(II-2-2) Holzwerkstoffe

II
Klassifikations- und Bauvorschriften
Werkstoffe und Schweißtechnik
2
Nichtmetallische Werkstoffe
2
Holzwerkstoffe
Ausgabe 2006
Diese Vorschriften treten am 15. November 2006 in Kraft.
Änderungen gegenüber der vorherigen Ausgabe sind durch Balken am Rande des Textes angezeigt.
Germanischer Lloyd Aktiengesellschaft
Unternehmenszentrale
Vorsetzen 35, 20459 Hamburg
Tel.: +49 40 36149-0
Fax: +49 40 36149-200
[email protected]
www.gl-group.com
Es gelten die "Allgemeinen Geschäftsbedingungen" in der jeweils gültigen Fassung
(siehe Klassifikations- und Bauvorschriften, I - Schiffstechnik, Teil 0 - Klassifikation und Besichtigungen).
Nachdruck oder Vervielfältigung, auch auszugsweise, ist nur mit Genehmigung
der Germanischer Lloyd Aktiengesellschaft gestattet.
Verlag: Germanischer Lloyd Aktiengesellschaft, Hamburg
Druck: Gebrüder Braasch GmbH, Hamburg
Inhaltsverzeichnis
II - Teil 2
GL 2006
Kapitel 2
Seite 3
Inhaltsverzeichnis
Abschnitt 1
A.
B.
C.
D.
E.
F.
Abschnitt 2
A.
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
Allgemeines ................................................................................................................................
Holzarten und Einteilungen ........................................................................................................
Sperrholz für den Bootsbau ........................................................................................................
Sperrholz für den Luftfahrzeugbau .............................................................................................
Fügen von Holzwerkstoffen .......................................................................................................
Holzschutz ..................................................................................................................................
1- 1
1- 1
1- 2
1- 8
1- 13
1- 14
Anforderungen an Kernwerkstoffe für Sandwichlaminate
Balsa-Hirnholz
..........................................................................................................................
2- 1
II - Teil 2
GL 2006
Abschnitt 1
B
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
Kapitel 2
Seite 1–1
Abschnitt 1
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
A.
Allgemeines
B.
Holzarten und Einteilungen
1.
Einteilung nach Einsatzgebiet
1.
Massivholz
1.1
Für alle dem Wasser oder Wetter ausgesetzten hölzernen Bauteile dürfen nur bewährte Bootsund Schiffbauhölzer verarbeitet werden, d. h. Hölzer
mit einer guten Wasser- und Witterungs-, Pilz- und
Insektenbeständigkeit, mit guten, dem Verwendungszweck entsprechenden mechanischen Eigenschaften
und einem geringen Quell- und Schwindvermögen.
1.2
Für dem Wasser oder Wetter nicht ausgesetzte, festigkeitsmäßig nicht beanspruchte Bauteile dürfen Hölzer geringerer Beständigkeit vorgesehen werden.
2.
Beschaffenheit
Die im Bootsbau verwendeten Hölzer müssen langfaserig und von bester Beschaffenheit, d. h. splintfrei,
frei von Rissen, schädlichen Ästen und anderen Fehlern sein. Drehwüchsiges oder überspänig geschnittenes Holz darf nicht verwendet werden.
1.1
Für den Bootsbau sollen vorwiegend radial
geschnittene Hölzer verwendet werden. Der Winkel
der Jahresringe zur unteren Schnittkante darf nicht
kleiner als 45 ° sein.
1.2
In Tabelle 1.2 sind für eine Anzahl von Hölzern deren wichtigsten Eigenschaften wie Beständigkeit, Biege-, Zug- und Druckfestigkeit und Raumgewicht angegeben. Da diese Eigenschaften bei Hölzern
der gleichen Art oder sogar innerhalb eines Baumstammes unterschiedlich sein können, sind in der
Zahlentafel keine absoluten Werte, sondern Richtwerte angegeben. Die dort angegebenen Hölzer werden in
Beständigkeitsgruppen I bis V eingeteilt. Es bedeuten:
I
= sehr gut
II
= gut
III = mittel
IV = mäßig
V
3.
= schlecht
Trocknung
3.1
Die verwendeten Hölzer müssen entweder
gut abgelagert und ausreichend getrocknet sein oder in
geeigneten Trockenanlagen fachgerecht getrocknet
werden.
3.2
Das Holz soll dabei in möglichst kleinen
Abmessungen so gestapelt werden, dass eine gleichmäßige Trocknung gewährleistet ist.
3.3
Bei künstlicher Trocknung sollte der Restfeuchtigkeitsgehalt nicht mehr als 10 % betragen. Im
Verarbeitungszustand darf dieser Gehalt infolge Wiederaufnahme von Feuchtigkeit aus der Luft maximal
15 % betragen.
3.4
Die Bestimmung des Feuchtigkeitsgehaltes
erfolgt durch die Ermittlung des Verlustes der Masse
einer Probe zwischen ihrem Zustand zum Zeitpunkt
der Entnahme und ihrem Zustand nach Trocknung auf
Gewichtskonstanz bei 103 ± 2 °C und Berechnung des
Massenverlustes in Prozent in Bezug zur Trockenmasse. Die Bestimmung hat nach DIN 52375 oder
ISO 9425 zu erfolgen.
1.3
Die im Bootsbau zur Anwendung kommenden Hölzer sollen, wenn sie der Bewitterung ausgesetzt sind bzw. für die Hauptverbände des Bootskörpers verwendet werden sollen, mindestens der Beständigkeitsgruppe II oder III angehören.
1.4
Anstelle der in Tabelle 1.2 angegebenen
Hölzer können gleichwertige verwendet werden, wenn
deren Beständigkeit und technologischen Werte nachgewiesen und gleichwertig sind. In jedem Falle bleibt
der Hersteller für die richtige Auswahl des Holzes und
der Holzarten verantwortlich.
1.5
Da Holz anisotrope Materialeigenschaften
besitzt, sind diese bei der Konstruktion der Bauteile zu
berücksichtigen. So ist z. B. darauf zu achten, dass die
Hauptbeanspruchungsrichtung in der Richtung der
größten Festigkeit des Holzes liegt und durch den
richtungsabhängigen Feuchteausdehnungskoeffizienten keine Funktionsbeeinträchtigung des Bauteils
eintritt.
1.6
Die in Festigkeitsberechnungen einzusetzende Sicherheitsfaktoren sind jeweils mit dem GL abzustimmen.
Kapitel 2
Seite 1–2
Abschnitt 1 C
2.
Sperrholz
2.1
Allgemeines
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
2.1.1
Sperrholz besteht aus einzelnen Lagen, die
miteinander verleimt sind. Die Lagen können aus
Furnieren, Holzstäben oder -stäbchen bestehen. Die in
dieser Vorschrift mit Sperrholz bezeichneten Platten
bestehen ausschließlich aus Furnierlagen.
2.1.2
Die Sperrholzplatten bestehen aus mindestens
drei kreuzweise miteinander verleimten Furnieren
(Tabelle 1.1 oder 1.3), die durch aushärtbare Kunstharzleime verbunden werden. Die Beständigkeit der
Leime gegen Wasser- und Witterungseinfluss muss
durch Langzeit- und Freilandversuche nachgewiesen
sein. Die Anzahl oder Furnierlagen ist dickenabhängig
und in C. und D. definiert.
2.2
Sorten
2.2.1
Die Sperrholzplatten werden in zwei Sorten
GL I und GL II eingeteilt.
2.2.2
Beide Sorten sind hinsichtlich der geforderten
Festigkeiten einschließlich der Leimfestigkeit gleich.
Die Unterscheidung ergibt sich lediglich daraus, dass
die Platten der Sorte GL I in einem Stück verwendbar
sind, hingegen die der Sorte GL II wegen unzulässiger
Fehler der Mittel- und Außenlagen nur unter Fortfall
der Fehlstellen getrennt verarbeitet werden dürfen.
2.3
Plattenabmessungen
2.3.1
Die Abmessungen der Sperrholzplatten werden vom Besteller festgelegt, wenn nicht Normalabmessungen nach DIN EN 313-1 verwendet werden.
2.3.2
Die Länge der Platten wird parallel zu dem
Faserverlauf der Außenlage gemessen und stets zuerst
angegeben. Die Längen- und Breitentoleranz beträgt
± 5 mm.
2.3.3
Die zulässige Dickenabweichung beträgt:
bis
3 mm ± 10 %
über 3 mm ± 5 % aber maximal ± 0,5 mm.
2.4
Verleimung
2.4.1
Die Sperrholzplatten müssen fehlerfrei verleimt werden (BFU 100 nach DIN 68705). Dazu ist
die Einhaltung aller maßgebenden Faktoren, wie Holzfeuchte, Pressdruck, Presstemperatur, Presszeit, Leimdaten, Beschickung usw. laufend sorgfältig zu beobachten.
