Search

Bei der Formaldehydabgabe von Spanplatten stellt sich in genormten Prüfkammern nach wenigen Tagen eine sogenannte Ausgleichskonzentration ein, die sich bei den vorgegebenen Prüfparametern nur über längere Zeiträume vermindert. Die Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Prüfbedingungen der Normen und ihren Variationen lässt sich mit Rechenmodellen beschreiben. Verschiedene Modelle wurden in den 70er und 80er Jahren des vergangenen Jahrhunderts entwickelt. Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass diese Rechenmodelle bei heute gefertigten Spanplatten nicht mehr ausreichend genau sind. Das von Mehlhorn (1986) veröffentlichte WKI-Rechenmodell wurde daher mit neuen Spanplatten überprüft, aktualisiert und erweitert. Es ermöglicht die Umrechnung und den Vergleich von Formaldehydausgleichskonzentrationen für verschiedene genormte Prüfkammerverfahren in Europa, Japan und Nordamerika.

The maintenance and repair of ancient buildings and monuments is one of the most important tasks connected with the preservation of cultural heritage. These buildings are often destroyed by being subjected to long-term stresses caused by air pollutions, high humidity, and/or the lack of repair work. Before carrying out repair work or changing climatic conditons at monuments it is absolutely necessary to test the suitability of the renovation campaign. One possibility is testing the suitability for use by simulation methods. Advantages of simulation methods include the short duration of the test procedures and the alternative testing of different measures before the actual work is carried out on the monument. On the one hand weathering simulations can be carried out in twin-climate chambers with climatic impacts generating indoor and outdoor climates. On the other hand numerical simulation using computers can forecast moisture and temperature behaviour of structural elements. In additon, suitable measurement methods are needed for detecting the impacts. e.g. thermography, modern optical surface inspection methods or measurements of material moisture content at high resolution. The proposal illustrates different examples of simulation techniques.

Datengestützte Qualitätskontrolle in Echtzeit bei gleichzeitiger Optimierung der Herstellkosten ("optimal control", OC) ist bei Einsatz geeigneter Meßgeräte und zeitrichtig zugeordneter Datenerfassung auch in der Holzwerkstoffindustrie ausführbar. Zur Regelung des Prozesses wird modellgestützte Zustandsregelung für die Plattenqualität angewendet.

Bei Holzwerkstoffplatten können die meisten Merkmale (QM) nicht in line beobachtet werden, sondern müssen aus Prozeßdaten, also aus Meßwerten von Instrumenten, mit rechnerischen Modellen vorhergesagt werden. Sicherheit und Genauigkeit der Vorhersagen sind daher geeignete Kenngrößen für die Güte von modellgestützten Regelverfahren. Über einige Erfahrungen bei Anwendungen von Modellen, welche aus Prozeßdaten entwickelt wurden, wird in dem Artikel berichtet.

Im Rahmen von ersten Pilotversuchen in der Doppelklima-Großanlage des Wilhelm-Klauditz-Institute (WKI), Braunschweig, bei denen die Anlage mit ihren Regel-, Steuer- und Überwachungssystemen auf ihre Tauglichkeit zur Untersuchung von Bauteilen erprobt werden sollte, wurde ein Stahlprofilverbundsystem zur Konstruktion von Häusern in Leichtbauweise simuliert bewirrtert. Versuchsbegleitend wurden Berechnungen zum Wärme- und Feuchteverhalten des Prüflings mit einem Finite-Differenzen-Programm durchgeführt.

As part of its wood research activities, the Wilhelm-Klauditz-Institut (WKI) in Braunschweig, Germany, has investigated and developed a variety of approaches - radiation, vibration and ultrasound - for the nondestructive testing of particle board. Methods of radiometric density measurement will be familiar to many readers already. Interesting options exist, however, in the form of vibration-based processes for determining the modulus of elasticity, and the use of ultrasound to obtain more and better information online about middle layer properties, e.g. internal bond.

In der Ausgabe des Holz-Zentralblatts Nr. 79/1980 brachten wir den ersten Teil der Kurzfassungen der Referate, die auf der wissenschaftlichen Vortragsveranstaltung des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung - Wilhelm-Klauditz-Institut - im Oktober vergangenen Jahres gehalten worden sind. Im folgenden wird der zweite und letzte Teil der Kurzfassungen wiedergegeben. (d. Red.)

