Bei modernem Leichtbau denken Ingenieure eher an Carbon und Glasfaser aber weniger an 0,5 mm dickes Furnier. Prof. Philipp Eversmann, Fachgebiet Experimentelles und Digitales Entwerfen und Konstruieren, hat dafür an der Universität Kassel zusammen mit wissenschaftlichen Mitarbeitern und Studenten im Rahmen des Forschungsvorhabens »3DWoodWind« ein dreidimensionales Verfahren entwickelt, bei dem Deckenelemente und Stützpfeiler mit bis zu einem Meter Durchmesser und 3,5 m Länge aus gewickeltem Furnierholz hergestellt werden. Roboter fertigen die Elemente computergesteuert an. Sie wiegen nur Bruchteile von Konstruktionen aus Vollholz oder Beton. Die Stützen erinnern dabei an ein kunstvolles Korbgeflecht aus breiten Holzbändern. So entstehen, mit minimalem Materialeinsatz, Hohlbauteile, die ein optimiertes Tragverhalten aufweisen – als ressourcenschonende Alternative zum Massiv- und Stahlbau sowie zum Faserverbundbau.
Für die Entwicklung und Fertigung der neuartigen Leichtbauteile kommen unterschiedliche Roboter von ABB Robotics zum Einsatz, für die der Lehrstuhl eigene Tools und Software designt hat. Das war nötig, weil die Roboter hierbei atypisch eingesetzt werden. Furnier hat die besondere Eigenschaft, dass es die mikrostrukturellen Eigenschaften des Ursprungsholzes behält und sehr stabile Konstruktionen bei sehr geringen Dicken und minimalem Gewicht erlaubt. Allerdings muss es dazu falten- und knickfrei aufgetragen und mit hohem Druck verklebt werden. Und: Für die Tragwirkung ist es notwendig, die natürliche Faserrichtung des Holzes innerhalb der Bauteile optimal auszurichten. Im Gegensatz zur traditionellen Verarbeitung lassen sich hierbei aber keine Pressen einsetzen. Dies kann nur über hohe Zugkräfte bei der Applizierung des Furnierbandes erreicht werden.
ABB AG, Division Robotics
61169 Friedberg
https://new.abb.com/products/robotics/de
Sind 15 cm ein Muss?