Zur Zeit sind vom GL für die Sperrholz-Herstellung
folgende Leime auf Kunststoffbasis zugelassen:
–
Phenolharzleim (einschl. Phenol-Leimfilm)
–
Melaminharzleime
–
Resorcinharzleime
II - Teil 2
GL 2006
2.4.2
Bei Anwendung eines neuen Bindemittels ist
dem GL die einwandfreie, fehlerfreie Handhabung
und Verleimung sowie die unbedingte Wasser- und
Kochfestigkeit des neuen Leimes nachzuweisen.
2.5
Aufbau und Anforderungen
Es gelten unterschiedliche Vorschriften bezüglich des
Aufbaus und den Anforderungen an Sperrholzplatten
für den Bootsbau und für Luftfahrtzeuge. Diese sind in
C. und D. für die jeweilige Art aufgeführt.
2.6
Bescheinigungen
2.6.1
Der Germanische Lloyd stellt über die geprüften und zugelassenen Bootsbau-Sperrholzplatten
Bescheinigungen aus, die dem Hersteller bzw. Besteller ausgehändigt werden.
2.6.2
In der Bescheinigung werden unter anderem
die Sperrholzarten, die Anzahl der abgenommenen
Sperrholzplatten, die Stempelung und, wenn gewünscht, die Durchschnittswerte der Prüfergebnisse
angegeben.
2.6.3
Unabhängig von der Prüfung durch den Germanischen Lloyd ist der Hersteller verpflichtet, bei der
Fertigung der Sperrholzplatten eine laufende werkseitige Qualitätskontrolle aller Arbeitsvorgänge, der
Holzauswahl und Verarbeitung durchzuführen.
2.7
Lagerung der Sperrholzplatten
2.7.1
Die auf Lager genommenen fertigen Sperrholzplatten müssen in geschlossenen Räumen untergebracht und waagerecht gelagert werden.
2.7.2
Die Sperrholzplatten dürfen nur in waagerechten Feststellen abgelegt sein, die mindestens
30 cm vom Boden und der Wand entfernt sind, um
Feuchtigkeitseinwirkungen auszuschließen.
2.7.3
Die einzelnen Stapel sind durch Abdeckplatten vor einseitiger Feuchtigkeit zu schützen.
2.7.4
Nichtbeachtung dieser Lagerungsvorschriften
kann zur Ungültigkeit der vorhergehenden Prüfung
führen.
2.8
Festigkeitsberechnungen
Die in Festigkeitsberechnungen einzusetzende Sicherheitsfaktoren sind jeweils mit dem GL abzustimmen.
C.
Sperrholz für den Bootsbau
1.
Allgemeines
1.1
Alle Sperrholzbauteile, die dem Wasser und
Wetter ausgesetzt bzw. für die Hauptverbände (wie
Deck, Außenhaut und Schotte) verwendet werden,
II - Teil 2
GL 2006
Abschnitt 1
C
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
müssen aus Bootsbau-Sperrholz gefertigt werden, dass
gemäß 10.6 geprüft ist.
Tabelle 1.1
1.2
Bootsbau-Sperrholz besteht aus mindestens
drei kreuzweise miteinander verleimten Furnieren
(Tabelle 1.1), die durch aushärtbare Kunstharzleime
verbunden werden. Die Beständigkeit der Leime gegen Wasser- und Witterungseinfluss muss durch
Langzeit- und Freilandversuche nachgewiesen sein.
1.3
Da Sperrholz auch durch tierische oder pflanzliche Holzschädlinge zerstört werden kann, wenn
diese geeignete Wachstumsbedingungen vorfinden,
müssen von Natur aus beständige Holzarten verwendet werden.
1.4
Unabhängig von der Prüfung durch den Germanischen Lloyd ist der Hersteller verpflichtet, bei der
Fertigung der Bootsbau-Sperrholzplatten eine laufende werkseitige Qualitätskontrolle aller Arbeitsvorgänge, der Holzauswahl und Verarbeitung durchzuführen.
1.5
Die unter B.2 Sperrholz aufgeführten Punkte
sind zu beachten.
2.
Aufbau
2.1
Die Auswahl der Holzart und der Aufbau der
Platten (Anzahl der Furnierlagen) muss sich nach dem
Verwendungszweck der Sperrholzplatten richten. Je
nach Verwendungszweck sind für tragende, stark
beanspruchte Bauteile feste, beständige Holzarten,
z. B. Macoré - und feste Mahagonisorten der Festigkeitsgruppe F1 (Tabelle 1.2) mit mehreren dünnen
Furnierinnenlagen zu wählen, dagegen sind für Auskleidungen Sperrholzplatten aus leichteren, weniger
festen und weniger beständigen Holzarten der Festigkeitsgruppe F2, z. B. Khaya-Mahagoni, Okumé, mit
dickeren und weniger Furnierinnenlagen bei guten
Oberflächenschutz verwendbar.
2.2
Allgemein werden für die Außenlagen Furniere mit 1,5 mm Dicke verarbeitet. Es soll aber angestrebt werden, wegen der sich im Bootsbau ergebenden späteren Nachbearbeitung dickere Außenlagen zu
verwenden. Ihre Dicke darf wegen der erhöhten Rissgefahr der Furniere 2,6 mm nicht überschreiten. Für
die Innenlagen dürfen wegen der Gefahr größerer
Fehlerquellen bei Sperrholzplatten bis 15 mm Dicke
Furnierlagen dicker als 2,6 mm und bei Sperrholzplatten über 15 mm Furnierlagen dicker als 3,8 mm nicht
verarbeitet werden.
2.3
Nur mit ausdrücklicher Genehmigung durch
den Germanischen Lloyd kann in besonderen Fällen
diese Beschränkung aufgehoben werden. Solche Sperrholzplatten werden dann der Festigkeitsgruppe F2
zugeteilt und in der GL-Stempelung entsprechend
gekennzeichnet.
2.4
Die folgende Tabelle gibt eine Zusammenstellung der geforderten Mindestanzahl und Dicke der
Furnierlagen:
Mindestanzahl und Dicke der Furnierlagen
Sperrholzdicke
Mindestdicke der
Außenlagen
Größte
Dicke der
Innenlagen
3
5
7
1,5 mm
2,6 mm
7
9
11
13
15
17
1,5 mm
3,8 mm
Mindestanzahl
der
Furnierlagen
[mm]
bis
6
über 6 bis 10
über 10 bis 15
über
über
über
über
über
über
15
20
26
34
40
48
bis
bis
bis
bis
bis
bis
Kapitel 2
Seite 1–3
20
26
34
40
48
55
2.5
Der Aufbau der einzelnen Furnierlagen soll
in bezug auf Holzart, Furnierdicke und Anzahl der
Lagen symmetrisch zur Mittellage sein.
2.6
Durch erhöhte Furnierlagenzahl, Leimzugabe
und Pressdruck sowie durch Einlagen von Geweben
kann die Festigkeit der Sperrholzplatte erhöht oder
ihre Eigenschaft auf bestimmte Anforderungen angepasst werden.
2.7
Für die Herstellung von Bootsbau-Sperrholzplatten darf die Außen- und Innenlagen nur bestes,
einwandfreies, gesundes, splint- und frühholzfreies
Holz verarbeitet werden.
3.
Furnierfugen
3.1
Die Furnierlagen dürfen aus Schäl- oder
Messerfurnieren hergestellt werden, aus einzelnen
Furnierstreifen zusammengesetzt sein und Längsfugen
parallel zur Längsrichtung der Fasern haben. Die Furniere dürfen stumpf miteinander verbunden werden
und müssen auf geeigneten Fugen-Verleimmaschinen
verleimt sein.
3.2
Die aus Furnierstreifen zusammengesetzten
Außenlagen müssen in Holzart und sollten in Farbe
und Maserung zueinander passen.
3.3
Fugendichte Verbindungen aller Lagen sind
bei Bootsbau-Sperrholzplatten Voraussetzung.
3.4
Papier- oder Kunststoffklebestreifen dürfen
zur Arretierung oder zur Ausbesserungen der Innenlagen-Furniere nicht verwendet werden.
3.5
Die Fugen in den verschiedenen Furnierlagen
müssen gegeneinander versetzt sein.
3.6
Metallklammern zur Arretierung dürfen nur
an den Plattenkanten angebracht werden. Sie dürfen
beim Zuschneiden der Platten auf Normalabmessungen auf keinen Fall an den Platten verbleiben.
Kapitel 2
Seite 1–4
4.
Abschnitt 1 C
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
5.
Festigkeitsgruppen
4.1
Nach ihrer Eignung für die Herstellung von
Bootsbau-Sperrholz sind zur Zeit die in Tabelle 1.2
aufgeführten Holzarten zugelassen und in zwei Festigkeitsgruppen unterteilt, die auch Hinweise auf die
natürliche Beständigkeit und Witterungsfestigkeit der
erwähnten Holzarten enthalten.
