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Es Schweißen von Holz ist ein Verbindungstechnik durch Reibschweißen zwei Objekte aus Holz miteinander zu verbinden, ohne die Verwendung von kleben oder mechanische Verbindungsmittel wie Schrauben.
Prozess
Das Holz wird geschweißt mit Reibung: die zu schweißenden Teile werden einige Sekunden mit hoher Geschwindigkeit und unter einem hohen Druck von ca. 2 heated erhitzt Megapascal (MPa) übereinander gerieben. Dieses Reiben kann entweder mit einer linearen oder einer kreisförmigen Bewegung erfolgen. Das Hitze (180-190 °C) sorgt in Kombination mit dem aufgebrachten Druck dafür, dass die Lignin und der Hemizellulose auf der Kontaktfläche erweichen. Infolgedessen ist die Polymerketten dieser Stoffe sind miteinander verflochten und in wenigen Sekunden entsteht eine Schweißnaht. Die Hitze macht auch den Stoff furfural gebildet, was zum Aushärten der Schweißnaht nach dem Abkühlen beiträgt. Nach dem Herstellen der Schweißnaht muss die Verbindung einige Sekunden unter Druck gehalten werden, bis sie abgekühlt ist.
Beim Holzschweißen ist es möglich Zugfestigkeiten erreichen von 10-15 MPa.
Vor-und Nachteile
Der Vorteil dieser Verbindungsmethode besteht darin, dass diese Verbindung sehr schnell und in jeder Position hergestellt werden kann. Auch verschiedene Holzarten können miteinander verbunden werden. Es werden kaum Gase und Dämpfe freigesetzt und es wird kein Kleber benötigt, was zu Kosteneinsparungen führen kann. Nachteilig ist, dass ein solcher Anschluss durch Wasser angegriffen wird, sodass er nur in trockener Umgebung (Innenbereich) verwendet werden kann.
Die idealste Bewegung zur Erzeugung von Reibungswärme ist eine lineare Ultraschallbewegung. Die gesamte Oberfläche wird gleichmäßig erwärmt. Es erfordert jedoch eine teure Ausrüstung, um größere Oberflächen unter hohem Druck zu schweißen. Eine billigere Methode ist die mit Drehbewegung. So zu arbeiten ist relativ einfach und günstig, denn a because Bohrmaschine reicht aus, um einen achsförmigen Gegenstand unter Druck an ein Werkstück zu schweißen. Allerdings wird nicht die gesamte Oberfläche gleichmäßig erwärmt, so dass dieses Verfahren zum Schweißen großer Flächen nicht geeignet ist.
Anwendungen
Holzschweißen wird hauptsächlich in der Möbelherstellung angewendet.