Hochfrequenztrocknung auch als dielektrische Trocknung oder kapazitive Trocknung bezeichnet, wird das Holz einem hochfrequenten elektrischen Wechselfeld ausgesetzt. Bei dieser Art von Trocknung wird ausgenutzt das Holz eine geringe Leitfähigkeit hat und Wasser einen ausgeprägten Dipolcharakter (Dielektrizitätskonstante ca. 82) besitzt. Wasser absorbiert also in der Hochfrequenztrocknung, bedingt durch seine höhere Dielektrizitätskonstante, mehr Energie als trockenes Holz (daartrocken). Eine selektive Erwärmung der feuchteren Stellen im Holzinneren ist somit möglich. Dadurch unterscheidet sich die Hochfrequenztrocknung im Vergleich zu den Trocknungsarten mit externem Wärmeübertragungen grundlegend. Trotz desen oder gerade deswegen kann sich die Hochfrequenztrocknung auch auf die Qualität der Trocknung von Holz positiv auswirken. Die Trocknung von Holz mit Hochfrequenz ist bis zu dem 10fachen schneller als mit einer konventionellen Trocknung, wobei aber die Kosten bis zu dem 4fachen höher sein können.
Die Gedanken der Hochfrequenztrocknung für Holz und andere Stoffe ist anscheinend zum ersten mal 1928 in den USA von W. R. Whitney ausgesprochen worden und 1928 in England patentiert worden. (Vgl. bei H. D. Tiemann: Wood Technolgy, 2Aufl., New York und Chiengo 1944) Erst 1953 baute der Schweizer Ingenieur R.C. Bremer in enger Zusammenarbeit mit der Firma Brown Boveri & Cie. In Baden eine wirtschaftliche Hochfrequenz-Holztrocknungsanlage nach dem Durchlaufprinzip, die es ermöglichte, das zu trocknende Holz einer gesteuerten Wirkung der Hochfrequenzenergie auszusetzen. Zahlreiche Großversuche zeigten bald, dass mit dieser Anlage selbst dicke Holzstücke in sehr kurzer Zeit schadenfrei auf eine ausgeglichene Endfeuchtigkeit heruntergetrocknet werden konnten. (von Jean Vodoz, Zürich; Das Verhalten des Holzes während der Trocknung im hochfrequenten Wechselfeld (Sonderdruck aus „HOLZ als Roh- und Werkstoff", Bd. 15 (1957), S. 327-340)) Vorher gab es aber schon mal eine Hochfrequenztrocknung in der Sowjetunion die mit 20 bis 40m Wellenlänge arbeietete und Sie wurde erwähnt 1937 in Holztrocknung mit Kurzwellen, Holzmarkt, Bd. 54 Nr. 144.
Die Verfahren der Hochfrequenztrocknung werden eingeteilt nach ihrer Wellenlänge und ihrem Frequenzbereich und geben dem entsprechenden Trocknungsverfahren ihren Namen:
| Wellenlängenbereich | Frequenzbereich | Bezeichnung |
|---|---|---|
| 10km – 1m | 30kHz – 300MHz | Hochfrequenz (HF) |
| 1m – 1mm | 300MHz – 300 GHz | Mikrowelle (MW) |
| 1mm – 800nm | 3*1011 - 3,75*1014Hz | Infrarot (IR) |
Um Überlagerungen kommunikationstechnischer Anwendungen und industrieller, wissenschaftlicher und medizinischer Anwendungen (industrial, scientific and medical applications) zu vermeiden, werden die so genannten ISM-Frequenzen definiert, die weltweit für Erwärmungszwecke freigegeben sind. Es sind jedoch nicht in jedem Land alle Frequenzen zugelassen. Im RF-Bereich werden insbesondere die Frequenzen 13,56 und 27,12 MHz und im MW-Bereich die Frequenzen 2,45 und 5,8 GHz für Erwärmungsanlagen eingesetzt. Hinzu kommt international die Frequenz 915 MHz, die in Deutschland nur mit Ausnahmegenehmigung zu betreiben ist.
Durch das hochfrequente elektrische Wechselfeld geraden die im Holz enthaltenen Moleküle in hochfrequente Schwingungen, vor allem die Wassermoleküle, so entsteht eine Reibungswärme. Wird die Siedetemperatur durch die Reibungswärme der Wassermoleküle erreicht, setzt das Verdampfen ein und ein Feuchtetransport. Da die feuchtere Innenzone des Holzes wärmer ist als die trockenere Holzoberfläche ist der Feuchtetransport hin zur Holzoberfläche begünstigt. Das Holz trocknet damit von innen nach außen. Es braucht keine Wärme von außen zugeführt werden bei der Hochfrequenztrocknung. Durch das Temperaturgefälle von innen nach außen, wandert das verdampfende Wasser an die kältere Umgebung und muss dort abgeführt werden. Dabei ist zu beachten das Holzarten mit einer guten Dampfdurchlässigkeit im Vorteil sind. Bei Hölzern mit weniger Dampfdurchlässigkeit entsteht ein hoher Dampfdruck der bei der Hochfrequenztrocknung zu Schäden führen kann, daher sind die Trocknungsbedienungen bei diesen Hölzern anzupassen. Da die dielektrischen Eigenschaften der Holzarten sich unterscheiden ist der Trocknungsfahrplan bei diesen Holzarten anzupassen. Größere Stücke müssen ferner langsamer getrocknet werden, weil die Feuchtigkeit gerade bei der Hochfrequenztrocknung dazu neigt, lediglich an den Hirnseiten des Holzes zu entweichen und sich dadurch ein zu hoher Druck in der Mitte des Holzes aufgebaut wird.
Die Hochfrequenztrocknung gilt als Sonderverfahren und wird vor allem zur Trocknung von dickeren vorgeformten Holzteilen wie Kanteln, Gewehrschäften, Drechselware oder Stuhlbeinen eingesetzt.