Sperrholzsorten
5.1
Das Bootsbau-Sperrholz dieser zwei Festigkeitsgruppen wird nach Prüfung auf seine äußere und
innere Beschaffenheit in zwei Sorten unterteilt. Sorte I
und II sind in der Holzart, Festigkeit, Herstellung und
Verleimung entsprechend ihren Gruppen gleich. Sie
unterscheiden sich dadurch, dass die Platten der Sorte
I im ganzen verwendet werden können, während die
Platten der Sorte II wegen örtlich begrenzter Herstellungs- oder Holzfehler nur eine Teilverwendung zulassen.
4.2
Die Sperrholzplatten dürfen aus einer oder
mehreren der zugelassenen Holzarten hergestellt werden. Sind die Platten aus verschiedenen Holzarten der
beiden Festigkeitsgruppen zusammengesetzt, so werden alle Platten der Gruppe mit der geringeren Festigkeit zugeteilt.
5.2
Die Fehlstellen der Sorte II müssen auf 1/3
der Plattenflächen begrenzt sein. 2/3 der Platte muss
fehlerfrei und verwendbar sein. Die Fehlstellen werden bei der Abnahme durch Markierungen gekennzeichnet.
4.3
Alle Bootsbau-Sperrholzplatten, die nach
besonderen Angaben und Bedingungen der Besteller
hergestellt werden oder von den GL-Forderungen
abweichen, werden nach ihrer Sperrholzart der entsprechenden Gruppe zugeteilt und gestempelt.
5.3
Die Sichtseite der Sperrholzplatte muss praktisch fehlerfrei in der Herstellung, Holzgüte und in
Holzfarbe und Maserung passend zusammengesetzt
sein. Die Rückseite darf kleinere Farb- oder Schönheitsfehler, die die Festigkeit der Platte nicht beeinflussen, aufweisen.
4.4
Andere Holzarten dürfen zu Bootsbau-Sperrholzplatten nur nach Vereinbarung mit dem GL verarbeitet werden. In jedem Falle bleibt der Hersteller für
die richtige Auswahl des Holzes und der Holzarten
verantwortlich.
Tabelle 1.2
II - Teil 2
GL 2006
Sperrholz-Festigkeitsgruppen
Holzarten
Botanischer Name
Dichte.
lufttrock.
ca.
[g/cm³]
Mittl. Sperrholz-Zugfestigkeit
Beständigkeit
längs
quer
[N/mm²]
[N/mm²]
Festigkeitsgruppe: F1 (für Festigkeitsverbände)
Teak
Macoré
Douka
Sipo-Mahagoni (Utile)
Sapeli-Mahagoni
Eiche
Tectona grandis
Dumoria hekelii
Dumoria africana
Entandrophragma utile
Entandrophragma
cylindricum
Quercus sp.
0,64
0,62
0,62
0,57
0,59
I
I
I
II
III
≥ 40
≥ 40
≥ 40
≥ 40
≥ 40
≥ 30
≥ 30
≥ 30
≥ 30
≥ 30
0,63
II
≥ 40
≥ 30
Festigkeitsgruppe: F2 1
Echtes Mahagoni
Khaja-Mahagoni
Okumé
(Gabun)
Switenia macrophylla
Khaja ivorensis
Aucoumea
Klaineana
1 nur für nichttragende Bauteile
0,49
0,45
0,41
II
II – III
IV – V
< 40, aber > 30 < 30, aber > 20
< 40, aber > 30 < 30, aber > 20
< 40, aber > 30 < 30, aber > 20
II - Teil 2
GL 2006
6.
Abschnitt 1
C
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
Fehler
6.1
Unzulässig sind folgende Holz- und Herstellungsfehler in den Außen- und Innen-Furnierlagen:
–
alle Verleimungsfehler
–
loses widerspäniges Holz; stark quer zum Faserverlauf wirbeliger, kurzfaseriger Holzwuchs oder Hirnholz
–
größere, stärkere Holzverfärbungen oder zu
Fäulnis neigende Stockstellen und alle Fehler,
die die Festigkeit der Platte merkbar schwächen
könnten
–
beiderseitige Holzverfärbungen oder beiderseitiger starker Leimdurchschlag
–
lose schwarze (tote) Äste, Löcher, lose Fugen
oder sperrende Risse in den Furnierlagen
–
Überlappungen der Furnierlagen (Falten)
Zugelassen werden können:
–
bis zu drei gesunde fest verwachsene Äste bis
15 mm ∅ je Plattenseite
–
bis zu drei einwandfrei ausgebesserte Äste bis
25 mm ∅ je Plattenseite
–
Bis zu drei einwandfrei ausgebesserte FurnierRandrisse bis 1/10 der Plattenlänge und je Plattenseite
–
örtlich begrenzte kleine Randfehler bis zu 3 cm
Länge dürfen unberücksichtigt bleiben
Die 4 zugelassenen Fehlertypen dürfen nicht alle
gleichzeitig, sondern nur einzeln vorhanden sein.
7.
Ausbesserungen
7.1
Ausbesserungen dürfen an den fertig gepressten Bootsbau-Sperrholzplatten in begrenztem Umfang
vorgenommen werden, wenn dadurch die Güte der
Platte nicht beeinflusst wird. Die Ausbesserungen
müssen mit wasser- und witterungsfestem Leim unter
Pressdruck bei der entsprechenden Temperatur ausgeführt werden.
7.2
Risse bis zu 1/10 der Plattenlänge und 1 mm
Breite und kleine Astlöcher bis zu 5 mm ∅ dürfen mit
farbgleichem Holzkitt ausgekittet werden.
7.3
Breitere Risse und Fehlstellen bis zu 1/10 der
Plattenlänge müssen durch sorgfältiges Einpassen und
Zupassen von Streifen der entsprechenden Holzart und
-Farbe unter Druck nach DIN 68705 BFU 100 wetterfest verleimt werden.
8.
Oberflächenbehandlung
8.1
Nach dem Pressen sind die Sperrholzplatten
einer genügenden Wasserung zu unterziehen, damit
ihre Holzfeuchtigkeit wieder auf 6 bis 12 % steigt. Die
Kapitel 2
Seite 1–5
Sperrholzplatten dürfen ungeschliffen oder leicht geschliffen sein.
8.2
Die Außenlagen der auf Fertigmaß bearbeiteten Sperrholzplatten müssen (nach dem Pressen und
Schleifen) an der dünnsten Stelle 1,0 mm sein. Beim
Schleifen der Platten ist besondere Sorgfalt anzuwenden, damit diese Forderung eingehalten wird.
9.
Plattenabmessungen
9.1
Die Abmessungen der Sperrholzplatten werden vom Besteller festgelegt, wenn nicht Normalabmessungen verwendet werden (siehe B.2.3).
10.
Prüfung
10.1
Allgemeines
10.1.1 Allgemein werden die fertigen BootsbauSperrholzplatten vom Prüfer des GL im Herstellerwerk geprüft und abgenommen.
10.1.2 Die Prüfung fertiger Sperrholzplatten außerhalb des Herstellerwerkes wird nur ausnahmsweise
und unter verschärften Prüfbedingungen vom GL
ausgeführt.
10.1.3 Der GL behält sich das Recht vor, auch die
Herstellung der Sperrholzplatten im Herstellerwerk zu
überwachen.
10.2
Besichtigung der Sperrholzplatten
10.2.1 Alle Bootsbau-Sperrholzplatten werden nach
ihrer Fertigstellung vom GL-Prüfer auf ihre Beschaffenheit, insbesondere auf ihre fehlerfreie Verleimung,
besichtigt und geprüft. Die Platten werden nach ihrer
Sperrholzart und Beschaffenheit der entsprechenden
Sperrholz-Festigkeitsgruppe und -sorte zugeteilt, sortiert und mit dem entsprechenden Gruppen- und Sortenstempel versehen.
10.2.2 Die dem GL zur Prüfung vorgelegten Bootsbau-Sperrholzplatten müssen vor der GL-Prüfung vom
Herstellerwerk durchgesehen, vorsortiert und fertiggemacht und zu Prüfposten oder Bestellung zusammengestellt sein. Platten mit Verleimungsfehlern werden genauer untersucht, ob es sich nur um eine örtlich
begrenzte oder über die ganze Platte erstreckende
Fehlleimung handelt. Wird das letztere festgestellt, so
wird der ganze Prüfposten mit besonderer Aufmerksamkeit geprüft. Zeigen sich in einem Prüfposten
mehrere solcher Platten, wird der gesamte Prüfposten
verworfen. Zeigen sich an den Sperrholzkanten undichte Fugen oder sperrende Risse der Innenlagen, so
dürfen diese Fehlstellen vor der GL-Prüfung und Entscheidung des GL-Prüfers, ob diese Fehler noch ausgebessert werden können oder ob die Platte verworfen
oder der Sorte II zugeteilt werden muss, nicht zugepfropft werden.
