Der Starkholzvorrat mit Stammdurchmessern über 50 cm liegt in der DACH-Region bei rund 1,27 Mrd. Vfm. Davon fallen rund 800 Mio. Vfm auf Nadelholz, wovon wiederum ein Großteil der Fichte zufällt. „Dieses gewaltige Rohstoffpotenzial verbleibt bislang größtenteils ungenutzt in unseren Wäldern. Selbst wenn wir davon nur einen Bruchteil bringen können, ist das eine große Ressource“, erläutert Schickhofer, der neben seiner Professur an der TU Graz auch Geschäftsführer der ebenfalls in Graz ansässigen „holz.bau forschungs gmbh“ ist.
Vor diesem Hintergrund beschäftigt sich Schickhofer intensiv mit alternativen Verarbeitungsmöglichkeiten von Starkholz und legt dabei das Hauptaugenmerk auf eine mögliche Prozesskombination. Während man die Stammkernzone klassisch einschneidet, wird die Stammrandzone, beispielsweise ab 40 cm Durchmesser, geschält. Dabei möchte man die Schäldicken deutlich erhöhen. Bereits bei ersten Versuchen wurde festgestellt, dass das Schälen von 10 mm dicken Brettern möglich ist und selbst 15 mm nicht ausgeschlossen sind.
Homogenisierung als Schlüssel
Die Vorteile des Schälens gegenüber dem Sägen sieht Schickhofer in der deutlich besseren Rundholzausbeute und den speziellen mechanischen Eigenschaften. Aus dem Schälen von stärkeren Dimensionen resultiert zudem eine deutliche Klebstoffreduktion: „Selbst wenn wir nur von 3 auf 6 mm kämen, würden wir gegenüber klassischen Furnierschichthölzern 50 % Klebstoff einsparen.“
„Durch das Schälen der Randbereiche des Stammes ergibt sich eine horizontale Lage feiner Jahrringe, die man sehr gut in x-Richtung beanspruchen kann“, erläutert Schickhofer und ergänzt, dass in einem Stamm die Zugfestigkeit sowie auch das Biege-E-Modul von innen nach außen zunehmen, während man in der Kernzone bessere Schubkenngrößen vorfindet. Die hohe Rohdichte im Randbereich könne zudem beim Einbringen von Verbindungsmitteln Vorteile bringen.
Aus den einzelnen Schälbrettern (peeled board; pebo) verklebt man im nächsten Schritt mehrschichtige Elemente, aus denen in weiterer Folge neue Produkte kreiert und eingehend getestet werden sollen. Dabei ortet der Professor die Homogenisierung der Produkteigenschaften als Wesen der Produktentwicklung: „Mir ist es wichtig zu erkennen und zu erwähnen, dass die Homogenisierung infolge einer durch den Produktaufbau inhärenten Systemwirkung – genauer einer parallelen Systemwirkung –den wesentlichen Ausschlag für eine signifikante Reduktion der Streuung in den Produkteigenschaften und charakteristischen Kenngrößen liefert.“ Als Beispiele nennt Schickhofer die parallele Anordnung und somit gleichzeitige Wirkung der Brettlamellen in den Decklagen von BSP oder bei den „pebo“-Produkten die starke Abnahme der Streuung, wenn man mehrere Lagen verklebt (s. Abbildung links).
Vieles ist möglich
Nach einer 2022 erfolgreich abgeschlossenen Machbarkeitsstudie startet 2023 ein groß angelegtes Projekt, in dem alle relevanten Werkstoffkenngrößen der Schälbretter eingehend untersucht werden. Darauf aufbauend, sollen neue Produkte designt und ebenfalls eingehend getestet werden.
Potenzielle Einsatzgebiete mehrschichtiger „pebo“-Elemente ortet Schickhofer in Decklagen von BSH und BSP sowie in I-Trägern und Mehrschichtplatten, wobei man sich keinerlei Grenzen setzen möchte. „Wir loten das Thema Schälen jetzt möglichst breit aus und lassen dabei gedanklich alles zu. Am Ende wird dann ein gutes Produkt herauskommen.“
