Bretter mit 15 Grad Gehrung verleimen

[Tanne80]

Sorry Heiko,

Aber das Schlusswort gehört Dir:

https://m.youtube.com/watch?v=xY0eKugsnOw

Wenn man es mit Klebeband nicht dicht bekommt

Grüße

Tanne

 

[Gelöschtes Mitglied 109767]

Mich würde noch interessieren, wie der Hersteller die "Verklebungsfestigkeit" definiert bzw.
durch welche Versuchsanordnung der Wert ermittelt wird. Ich würde denken, dass die Festigkeit
hauptsächlich über Scherzugversuche ermittelt wird. Wenn du da nähere Infos hast, würde es mich freuen.

Wie die Versuche durchgeführt werden, welches Holz verwendet wird etc. wird z.B.: hier verständlich beschrieben:
Microsoft Word - AD0302_Holzklebstoffe_Stiell_text+bild_logo_ruh.doc (ift-rosenheim.de)

Wenn ich mir die Festigkeitskennwerte für z.B. Nadelholz ansehe, finde ich einen Wert von gerade mal 0,4 N/mm² (Quelle)
quer zur Faser.
Das heißt für mich, dass wenn zwei Fichtenbretter entlang der Langskante (egal ob auf Gehrung oder stumpf) verleimt werden,
schon bei viel weniger als dem von den Leimherstellern geforderten Mindestpressdruck das Holz lange vor der Klebefuge
(Verklebungsfestigkeit in deinem Script 8-10 N/mm²) nachgibt.
(Die (etwas) größere Kontaktfäche bei der Gehrung hab ich mal vernachlässigt)

Das ist sicher richtig. Bei der Beurteilung der Haltbarkeit kommt es immer auf die Belastung / Belastungsrichtung an. Wenn bei einem ein Winkelprofil (ähnlich dem des TE) die Schenkel zusammengedrückt- oder auseinandergezogen werden, dann gilt nach meinem Verständnis der Wert "quer zur Faser - das Holz hat in dieser Belastungsrichtung wenig Festigkeit.

Bei der Berechnung der Festigkeit ist zu beachten, dass es eine Spaltbruch-Belastung- und keine "90° quer zur Faser" Zug-Belastung ist. Die Klebefuge und das Holz werden nicht gleichmäßig belastet, sondern an der Zugseite deutlich stärker - hier beginnen die Risse. Die Druckseite wird entlastet.
Bei so einer Belastung sind Dübel / Lamellos etc. unter 90° zur Leimfuge äußerst hilfreich weil sie bei einer Belastung die zu Spaltbruch führt Längskräfte aufbaut.

Die oft (fälschlich) postulierte, pauschale Sichtweise das angefräste Verleimprofile, Dübel, Lamellos o.ä. in einer Fugenverleimung nicht erforderlich /nicht sinnvoll sind weil das Holz immer zuerst versagt muss je nach Belastungsrichtung kritisch hinterfragt werden.
Eine auf Spaltbruch belastete Verbindung gewinnt durch Verstärkungsmaßnahmen wie Dübel, Verleimprofile etc. signifikant an Festigkeit. Dies sowohl in Bezug auf die Holzfestigkeit, als auch in Bezug auf die Leimfuge!

Wenn das selbe Winkelprofil auf Biegung in Längsrichtung (entlang der Klebefuge) belastet wird, dann werden die Fügepartner im Bereich der Klebefuge auf Zug-Schub entlang der Faser belastet. Dann scheint bei Nadelholz selbst eine fachgerechte Verleimung laut Hersteller-Datenblatt an ihre Grenzen zu kommen und es ist nicht mehr sichergestellt, dass das Holz und nicht die Klebefuge versagt.

Viele Grüße
Alois

 

[Mitglied 24010 keks]

Bei der Berechnung der Festigkeit ist zu beachten, dass es eine Spaltbruch-Belastung- und keine "90° quer zur Faser" Zug-Belastung ist. Die Klebefuge und das Holz werden nicht gleichmäßig belastet, sondern an der Zugseite deutlich stärker - hier beginnen die Risse. Die Druckseite wird entlastet.

Das ist vollkommen richtig!

Bei so einer Belastung sind Dübel / Lamellos etc. unter 90° zur Leimfuge äußerst hilfreich weil sie bei einer Belastung die zu Spaltbruch führt Längskräfte aufbaut.

Das nicht. Wenn nicht die Leimfuge versagt, versagt das Holz immer genau rechtwinklig zur Faser (Außer es ist wie so oft inhomogen - aber gehen wir von einem ordentlich gewachsenen Stück Holz aus...).
In deinem Beispiel wäre das dann am rechten Teil senkrecht nach oben. Mit einem Dübel oder Lamello oder sonstwas verschiebst du den Bruchpunkt nur etwas weiter nach außen - genau um den Wert der Länge des Dübels.