Kapitel 2
Seite 1–6
10.3
Abschnitt 1 C
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
Sortierung der Sperrholzplatten
10.3.1 Die Sortierung der Platten erfolgt nach den in
5. angegebenen Unterschieden zwischen Sorte I und
Sorte II. Die Platten werden mit dem entsprechenden
Sortenstempel gekennzeichnet.
10.4
Probenentnahme
10.5
II - Teil 2
GL 2006
Probenart und -anzahl
Aus jeder zu prüfenden Prüfplatte (bzw. Prüfstreifen)
sind folgende Proben zu entnehmen und anzufertigen:
10.5.1 Zwei Aufstechproben für den Aufstechversuch zur Prüfung der Leim-Binde-Festigkeit nach
DIN 53255.
10.4.1 Zur Prüfung der Bootsbau-Sperrholzplatten
werden aus den zur Prüfung vorgelegten Prüfposten
Prüfplatten entnommen und mit einer Probennummer
versehen.
10.5.2 Acht Zugscherproben nach DIN 53255 für
den Zug-Leimabscher-Versuch zur Kontrolle der
Aufstechprüfung. Zu verwenden sind einfache Zugscherproben nach Abb. 1.1.
10.4.2 Von diesen Prüfplatten werden Prüfstücke
(Prüfstreifen) von ca. 25 cm Länge und 100 cm Breite
abgetrennt und mit der Probennummer der Prüfplatte
versehen.
10.5.3 Sechs Längs-Zugfestigkeits-Proben und sechs
Quer-Zugfestigkeits-Proben zur Feststellung der Sperrholz-Zugfestigkeit nach DIN 52377.
10.4.3 Aus diesen Prüfstücken werden die benötigten Proben angefertigt und wieder mit der Probennummer der Prüfplatte versehen.
10.5.4 Zwei Darrproben zur Feststellung der Sperrholz-Feuchtigkeit und des spez. Gewichtes (Rohdichte) nach ISO 3130.
10.4.4 Werden nur wenige Platten einer Sperrholzart
oder sehr dicke und große Platten zur Prüfung vorgelegt und erscheint ein Verschneiden dieser Platten als
ein zu großer Aufwand, so können die Proben auch
aus Randabschnitten dieser Platten entnommen werden. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, dass beim
Besäumen dieser Platten die Randabschnitte für die
Probenentnahme zurückgelegt werden.
25 mm
Für 3-fache Platten (Längs.-Prb.)
10.4.5 Die Anzahl der Prüfplatten wird nach folgenden Gesichtspunkten bestimmt:
10 mm
10.4.5.1 Erscheint die Herstellung der BootsbauSperrholzplatten durch laufende GL-Prüfungen im
Herstellerwerk zuverlässig und wird durch geeignete,
automatische Einrichtungen oder Kontrollen die Herstellung der Platten laufend überwacht, so ist die Entnahme von Prüfplatten aus jedem Prüfposten nicht
erforderlich.
100 mm
Für 5-fache Platten (Quer.-Prb.)
25 mm
10.4.5.2 Es genügt, von der laufenden Herstellung
eine Prüfplattenanzahl von ca. 2 % der zur Prüfung
vorgelegten Plattenstückzahl zur Probenentnahme
auszuwählen.
10.4.5.3 Es muss darauf geachtet werden, dass Prüfplatten von allen Sperrholzdicken und -Arten erfasst
werden.
10 mm
10.4.5.4 Treten Betriebsstörungen ein oder hat der
GL-Prüfer den Eindruck, dass die Herstellung nicht
immer zuverlässig ist, so ist nach Ermessen des Prüfers eine größere Anzahl Prüfplatten zu entnehmen.
10.4.5.5 Sollten eine oder mehrere Prüfplatten bei der
Prüfung ungenügende Werte ergeben, so sind an Stelle
einer ungenügenden Prüfplatte zwei weitere aus dem
gleichen Prüfposten zu prüfen. Werden bei dieser
Prüfung wiederum die Mindestanforderungen nicht
erreicht, so muss der ganze Prüfposten verworfen
werden.
100 mm
Abb. 1.1
Exemplarische Darstellung einer 3-fach
Längs- und einer 5-fach Quer-Zugscherprobe
II - Teil 2
GL 2006
Abschnitt 1
C
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
10.6
Vorbehandlung und Prüfung der Proben
10.6.1
Leim-Bindefestigkeits-Proben
10.6.1.1 Zur Prüfung der Leim-Bindefestigkeit dienen
zwei Aufstechproben und acht Zugscherproben.
10.6.1.2 Vor der Prüfung müssen diese Proben einer
Koch-Trocken-Wechselprüfung und Kurzprüfung
BFU 100 nach DIN 68705 unterworfen werden und
den Prüfbedingungen in 10.6.1.3 genügen.
10.6.1.3 Lagerung der Proben in kochendem Wasser
mit zwischengeschalteter Trocknung bei 60 °C in
folgendem Zyklus:
4 Stunden Kochen
16 Stunden Trocknen
4 Stunden Kochen
2 Stunden Auskühlen unter Wasser auf 20 °C
10.6.1.4 Die zwei Aufstechproben sind nach dieser
Vorbehandlung der Aufstechprüfung zu unterziehen.
Die Verleimung muss der gewaltsamen Aufspaltung
der Furniere mit einem Aufstecheisen beträchtlichen
Widerstand entgegensetzen, und die Bruchfläche muss
Holzbruch und fehlerfreie Verleimung zeigen (vgl.
Bruchbilder DIN 53255).
10.6.1.5 Die acht Zugscherproben müssen nass in der
Prüfmaschine geprüft werden und folgende Mindestwerte erreichen:
Für Holzarten der Festigkeitsgruppe F1
mindestens 1,5 N/mm²
Für Holzarten der Festigkeitsgruppe F2
mindestens 1,2 N/mm²
10.6.2
Sperrholz-Festigkeitsprüfung
10.6.2.1 Die sechs Längs-Zugfestigkeits-Proben und
die sechs Quer-Zugfestigkeits-Proben müssen vor der
Prüfung in der Prüfmaschine klimatisiert und auf
einen Feuchtigkeitsgehalt von 12 bis 15 % gebracht
werden.
10.6.2.2 Von diesen sechs Proben sind je drei Längsund drei Querproben in der Prüfmaschine zu prüfen,
und der mittlere Festigkeitswert aus diesen drei Proben ist festzustellen.
10.6.2.3 Die je drei übrig bleibenden Proben dienen
als Reserveproben, insbesondere als Ersatzproben für
Proben, die Einspannungsbrüche mit ungenügenden
Werten zeigen und dann nicht bewertet werden sollen.
10.6.2.4 Die Proben müssen die Mindest-Sperrholzfestigkeiten nach Tabelle 1.2 aufweisen.
10.6.2.5 Sperrholz aus anderen Holzarten sind in die
Festigkeitsgruppe einzureihen, deren Eigenschaften
sie entsprechen.
Kapitel 2
Seite 1–7
10.6.2.6 Wird die Herstellung und Sperrholzfestigkeit
bei einem Herstellerwerk laufend vom GL überprüft
und wird auf die Feststellung der Sperrholzfestigkeit
der einzelnen Prüfposten kein besonderer Wert gelegt,
so kann von der Prüfung und Feststellung der Sperrholzfestigkeiten dieser Prüfposten abgesehen werden.
10.6.2.7 Erreichen Sperrholzplatten der Holzart und
Festigkeitsgruppe F1 nicht die geforderten MindestSperrholz-Festigkeitswerte dieser Gruppe, so können
diese Platten der Sperrholzgruppe F2 zugeteilt und
entsprechend gestempelt werden.
10.6.2.8 Alle Bootsbau-Sperrholzplatten, die nach
besonderen Angaben und Bedingungen der Besteller
hergestellt werden oder von den GL-Vorschriften
abweichen, werden entsprechend ihrer Sperrholzart
und Festigkeitsgruppe gestempelt. Die Abweichungen
oder Besonderheiten solcher Sperrholzplatten müssen
in der Prüfbescheinigung vermerkt werden.
10.6.3
Feuchtigkeitsprüfung
10.6.3.1 Zur Feststellung der Sperrholz-Feuchtigkeit
dienen die zwei Darrproben. Sie müssen nach
ISO 3130 bestimmt werden. Der Feuchtigkeitsgehalt
des Sperrholzes soll ab Herstellerwerk 5 bis 12 %
betragen.
10.6.3.2 Das Messen der Sperrholz-Feuchtigkeit mittels elektrischer Messapparate kann nur dann anerkannt werden, wenn Kontrollmessungen mittels der
Darrprobe annähernd gleiche Werte ergeben haben.
10.6.4
Bestimmung des spezifischen Gewichtes
10.6.4.1 Zur Bestimmung des spezifischen Gewichtes
der Sperrholzplatten müssen die zwei Darrproben in
lufttrockenem Zustand vor dem Darren möglichst
genau vermessen und gewogen werden.
