Werkstoff

Aus Holz und Holzbestandteilen entstehen zahlreiche Materialien, die die Einsatzmöglichkeiten von Holz noch weiter erhöhen. In dieser kleinen Lektion zum Thema Holzwerkstoffe werden Produkte aus Holz oder Holzbestandteilen beschrieben. Faserplatten, WPC, Brettschichtholz und andere Materialien eröffnen moderne Einsatzmöglichkeiten für Holz. Lesen Sie hier unseren Artikel über Holzwerkstoffe.
Massivholz hat sich in vielen Einsatzbereichen bewährt. Das Holz ist in seiner natürlich gewachsenen Form erhalten und ist in massiven Balken, Bohlen, Kanthölzern, Latten und Leisten erhältlich. Besonders beliebt ist Massivholz bei der Herstellung von Möbeln, Terrassen, Fassaden oder Parkett. Doch es gibt Aufgaben, für die Holzwerkstoffe besser geeignet sind: OSB oder Sperrholz beispielsweise ist deutlich formstabiler als „verarbeitetes“ Holz, das sich je nach Feuchtigkeit ausdehnt (dehnt) oder schrumpft (schrumpft). Wenn die Genauigkeit der Montage besonders wichtig ist, beispielsweise bei Türen, greifen Profis auf technisch optimierte Materialien zurück.

Spanplatte
Die technische Verarbeitung verschiedener Holzbestandteile ermöglicht eine effiziente Nutzung des Rohholzes. Dies ist besonders wichtig, um die Waldressourcen zu schonen und nur so viel Holz zu entnehmen, wie tatsächlich benötigt wird.

Massivholz optimieren
Spezielle Leime verbinden dünnere Holzbretter zu formstabilem Sperrholz, das sich durch die sich kreuzenden Holzschichten nahezu nicht verzieht und trotz seines geringen Gewichts optimale Holzeigenschaften aufweist. Leimholz entsteht, wenn ganze Fliesen zusammengefügt werden. Mit diesen Holzwerkstoffen lassen sich große Lücken überbrücken, die mit einfachen Festbalken nicht erreicht werden können. So kann Holz auch dort zum Einsatz kommen, wo vorher Trennwände im Raum störten.

Reste verwenden
Holzabfälle aus Sägewerken, kleinere Baumstämme (z. B. gehacktes Sturmholz) und gebrauchte Massivholzprodukte, die zu Span- und Faserplatten verarbeitet werden, genügen höchsten Ansprüchen. Solche Platten werden meist zu Küchenoberflächen, Türen oder Museumsvitrinen verarbeitet, da sie formstabil und trotz ihrer Leichtigkeit sehr stabil sind. Es hat auch einen ökologischen Vorteil: Materialplatten wie OSB oder MDF ermöglichen eine optimale Nutzung und damit Waldschutz. WPC enthält eine große Menge an Holzfasern, wodurch ein langlebiger Verbundwerkstoff entsteht.

Benutzen Sie die Holzteile separat
Einzelne Holzbestandteile, hauptsächlich Zellulose oder Lignin, sind der Hauptrohstoff für die Papierherstellung und werden zunehmend in der chemischen Industrie eingesetzt. Da Holz als nachwachsender Rohstoff verfügbar ist oder recycelt werden kann, erfüllt es viele Funktionen in der Industrie und ersetzt vielerorts Rohstoffe, deren Herstellung mehr Zeit, Energie oder Geld kostet.

Tischlerplatten
Ursprünglich wurde Stab- und Stabsperrholz bzw. Blockbohlen jahrzehntelang vor allem im Möbelbau eingesetzt, heute findet es aber auch Verwendung im Innenausbau von Wohnwagen und Ferienhäusern sowie im Messebau. Dafür gibt es viele Gründe: Das Material ist leicht, flexibel, formstabil und einfach zu handhaben. Das Material ist aus der DIY-Werkstatt nicht mehr wegzudenken!

