Gabelprobe

An einer Gabelprobe sieht man am besten den Trocknungsfehler Verschalung, der beim Trocknen von Holz auftreten kann. Die Gabelprobe ermöglicht einem aber auch die Überprüfung der Spannungszustände im Trockengut. Aus lose in dem Trockenstapel eingelegten Korntrollbrettern werden Proben entnommen und gabelförmig eingeschnitten. An der Stellung der Gabelzinken kann der jeweilige Spannungszustand ermessen werden, nach F. Kollmann; 1955.

Grundlage nur Verschalung von Holz

Der Trocknungsfehler Verschalung entsteht in der Trockenanlage, wenn zu hohe Temperatur, zu niedrige relative Luftfeuchtigkeit oder beträchtliche Unregelmäßigkeiten von beiden vorkommt. Die Verschalung, die beim Trocknen auftritt ist eigentlich im submikroskopischen Strukturbereich und hat somit kaum bis keinen Einfluss auf die Güte des Holzes. Wobei sehr nassen und dichtem Holz mit großen Abmessungen die Verschalung besonders deutlich auftreten kann.

Ein Holzbrett mit Beispielweise 50% Anfangsfeuchtigkeit kommt in eine Trockenanlage wo das Holz eine Gleichgewichtsfeuchtigkeit 10% anzustreben ist. So geben dann die äußeren Schichten des Holzes sehr rasch Wasser ab. Dadurch wird das Feuchtegefälle von innen nach außen bald zu groß, so dass der Dampffaden abreißt. So enthält das Kernholz zum Beispiel noch 40% Wasser und hat damit noch nicht den Fasersättigungspunkt erreicht. Dafür ist außen am Holz die Feuchtigkeit auf 20% und weniger Prozent runter. Somit schwindet außen das Holz und im Kern ist das Volumen noch unverändert. Das hat zur Folge das sich die äußeren Schichten des Holzes mit starker Zugspannung um den inneren Kern legen. Dieses verhüttet die rasche Trocknung vom Kern und zwar umso mehr je trockner sie selbst ist. Wobei durch die Zugbeanspruchung im äußeren Brett starke Oberflächenrisse entstehen oder sie trocknet weiter ohne ihren Spannungszustand regelrechten Ausmaße schwinden zu können. Dieses bezeichnet man als Versteifung der äußeren Schicht oder Zellkollaps. Wenn aber die Trocknung in der inneren Schicht jetzt doch weitergeht und sie so unter den Fasersättigungspunkt kommt, so beginnt sie zu schwinden. Dadurch erreicht das Holzbrett dann nach einiger Zeit wieder den spannungsfreien Zustand.

Die Hauptgefahr beginnt aber erst jetzt. Denn die äußere Schicht folgt nicht mehr dem normalen Gesetz da sie steif und spröde geworden ist. Dem zufolge üben jetzt die inneren Teile des Holzes einen hefigen Zug auf die äußeren Teile aus, die dann demzufolge unter starker Druckspannung liegen. Dieser Zustand ist bei der Trocknung sehr ernst, da es die Trocknung unterbricht und das Holz so schädigen kann das es nicht ohne weiteres zu beseitigen ist. Es ergeben sich nachträglich erhebliche Verluste, sollte man verschalte Hölzer weiterverarbeiten durch Risse und Verformungen. Bei starker Verschalung sind vor allem Innenrisse die Folge. Innenrisse entstehen, wenn die Querzug- und Schubspannungen größer sind als die entsprechenden Kohäsionskräfte beim Holz, vor allem mit kräftig ausgebildeten Markstrahlen. Ganze Hohlraumsystem, die aussehen wie Bienenwaben, entstehen so bei empfindlichen Hölzer. Daher ist es unbedingt wichtig und notwendig die Verschalung zu entdecken und im Keime zu bekämpfen. Eine Verschalung ist nur nachweisbar durch Entnahme einer Probe aus der Kammer. Durch eine sogenannte Gabelprobe können die herrschenden Spannungszustände allgemein nachgewiesen werden am Trockengut.

Nutzung der Gabelprobe zum erkennen der Verschalung bei Holz

Die drei Trocknungsstadiums werden auch bei der Freilufttrocknung erreicht. Wobei bei dem 3 Stadium kann man bei der Freilufttrocknung, nur hoffen das sowohl das Wetter nicht noch trocknere Luft ergibt oder gar mehr Wind bringt.

Trocknungsstadium 2

Bei Trocknungsbeginn wirken außen Zugspannung. Das heißt: Die Außenzonen stehen unter anwachsender Zugspannung, während in den noch feuchten Innenzonen keine Schwindbewegungsauftritt, was zu Druckspannung führt. Feuchte wandert von der innen Zone in die
außen Zone.

Nach weiterer Trocknung und einsetzender Schwindung im Inneren wird ein Spannungsausgleich erzielt.

Trocknungsstadium 3

Die während kurzer Zeit ausgeglichene Spannung verändert sich bei fortgesetzter Trocknung; außen wirken Druckspannungen, innen Zugspannungen . Die Gabelprobe ergibt das für die Verschalung typische Bild. Starke Verschalung führt zu Innenrissbildung. Alle Zonen sind unterhalb Fasersättigung, erreichen hoffentlich eine gleichmassige niedrige Gleichgewichtsfeuchte.

Durch rechtzeitiges Dämpfen und Konditionieren wird eine Spannungsumkehrung erreicht und ein spannungsfreies, trockenes Holz erzielt werden.

Die Trocknung ist abgeschlossen, das Holz ist spannungsfrei und hat sich der Umgebungsfeuchte angepasst.