10.6.5
Prüfung der Sperrholzschäftungen
10.6.5.1 Die Sperrholzschäftungen müssen nach dem
in E.2. angegebenen Verhältnisse ausgeführt und mit
den vom GL zugelassenen Leimen (B.2.) unter Pressdruck und -temperatur fehlerfrei verleimt sein. Die
Verleimung der Schäftungen muss durch Biegen der
Platten über einem Prüfbock oder über einer Rolle
überprüft werden. Bei zweifelhaft erscheinenden
Schäftungen ist diese Biegeprüfung von beiden Seiten
der Platten auszuführen.
10.6.6
Weitere Prüfungen
10.6.6.1 Erscheint dem GL-Prüfer die einwandfreie
Herstellung oder insbesondere die fehlerfreie Verleimung der Sperrholzplatten und ihren Schäftungen aus
irgendeinem Grunde zweifelhaft, so ist er berechtigt,
diesen Prüfposten weiteren ihm zweckmäßig erscheinenden Prüfungen zu unterwerfen. Zum Beispiel:
Aufbrechversuche, Abklopfversuche, Biegeversuche,
Verwindungsversuche, Wässerungsversuche usw.
Kapitel 2
Seite 1–8
11.
Abschnitt 1 D
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
Kennzeichnung und Stempelung
11.1
Jede vom GL überprüfte und in Ordnung
befundene Bootsbau-Sperrholzplatte muss zur Kennzeichnung der GL-Prüfung und ihrer Sperrholzart,
-sorte und Herstellung folgende Stempelung erhalten:
–
durch den Hersteller:
–
Kennzeichen des Herstellerwerkes
–
Größe und Dicke der Platte
Die Sperrholzdicke wird in mm, die Länge
und Breite der Platte in cm angegeben, wobei das erste Maß die Länge der Platte in
der Längsfaserrichtung der Außenlagen angibt.
– Holzart der Außen- und Innenlagen (durch
Horizontalstrich getrennt).
– Verleimungsart: "BFU 100"
Auf ausdrücklichen Wunsch des Bestellers dürfen die
Platten neutral, ohne Herstellerangabe, gestempelt
werden.
–
durch den Germanischen Lloyd:
– einen rechteckigen GL-Eckstempel, mit
folgenden Angaben:
– Bootsbau-Sperrholz
– Festigkeitsgruppe
– Sperrholzsorte I (oder II)
– Germanischer Lloyd
– Prüfungsdatum
– zugehörige Bescheinigung
Die Stempelung soll grundsätzlich auf der weniger
guten Plattenseite (auf der Rückseite) und unten rechts
erfolgen.
11.2
Bei langen geschäfteten Platten ist die GLStempelung an beiden Plattenenden vorzunehmen.
11.3
Bei Sperrholzplatten, die sich nach der GLStempelung als fehlerhaft erweisen, muss der GLStempel durch Auskreuzen ungültig gemacht werden.
12.
Bescheinigungen
12.1
Der Germanische Lloyd stellt über die geprüften und zugelassenen Bootsbau-Sperrholzplatten
Bescheinigungen aus, die dem Hersteller bzw. Besteller ausgehändigt werden.
12.2
In der Bescheinigung werden unter anderem
die Sperrholzarten, die Anzahl der abgenommenen
Sperrholzplatten, die Stempelung und, wenn gewünscht, die Durchschnittswerte der Prüfergebnisse
angegeben.
13.
II - Teil 2
GL 2006
Lagerung der Sperrholzplatten
13.1
Die auf Lager genommenen fertigen Bootsbau-Sperrholzplatten müssen in geschlossenen Räumen untergebracht werden.
13.2
Die Sperrholzplatten dürfen nur in waagerechten Feststellen abgelegt sein, die mindestens
30 cm vom Boden und der Wand entfernt sind, um
Feuchtigkeitseinwirkungen auszuschließen.
13.3
Die einzelnen Stapel sind durch Abdeckplatten vor einseitiger Feuchtigkeit zu schützen.
13.4
Nichtbeachtung dieser Lagerungsvorschriften
kann zur Ungültigkeit der vorhergehenden Prüfung
führen.
D.
Sperrholz für den Luftfahrzeugbau
1.
Allgemeines
1.1
Die Prüfung von Luftfahrtsperrholz durch
den Germanischen Lloyd erfolgt seit 1931 und hat
Geltung für wasser- und kochfeste Sperrholzplatten
des Luftfahrzeugbaus.
1.2
Das Sperrholz besteht aus mindestens drei
kreuzweise miteinander verleimten Furnieren (Tabelle
1.3), die durch aushärtbare Kunstharzleime verbunden
werden. Die Beständigkeit der Leime gegen Wasserund Witterungseinfluss muss durch Langzeit- und
Freilandversuche nachgewiesen sein.
1.3
Unabhängig von der Prüfung durch den Germanischen Lloyd ist der Hersteller verpflichtet, bei der
Fertigung der Sperrholzplatten eine laufende werkseitige Qualitätskontrolle aller Arbeitsvorgänge, der
Holzauswahl und Verarbeitung durchzuführen.
1.4
Die unter B.2 aufgeführten Punkte sind zu
beachten.
2.
Aufbau
2.1
Die Auswahl der Holzart und der Aufbau der
Platten (Anzahl der Furnierlagen) muss sich nach dem
Verwendungszweck richten.
2.2
Die Ablage der Furnierlagen hat symmetrisch
zur Mittelebene sowohl in Bezug auf den Faserverlauf
als auch auf die Dicke der Lagen zu erfolgen.
2.3
Die Dickenverhältnisse sind so zu wählen,
dass nach Möglichkeit gleiche Festigkeit in Längsund Querrichtung erzielt wird. Der GL behält sich vor,
Platten ungeeigneten Aufbaus von der Prüfung auszuschließen.
2.4
Die folgende Tabelle gibt eine Zusammenstellung der geforderten Mindestanzahl und Dicke der
Furnierlagen:
II - Teil 2
GL 2006
Abschnitt 1
Tabelle 1.3
Mindestanzahl und Dicke der Furnierlagen
Sperrholzdicke
[mm]
bis
über
über
über
D
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
Mindestanzahl der Bemerkungen
Furnierlagen
2
2 bis 6
6 bis 14
14
3
5
7
≥9
keine Lage darf
dicker als 2 mm
sein
4.
Tabelle 1.4
Holzart
2.7.1
Die Platten dürfen ungeschliffen, leicht geschliffen, geputzt oder geglättet, geharzt oder ungeharzt hergestellt werden.
2.7.2
Die Außenlagen müssen nach der Bearbeitung noch so dick sein, dass eine zuverlässige Weiterverarbeitung sichergestellt werden kann.
3.
Furnierfugen
3.1
Wenn zwischen Auftraggeber und Hersteller
nicht anders vereinbart, dürfen kunstharzverleimte
Platten in Mittel- und Außenlagen Furnierfugen parallel zur Faserrichtung aufweisen.
3.2
Die Fugen müssen vollständig dicht schließen
und die Furniere stumpf miteinander verbinden. Die
Fugen müssen auf einer geeigneten Fugenverleimmaschine verleimt sein.
3.3
Die Fugen in den verschiedenen Furnierlagen
sollen gegeneinander versetzt sein.
3.4
Die Furnierstreifen der Außenlagen müssen
nach Holzart und -farbe zueinander passend zusammengesetzt werden.
3.5
Papier- oder Kunststoffklebstreifen dürfen
zur Arretierung oder zur Ausbesserung der Innenlagen-Furniere nicht verwendet werden.
3.6
Metallklammern zur Arretierung dürfen nur
an den Plattenkanten angebracht werden. Sie dürfen
beim Zuschneiden der Platten auf Normalabemessungen auf keinen Fall an den Platten verbleiben.
Festigkeitsgruppen
Festigkeitsgruppe
Birke
Buche
Erle
F1
Okumé
(Gabun)
Pappel
F2
2.6
Es dürfen nur vom GL zugelassene Bindemittel (Leime) verwendet werden (vgl. B.2).
Oberflächenbearbeitung
Festigkeitsgruppen
4.1
Nach ihrer Eignung für die Herstellung von
Sperrholz für Luftfahrzeuge sind zur Zeit folgende
Holzarten zugelassen und in zwei Festigkeitsgruppen
unterteilt.
2.5
Als Holzarten dürfen Birke, Buche, Erle,
Okumé (Gabun) oder andere Holzarten, sofern die
Eigenschaftswerte von der jeweiligen Holzfestigkeitsgruppe erlangt werden.
2.7
Kapitel 2
Seite 1–9
Mittlere SperrholzZugfestigkeit [N/mm2]
längs
quer
längs +
quer
(zus.)
≥ 70
≥ 70
≥ 70
≥ 45
≥ 45
≥ 45
≥ 140
≥ 140
≥ 140
≥ 45
≥ 30
≥ 90
≥ 45
≥ 30
≥ 90
4.2
Bei Platten über 3 mm Dicke dürfen diese
Werte um maximal 10 % unterschritten werden.
