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Verformungsverhalten von Massivdielen

Dünner als der Verstand erlaubt

Extrem breit und so dünn wie möglich: Dieser Dielentrend hat manchen Produzenten verleitet, sich von den Regeln der Holztechnik zu verabschieden. Den Sachverständigen Wilhelm Schmidt bewog dies zu einer Versuchsreihe, in der er das Verformungsverhalten bei Verwendung unterschiedlicher Klebstoffe untersuchte.

Bild: bwd

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Wilhelm Schmidt und Richard Hloubek (ehemals Anwendungstechnik Fa. Stauf) setzten sich auf der Tagung Nordost in Binz in zwei separaten Referaten mit dem Verformungsverhalten massiver Dielen auseinander. Der Trend zu hochwertigen Dielen hat offensichtlich einige Produzenten dazu verleitet, sich bei manchen Produkten von althergebrachten Regeln der Holztechnik zu verabschieden. Schmidt formulierte es so: „Möglichst breit und dünn bis hin zu einem Verhältnis von Dicke zu Breite, das als verantwortungslos zu bezeichnen ist.“

Dies hatte Schmidt dazu bewogen, eine aufwändige Untersuchungsreihe zu starten, in der er neun verschiedene Massivdielen in drei verschiedenen Breiten und drei verschiedene Dicken unter die Lupe nahm. Letztlich standen dem Experten 36 Prüfflächen zur Verfügung, um die Vergleichbarkeit seiner Prüfungen abzusichern. Im Mittelpunkt standen das Verformungsverhalten und die Fugenbreite bei der Verwendung unterschiedlicher Klebstoffe. Die Elemente waren allesamt über Nut und Feder verbunden und unterseitig ein wenig unterfügt bei ungefaster Oberseite. Als Klebstoff setzte Schmidt einen elastischen und einen hartplastischen ein. So wollte er messtechnisch herausfinden, ob beim Einsatz dieser unterschiedlichen Klebstoffvarianten eine größere Anfälligkeit gegenüber Verformung bzw. Krümmung besteht und eine ausgeprägtere Fugenbildung zu verzeichnen ist. Konkret handelte es sich um einen 1-K-PUR-Klebstoff, der in seinen hartplastischen Eigenschaften denen eines Lösemittelkunstharz-Klebstoffs nahekam, und einen relativ weichelastischen Polymerklebstoff. Durch eine speziell ausgewählte Anordnung der Dielen für die unterschiedlichen Klebstoffvarianten hatte Schmidt eine nachvollziehbare Vergleichbarkeit erreicht, bei der er die gleiche Holzfeuchte bzw. Schnittrichtung der Proben weitestgehend sicher stellte.

Holzfeuchte und Verformung

In einer einfach konzipierten Prüfkammer, in der die Luftfeuchtesteuerung über Kieselgel bzw. Calciumchlorid oder Wasserdampf erfolgte, wurden die Proben anschließend über 35 Wochen unterschiedlichen raumklimatischen Belastungen ausgesetzt. Im Zuge der Untersuchungen veränderte man die einzelnen Elemente in einem bestimmten Zyklus in ihrer Lage derart, dass eine gleichmäßige Belastung der Prüfflächen während des gesamten Prüfzeitraums gewährleistet war. Gemessen wurde am Ende der Belastungszyklen die jeweiligen Holzfeuchten mit dem Messgerät Merlin zum Auflegen, jeweils in der Mitte der Diele, wobei pro Messtag 288 Feuchtemessungen erfolgten.

Die Verformung wurde mit drei verschiedenen Messuhren für jede Dielenbreite erfasst mit 1/100-Teilung, ebenfalls 288 Messungen. Weiterhin wurde die Fugenbreite mit Fühllehren im Dickenabstand von 0,05 mm jeweils in der Mitte der Dielen gemessen (252 Messungen).

Als Ergebnis kann nach den aufwändigen Untersuchungen Schmidts Folgendes als bewiesen gelten: Durch den weichelastischen Klebstoff ist eine größere Anfälligkeit gegenüber Krümmungen und Fugenbildung zwischen den Dielen bei wechselnden raumklimatischen Bedingungen gegeben als bei hartplastischem Klebstoff. Diese Aussage wurde zwar schon häufiger getroffen, kann aber jetzt als allgemeingültig angenommen werden.

Die Größe der ermittelten Unterschiede ist dabei abhängig von den Eigenschaften der zu vergleichenden Klebstoffe und mit zunehmender Dicke der Dielen weniger ausgeprägt. „In der Untersuchung ist ein Anstieg der Krümmung an der Dielenoberseite bis zu circa 50 Prozent und eine Verbreiterung der Fugen in der Größenordnung von 20 bis 30 Prozent durch den weichelastischen Klebstoff entstanden“, sagte Schmidt.

Anspruch ist entscheidend

Dieses Ergebnis deckte sich mit den Erläuterungen von Hloubek weitestgehend, der wie folgt zusammenfasste: „Unter Berücksichtigung aller Kriterien kann die Verklebung einer Massivdiele auch mit elastischen Klebstoffen erfolgen.“ Die Eigenfestigkeit hochwertiger Klebstoffe sei bei vollflächiger Verklebung ausreichend, um den Spannungen großformatiger Massivdielen Stand zu halten.

Entscheidend sind auch der Anspruch und die Bereitschaft des Endverbrauchers bzw. Auftraggebers, geringfügige Veränderungen als natürliche und begrüßenswerte Eigenschaft hinzunehmen.

Lasse man die arbeitsgesundheitlichen Kriterien einmal außer Acht, dann sind hartelastische, schubfeste 1- oder 2-K-PUR-Klebstoffe nach wie vor erste Wahl zur Verklebung von Massivdielen, um zwangsläufige Formveränderungen und Fugenbildungen möglichst wirksam zu unterbinden. Bei 1-K-PUR-Klebstoffen entsteht ein zusätzlicher Nutzen durch das geringfügige Nachschäumen in der Aushärtephase, das die problematische Hohlstellenbildung großformatiger Elemente verringert, weil dadurch die Hohlräume quasi ausgefüllt werden. „Diese Eigenschaft lässt sich derzeit weder mit SMP- oder SPUR-Systemen nachstellen“, schloss Hloubek.

Walter Pitt walter.pitt@t-online.de