Innovation

Ressourcen

Das Angebot von Hartholz ist seit Jahren einer immer stärkeren Ressourcenknappheit unterworfen. Der Markt steht einem ökologischen und ökonomischen Problem gegenüber:

Die große Nachfrage macht Hartholz hochpreisig und als eine natürliche Ressource immer rarer.

Hartholz ist dauerhaft haltbar, witterungsbeständig und widerstandsfähig, vor allem Tropenholz hat diese Eigenschaften. Die Rohdichte wird von Natur aus maßgeblich von der Wachstumsdauer des Holzes beeinflusst, es hat dadurch eine geringere Verfügbarkeit und ist sehr gefragt in der Möbelindustrie (für Anwendungen wie Parkett, Türen, Fensterrahmen oder Gartenmöbel), in Wasser- und Hafenbau, dem Ingenieur- und Transportwesen oder bei der Herstellung von Musikinstrumenten und Sportgeräten.

Die begehrte natürliche Dauerhaftigkeit lässt sich durch die Kennwerte von Rohdichte, Elastizitätsmodulität und Festigkeit ablesen. Je höher die Rohdichte des Holzes ist, desto schwerer und desto besser sind seine mechanischen Eigenschaften wie Festigkeit und Härte.

Aufgrund der großen Nachfrage an Hölzern mit hoher Rohdichte und dem damit verbundenen massiven Holzeinschlag, sind die Bestände vor allem der meisten Tropenholzarten inzwischen stark rückläufig. Jedes Jahr fallen diesem Bedarf rund 13 Mio. Hektar Regenwald mit ihren wertvollen, artenreichen Ökosystemen zum Opfer. Immer strengere Import- und Handelsrichtlinien wie CITES sind die Folge. Hochverdichtetes Holz ist kein schnell nachwachsender Rohstoff, hat meist lange Transportwege und ist daher verhältnismäßig hochpreisig im Einkauf.


FormingWood

Mit Hilfe von Druckdämpfung verdichten wir Holz nach.

Durch Vakuumwasserdampf und ohne chemische Zusatzstoffe wird das Holz erweicht und im Anschluss unter hohem Druck in eine Form gepresst. Die Rohdichte des Holzes wird durch diesen Prozess signifikant erhöht und damit auf natürlichem Weg eine höhere Dauerhaftigkeit des Werkstoffes erzeugt. Eine vergleichbare Dichte von Holz ist in der Natur nur durch die deutlich längere Wachstumsdauer mehrerer Jahre zu erreichen.

Beim Druckdämpfen können wir das Holz darüber hinaus dreidimensional verformen, in mehrere Richtungen biegen und im selben Arbeitsschritt Strukturen in die Oberfläche prägen. Dabei findet eine Versiegelung der Flächen statt. Der Faserverlauf des Holzes, der mit dem Verformungsprozess entsteht ist konstanter, als wenn das Holz in die gepresste Form hineingewachsen wäre.


Wirtschaftlichkeit

Durch die Nachverdichtung kann grundlegend ein günstigerer Werkstoff verwendet werden.

In der Fertigung können Arbeitsschritte reduziert werden: die Oberflächen müssen nicht mehr separat geschliffen werden, auch ihre Versiegelung entfällt. Dreidimensionale Logos und Texturen müssen nicht mehr separat eingefräst werden, etwa mit einer CNC Fräse. Bei der Herstellung der Biegeschablonen für das Holz kann ein günstiger ABS-Kunsttoff aus dem rapid prototyping verwendet werden. Klein- und Großserien können so wirtschaftlich gefertigt werden.


Innovation

Mit der Anwendung unseres FormingWood Verfahrens eröffnet sich ein breites Spektrum innovativer Möglichkeiten, die zum einen wirklich ökologisch und nachhaltig sind. Zum anderen wird mit der größeren Dichte der Hölzer bei deren gleichzeitiger Verformung eine höhere Materialgüte erreicht. Das Einsatzgebiet modifizierter Massivhölzer wird damit signifikant erweitert.

Das Verfahren ist in vielfältigen Wirtschaftzweigen anwendbar, zum Beispiel im Möbelbau, für Autointerieur, für Haushaltswaren wie Besteckgriffe oder Küchengriffe oder dem Innenausbau von Häusern mit Fussböden, Wandfliesen und Fensterrahmen. Darüber hinaus ist durch die höhere Witterungsbeständigkeit des Materials auch ein Einsatz für Aussenbereiche wie dem Fassadenbau oder im Hafenbau und der Schifffahrt denkbar.

Aufgrund der Möglichkeit, durch das Verfahren die Festigkeit der Hölzer nahezu derer von Metall anzugleichen, ist es durchaus denkbar, nichtökoligische Materialen wie Metalle und Hochleistungskunststoffe in vielfältiger Weise zu ersetzen.

In der Fertigung können zudem innerhalb weniger Arbeitsschritte komplexe ästhetische Anforderungen realisiert werden: Oberflächen können in hoher Detailtreue strukturiert und Formen ohne eine Unterbrechung des Faserverlaufes erzeugt werden.


Studien zu Verformung- und Oberflächenverhalten verschiedener Hölzer, Prototypen für Messergriffe eines renommierten Herstellers / 2018-2019