Gruß Daniel

 

[Gelöschtes Mitglied 109767]

Hallo Daniel,
das sieht der Leimhersteller (Text oben) offensichtlich etwas anders. Aber ich werde mir den Sachverhalt nochmals anschauen wenn ich Zeit habe...

Viele Grüße
Alois

 

[Mitglied 24010 keks]

das sieht der Leimhersteller (Text oben) offensichtlich etwas anders.

Kann ich in den Dokumenten nichts zu finden... Hab aber auch nur quergelesen... Das vom IFT kenne ich - und in deinem habe ich dazu nichts gefunden. Magst mir auf die Sprünge helfen?

 

[Gelöschtes Mitglied 109767]

Habe die ganzen Dokumente gerade nicht vorliegen. Die Aussage des Leimherstellers war aber für mich plausibel - und ist sie noch.

Die Dübel / Lamellos... wirken in meinem Verständnis wie Zuganker die tiefer in das Holz gehen als die eigentliche Leimeinflusszone.

Und damit wird dann auch aus dem Spaltbruch (das Holz ist bei einem Spaltbruch ja auch nicht flächig belastet) eine (relativ) planparallel Belastung wo nicht die Holzfasern der Reihe nach brechen (Reißverschlusseffekt) sondern relativ gleichzeitig / gleichmäßig wirken.

Viele Grüße
Alois

 

[Mitglied 24010 keks]

Der von dir skizzierte Fall "Spaltbruch" oben in der Grafik tritt bei Massivholz, bei der eingezeichneten Belastungsrichtung, nicht auf. Es sei denn die Leimfuge versagt oder es wird Hirnholz verleimt. (Oder sprichst du etwa von Hirnholz? Dann ist natürlich alles völlig richtig!)

Wenn ich von dem hier diskutierten Fall ausgehe, wird es nicht zum Spaltbruch kommen. Dann versagt das Holz quer zur Faser. Also senkrecht nach oben. Wenn Dübel drinne, halt etwas weiter in der Fläche als ohne Dübel. Aber das Versagensbild ist das gleiche.
Bei der Grafik mit dem Zug wird auch das Holz quer zur Faser reißen...

Eigentlich kann man festhalten, dass das Holz immer quer zur Faser reißt wenn man es auf Biegung oder Zug quer zur Faser belastet.

Gruß Daniel

 

[Gelöschtes Mitglied 109767]

Magst mir auf die Sprünge helfen?

Meine Aussage bezog sich auf eine Anwendungsempfehlung des Leimherstellers - irgendwo in den vielen hundert Seiten...

Auf die Schnelle gesucht trifft ein anderer Klebespezialist z.B: SCOTCH 3M in Bezug auf die Vermeidung von Spaltbelastung und (Reißverschlusseffekt) durch geeignete Maßnahmen ähnliche Aussagen.
Alle theoretischen Varianten wie die Holzfasern liegen (Hirnholz, Möglichkeit, dass die Fasern nicht genau parallel zur Leimfuge laufen etc., etc.,...) kann natürlich zusätzlich diskutiert werden. Aber es gab ja schon genug Schelte wegen der viele theoretischen Dinge - das lassen wir besser.

Zitat 3M:
Bei Anwendungen in der Holzverarbeitung ist die Nut-und-Feder-Verbindung eine übliche Methode, um sich die mechanische Festigkeit des Holzes und die Überlappscherfestigkeit des Klebstoffes gleichermaßen zu Nutze zu machen.

Wenn Zapfenverbindungen keine praktikable Lösung darstellen (wie zum Beispiel bei vielen Anwendungen in der Metallverarbeitung), kann die Einarbeitung eines Flansches in das senkrechte Werkstück einen Teil der Spaltbelastung in Scherspannung umwandeln, während zugleich die Kontaktfläche für den Klebstoff vergrößert wird.

Gehrungsverbindungen kommen bei vielen Anwendungen zum Einsatz. Wenn Kraft auf sie einwirkt, zeichnen sie sich durch ein gewisses Maß an mechanischer Festigkeit aus. Aber es wirkt auch viel Spaltbelastung von außerhalb der Ebene auf den Hebelarm.