Aufbau und Vorteile von Stabsperrholz

Blockboard ist eine alte, aber immer noch sehr häufig verwendete Bezeichnung für Streifensperrholz (abgekürzt ST) und Streifensperrholz (STAE). Beide Materialien bestehen aus einer Mittelschicht aus massiven Holzstäben (24-30 mm) oder Stäben (bis ca. 7 mm), die zwischen zwei Furnieren verleimt sind. Bei Brettsperrholz liegen die horizontalen Balken zwischen den Furnieren und an den beiden Kanten der Platte sind die Jahresringsegmente gut sichtbar. Bei Stabsperrholz „stehen“ die Stäbe zwischen den Furnieren hoch, sodass nur ein kleiner Teil der Jahresringe sichtbar ist. Im Allgemeinen sind die Verwendungszwecke dieser beiden Fliesenarten ähnlich. Streifensperrholz ist formstabiler als Streifensperrholz und ist schwieriger in der Herstellung und daher teurer.

Bei fast allen Sperrholzarten ist die Faserrichtung der verschiedenen Schichten um 90 Grad versetzt. Das bedeutet, dass Sperrholzplatten schlechter auf Feuchtigkeitsschwankungen reagieren als Massivholz Klebestift Weitere Informationen finden Sie im Text Ausdehnung und Schrumpfung von Holz.

Am häufigsten besteht die Mittelschicht aus Streifen- und Streifensperrholz aus heller Fichte. Die Außenplatten bestehen meist aus Pappel oder Birke – ebenfalls ein sehr helles Holz. Manchmal hilft eine zusätzliche Lackschicht, um die gewünschte Optik zu erzielen: Walnuss, Kirsche, Ahorn und viele andere Holzarten kommen gut zur Geltung.

Latten- und Streifensperrholz vereinen durch ihren besonderen Aufbau, wie Deckschichten mit dicker Mittelschicht und Furnierlagen, die Vorteile von Massivholz, d.h. Endbearbeitung, Leichtigkeit und das natürliche Aussehen von Holz sowie die Vorteile von Sperrholz, d. h. hohe Biegefestigkeit. und Stabilität.

Wofür kann blankes Sperrholz verwendet werden?
Obwohl Blocksperrholz heute eher ein Nischenprodukt ist, kommt Blocksperrholz im Möbelbau immer dann zum Einsatz, wenn einzelne Teile ein besonderes Maßgleichgewicht einhalten müssen: Türen, Seitenwände und Decken hochwertiger Schränke sowie Regale, Schubladenfronten und Tische. Oberteile werden am häufigsten verwendet. Scharniere, Dübel und Schrauben sind gegenüber Massivholzstäben widerstandsfähiger als gegenüber Spanplatten, weshalb Möbel aus Sperrholz besonders langlebig sind.

Aufgrund ihres geringen Gewichts eignen sich Streifensperrholzplatten hervorragend für die Innenausstattung von Wohnwagen und Ferienhäusern. Denn hier zählt jeder zusätzliche Zentimeter und jedes eingesparte Kilogramm! Da sich die Platten problemlos ölen, lackieren und lasieren lassen, sind der Kreativität und der individuellen Gestaltung keine Grenzen gesetzt. Auch beim Ausbau von Schiffen und Fahrzeugen bewährt sich das relativ leichte Material aufgrund seiner hohen Stabilität.

Seine Eigenschaften machen Streifensperrholz auch im Messebau sehr attraktiv. Die Platten lassen sich schnell zusammensägen und verschrauben, was in diesem Bereich ein wichtiges Kriterium ist.

Brettschichtholz

Brücken, Schwimmbäder, Sportplätze und Lagerhallen – große Gebäude und Bauteile werden zunehmend aus Holz gebaut. Möglich wurde dies durch Produktinnovationen, die den modernen Holzbau in den letzten Jahren verändert haben. Einer davon ist der sogenannte Klebestift. Seine Festigkeit ist größer als bei gewöhnlichem Holz, es kann über 20 Meter produziert werden und eignet sich daher perfekt für tragende Konstruktionen wie Wände, Decken und Hallendecken.

Brettschichtholz (auch BS-Holz oder abgekürzt BSH) ist ein industriell hergestelltes Produkt für den konstruktiven Einsatz, bestehend aus mindestens drei Nadelholzbrettern oder -latten, die mit parallelen Fasern verleimt und technisch getrocknet werden. Standardmäßig besteht der BS-Baum aus Fichte. Seltener werden Holzarten wie Fichte, Kiefer, Lärche und Douglasie verwendet.

