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Die Schönheit des Holzes zur Geltung bringen: Furniertrocknung durch Feuchtesteuerung

Juhani Lehto

Juhani Lehto

Produktmanager für High-End-Produkte

Vaisala

Industrielle Fertigung und Prozesse
Industrielle Messungen

Holz ist ein unglaubliches und einzigartiges Material mit einer atemberaubenden Optik. Holz als Material ist stark und vielseitig, gleichzeitig erneuerbar und nachhaltig.  

Ein Furnier ist eine dünne Holzscheibe, typischerweise zwischen 0,5 und 3,0 mm, die häufig verwendet wird, um Kernplatten aus verschiedenen Materialien zu bedecken oder zu umhüllen. Furniere werden üblicherweise in der Möbelherstellung, im Möbelbau, bei Türen und im Innenausbau eingesetzt. Holzfurniere werden Massivholz oft vorgezogen, weil sie wirtschaftlicher, flexibler und umweltfreundlicher sein können. 


Während der Herstellung wird Furnier in einem Trockner mit heißer und feuchter Luft getrocknet. Dies ist ein anspruchsvoller Verarbeitungsschritt. Dabei ist eine genaue Taupunktsteuerung unerlässlich, um das hochwertigste Furnier für anspruchsvolle Holzprodukte und langlebige Oberflächen zu erhalten. Der Trocknungsprozess dominiert die Effizienz der Furnierherstellung und kann eine Engstelle darstellen, wenn er nicht optimiert wird. 


Furnierherstellung Schritt für Schritt


Bei der Furnierproduktion ist einer der ersten Schritte das Kochen des Rundholzes. Aus dem nassen Rundholz werden dann flache Scheiben geschnitten, ganz ähnlich wie bei Salamischeiben im Feinkostgeschäft. Das Furnier wird dann in eine Trockenpresse eingeführt, wo es zwischen zwei Förderbändern durch den Hochtemperaturtrockner läuft. Die Trocknerlufttemperatur schwankt je nach Feuchte zwischen 180 und 190 °C. 


Bei modernen Trocknern ermöglichen separate Bereiche eine genaue Steuerung und Anpassung der Innentemperatur und ‑feuchte des Trockners. Das Furnier verlässt Blatt für Blatt den Trockner und ist dann bereit für die Klebung, die Klassifizierung, für den Schnitt in passende Größen und die Bündelung.


Qualität durch Taupunktsteuerung


Das Furnier muss gut getrocknet werden, damit es flach, flexibel und für die Weiterverarbeitung geeignet ist, um beispielsweise das Furnier in Platten zu spleißen. Der Feuchtegehalt des Furniers muss jedoch über das Produkt hinweg auf einem geeigneten und gleichmäßigen Niveau liegen, und zwar gemäß den unterschiedlichen Produktspezifikationen, die variieren. Der endgültige Feuchtegehalt weist eine strenge Spezifikation auf. Wenn diese nicht eingehalten wird, ist der nächste Verarbeitungsschritt, das Kleben, möglicherweise nicht erfolgreich. Normalerweise bedeutet dies, dass die gesamte Charge zerstört ist.


Das Trocknen ist ein heikler Prozess. Das größte Problem bei der Herstellung betrifft in der Regel die Schwankungen des Feuchtegehalts im Furnier. Zu trockenes Furnier kann beim Spalten Probleme verursachen, da es spröde wird und brechen kann. Eine Übertrocknung ist unwirtschaftlich, da sie zu viel Energie und Zeit verbraucht, die Furnierqualität und -kapazität verringert und den Trockner unnötig belegt. 


Zu den Hauptkomponenten, die sich auf die Furnierfeuchte auswirken, gehören natürliche Schwankungen der Rohholzfeuchte, Schwankungen der Feuchte der Trocknungsluft, unterschiedliche Trocknerfüllgrade und Änderungen der Trocknungstemperatur.


Die Hersteller profitieren daher stark von Online-Messdaten, die eine völlig neue Grundlage für die Steuerung des Trocknungsprozesses bieten. 


Direkter Einbau ohne Probenahmesysteme


Die Feuchte innerhalb eines Trockners wird mit Vaisala DRYCAP® Taupunktmesswertgebern, wie Vaisala DMP5, DMP6 und HMP7, gemessen, die direkt in verschiedenen Bereichen des Trockners eingebaut werden. Es sind keine komplizierten Probenahmesysteme erforderlich. Die Technologie mit beheizter Sonde verringert das Risiko von Kondenswasserbildung auf dem Sensor. Wenn der DRYCAP® Sensor nass wird, trocknet er schnell und bietet wieder das gewohnt schnelle Ansprechverhalten.


Die Messdaten werden mit dem Betriebssystem des Trockners verknüpft, bei dem alle relevanten Informationen zusammenlaufen, die für den Betrieb erforderlich sind. Die Daten dieses PLC-basierten Systems können auf Monitoren am Arbeitsplatz des Bedienenden abgelesen werden, und Änderungen der Betriebsbedingungen werden auf Touchscreens vorgenommen. 


Qualität zählt 


Die Herstellung von spezifikationsgerechtem Furnier erfordert durchgängig einen Trocknungsprozess, der gemessen und angepasst werden kann. Dabei werden Online-Daten durch Qualitätsmessung bereitgestellt, die Prozesswärme und -feuchte erfassen kann. Darüber hinaus können Energieeffizienz, Ertrag und Qualität gesteigert werden, was zu vorteilhaften Ergebnissen für die Fertigung und die Kunden führt. 

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Juhani Lehto

Juhani Lehto

Product Manager for high-end products

Vaisala

Juhani Lehto has over ten years of experience in industrial measurements and sensor technology. He holds a Master of Science degree in Technology from the Aalto University of Espoo, Finland.