„Wir können hier ohne zeitlichen Druck alles ausprobieren, das wäre so in der Industrie nicht machbar.“ Wenn Hannes Stolze von seiner Arbeit erzählt, dann leuchten seine Augen. Der Doktorand der Georg-August-Universität in Göttingen forscht zum Thema Holz. Genauer gesagt:
Keilzinkung von Laubholz. Ein unverzichtbarer Teil seiner Forschung ist eine Keilzinkenanlage von WEINIG. Das Unternehmen im niedersächsischen Alfeld ist Marktführer im Bau dieser Anlagen. In diesem Fall ist es das Modell Ultra TT 1000, Baujahr 2020.
„Laubholz hat gegenüber der oft verwendeten Fichte große Vorteile“, sagt Stolze. Zudem gebe es bei den Fichtenbeständen gerade erhebliche Einbußen durch den Borkenkäfer-Befall. Eiche und Buche hingegen stünden ausreichend zur Verfügung, und andere Laubhölzer wie Birke seien im Kommen.
Nun ist es aber nicht so, dass das Laubholz lediglich als Lückenbüßer für die Fichte herhalten muss:
„Durch die höhere Dichte hat es eine höhere Festigkeit. Damit sind im Baubereich schlankere und filigrane Querschnitte möglich, das ist interessant für Architekten“, nennt Stolze einige Vorteile.
Ebenso seien mehrgeschossige Bauten und hohe Spannweiten mit dem Material denkbar.
Seit dem Ende der Schule beschäftigt sich Stolze mit Holz. Bis 2016 hat er in Göttingen Forstwissenschaften und Waldökologie studiert. Nach sechs Monaten in einem kanadischen Forstbetrieb machte er Ende 2017 weiter mit dem Studiengang Holzbiologie und Holztechnologie.
„Ich habe mich also zuerst mit den Abläufen vor dem Fällen der Bäume beschäftigt und danach studiert, wie der wertvolle Rohstoff Holz genutzt werden kann“, erzählt der 30-Jährige lachend.
Mit der Abschlussarbeit Ende 2019 entschied er sich, an einer Doktorarbeit mit dem Thema Keilzinken zu arbeiten.
„Es war natürlich auch Zufall im Spiel“, erzählt er: „Ein Dozent hatte gute Kontakte zu WEINIG in Alfeld.“ Um die Anlage zu verstehen, machte Stolze dort ein Praktikum, hat geholfen, Anlagen zu montieren und Einblicke in die technischen Details gesammelt. Die Anlage hat das Alfelder Unternehmen der Georg-August-Universität geliehen. Und auch WEINIG macht hier Versuche – für sich selbst oder auch in Zusammenarbeit mit Kunden.
Bei seiner Arbeit ist Stolze sehr schnell zu der Erkenntnis gekommen, dass die Schwachstelle nicht die Verzinkung selbst ist, sondern sich bei der Verklebung noch Verbesserungspotenzial offenbart.
Gleich mehrere Stücke kann er zeigen, die bei der Biege- und Zugprüfung auf der Strecke geblieben sind: Die einzelnen Zinken sind fast unbeschädigt, der Kleber hat nachgegeben.
„Ich benutze Klebstoffe von den bekannten Herstellern, gelegentlich bekommen wir auch Neuentwicklungen, um sie zu testen. Ebenso ist es mit neuen Werkzeugen, die wir hier in der Abteilung Holzbiologie und Holzprodukte der Universität Göttingen ausprobieren können“, erzählt der Doktorand.
Bei der Analyse bekommen die Werkstücke nichts geschenkt:
Stolze kann sie bei der Prüfung der Zugfestigkeit mit 600 Kilonewton – also quasi 60 Tonnen – beaufschlagen.
Die Delaminierungsprüfung und weitere Tests unter extremen Bedingungen simulieren die Alterung des Materials über die Jahre. Daraus lässt sich ableiten, ob das Material für seine künftige Anwendung – beispielsweise als Bauteil – geeignet ist.
Ein Computer-Tomograph und verschiedene Mikroskope geben Aufschluss darüber, wie weit der Klebstoff in das Holz eingedrungen ist.
„Es ist schon großartig, was wir hier alles machen können“, berichtet Stolze. In den nächsten Monaten will er weiter daran arbeiten, die Verbindungsstellen zu optimieren. Und noch eine Kleinigkeit bereitet ihm Kopfzerbrechen:
Es ist die Feuchtigkeit, die insbesondere die Buche quellen und schwinden lässt. „Beschichtungen können helfen, die Dimensionsstabilität zu gewährleisten, damit habe ich nicht so viel Erfahrungen, es arbeiten aber andere Institute bereits daran“, sagt er.
Wenn Hannes Stolze mit seiner Doktorarbeit fertig ist, möchte er sich in der Industrie nach einem Unternehmen umsehen, das Holzbauprodukte herstellt.
Der Abschied von „seiner“ Ultra TT 1000 wird ihm dabei sicherlich nicht leichtfallen: „Die Anlage von WEINIG ist ideal. Nicht nur, weil sie perfekt auf unsere Halle zugeschnitten ist, sondern auch, weil ich sie mit variablen Eingangslängen bis zu einem Meter bestücken kann und ich am Ende bis zu 4,70 Meter herausbekomme.
Sehr gut ist auch der automatische Servodrehtisch, er gewährleistet leistungsfähiges Arbeiten auf kleiner Fläche.“
Text und Fotos: WEINIG Gruppe
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Weinig Grecon GmbH & Co. KG
Hannoversche Str. 58
31061 Alfeld (Leine)
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