Genauso wie T-Verbindungen können auch Eckverbindungen gefestigt werden, indem man einen Verzahnungsmechanismus wie eine Keilzinkenverbindung hinzufügt, um die Belastungen so zu verteilen, dass sie in einer Ebene mit dem Klebstoff wirken. Wie bei anderen Verbindungen, die sich für Klebstoffe eignen, wird hier die Spaltbelastung in Scherspannung umgewandelt

Quelle:
Der Entwurf von Klebeverbindungen mit besonderer Festigkeit | Die Wissenschaft des Klebens | 3M Deutschland

Noch viel mehr Infos:
Die Wissenschaft des Klebens: Kleben und Verbinden – Schulungsreihe | 3M Deutschland

Viel tiefer will ich eigentlich nicht (mehr) einsteigen und das ganze nochmal aufrollen.
Das Thema hat mich so schon viel Zeit gekostet. Aber es dürfen jetzt gerne Andere mit Skizzen und Fakten und Literaturstellen...
Ich habe fertig

Viele Grüße
Alois

 

[Mitglied 24010 keks]

Ich verstehe aber immer noch nicht warum ich eine Klebefuge verstärken soll wenn das umliegende Material kacke ist.
Der Metaller macht doch auch keine 10mm Schweißnaht an ein 2mm Blech...

 

[Tanne80]

… was ist bitte hier ein Spaltbruch? Das ist erst mal eine ganz normale Biegebeanspruchung im Querschnitt mit resultierender Spannungsverteilung…

… ich empfehle neben vielen Werkstatt -Praxisstunden die Teilnahme an einem Semester Mechanik-Festigkeitslehre und einem Semsester Bemessung von anisotropen Materialien (z.B. faserverstärkter Bauteilen) an einer Uni , dann ist meiner Meinung alles klar und leicht verständlich und sicher fundierter als hier im Forum.

Auch kann man sich dann schnell ein Bild über den fachlichen Tiefgang der Ausführungen hier machen.

Das Verständnis der Biegebalkentheorie und über den berühmten Spannungswürfel ist in so mancher handfester Tätigkeit sehr nützlich. Selbst im Forst im Sturmholz oder bei dem Leimthema hier äusser hilfreich…

 

[Gelöschtes Mitglied 109767]

Ich verstehe aber immer noch nicht warum ich eine Klebefuge verstärken soll wenn das umliegende Material kacke ist.

Für mich ist es plausibel - du verstärkst damit nicht die Klebefuge, sondern aktivierst für die Festigkeit des Gesamtsystems mehr von dem "kacke" Material. Je tiefer ich etwas in ein Material hineintreibe, um so mehr Verankerungspunkte entstehen...
Aber frag doch bitte einfach den Hersteller. Ich bin nicht sein Erfüllungsgehilfe...

… was ist bitte hier ein Spaltbruch? Das ist erst mal eine ganz normale Biegebeanspruchung im Querschnitt mit resultierender Spannungsverteilung…

Nö - Spaltbelastung und Spaltbruch sind Fachbegriffe aus der Klebetechnik...
https://www.3mdeutschland.de/3M/de_...g-weiterbildung/die-wissenschaft-des-klebens/
Wenn du was nicht kennst, bitte doch einfach mal selbst recherchieren...

Ich bin raus!!!

 

[Tanne80]

Die Begriffe kenne ich sehr wohl, nur in dem Fall doch schon ein speziell detailliertes Thema, welches meiner Meinung an der Stelle unnötig und irrelevant ist. Jede Biegebelastung führt erst mal zu einer Beanspruchung mit einer Spannungsverteilung. In dem skizzierten Fall dann in der skizzierten Richtung u.a Zug. Was Kleber und Bänder auf Schub und Zug können hatten wir schon mal. Wenn die Belastung zu hoch wird, geht es in das Versagensmuster. Mit dem gleichen Ausgang, es versagt… .

bin jetzt auch raus.

 

[Mitglied 59145]

Jetzt nochmal meine, recht einfache Sicht der Dinge.
Ich verleimen "fachgerecht", meinetwegen auch mit Zwingen, a der fachgerecht. In diesem Fall hält ja die Fuge mehr als das Holz. Wenn ich dann weitere Verbindungen einbringe, kann ich doch nichts verbessern. Es kann nur schlechter werden.

@Tanne80 und @keks010982, wenn ich nicht schon einen hätte, den ich fragen kann, würde ich euch nerven wenn ich bei irgendwas nicht weiß ob es hält! Vielen Dank für die Ausführungen.

Wenn du was nicht kennst, bitte doch einfach mal selbst recherchieren...

Ich empfehle ja eher das ausprobieren. Wie man definierte Kraft einwirken lässt überlasse ich jemand anderem.

 

[teluke]

@benben

Hmmm..

Ich denke das stimmt nicht.

