Der Holzbau hat sich in den letzten Jahren stark gewandelt. Dank neuer Ideen und Technologien entstanden und entstehen immer grössere, anspruchsvollere Bauten in Holz. Mit der Wandlung des Holzbaus hat sich auch die Bearbeitung von Holzbauteilen geändert; um die geforderten Genauigkeiten und Bearbeitungsqualitäten zu erreichen, setzen viele Holzbearbeiter auf numerisch gesteuerte Bearbeitungsmaschinen (CNC). Auch die neue Holzbau AG in Lungern hat in diesem Bereich kräftig investiert. So steht seit Oktober 2006 eine sechsachsige Hundegger Portalbearbeitungsanlage im Betrieb. Mit dieser Anlage können Bauteile bis 33 x 5 x 0.5 m bearbeitet werden. Ergänzt wird die Anlage ab August 2007 mit einem Hundegger Zuschnittcenter Speedcut SC2. Diese Kombination ermöglicht einen rationellen, genauen Abbund grosser wie auch kleiner gerader oder gebogener Holzbauteile.
Vom CAD auf die Maschine
Eine 3-D-CAD-Datei bildet die Basis zur Erzeugung von Maschinendaten. Diese Datei wird meistens in einer Branchen-CAD-Software erstellt. In der Schweiz kommen vorwiegend Programme der Firmen Cadwork, Sema und Dietrich’s zur Anwendung. Der Projektplaner weist in der 3-D-Datei sämtliche Bauteile inklusive der gewünschten Bearbeitungen (Bohrungen, Zapfen, Kerven, Ausplattungen, Schwalbenschwänze usw.) zu. Die Softwares verfügen über eine maschinentyp-spezifische Schnittstelle, welche die Bauteile und die vorhandenen Bearbeitungen automatisch erkennt. Die Maschinensoftware wiederum weist die vorgegebenen Makros den verschiedenen Bearbeitungen zu (im Falle Hundegger dem Einzelkonstruktionsprogramm EKP). Nach Abschluss dieses Prozess können die Stäbe (falls nötig) in der Maschinensoftware nachbearbeitet und anschliessend mit der CNC-Anlage bearbeitet werden. Die einzelnen Softwarekomponenten verfügen über diverse Zusatztools wie Optimierungslisten, Ablaufänderungen bei sichtbaren Bauteilen, Schachtelungen usw.
Da es im Holzbau kaum grosse Serienstückzahlen gibt, ist es von enormer Wichtigkeit, dass erstens die CAD-Schnittstelle und das Maschinenprogramm sehr eng zusammenarbeiten und zweitens diese beiden Softwareteile eine hohe Eigenintelligenz aufweisen. Dank stetiger Weiterentwicklung im Softwarebereicht hat die gesamte Holzbaubranche eine sehr grosse Chance und unzählige Möglichkeiten erhalten. So ist es heute für den Holzbau dank diesen intelligenten und ausgereiften Programmen möglich, unvergleichbar rationell Maschinendaten von x-beliebig verschiedenen Einzelbauteilen zu generieren und diese zu bearbeiten. Im Vergleich dazu ist der Programmieraufwand einer im Stahlbau eingesetzten CNC-Anlage viel grösser, so dass sich CNC bearbeitete Stahlteile in kleinen Serien (unter 30 Stück) kaum lohnen.
Die Firma Hundegger beteiligt sich massgebend an der Entwicklung im Bereich CNC-Bearbeitungsanlagen für Massivholz und den dazu gehörenden Softwares. Ohne den Pioniergeist dieser Firma, wäre die CNC-Abbund-Technologie mit Sicherheit noch weit vom heutigen Stand entfernt. Der Marktanteil von Hundegger-Anlagen im Bereich CNC-Abbund beträgt weltweit etwa 80%. Ausser der Konstruktion von Anlagen bietet die Firma auch Lösungen für Beschickung, Software, Werkzeuge, Beratung und Service an. So hat der Holzbearbeiter neben der CAD Software nur einen Ansprechpartner, was ihm die Arbeit massiv erleichtert. Das Zusammenspiel zwischen der Firma Hundegger und der CAD-Software (in unserem Fall Cadwork) funktioniert sehr gut. So haben wir, zusammen mit diesen beiden Partnern, kaum ein Problem, auf welches nicht in nützlicher Frist eine Lösung gefunden wird.
Die CNC Technologie ermöglicht uns ganz anders zu konstruieren. Im Gegensatz zum konventionellen Abbund werden teilweise komplizierte Bearbeitungen plötzlich sehr einfach. Das populärste Beispiel hierfür ist die Schwalbenschwanzverbindung. Konventionell abgebunden sehr aufwendig. Sobald das Bauteil jedoch auf der Maschine ist, wird diese Verbindung gegenüber anderen Verbindungsmittel fast konkurrenzlos günstig. Es gilt nun für den Holzbau vermehrt solche Lösungen zu suchen. Beispielsweise Montageteile, welche durch einfache Steckverbindungen zusammengefügt werden können, oder hohe Lasteinleitungen mit möglichst wenig Querschnitt. Einsparungen der Montagezeit oder im Material, auch wenn dabei „komplizierte“ Bearbeitungen im Holz in Kauf genommen werden müssen.
Jedoch werden nicht nur aufwendige Bauteile günstiger. Bei sauberer und klarer Kalkulation wird jeder Holzbauunternehmer rasch feststellen: Mit konventionellen Abbundmethoden ist es kaum möglich, Bauteile zu denselben Kosten zu bearbeiten wie mit einer CNC-gesteuerten Abbundanlage.
Die Bearbeitung von Holzbauteilen mittels CNC-Technologie öffnet der Branche unzählige Türen und neue Wege. Es liegt nun am einzelnen Holzbauunternehmer, diese Vorteile sinnvoll zu nutzen und damit nicht zuletzt den Marktanteil des Baustoffs Holz weiter zu steigern.
Mit dem genialen Werkstoff Holz können noch viele, unvergleichliche, elegante Bauten konstruiert und realisiert werden.
Sascha Abplanalp
Thomas Strahm
neue Holzbau AG, Lungern
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