4.3
Andere Holzarten dürfen zu Sperrholzplatten
nur nach Vereinbarung mit dem GL verarbeitet werden. In jedem Falle bleibt der Hersteller für die richtige Auswahl des Holzes und der Holzarten verantwortlich.
5.
Sperrholzsorten
5.1
Das Sperrholz dieser zwei Festigkeitsgruppen
wird nach Prüfung auf seine äußere und innere Beschaffenheit in zwei Sorten unterteilt. Sorte I und II
sind in der Holzart, Festigkeit, Herstellung und Verleimung entsprechend ihren Gruppen gleich. Sie unterscheiden sich dadurch, dass die Platten der Sorte I
im ganzen verwendet werden können, während die
Platten der Sorte II wegen örtlich begrenzter Herstellungs- oder Holzfehler nur eine Teilverwendung zulassen.
5.2
Die Fehlstellen der Sorte II müssen auf 1/3
der Plattenflächen begrenzt sein. 2/3 der Platte muss
fehlerfrei und verwendbar sein. Die Fehlstellen werden bei der Abnahme durch Markierungen gekennzeichnet.
5.3
Die Sichtseite der Sperrholzplatte muss praktisch fehlerfrei in der Herstellung, Holzgüte und in
Holzfarbe und Maserung passend zusammengesetzt
sein. Die Rückseite darf kleinere Farb- oder Schönheitsfehler, die die Festigkeit der Platte nicht beeinflussen, aufweisen.
Kapitel 2
Seite 1–10
6.
Abschnitt 1 D
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
Fehler
6.1
Unzulässig sind folgende Holz- und Herstellungsfehler in den Außen- und Innen-Furnierlagen
–
lose, angefaulte oder faule Äste, Löcher in den
Mittellagen,
–
feste Äste über 6 mm Durchmesser,
–
bei dreifachen Platten mehr als vier Äste in einer
Lage einer 100 × 100 cm großen Platte,
–
geringerer Abstand der Äste als 200 mm voneinander,
–
bei Fünf- oder Mehrfachplatten mehr als sechs
Äste in einer Lage und ein geringerer Abstand
als 150 mm voneinander.
Bei anderen als den oben genannten Plattengrößen ändert sich die Zahl der zulässigen Äste entsprechend der Fläche. Äste in einem Abstand bis
30 mm vom Plattenrand dürfen unberücksichtigt
bleiben.
–
Kurzgewachsenes Holz, wirbeliges, wimmeriges
Holz, buntes Aussehen und Verfärbungen,
Stockstellen, wenn sie die Festigkeit und Biegefähigkeit sichtlich herabsetzen.
Kleine Ansätze zu Stockstellen sowie Rindenspuren dürfen unberücksichtigt bleiben.
Unter kurzgewachsenem oder wirbeligem Holz
ist solches zu verstehen, dessen Faserverlauf unterbrochen ist und bei dem verschiedene Wuchsrichtungen feststellbar sind (siehe Foto DIN
68256)
–
Ast und Rissnarben und Verwachsungen (siehe
Foto DIN 68256)
Unzulässig sind ferner folgende Herstellungsfehler:
–
Fugen, die über die festgesetzte Art hinausgehen, und eingesetzte Stücke (Füllstücke).
–
Unverleimte offene und schlecht schließende
Fugen
–
Falten und Risse, eingebrochene Stellen, Schälfehler und Blasen sowie andere derartige Fehler,
welche die Festigkeit der Platte herabsetzen.
(Drei Verletzungen, Falten oder Risse unter
30 mm vom Plattenrand dürfen unberücksichtigt
bleiben, wenn sie an zwei nicht gegenüberliegenden Seiten liegen.)
–
Wellige oder krumme Platten
–
Ohne Bindemittel gebliebene Stellen, z. B. Beschädigungen des Leimfilms, soweit sie nicht
abgedeckt wurden.
–
Starker Leimdurchschlag auf mehr als einer
Plattenseite.
7.
Prüfung
7.1
Allgemeines
II - Teil 2
GL 2006
7.1.1
Allgemein werden die fertigen Sperrholzplatten vom Prüfer des Germanischen Lloyd im Herstellerwerk geprüft und abgenommen.
7.1.2
Die Prüfung fertiger Sperrholzplatten außerhalb des Herstellerwerkes wird nur ausnahmsweise
und unter verschärften Prüfbedingungen vom GL
ausgeführt.
7.1.3
Der GL behält sich das Recht vor, auch die
Herstellung der Sperrholzplatten im Herstellerwerk zu
überwachen.
7.2
Besichtigung der Sperrholzplatten
7.2.1
Alle Sperrholzplatten werden nach ihrer Fertigstellung vom GL-Prüfer auf ihre Beschaffenheit,
insbesondere auf ihre fehlerfreie Verleimung, sorgfältig besichtigt und geprüft. Die Platten werden nach
ihrer Sperrholzart und Beschaffenheit der entsprechenden Sperrholz-Festigkeitsgruppe und -sorte zugeteilt, sortiert und mit dem entsprechenden Gruppenund Sortenstempel versehen.
7.2.2
Die dem GL zur Prüfung vorgelegten Sperrholzplatten müssen vor der GL-Prüfung vom Herstellerwerk durchgesehen, vorsortiert und fertiggemacht
und zu Prüfposten oder Bestellung zusammengestellt
sein. Platten mit Verleimungsfehlern werden genauer
untersucht, ob es sich nur um eine örtlich begrenzte
oder über die ganze Platte erstreckende Fehlleimung
handelt. Wird das letztere festgestellt, so wird der
ganze Prüfposten mit besonderer Aufmerksamkeit
geprüft. Zeigen sich in einem Prüfposten mehrere
solcher Platten, wird der gesamte Prüfposten verworfen. Zeigen sich an den Sperrholzkanten undichte
Fugen oder sperrende Risse der Innenlagen, so dürfen
diese Fehlstellen vor der GL-Prüfung und Entscheidung des GL-Prüfers, ob diese Fehler noch ausgebessert werden können oder ob die Platte verworfen oder
der Sorte II zugeteilt werden muss, nicht zugepfropft
werden.
7.3
Sortierung der Sperrholzplatten
7.3.1
Die Sortierung der Platten erfolgt nach den in
5. angegebenen Unterschieden zwischen Sorte I und
Sorte II. Die Platten werden mit dem entsprechenden
Sortenstempel gekennzeichnet.
7.4
Probenentnahme
7.4.1
Zur Prüfung der Sperrholzplatten werden aus
den zur Prüfung vorgelegten Prüfposten Prüfplatten
entnommen und mit einer Probennummer versehen.
7.4.2
Von diesen Prüfplatten werden Prüfstücke
(Prüfstreifen) von ca. 25 cm Länge und 100 cm Breite
abgetrennt und mit der Probennummer der Prüfplatte
versehen.
II - Teil 2
GL 2006
Abschnitt 1
D
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
Kapitel 2
Seite 1–11
7.4.3
Aus diesen Prüfstücken werden die benötigten Proben angefertigt und wieder mit der Probennummer der Prüfplatte versehen.
nissen der Verbraucher richten. Wenn keine anderen
Anweisungen bestehen, so sind die Werte aus B.2 zu
verwenden.
7.4.4
Werden nur wenige Platten einer Sperrholzart
oder sehr dicke und große Platten zur Prüfung vorgelegt und erscheint ein Verschneiden dieser Platten als
ein zu großer Aufwand, so können die Proben auch
aus Randabschnitten dieser Platten entnommen werden. Zu diesem Zweck ist es erforderlich, dass beim
Besäumen dieser Platten die Randabschnitte für die
Probenentnahme zurückgelegt werden.
7.7
7.4.5
Die Anzahl der Prüfplatten wird nach folgenden Gesichtspunkten bestimmt:
7.4.5.1 Erscheint die Herstellung der Sperrholzplatten durch laufende GL-Prüfungen im Herstellerwerk
zuverlässig und wird durch geeignete, automatische
Einrichtungen oder Kontrollen die Herstellung der
Platten laufend überwacht, so ist die Entnahme von
Prüfplatten aus jedem Prüfposten nicht erforderlich.
Feuchtigkeitsprüfung
7.7.1
Zur Feststellung der Sperrholz-Feuchtigkeit
dienen zwei Darrproben. Sie müssen nach DIN 52375
bestimmt werden. Der Feuchtigkeitsgehalt des Sperrholzes soll ab Herstellerwerk 5 bis 12 % betragen.
7.7.2
Das Messen der Sperrholz-Feuchtigkeit mittels elektrischer Messapparate kann nur dann anerkannt werden, wenn Kontrollmessungen mittels der
Darrprobe annähernd gleiche Werte ergeben haben.