Der Prozess der Herstellung von Brettschichtholz

In der ersten Produktionsphase wird das Holz technisch auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa zwölf Prozent getrocknet und anschließend vorgeplant. Die so vorbehandelten Platten werden anschließend optisch oder zunehmend auch maschinell nach Festigkeit sortiert. Entdecken Experten bei der Sortierung flächige Teile mit nachlassender Festigkeit oder unschönen Wuchsabweichungen (z. B. große Äste, Harzeinschlüsse und Rindenausläufer), werden diese entsprechend der Festigkeit und Oberflächenklasse herausgeschnitten. Anschließend werden die einzelnen Bretter mit einer fingerförmigen kraftschlüssigen Klebeverbindung (Fingerverbindung) in Längsrichtung zu langen durchgehenden Streifen verbunden.

Die Endloslamellen werden auf eine Dicke von bis zu 45 Millimetern gehobelt und anschließend an den Breitseiten verleimt. Mindestens drei verleimte Latten werden übereinander gestapelt und auf einer geraden oder gebogenen Pressplattform zusammengepresst. Die Klebefugen sind sehr dünn. Der Leimanteil im fertigen Produkt beträgt weniger als ein Prozent. Brettschichtholz darf nur von Unternehmen hergestellt werden, die über ein entsprechendes Zertifikat (Kleberlaubnis) über die Eignung zum Verkleben von tragenden Elementen verfügen.

Das resultierende Sperrholz härtet unter Druck aus. Nach dem Härten wird das Werkstück in der Regel erneut gehobelt und gekammert.

Positive Eigenschaften von Brettschichtholz
Brettschichtholz ist der ideale Werkstoff, wenn Wert auf hohe Dimensionsstabilität und Maßhaltigkeit gelegt wird. Durch Trocknung des Rohmaterials, Festigkeitssortierung und mehrschichtige Verleimung entsteht ein sehr stabiles, rissfreies Produkt mit bis zu 50 Prozent höherer Biegefestigkeit als herkömmliches Holz. Hohe Tragfähigkeit und geringes Eigengewicht werden durch dünne und wirtschaftliche Stützkonstruktionen mit großen Öffnungen ohne Stützen ermöglicht.

Da einzelne Lamellen vor dem Verkleben einfach geformt werden können, können auch gebogene und gebogene Bauteile hergestellt werden (siehe Bild oben). Damit wird Brettschichtholz auch architektonischen und gestalterischen Ansprüchen gerecht. Zudem verfügt es über ein klar definiertes Brandverhalten, erfüllt brandschutztechnische Anforderungen und ist im Brandfall vorhersehbarer und sicherer als andere Baustoffe.

Stabile Decken und Wände
Brettschichtholzbauteile werden in unterschiedlichen Oberflächenqualitäten angeboten: „Sichtbare Qualität“ (Si) bezeichnet alle Arten von Bauteilen und Konstruktionen mit statischen und ästhetischen Anforderungen für den Innenbereich, „Industrielle Qualität“ – auch „unsichtbar“ (NSi) genannt) – bezeichnet Holz mit statischen Anforderungen ohne hohe optische Anforderungen.

Im Innenausbau, z.B. B. Für Decken und Wände wird Brettschichtholz nicht nur „sichtbar“ geliefert, sondern oft auch sichtbar eingebaut (ohne Beschichtung oder Anstrich). Die Natürlichkeit von Holz sieht wunderschön aus und sorgt gleichzeitig für ein angenehmes und behagliches Raumklima.

Ein weiterer Vorteil ist die kurze Installationszeit. Nach dem Einbau gibt es keine Trocknungs- oder sonstigen Wartezeiten wie beim Beton. Die schlanken Abmessungen der Komponenten ermöglichen auch größere Bauflächen. Bauherren und Sanierer erhalten mehr Wohnraum und profitieren von den guten thermischen, akustischen und brandschutztechnischen Werten von Brettschichtholz.

Worauf ist beim Kauf von Brettschichtholz zu achten?
Brettschichtholzbauteile stützen Bauelemente statisch und müssen daher den europäischen und deutschen Normen und Bauvorschriften entsprechen. BS-Holz wird nach der Norm DIN EN 14080 hergestellt und in verschiedene Festigkeitsklassen eingeteilt. Folgende Standardqualitäten sind verfügbar: GL 24c, GL 24h, GL 28c, GL 30c.

Die Zahlenwerte der GL-Grade geben den charakteristischen Wert der Biegekraft in Newton pro Quadratmillimeter (N/mm²) an. „h“ oder „c“ in den Namen bedeutet homogenen oder zusammengesetzten Kleber. Nach DIN EN 14080 hergestelltes Brettschichtholz, das alle Anforderungen erfüllt, ist mit dem CE-Zeichen zu erkennen.

