-Platten sowie innovative Ansätze.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie Formbeständigkeit, industrielle Verwertung, Materialeigenschaften und konstruktive Holzwerkstoffe charakterisiert.
Warum ist das "Arbeiten des Holzes" ein zentrales Problem?
Da Holz auf Feuchtigkeitsschwankungen mit Quellen und Schwinden reagiert, mindert dies die Stabilität. Holzwerkstoffe werden entwickelt, um dieses natürliche Verhalten durch Verleimung oder thermische Modifikation zu unterbinden.
Wie unterscheidet sich eine Tischlerplatte von einer herkömmlichen Spanplatte?
Während Spanplatten aus zerkleinerten Spänen bestehen, besteht die Mittellage der Tischlerplatte aus massiven Holzstäben, was ihr eine höhere Stabilität und eine Form ähnlicher dem Massivholz verleiht.
Was macht das OWI-Thermoformholz innovativ?
Es handelt sich um ein thermisch modifiziertes Buchenholz, das durch veränderte Zellstruktur witterungsbeständig wird und somit als ökologische Alternative zu bedrohten Tropenhölzern wie Teak dient.
Welche Bedeutung hat das Prinzip des "Absperrens"?
Durch das kreuzweise Verleimen von Furnierlagen werden die natürlichen Dehnungsrichtungen des Holzes gegeneinander neutralisiert, was zur hohen Formbeständigkeit bei Sperrholz führt.
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- Sarah Kästner (Author), 2010, Holzwerkstoffe, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/268414
