Holzarten

Balsaholz, das leichteste und von den Modellbauern am meisten geschätzte Holz, das beim Bau des Mosquito-Flugzeugs und des Chevrolet Corvette-Autos verwendet wurde

Balsaholz ist das leichteste Holz der Welt, genauer gesagt, das leichteste handelsübliche Holz. In der Botanik werden 2-3 Arten genannt, die noch leichter als Balsaholz sind, aber sie werden nicht verwendet, weil sie keine Festigkeit haben. Fast alle Quellen geben an, dass Balsa das beste Verhältnis zwischen Festigkeit und Dichte hat. Aber es gibt auch Quellen, die sagen, dass es viel besser ist in Paulownia-Holz. Sie wächst natürlich in den Regenwäldern Mittel- und Südamerikas, bildet aber keine Wälder. Aus diesem Grund war er bis vor kurzem nur schwer zu finden, bis er in Ländern Zentralafrikas und Südostasiens akklimatisiert wurde, wo er in Plantagen wächst. Seine Verwendung hat sich ständig weiterentwickelt, von den Flugzeugen des Zweiten Weltkriegs bis hin zu den Propellern der heutigen Windkraftanlagen.

Von der Mosquito, dem Starflugzeug des Zweiten Weltkriegs, bis zur Chevrolet Corvette

Balsaholz ist auf der ganzen Welt bekannt, weil es sehr leicht ist. Als die Briten beschlossen, ein leichtes Kampfflugzeug zu bauen, dachten sie deshalb an dieses Holz. Die Mosquito, gebaut von der britischen Firma de Havilland-FlugzeugwerkEin Großteil der Struktur bestand aus Balsaholz. Es war ein Jagdbomber, der erstmals 1940 flog und auch für Aufklärungs- oder Transportflüge eingesetzt wurde.

Ein weiteres wichtiges Ereignis, zu dem Balsaholz beitrug, war die Expedition des norwegischen Ethnografen Thor Heyerdahl. Er überquerte 1947 den Pazifischen Ozean auf einem Floß aus Balsaholzstämmen und bewies, dass die alten Völker Südamerikas Polynesien erreichen konnten. Er und seine Mannschaft legten 8000 km zurück und erreichten schließlich die Tuamotu-Inseln im polynesischen Archipel.

In jüngerer Zeit, zwischen 1997 und 2013, wurde Balsaholz für den Boden des Sportwagens Chevrolet Corvette verwendet. Das Holz wurde zwischen zwei Platten aus kohlefaserverstärktem Kunststoff eingeklemmt. Das Ergebnis war ein viel leichteres Auto mit dem gleichen Maß an Festigkeit und Sicherheit.

Ein schnellwüchsiger Baum, der in den feuchten Regenwäldern der amerikanischen Tropen beheimatet ist.

Balsa, Chroma-Pyramide auf Lateinisch, gehört zu den Malvaceae. Er ist immergrün in sehr feuchten Gebieten und sommergrün in Trockenzeiten. Sie wächst natürlich in den Regenwäldern Mittel- und des nördlichen Südamerikas. Sie wurde in Afrika und Asien akklimatisiert, in Ländern wie Ecuador, Papua-Neuguinea, Thailand, Indonesien und Vietnam.

Sie gedeiht gut in warmen Gebieten mit viel Niederschlag und guter Drainage, vor allem in höheren Lagen. Er wächst sehr schnell, bis zu 5 m in einem Jahr. In 6-10 Jahren erreicht er eine Höhe von 20-25 m und einen Durchmesser von über 55 cm und kann beschnitten werden. Er ist kurzlebig, etwa 35 Jahre alt. Wenn er nicht rechtzeitig geschnitten wird, beginnt er außen sehr hartes Holz abzulagern und innen zu faulen. Er kann sich nicht mehr selbst tragen, fällt um und verrottet in der feuchten Waldumgebung schnell.

Der ausgewachsene Baum kann eine Höhe von 40 m und einen Durchmesser von 1-1,5 m erreichen. Der Stamm ist mit glatter, weißlich-grauer Rinde bedeckt. Die Blätter sind gelappt und sehr groß, wenn die Pflanze klein ist. Sie erreichen bis zu einem Meter und werden mit zunehmendem Wachstum kleiner (30-40 cm). Die Blüten erscheinen im dritten Lebensjahr, am Ende der Regenzeit. Die großen Blütenstände öffnen sich am späten Nachmittag und bleiben über Nacht geöffnet. Die Früchte sind grün und bestehen aus Kapseln, in denen sich die Samen befinden, die von Baumwollfäden umgeben sind, die ihnen das Wegschwimmen erleichtern.

Die Landwirte betrachten die Balsa als invasive Art, als Unkraut, weil die vom Wind verwehten Samen auf ihr Land driften und schnell wachsen und die Ernte stören. Sie wird jedoch als Helfer des Waldes bezeichnet, weil die Samen, die keinen günstigen Platz zum Wachsen finden, in Ruhe bleiben und nach einem Waldbrand oder Sturm, der Bäume umwirft und kahle Stellen hinterlässt, keimen. Die großen Blätter wachsen schnell und schützen so andere Arten vor der tropischen Sonne. Im Wald sind Balsabäume selten, 2-3 Bäume/ha, aber in Plantagen können sie 1000 Bäume pro Hektar erreichen.

Eigenschaften, Merkmale

Das Kernholz von Balsa hat eine sehr helle, rötlich-braune Farbe, die jedoch sehr selten ist. Der Großteil des im Handel erhältlichen Holzes ist gebleicht. Die Farbe ist sehr hell und variiert von sehr hellem gelblich-weiß bis leicht weiß-braun mit leichten rosa Reflexen. Die Faser ist gerade, hat eine mittlere bis grobe Textur und einen geringen natürlichen Glanz.