Holzwerkstoffplatten

OSB, CPL und MDF? Die Theorie der kleinen Holzwerkstoffe beschreibt viele Materialien, die aus Holz oder Holzbestandteilen wie Lignin bestehen. Der Einsatz von Holz in Faserplatten, als Brettsperrholz oder in WPC mit Kunststoffanteil eröffnet vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Lesen Sie hier mehr über verschiedene Holzplatten.

Spanplatte
Spanplatten sind die größte und bekannteste Gruppe von Holzwerkstoffplatten. Sie bestehen aus Holzspänen (Hart- und Weichholz), die getrocknet, sortiert und anschließend mit Kunstharzleim unter hohem Druck zu Platten der gewünschten Dicke und Dichte gepresst werden. Spanplatten bestehen in der Regel aus drei oder mehr Schichten. In den Außenschichten werden sehr feine Späne verwendet, vor allem wenn die Platten später abgedeckt werden, beispielsweise im Möbelbau. Spanplatten gibt es in den Ausführungen P1 – P7, klassifiziert nach ihrer Eignung für ausschließlich trockene oder feuchte Räume und für den Einsatz als tragendes Bauteil unter Berücksichtigung der statischen Anforderungen:

P1 trockene Oberfläche / leichte Beschichtung / nicht tragbar
P2 Trockenraum / Möbel und Einrichtungsgegenstände / ohne Berechnung
P3 Nassbereich / nicht tragbar
P4 Trockenbereich/Tragfähigkeit
P5 Nassbereich / Tragfähigkeit
P6 Trockenbereich / Tragfähigkeit, schwer
P7 Nassbereich/Lager, schwer

Einsatzgebiet:
Spanplatten werden je nach Herstellungsverfahren in Flachpressplatten und Strangpressplatten unterteilt. Beim Flachpressen werden mit Harz vermischte Späne parallel zur Plattenebene verteilt. Das bedeutet, dass diese Spanplatte in allen Richtungen die gleichen Festigkeitseigenschaften aufweist. Auf diese Weise hergestellte Spanplatten werden als tragender Belag für Holzplatten, beispielsweise für tragende Dach-, Dach- und Wandkonstruktionen, verwendet.
Beim Extrusionsprozess werden mit Bindemittel angereicherte Späne in einen beheizten Formkanal gepresst. Dadurch werden die Chips senkrecht zur Platinenebene ausgerichtet. Auf diese Weise hergestellte Spanplatten weisen eine geringe Biegefestigkeit und geringe Haltbarkeit auf. Daher werden sie meist mit Latten oder Faserplatten verkleidet. Durch das Einschieben von Heizrohren in den Druckkanal entstehen Rohrplatten, die im mittleren Bereich des Querschnitts rohrförmige Hohlräume aufweisen, die häufig bei der Herstellung von Türen oder als Dach- und Wandverkleidungen verwendet werden.

MDF-Platten
MDF (Medium Density Fiberboard) ist die Abkürzung für mitteldichte Faserplatte. Dies ist die häufigste Art von Faserplatten. Da sich MDF sehr gut verarbeiten lässt, gibt es Tischler, die diese Holzplatten für den Möbel- und Innenausbau verwenden. MDF-Platten können sowohl aus Weichholz als auch aus Hartholz hergestellt werden. Die meisten in Europa produzierten MDF-Platten werden aus Weichholz hergestellt. Die Herstellung erfolgt durch thermisches und mechanisches Zerkleinern von Holzspänen in Holzfasern, die anschließend unter Zusatz von Kunstharzen zu Platten gepresst werden. Sie haben eine geschlossene homogene Oberfläche und ihre Ausdehnung und Kontraktion ist gleichmäßig.

Einsatzgebiet:
MDF-Platten sind vielfältig einsetzbar und erfreuen sich einer hohen Nachfrage. Hauptabnehmer ist die Möbelindustrie, da MDF-Platten eine kostengünstige Alternative zu Massivholz darstellen. Aufgrund seiner glatten Oberfläche lässt es sich leicht mit Farben und Lacken behandeln, weshalb es häufig als Profildekoration und für Küchenmöbel verwendet wird. Auch bei Türen kommen MDF-Platten zum Einsatz. Der zweite Teil geht an die Herstellung von Laminatböden, denn MDF-Platten absorbieren Vibrationen sehr gut.

