Holzveredelung erreicht

Trotz Optimierung der Schnittholz-Trocknungsprozesse bilden sich im Astkern und umliegenden Holzgewebe infolge des Wasserentzugs Trockenrisse. Bei Holzfeuchtigkeiten unter 10 % sind diese sogar unumgänglich. Je nach Holzart, Herkunft und Sorte kann diese Rissbildung stark voneinander abweichen. Oft löst sich der Astkern vom umliegenden Holz und neigt zum Ausfall. Weitere bekannte Probleme sind die Bearbeitungsausrisse im Bereich der Äste durch das Hobelwerkzeug. Auch dies ist weitgehend abhängig von der Holzfeuchtigkeit. Werden diese Beschädigungen zu groß, kann das Holz für den Sichtbereich nur noch beschränkt oder überhaupt nicht mehr eingesetzt werden.

Lösung des Problems

Durch das Einleimen beziehungsweise das Fixieren der Äste mittels eines geeigneten Klebers wird diesem Problem schon seit Jahren erfolgreich entgegengewirkt. Mit genügend Kraft und Druck werden die Aststellen punktuell verleimt. Die Verbindung ist nicht nur oberflächlich, sondern dringt tief in das Holz ein. Der Kleber ist fugenfüllend, zäh-weich und gewährleistet eine sofortige Weiterverarbeitung des Materials. Die Handhabung des Klebers ist einfach und es entsteht so gut wie kein Reinigungsaufwand der Leimeinheit. Nach dem Hobeln zeigt sich im Sichtbereich eine ansprechende, homogene Oberfläche. Der Leimprozess hat sich für den Innen- und Außenbereich bewährt. Eine nachfolgende Oberflächenbeschichtung wird dadurch nicht negativ beeinflusst. Das Einleimen der Äste bedeutet konkret:

fixieren der zum Ausfall bedrohten Ästekein Ausreißen der Äste durch Hobelwerkzeugehomogene Oberfläche für den SichtbereichSchonung der Schnittwerkzeuge

Verfahren bietet konkreten Mehrwert

„Der Aufwand dieses Prozesses zahlt sich aus. Die starke Reduktion der Ausschussquoten zeigt das deutlich“, erklärt Sensor-Systems-Geschäftsführer Hermann Zwahlen. Weil die Ausschusssortierung erst gegen Ende der Kostengenerierung erfolgt, ist die Ausschussverminderung entsprechend hochwertig. „Kalkuliert man unabhängig von Holzqualität und -art, so kann man sicher von 10 % Reduktion ausgehen“, bestätigt Markus Lädrach, Geschäftsführer von Olwo, Worb/CH. Zudem zeigt sich im Sichtbereich eine sehr schöne homogene Oberfläche. Die daraus folgende Qualitätsverbesserung bedeutet einen Mehrwert.

Entwicklung eines Vollautomaten

Diese Holzveredelung wurde über Jahre bis vor kurzem manuell mit Handgeräten betrieben. So auch in den Unternehmen Olwo und Lignatur, Waldstatt/CH. Die beiden innovativen Holzverarbeiter ließen sich für diese Handarbeit bei Sensor-Systems einen Vollautomaten entwickeln und bauen. „Wir haben sicher zwei Jahre Entwicklungszeit in dieses Projekt hineingesteckt“, erklärt Lignatur-Geschäftsführer Ruedi Jud. Seit Februar 2013 ist der Automat zu seiner vollen Zufriedenheit in Betrieb. Nebst dem automatischen Erkennen und dem Einleimen der Äste wurde das Handling inklusive Ab- und Aufstapeln der Holzpakete automatisiert. Dank der langjährigen Erfahrung mit dem Einleimen und dem Fachwissen von Lignatur und Olwo realisierte man zusammen mit dem Scanner-Motions-Know-how von Sensor-Systems dieses Projekt. Die Automaten erreichen in den beiden Unternehmen eine hohe Prozesssicherheit und erfüllen täglich ohne permanente Bedien- oder Überwachungsperson ihren Job.