7.8
Zugfestigkeit
7.8.1
Die Festigkeiten sind von mindestens drei
Proben längs und drei Proben quer zur Faserrichtung
der Außenlagen einer jeden Probeplatte durch Zugversuch in einer kalibrierten Prüfmaschine festzustellen.
7.4.5.2 Es genügt, von der laufenden Herstellung
eine Prüfplattenanzahl von ca. 2 % der zur Prüfung
vorgelegten Plattenstückzahl zur Probenentnahme
auszuwählen.
7.8.2
Die Zugfestigkeit ist nach DIN 52377 unter
Verwendung den dort angegebenen Prüfstäbe zu ermitteln.
7.4.5.3 Es muss darauf geachtet werden, dass Prüfplatten von allen Sperrholzdicken und -arten erfasst
werden.
7.8.3
Als Ergebnis der Prüfung wird der Durchschnittswert der Ergebnisse derselben Probenplatte
genommen.
7.4.5.4 Treten Betriebsstörungen ein oder hat der
GL-Prüfer den Eindruck, dass die Herstellung nicht
immer zuverlässig ist, so ist nach Ermessen des Prüfers eine größere Anzahl Prüfplatten zu entnehmen.
7.9
7.4.6
Sollten eine oder mehrere Prüfplatten bei der
Prüfung ungenügende Werte ergeben, so sind an Stelle
einer ungenügenden Prüfplatte zwei weitere aus dem
gleichen Prüfposten zu prüfen. Werden bei dieser
Prüfung wiederum die Mindestforderungen nicht
erreicht, so muss der ganze Prüfposten verworfen
werden.
7.9.2
Die Zugscherfestigkeit ist an mindestens fünf
Proben jeder Probeplatte in nassem Zustand durch
Abscheren der Leimfläche in einer geeichten Prüfmaschine und an zwei Kochproben von 10 × 10 cm Größe festzustellen.
7.5
Allgemeine Beschaffenheit der Platten
7.5.1
Diese ist durch äußere Besichtigung festzustellen.
7.5.2
Die innere Beschaffenheit ist mit Hilfe einer
geeigneten Durchleuchtung von hinreichender Lichtstärke in gut verdunkeltem Raum zu untersuchen.
7.5.3
Alle Platten bis zu einer Dicke, die eine
Durchleuchtung noch gestattet,
helle Hölzer, z. B.: Birke, bis 3,0 mm Dicke
dunklere Hölzer wie Buche, Okumé (Gabun),
bis 1,5 mm Dicke
müssen durchleuchtet werden.
7.6
Dickenabweichungen
Abweichungen in der Herstellung, besonders hinsichtlich der Dickenmaße, müssen sich nach den Bedürf-
Zugscherversuch
7.9.1
Der Zugscherversuch ist in Anlehnung an
DIN 53255 durchzuführen.
Proben für 3-fache Platten nach Abb. 1.2,
Proben für 5-fache Platten nach Abb. 1.3 und 1.6
Proben für 7-fache Platten nach Abb. 1.4 und 1.7
Proben für 9-fache Platten nach Abb. 1.5
7.9.3
Richtwerte für die Fräslängen der Leimproben
Die geprüfte Verleimungsfläche muss so klein sein,
dass kein Holzriss eintritt und so groß, dass die Lagen
sich nicht zu leicht ablösen. Als Richtwerte gelten
folgende Längen, siehe Tabelle 1.5.
7.9.4
Leimproben von Fünf- und Vielfachplatten,
die eine geringe Furnierdicke haben, so dass ein Durchbohren nach Abb. 1.6 und 1.7 nicht möglich oder
sehr schwierig ist, werden nach Abb. 1.3, 1.4 und 1.6
vorbereitet; jedoch muss die Faser der äußeren Lagen
bei 5-fachen Platten quer, bei 7-fachen Platten längs
zur Probenlängsrichtung verlaufen. Es sind auf jeder
Seite 3 bzw. 4 Lagen durchzufräsen.
Kapitel 2
Seite 1–12
Abschnitt 1 D
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
II - Teil 2
GL 2006
Tabelle 1.5
Plattendicke = s in mm bis 0,8
1–2
2,5
3
4
5
6
8
10 – 14
16 – 20
4
5
5
6
7
8
9
10
12
Leimfläche bei den Proben nach Abb. 1.2, 1.3, 1.4 und 1.5
Leimfläche bei den Proben nach Abb. 1.6 und 1.7
=
=
= l in mm
3
Fräslänge
l × Probenbreite,
2 × Fräslänge l × Probenbreite.
s
25 mm
Fräslänge
Fräslänge
s
ca. 100 mm
Abb. 1.5
Längsprobe für 3-fache Sperrholzplatte
s
Abb. 1.2
Querprobe für 9-fache Sperrholzplatte
25 mm
Bohrung
Abb. 1.6
Längsprobe für 5-fache Sperrholzplatte
s
s
Fräslänge
Bohrung
ca. 100 mm
Abb. 1.7
Abb. 1.3
Querprobe für 7-fache Sperrholzplatte
Querprobe für 5-fache Sperrholzplatte
25 mm
7.9.5
Die Proben müssen vor der Prüfung so lange
unter Wasser gelegen haben, dass ein völliges Durchnässen gewährleistet ist.
ca. 100 mm
Abb. 1.4
Plattendicke
s
Fräslänge
Längsprobe für 7-fache Sperrholzplatte
Richtwerte für die Wässerung bei Raumtemperatur
(15 bis 20 °C):
–
bei Proben bis 2 mm Plattendicke 24 Stunden
–
bei Proben über 2 mm Plattendicke linear interpolieren.
Die Wässerung der Proben darf durch dreistündiges
Kochen (dreistündiges Eintauchen in kochendes Wasser) ersetzt werden.
7.9.6
Die Festigkeit nach der Wässerung oder nach
dem Kochen der Proben soll in nassem Zustand ermittelt werden und mindestens 2 N/mm² betragen.
7.9.7
Einzelwerte dürfen diese Forderung um
≤ 10 % unterschreiten.
II - Teil 2
GL 2006
Abschnitt 1
E
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
7.9.8
Außerdem ist mit zwei Proben 10 × 10 cm
aus jeder Probeplatte zweimal einer dreistündige
Kochprüfung auszuführen. Die Proben sind erst drei
Stunden lang in Wasser zu kochen und anschließend
bei 60 °C zu trocknen. Danach sind sie nochmals drei
Stunden zu kochen, in 20 °C warmen Wasser 2 h
abzukühlen und in nassem Zustand von Hand oder mit
einer geeigneten Vorrichtung mehrmals hin- und herzubiegen und zu zerreißen. Hierbei darf kein Loslösen
der einzelnen Furnierlagen, keine Versprödung oder
ungünstiges Aussehen der Leimfuge sich zeigen.
7.9.9
Wenn der Prüfer in dieser Beziehung Ungewöhnliches bemerkt, so soll er die Anzahl der Versuche erhöhen und diese an den betreffenden Platten
ausführen.
7.9.10 Bei Phenolharzverleimung darf nach Ermessen des Prüfers auf die Kochprüfungen verzichtet
werden.
7.10
Kennzeichnung und Stempelung
8.1
Jede den Vorschriften genügende und abgenommene Platte muss folgende Kennzeichnung erhalten:
8.1.1
Von Seiten des Herstellers:
–
Zeichen oder Marke des Herstellers,
–
Dicke der Platte in mm und Holzart,
–
Buchstaben, welche die Verleimungsart kennzeichnen, z. B. bedeutet
T = Tegofilmverleimt
PH = Phenolflüssigharzverleimt
M = Melaminharzverleimt
R = Resorzinharzverleimt
Alternativ kann auch die Verleimungsart durch
"BFU 100" gekennzeichnet werden.
8.1.2
8.2
Da nur stichprobenweise geprüft wird, ist der
Prüfer berechtigt, bereits gestempelte Platten nachträglich zu verwerfen, wenn sie sich als mangelhaft
erweisen.
8.3
Der GL ist berechtigt, beim dauernden Auftreten von Herstellungsfehlern die Stempelung auszusetzen.
9.
Bescheinigung
9.1
Der Germanische Lloyd stellt über die geprüften und zugelassenen Sperrholzplatten Bescheinigungen aus, die dem Hersteller bzw. Besteller ausgehändigt werden.
9.2
In der Bescheinigung werden unter anderem
die Sperrholzarten, die Anzahl der abgenommenen
Sperrholzplatten, die Stempelung und, wenn gewünscht, die Durchschnittswerte der Prüfergebnisse
angegeben.
Weitere Prüfungen
7.10.1 Erscheint dem GL-Prüfer die einwandfreie
Herstellung oder insbesondere die fehlerfreie Verleimung der Sperrholzplatten und ihren Schäftungen aus
irgendeinem Grunde zweifelhaft, so ist er berechtigt,
diesen Prüfposten weiteren ihm zweckmäßig erscheinenden Prüfungen zu unterwerfen. Zum Beispiel:
Aufbrechversuche, Abklopfversuche, Biegeversuche,
Verwindungsversuche, Wässerungsversuche usw.