OSB-Platten
OSB-Platten (in der Langversion: Oriented Strand Boards) sind mehrschichtige Platten aus langen, dünnen Spänen (Fasern) vorgegebener Form und Dicke. Hierzu wird frisches Waldholz verwendet (Nadelholz, insbesondere Fichten- und Kiefernholz, sowie ein kleiner Anteil Laubholz). In den Decklagen sind die Späne in der Regel entlang der Plattenlänge ausgerichtet (orientiert), in den Mittellagen jedoch kreuzweise. Obwohl OSB-Platten aus relativ großen Holzstücken bestehen, ist die Oberfläche relativ glatt, was durch Schleifen verbessert werden kann.

Einsatzgebiet:
Die hohe Festigkeit von OSB-Platten macht sie besonders interessant für den Einsatz in tragenden Konstruktionen, insbesondere als Aussteifungsplatten für Wände und Decken in Holzkonstruktionen. Darüber hinaus werden diese Holzwerkstoffplatten auch als Verpackungen, Kisten, Sockel und im Laden- und Messebau, Betonformen oder beim Bau von Zäunen eingesetzt. Da OSB kostengünstiger herzustellen ist, hat es in vielen Bereichen Sperrholz ersetzt.

Sperrholz
Sperrholz besteht aus mindestens drei Holzschichten, die verleimt und mit Leim zu einem Verbundwerkstoff verpresst werden. Ausgangsmaterial sind geschälte Furniere aus Hart- und Weichholz. Sperrholz wird aus den Hartholzarten Buche, Birke und Pappel oder aus tropischen Holzarten wie Okume oder Eukalyptus hergestellt. Die wichtigsten Nadelbäume sind Fichte und Kiefer.

Es gibt vier Hauptarten von Sperrholz:

- Furniersperrholz besteht ausschließlich aus einer ungeraden Anzahl von Furnieren, die kreuzsymmetrisch zur Mittelschicht des Furniers verleimt sind. Platten, die mehr als 12 Millimeter dick sind und mindestens fünf Schichten aufweisen, werden auch Multiplexplatten genannt. Werden besonders hohe Anforderungen an gleiche Eigenschaften in allen Richtungen der Blechebene gestellt, können die einzelnen Schichten auch sternförmig (Sternbaum) angeordnet werden. Bestehen die Schichten der Platte aus unterschiedlichen Holzarten, spricht man von Verbundsperrholz. Dort werden hochwertigere Holzarten als Deckfurniere verwendet.

- Werden die Leimschichten in Formpressen gepresst, erhält man sogenannte Formen, Formsperrholz, kurz Formholz. Die dünnsten Holzschichten werden unter Hitze und Druck in Pressformen gebogen und gebogen und durch einen Rahmen in Form gehalten. Hauptsächlich wird geschälte Buchenmilch verwendet. Die Verformung erfolgt in zwei und drei Dimensionen. Formsperrholz findet sich in Sitzkästen, Rücken- und Armlehnen sowie Formteilen für Möbel und Wohnungen.

- Beim sogenannten Stab- oder Stabfurnier (oft auch Blockfurnier genannt) wird die Mittelschicht aus parallel und vertikal ausgerichteten Massivholzstäben, oder Dauben, beidseitig mit Deckfurnier belegt.

- Schichtholz besteht aus mindestens drei Furnierschichten, allerdings aus parallelen Gründen. Bei dickeren Platten können sich zur Verbesserung der Stabilität bis zu 15 Prozent der Lagen überlappen.

Zusätzlich zu diesen vier Grundtypen gibt es Verbundsperrholz, bei dem mindestens eine Innenschicht aus anderen Holzwerkstoffen (z. B. Spanplatten) oder holzfremden Werkstoffen wie flexiblen Kunststoffschichten besteht. Für die äußeren Schichten wird Milch verwendet.

Einsatzgebiet:
Abhängig von der unterschiedlichen Struktur kann Sperrholz auf vielfältige Weise verwendet werden. Im Hüllenbau wird es für Außenwände, Dachschalungen, Innenwände und -decken, Außenverkleidungen und Betonschalungen eingesetzt. Im Innenausbau wird es als Trägermaterial für Trennwände, Türen, Treppen, Wand- und Deckenverkleidungen, Einbauschränke, Regale und moderne Holzböden eingesetzt.