Holzfehler: Ursachen, Zellkollaps und Verwerfungen

Mängel in der Ausführung oder durch externe Einflüsse

Diese Mängel entstehen beim Umgang mit Holz infolge von Feuchtigkeitsverlust oder durch Angriffe von Pilzen, Insekten oder anderen holzzerstörenden Organismen. Die wichtigsten Mängel sind nachfolgend aufgeführt.

Zellkollaps (Collapse)

Der Zellkollaps kann als die Verringerung der Größe eines Holzstücks definiert werden, die während der Trocknung erfolgt, bevor die Fasersättigung erreicht ist. Er manifestiert sich durch eine gewellte Oberfläche nach der Zerstörung des Holzgewebes. Manchmal treten auch interne, linsenförmige Risse im Querschnitt auf.

Der Kollaps tritt in einigen Holzarten auf, wenn sie zu langsam in einem Ofen bei zu hohen Temperaturen oder zu hoher Feuchtigkeit getrocknet werden. Er kommt auch vor, wenn Holz einer zu schnellen Trocknung im Freien ausgesetzt wird. Die charakteristische Erscheinung des Kollapses tritt mit größerer Intensität in radialen Schnittflächen als in tangentialen Schnitten auf.

Dieser Mangel führt zu erheblichem Holzverlust, da ein Hobeln der Oberfläche notwendig ist, um ebene Flächen zu erreichen. Zudem wurden mehrere Theorien aufgestellt, um diesen Defekt zu erklären. Heute wird anerkannt, dass dies zu einer Verringerung der Festigkeitswerte führt.

Schrumpfung und Rissbildung

Da die tangentiale Schrumpfung größer ist als die radiale, tritt oft eine Trennung des Holzgewebes parallel zu den Markstrahlen auf. Diese Stellen mit geringem Widerstand bestehen aus dünnwandigen Parenchymzellen. Auch der Bereich des Kerns (Mark) ist empfindlich gegenüber den schädlichen Auswirkungen der Kontraktion, da er aus weichem Gewebe besteht, was zu Klüften und Spalten führt. Bei Eukalyptus beispielsweise ist es wichtig, den Kern bei den zu trocknenden Stücken zu entfernen, wenn eine gute Qualität erreicht werden soll.

Die Entwicklung von Trocknungsspannungen zwischen Gebieten mit unterschiedlichem Feuchtigkeitsgehalt kann ebenfalls zu Rissen und Spalten führen, wenn sie die Festigkeit des Gewebes übersteigen.

Präventionsmaßnahmen

Die Intensität dieser Fehler kann durch verschiedene Techniken verringert werden:

• Anwendung von Fett oder Asphalt-Emulsion auf die Stirnseiten von Rundholz oder Schnittware.
• Eintauchen von frischem Holz in konzentrierte Lösungen von Stoffen wie Natriumchlorid, Sulfat, Ammoniumnitrat, Harnstoff oder Polyethylenglykol, um Risse in anfälligen Holzarten zu reduzieren.
• Das Beschatten der Stirnseiten von Rundholz oder Schnittware ist eine einfache und kostengünstige Maßnahme mit positiven Ergebnissen in Bezug auf Risse oder Haarrisse.

Verwerfungen (Verdrehungen)

Verwerfungen sind Verzerrungen eines Holzstücks durch die Krümmung der Längs- oder Querachse (oder beider gleichzeitig), bedingt durch Feuchtigkeitsverlust. Man unterscheidet vier Arten von Verwerfungen:

Schüsselung (Curl - Bild A)

Die Schüsselung zeichnet sich durch die Krümmung der Querachse eines Schnittholzstücks aus. Sie tritt auf, wenn eine Seite schneller trocknet als die gegenüberliegende. Dies kann passieren, wenn eine Seite im Schatten liegt und die andere der Sonne ausgesetzt ist, oder wenn eine Seite Kontakt mit einem anderen Objekt hat, während die andere der Luft ausgesetzt ist. Im Gebrauch kann Schüsselung auftreten, wenn eine Seite lackiert ist und die andere nicht. Es kommt vor, dass eine Seite tangential und die andere eher radial orientiert ist, wodurch sie sich unterschiedlich verhalten. Die Schüsselung wird umso intensiver, je größer das Verhältnis zwischen tangentialer und radialer Kontraktion ist.

Dieser Defekt tritt nicht bei Stücken auf, deren Flächen radial geschnitten sind. Zur Vermeidung sollten konsequent richtige Trocknungsverfahren angewendet werden.

Längskrümmung (Warped - Abbildung B)

Diese Form der Verwerfung zeichnet sich durch die Krümmung der Längsachse eines gesägten Stücks aus. Sie tritt als Folge von übermäßigem Schwund in Längsrichtung auf, insbesondere bei Holz, das Jugendholz oder Reaktionsholz enthält. Manchmal ist die Ursache eine falsche Stapelung des Holzes: Zu weit auseinander liegende Stapelhölzer (Separatoren) oder das Fehlen von Gewichten (Auflasten) über den Enden der Teile können Gründe für das Auftreten von Durchbiegungen sein.

Verdrehung (Twist - Bild D)

Die Verdrehung betrifft beide Seiten eines kantigen Stücks in Längs- und Querrichtung, was zu einer korkenzieherartigen Verformung des Holzes führt. Im Allgemeinen tritt die Verdrehung bei Holz mit Drehwuchs oder wechseldrehwüchsigem Faserverlauf auf, kann aber auch bei geradfaserigem Holz durch ungleichmäßiges Wachstum oder Spannungen während der Trocknung entstehen. Dieser Mangel kann durch eine geeignete Platzierung von Gewichten auf dem Stapel während der Trocknung vermieden werden.