8.
Kapitel 2
Seite 1–13
Von Seiten des Germanischen Lloyd
–
einen Stempel, der die Sortenbezeichnung GL I
bzw. GL II, die Nummer des Prüfpostens und
das Prüfjahr enthält
–
Die Stempel sollen diagonal über die Platte auf
der weniger guten Seite mittels eines Rollstempels aufgetragen werden.
10.
Lagerung der Sperrholzplatten
10.1
Die auf Lager genommenen fertigen Sperrholzplatten müssen in geschlossenen Räumen untergebracht werden.
10.2
Die Sperrholzplatten dürfen nur in waagerechten Feststellen abgelegt sein, die mindestens
30 cm vom Boden und der Wand entfernt sind, um
Feuchtigkeitseinwirkungen auszuschließen.
10.3
Die einzelnen Stapel sind durch Abdeckplatten vor einseitiger Feuchtigkeit zu schützen.
10.4
Nichtbeachtung dieser Lagerungsvorschriften
kann zur Ungültigkeit der vorhergehenden Prüfung
führen.
E.
Fügen von Holzwerkstoffen
1.
Lamellierte und mehrschichtige Bauteile
1.1
Um die Streuung der Kennwerte des Holzes
zu verringern und damit zu vertretbaren Sicherheitszuschlägen bei der Dimensionierung der Verbände zu
kommen, wird das Holz durch Lamellieren homogenisiert. Lamellierte Bauteile sind verleimte Bauteile, bei
denen bei einzelnen Schichten (mindestens 3) aus
Schnittholz bestehen und gleiche Faserrichtung haben.
1.2
Mehrschichtige Bauteile sind verleimte Bauteile, bei denen die einzelnen Schichten (mindestens
3) aus Schnittholz bestehen und unterschiedliche Faserrichtung haben. Die Stärke der einzelnen Lamellen
richtet sich nach der Form der zu lamellierenden Bauteile. Die Lamellen sollen jedoch möglichst 5 mm
nicht unterschreiten und 25 mm bei gebogenen Teilen
nicht überschreiten, bei geraden Teilen soll die Lamellenstärke nicht mehr als 40 mm betragen.
Kapitel 2
Seite 1–14
Abschnitt 1 F
Anforderungen an Werkstoffe, Fügeverfahren und Holzschutz
1.3
Es dürfen nur Leime verwendet werden, die
kaltwasser- und kochfest sind und in der Leimfuge
mindestens die Festigkeit des Holzes erreichen (siehe
auch C. und D.). Voraussetzung für die Durchführung
von Leimarbeiten ist eine Temperatur- und Feuchtigkeitsregelung in den Werkstätten sowie das Vorhandensein von Spannvorrichtungen.
Schäftungslänge
A
1.4
Die Holzfeuchtigkeit soll zum Zeitpunkt der
Verleimung 12 – 15 % betragen; sie darf jedoch 18 %
nicht überschreiten. Es ist eine möglichst dünne Leimfuge (0,1 – 0,2 mm) anzustreben.
B
1.5
Es wird empfohlen, die Hölzer auf einen
mittleren Feuchtegehalt zu trocknen, der gleich oder
etwas unterhalb von dem mittleren Feuchtegehalt des
Bauteils liegt, da Querdruckspannungen beim nachträglichen Quellen des Holzes weniger schädlich sind
als Querzugspannungen durch eine nachträgliche
Volumenkontraktion.
1.6
Werden Leime auf Formaldehyd-Basis verwendet (z. B. bei Bootsbauhölzern), so kann eine
Vortrocknungszeit der benetzten Fugefläche von 5 –
10 Minuten notwendig sein, damit niedermolekulare
Bestandteile entweichen können.
1.7
Ausreichende Spannzeiten in Abhängigkeit
von der Verleimungstemperatur sind einzuhalten. Bei
gebogenen oder geschweißten Teilen ist die Spannzeit
entsprechend zu verlängern.
2.
Schäftungen
2.1
Die Schaft-Enden müssen genau passend
zusammengesetzt werden, um Fehlleimungen und
andere Fehler zu vermeiden.
2.2
Die Ausführung nach Abbildung A ist richtig.
Die Ausführung nach Abbildung B ist falsch und
besonders ungünstig, da hierbei meistens Fehlleimungen wegen ungenügenden Pressdrucks auftreten.
Die Ausführung nach Abbildung C ist ebenfalls falsch
und gibt Anlass zu verschiedenen Fehlern. Hier werden insbesondere beim Glattschleifen von SperrholzPlatten die Außenlagen zu stark weggeschliffen.
2.3
Der Mindestanpressdruck soll 4 kg/cm2 nicht
unterschreiten.
2.4
Vollholz-Leimschäftungen müssen eine
Schäftlänge mindestens gleich der achtfachen Plankendicke erhalten.
II - Teil 2
GL 2006
C
Abb. 1.8 Dickenschäftung
2.5
Bei Sperrholz-Leimschäftungen muss das
Verhältnis Sperrholzdicke zu Schäftlänge wie folgt
sein:
–
Für Platten bis zu 10 mm Dicke:
mindestens 1 : 10
–
Für Platten über 10 mm Dicke:
mindestens 1 : 8
2.6
Weitere Gestaltungshinweise sind in der
Norm VG 81243, Holz-Klebeverbindungen im Holzschiffbau, gegeben.
F.
Holzschutz
1.
Alle Hölzer (mit Ausnahme der Hölzer der
Beständigkeitsgruppe I, Tabelle 1.2) müssen durch
mehrfache Anstriche mit geeigneten Schutzfarben
oder durch Imprägnieren mit einem bewährten Holzschutzmittel gegen Pilz- und Insektenbefall geschützt
werden. Für die im Schiffsinnern liegenden Flächen
von Bauteilen, die auf der Wasser- oder Wetterseite
(Außenhaut, Decks, Aufbauwände) einen Anstrich mit
dampfdruckundurchlässigen Kunststofffarben erhalten
haben, sind Imprägnierungen vorzuziehen.
2.
Alle Sperrholzteile sind durch mehrfachen
Farb- oder Lackanstrich zu schützen. Besonders sorgfältig sind Sperrholzkanten und Bohrlöcher mit anerkannten und erprobten Kantenschutzmitteln vorzubehandeln.
II - Teil 2
GL 2006
Abschnitt 2
A
Anforderungen an Kernwerkstoffe für Sandwichlaminate
Kapitel 2
Seite 2–1
Abschnitt 2
Anforderungen an Kernwerkstoffe für Sandwichlaminate
A.
Balsa-Hirnholz 1
1.
Allgemeines
1.1
Für eine Werkstoffzulassung gelten die in
Kapitel 1 – Faserverbundwerkstoffe und Kleben, Abschnitt 2, A.1. aufgeführten Grundvoraussetzungen.
1.2
Anzugeben ist eine allgemeine Beschreibung
des Kernwerkstoffes. Grundlegende Kennwerte sind
durch das Prüfzeugnis einer anerkannten Prüfstelle
nachzuweisen.
2.
Spezifikation
2.1
Folgende Angaben sind für eine allgemeine
Beschreibung erforderlich:
–
Handelsname
–
Behandlung des Holzes
–
Lagerungsbedingungen
2.2
Durch das Prüfzeugnis einer anerkannten
Prüfstelle sind folgende Werte nachzuweisen:
–
Rohdichte (DIN 52182), 3 Proben
–
Feuchtegehalt (ISO 3130), 3 Proben
–
Druckfestigkeit II, ⊥ (DIN 52185), 6 Proben
––––––––––––––
1
Hirnholz ist senkrecht zur Faserrichtung geschnittenes Holz.
–
E-Modul (Druck) II, ⊥ (DIN 52185), 6 Proben
–
Scherfestigkeit (DIN 53294), 6 Proben
–
Schubmodul (DIN 53294), 6 Proben
(Es bedeuten:
2.3
II
parallel zur Faserrichtung und
⊥
senkrecht zur Faserrichtung des Holzes)
Als Mindestkennwerte sind festgelegt:
–
Rohdichte
–
Druckfestigkeit II
5,0
N/mm²
–
Druckfestigkeit ⊥
0,4
N/mm²
–
E-Modul (Druck) II
2275
N/mm²
–
E-Modul (Druck) ⊥
35
N/mm²
–
Scherfestigkeit
–
Schubmodul
2.4
96
1,1
105
kg/m³
N/mm²
N/mm²
Der Feuchtegehalt hat 12 ± 2 % zu betragen.
2.5
Die Prüfungen sollten an Proben erfolgen,
welche keine der für die Verarbeitung noch zulässigen
Fehlstellen aufweisen. Die Oberflächen müssen eben
und geschliffen sein. Als Prüfklima ist das Normklima
23/50
(23 °C/50 % RF)
zu
verwenden.