Die kapillare Wasseraufnahme über eine Deckschichtoberfläche von dreischichtigen Spanplatten zeigte einen ausgeprägten Verlauf nach dem Wurzel-t-Gesetz. Nach ca. 49h Versuchsdauer war der Deckschichtbereich durchfeuchtet. Anschließend erfolgte eine schnellere Wasseraufnahme durch die Mittelschicht, wobei der zeitliche Verlauf über Wurzel-t ebenfalls gerade verlief. Die Wasseraufnahmekoeffizienten werden angegeben.

Untersuchungen zum Wärme- und Feuchtetransport in Fertighauswandelelementen wurden experimentell und mit Hilfe der Computersimulation durchgeführt. Der Einsatz theoretischer Verfahren erstreckt sich von der Wetteranalyse bis hin zur Bauteiloptimierung durch Parameterstudien. Anhand von Frequenzanalysen der feuchtetechnischen Bauteilreaktionen können die Auswirkungen unterschiedlich zeitgeraffter künstlicher Klimate in ihrer Wirkung beurteilt werden. (WKI)

Zur Bestimmung der Formaldehydabgabe von Spanplatten sind bereits mehrere Verfahren vorgeschlagen worden. In einer vor kurzem erschienen Arbeit sind die wichtigsten Methoden besprochen worden. Das Perforator-Verfahren wird zur Zeit mit Abstand am häufigsten angewandt. Neuerdings wurde auch die WKI-Methode von einigen Industrieunternehmen auf ihre Brauchbarkeit erprobt. Sie zeichnet sich gegenüber den bisher bekannten Verfahren durch die einfache Durchführbarkeit und den geringen apparativen Aufwand aus. In früheren Arbeiten konnte bereits nachgewiesen werden, daß zwischen dem nach dem Perforator-Verfahren ermittelten Fromaldehydabgabewert und den mittels der WKI-Methode gemessenen Emissionswerten qualitativ eine Korrelation besteht. In Fortführung dieser Arbeiten wurden die Zusammenhänge zwischen den beiden Methoden auch statistisch genauer untersucht, da man in der Industrie insbesondere für die Produktionsüberwachung eine einfache Methode anstrebt, die nicht unbedingt Fachpersonal erfordert.

Die Eigenschaften von Spanplatten werden von den Ausgangsstoffen und den Herstellungsbedingungen bestimmt. Zur Klärung der Zusammenhänge wurden zahlreiche Versuche durchgeführt. Dennoch ist es bis heute nicht gelungen, die Eigenschaften von Spanplatten mathematisch exakt vorherzubestimmen. Dies wird sicherlich auch in Zukunfft nicht möglich sein, da bereits die Eigenschaften der Ausgangsstoffe statistischen Schwankungen unterworfen sind. Ebenso können Herstellungsbedingungen wie Spanaufbereitung und Leimverteilung auf den Spänen nur durch statistische Angaben wie Mittelwert und Schwankungsbereich charakterisiert werden. Wegen der unvermeidbaren zufälligen Schwankungen werden bei der Auswertung von Labor- und Industrieversuchen statistische Rechenverfahren herangezogen. Die Art des Versuchsaufbaus und Versuchsfehler wirken sich auf die Genauigkeit der statistischen Ergebnisse aus. Um diese Einflösse schon bei der Versuchsplanung zu erfassen und mit möglichst geringem Aufwand die gewünschte Genauigkeit zu erzielen, können Similationsberechnungen durchgeführt werden.

Es wird ein Verfahren beschrieben, nach dem Holzspanplatten mit niedrigem Formaldehydabgabepotential hergestellt werden können. Gemäß diesem Verfahren wird eine Schicht in der Mitte der noch zu verpressenden Spanmatte mit Diisocyanat als Bindemittel versehen. In diese Schicht wird Harnstoff als Formaldehydfänger eingebracht. Der während des Pressens freiwerdende Formaldehyd wird mit dem Harnstoff in dieser Schicht reagieren, dies führt bereits nach dem Pressen zu einer erheblichen Verminderung des Formaldehydabgabepotentials der hergestellten Holzspanplatten. Eine weitere Verringerung der Formaldehydabgabe der Holzspanplatten läßt sich durch Sapelung erreichen.