Wie ist die Maschine dimensioniert?

Der Automat beinhaltet alle Baugruppen, die zum vollautomatischen Asteinleimen nötig sind. Er wird im Standalone-Betrieb eingesetzt. Der Astleimautomat hat mit seiner Länge und Breite von rund 6 mal 6 m eine kompakte Abmessung. Das Gerät begnügt sich mit einer einfachen Strom- und Luftzufuhr. Eine Anpassung an andere Anlagen oder Taktzyklen ist somit unnötig. So wird der Prozess flexibel gefahren. Bei Olwo wurde darüber hinaus die Zuführung der Pakete integriert. „Wir haben von Beginn die Vorteile des Automaten schätzen gelernt. Neben der Flexibilität ist die Präzision des Verleimens ein Vorzug“, bestätigt Lädrach den reibungslosen Workflow. „Wir ersparen uns Personal und agieren beim Vorsortieren ebenso schneller“, bringt Jud die Vorteile auf den Punkt.

Wie funktioniert das Ganze?

Zunächst wird der Hubtisch mit einem Holzpaket beladen. Die Größe des Paketes kann zum Beispiel folgende Maße haben: 4 bis 6 m Länge, 1,2 m Breite sowie 1,5 m Höhe. Das Gewicht beträgt zwischen 4 und 6 t. Dabei variiert die Lamellengröße. Ein Sauger-Handlinggerät mit integriertem Kantendetektor legt diese einzeln auf den Querförderer. Der erste Scanner beurteilt, ob mit dem Brettwender die Lamelle gedreht wird. Der zweite Scanner findet gemäß den Parametern die einzuleimenden Äste und gibt die Daten an die Leimstation weiter, wo die Leimgeräte ausgewählte Äste punktuell einleimen. Nach Bedarf werden die Einleimungen mit dem zweiten Wender gedreht. Der Ausgangsbrettsauger bildet danach eine millimetergenaue Lamellenschicht.

Die Anlage aus einer Hand

Das Entwickeln von Sensoren war für Hermann Zwahlen seit jeher eine große Faszination, woraus mehrere Patente entstanden. Seit dem Aufkommen der Bildverarbeitung in den 1980er-Jahren stehen auch die Optik, Bildchips, Highspeed-Rechner und Software im Mittelpunkt. So entstand in Kombination mit dem Maschinenbau 2004 Sensor-Systems, welche ganze Systeme baut. Über den regionalen Bekanntheitsgrad kam der Kontakt zu Lignatur und Olwo zustande. Sensor-Systems bietet von der Elektronik bis zum mechanischen Aufbau komplette Problemlösungen an. Einzelne Funktionen werden gezielt und kostenoptimiert aufeinander abgestimmt. Das gilt auch für den 3D-Colour-Scanner. „Der Kunde betreibt eine schnittstellenloses Anlage“, sagt Zwahlen. Das Zuständigkeitsproblem für die komplexe Abläufe regelt sich von selbst. Nach dem Motto „Praxis heißt Realität“ lebt Sensor-Systems die Kundennähe.

Zusatzausstattung verfügbar

Außerdem kann man die Daten des Scanners für eine integrierte Qualitätssortierung heranziehen. Geometrie- und Oberflächenfehler werden parametrisiert, klassifiziert und an das Entnahmegerät weitergeleitet.Das Vor- oder Nachschalten bestehender Prozesse ist möglich. Die Integration einer vollautomatischen Kapp- oder Trennbandsäge ist auf kleinem Raum denkbar. Die Scanner lassen sich auch als reine Qualitätskontrolle oder für Steuerfunktionen in bestehende Einrichtungen installieren. Ebenso sind Sensor-Lamellenbeschicker zur Automatisierung einer vorhandenen Anlage verfügbar. Die Idee macht Schule – Interessenten aus Österreich und Deutschland konnten die Installationen bei Olwo und Lignatur bereits besichtigen. CZ ‹