Dübel in der Gehrung verstärken nicht die Leimfuge aber dafür das Holzgerüst und zwar quer zur Faser.
Beim Belastungsbruch müsste hier zusätzlich der Dübel brechen.
Und das ist schon ein Unterschied.

 

[Holzrad09]

Dübel in der Gehrung verstärken nicht die Leimfuge aber dafür das Holzgerüst und zwar quer zur Faser.

Genau so schaut es bei einem Lamello oder einer Fremfeder aus, da vergrößert sich die Leimfläche um selbige und fixiert dazu noch.
LG

 

[Mitglied 24010 keks]

NEIN NEIN NEIN und nochmals NEIN!!! Das kommt auf den Faserverlauf an! DÜBEL und Fremdfeder und was weiß ich, bringen nur im Hirnholz etwas!

Beim Belastungsbruch müsste hier zusätzlich der Dübel brechen.

Ne das bricht genau neben dem Dübel mit genau der gleichen Kraft wie es brechen würde wenn kein Dübel drin ist!

 

[Mitglied 59145]

Das denke ich auch, mit dem Unterschied das ich das nur gelernt habe. Bei einer Längsholzverleimung bringt das alles nichts, ausser die Verleimung hält nicht.

 

[teluke]

Holz bricht doch wesentlich leichter längs zur Faser als quer dazu.
Daher verstärken Dübel oder Dominos eine Verleimung m.E. immer.

Ob das nötig ist oder nur Gürtel zum Hosenträger ist im Einzelfall eine ganz andere Frage.

Aber Achtung, ich spreche immer nur von Massivholz.
Für Plattenmaterial müssen andere sprechen, davon verstehe ich nix.

 

[hobbybohrer]

Man, man, man, hoffentlich wird's in Deutschland bald kühler... Richard

 

[Mitglied 24010 keks]

Ich fasse das jetzt mit Fotos zusammen!
Dübel bring nichts, versagt an einer der gestrichelten Linien.


Mit Dübel wird das nicht besser, es verschiebt sich nur minimal nach außen.


Dübel bringt was:

Dübel bringt ebenfalls was:


Gruß Daniel

 

[Marsu65]

Hallo zusammen,
in dem Fall bin ich mit Keks (sorry, Daniel) einer Meinung.
Bei Längsholzverleimung bricht (besser: spaltet) das Holz beim nächsten Faserverlauf, der nicht mehr unterstützt wird.
Die rote Linie ist die wahrscheinliche Bruch-/Spaltstelle.
Gruß Marsu

[Edit] wenn man nun ganz kleinkariert argumentieren will, verändert sich beim Dübel die Hebelkraft
und man braucht beim gleichen Ansatzpunkt evtl. 5g Zerstörungsdruck mehr.

 

[Mitglied 24010 keks]

und man braucht beim gleichen Ansatzpunkt evtl. 5g Zerstörungsdruck mehr.

Dafür müsste man sich aber trauen den Dübel, wie eingezeichnet, zu setzen...

 

[Mitglied 59145]

Richtig ausmerzen möchte sich keiner. Der Betreiber der hier zitierten Homepage möchte das "nochmal prüfen", bezüglich der Aussage mit dem Klebeband und ungeeignet. Ich denke nicht, dass da irgendwas passiert.

Eine andere Aussage ist "wenn es zu Holzbruch kommt, ist die Verleimung in Ordnung"

Also sind wir wieder am Anfang. Jedenfalls wird die Aussage Klebeband sein ungeeignet mit direktem Verweis auf Klebebandmethode und deren Jahrzehnte lange Anwendung nicht so vehemennt vertreten, bzw "geprüft".

Genauso schwammig wie zu erwarten.

Wenn es funktioniert ist es gut.
Wenn es funktioniert, scheint der benötigte Druck erreicht zu werden.

Ich denke eine tauglichere Berechnung als von @Tanne80 wird man kaum anstellen können.

Sollte da noch was kommen, melde ich mich natürlich.

 

[Mitglied 59145]

Das finde ich jetzt interessant:

https://www.soudal.de/pro/anwendungen/holz-verleimen

Steht da jetzt anders, da bin ich ja beruhigt

 

[teluke]

Sehr gut, dann ist das ja jetzt fachgerecht

Mein Verweis auf die höhere Haltekraft mit Dübel bezog sich auf Rahmen bei denen angeschnittenes Hirnholz auf ebensolches trifft.
Sowas mache ich mit zusätzlichem Domino (oder einer anderen Verstärkung).

Bei Längsholzgehrungen sind Dübel natürlich überflüssig.

Insofern bin ich mit dem Post von Daniel grundsätzlich einverstanden.