Industrielle Festigkeitssortierung von Schnittholz

Originalsprache: Deutsch

Die Herausforderung

Die visuelle Sortierung von Bauholz stützt sich auf Oberflächendefekte wie Äste, Faserneigung und Baumkante als Indikatoren für die mechanische Festigkeit. Diese Indikatoren erfassen jedoch nicht die tatsächliche Steifigkeit, die die Tragfähigkeit eines Brettes bestimmt. Zwei Bretter mit ähnlichen visuellen Sortierklassen können deutlich unterschiedliche Modulwerte aufweisen, was entweder zu einer Unternutzung von festem Material führt oder, schlimmer noch, zur Akzeptanz von Brettern, die die strukturellen Anforderungen nicht erfüllen.

Die Holzindustrie benötigte automatisierte Sortiersysteme, die tatsächliche mechanische Eigenschaften bei Produktionsgeschwindigkeit messen können und eine festigkeitsbasierte Sortierung ermöglichen, die den aus jedem Stamm gewonnenen Wert maximiert.

Die Lösung

Das Fagus-Grecon-System kombiniert zwei komplementäre Messstationen für eine umfassende Holzcharakterisierung. Die erste Station verwendet Impulsanregung, einen einzelnen Stoß auf die Stirnfläche des Brettes, um Längsschwingungen anzuregen. Ein Sensor erfasst die Schwingungsantwort, und die Elektronik berechnet die Schwingungsperiode, aus der der dynamische Elastizitätsmodul abgeleitet wird.

Die zweite Station verwendet Röntgenabtastung, um die Rohdichteverteilung zu bestimmen und innere Defekte wie Äste über die Breite und Länge des Brettes zu identifizieren. Durch die Integration von schwingungsbasierten Moduldaten mit Dichtemessungen und Brettabmessungen berechnet das System einen umfassenden Festigkeitsindikator, der sowohl die Materialsteifigkeit als auch strukturelle Defekte berücksichtigt.

Ergebnisse

Der Dual-Messansatz ermöglicht eine Sortiergenauigkeit, die keine der beiden Methoden allein erreichen könnte. Schwingungstests liefern eine schnelle Steifigkeitsbewertung für das gesamte Brett, während Röntgenbildgebung lokalisierte Defekte erfasst, die die Gesamtresonanzfrequenz möglicherweise nicht beeinflussen, aber die lokale Festigkeit beeinträchtigen würden. Das kombinierte System weist jedem Brett seine optimale Festigkeitsklasse zu und stellt sicher, dass strukturelle Anforderungen erfüllt werden, während gleichzeitig die Verschwendung durch Herabstufung von einwandfreiem Material allein aufgrund des visuellen Erscheinungsbildes minimiert wird.