Da es sich um ein tropisches Holz handelt, hat es keine Jahresringe, sondern jahreszeitlich bedingte, aber nicht sichtbare Jahresringe. Die Poren sind groß, ohne besondere Anordnung und können einzeln, in Gruppen oder radial angeordnet sein. Die Markstrahlen sind mit dem bloßen Auge sichtbar.

Die durchschnittliche Dichte von wasserfreiem Balsaholz beträgt 160 kg/m³. Die Härte von Janka ist ebenfalls sehr gering - die geringste der handelsüblichen Holzarten - und liegt bei durchschnittlich 300 N. Es lässt sich im Allgemeinen gut bearbeiten, aber Oberflächen, die aufgrund der geringen Dichte glitschig sind, können ein Problem darstellen, wenn die Werkzeuge nicht sehr scharf sind. Es lässt sich sehr leicht schnitzen. Alburnum, das im Handel angeboten wird, ist nicht fäulnisbeständig und wird leicht von Schädlingen befallen.

Es wird empfohlen, die Balsa-Elemente mit Leim und nicht mit Schrauben oder Nägeln zu verbinden, da diese leicht reißen. Beim Beizen muss man sehr vorsichtig sein, da es dazu neigt, viel Farbe und Beize aufzusaugen. Der Verbrauch an Endbearbeitungsmaterialien ist hoch, da die Absorption, zumindest bei den ersten Anstrichen, sehr hoch ist.

Warum es so einfach ist

Wie der Name schon sagt, handelt es sich um ein leichtes Material. Balsa bedeutet Kork auf Spanisch, was bedeutet, dass das Fahrzeug auf dem Wasser schwimmt. Die Erklärung für die sehr geringe Dichte ist der geringe Ligningehalt - weniger als 40% - und die großen, sehr dünnwandigen Holzzellen. Das Verhältnis von festem Balsaholzmaterial zu leerem Raum ist sehr gering. Um die Fähigkeit zu haben, einer so geringen Menge an Holzmaterial standzuhalten, unterstützte sehr wenig Lignin das sudează Zwischen den Fasern sind die Gefäße des Balsabaums stark mit Wasser gefüllt und werden starr. Das Gewicht des Wassers im Baum ist fünfmal so hoch wie das Gewicht des Holzes.

Der hohe Wassergehalt macht es erforderlich, das Holz unmittelbar nach dem Fällen in Trockenkammern zu trocknen. Das Holz kann nicht nass verkauft werden, da es sehr schnell verrotten würde. Die Trocknung dauert bis zu zwei Wochen. In dieser Zeit erreicht das Holz einen Feuchtigkeitsgehalt von 6% und die Mikroorganismen im Inneren werden zerstört.

Verwendet

In der Vergangenheit wurde es wegen seines geringen Gewichts für den Bau von Segelflugzeugen und Flugzeugen verwendet. Aus Balsaholz wurden Schwimmwesten, Angelgeräte und andere Gegenstände hergestellt, die schwimmen mussten. Im Laufe der Zeit wurde Balsa in vielen Bereichen durch leichte und feste Kunststoffe ersetzt. Heute wird es zur Herstellung von Verbundwerkstoffen verwendet und trägt zu deren geringem Endgewicht bei. Es ersetzt die teureren und schwieriger herzustellenden Kunststoffe und wird durch sein schnelles Wachstum erschwinglich. Es wird heute zur Herstellung von Propellern für Windkraftanlagen, Surfbrettern und Komponenten für leichte Boote verwendet.

Da es sehr leicht ist, wird es zum Modellieren von Brücken und Gebäuden verwendet. Bastler verwenden es für den Bau von Flugmodellen. Aus Balsaholz werden auch Verpackungs- und Transportkisten, Musikinstrumente, Bilderrahmen, Fotogestelle, Platten und Dekorationsgegenstände hergestellt. Ein interessanter Bereich ist das Kino. Alle Tische und Stühle, mit denen die Protagonisten kämpfen und die leicht zerbrechen, sind aus Balsaholz gefertigt.

Die vielen luftgefüllten Hohlräume sind auch ein sehr gutes Isoliermaterial. Viele Kühlschränke und Kühlräume haben Verbunddämmstoffe, die Balsaholz enthalten. Es wird auch zur Herstellung von Schalldämmplatten verwendet. Neben den luftgefüllten Hohlräumen ist Balsaholz aufgrund seiner geringen Feuchtigkeit auch ein gutes elektrischer Isolator.

Es wird viel darüber gesprochen, dass es im Vergleich zu seiner Dichte ein sehr starkes Holz ist. Einige behaupten, das Verhältnis von Festigkeit zu Dichte sei besser als bei Eiche und bezeichnen es als das Holz mit dem besten Verhältnis. Dem widersprechen jedoch die Befürworter von Paulownia, die sagen, dass Paulownia eine viel bessere Alternative ist, weil es billiger und stärker ist. Darüber hinaus ist es verrottungsfest und absorbiert weniger Epoxidharz zur Stabilisierung als Balsaholz. Derzeit werden beide Arten intensiv angebaut und stellen für viele Gebiete eine alternative Lösung dar, die den Druck auf die Abholzung verringert.

Ich hoffe, Sie finden die obigen Informationen interessant. Ergänzungen sind wie immer willkommen. Und wenn Sie Fragen haben, können Sie diese unten in dem dafür vorgesehenen Feld stellen. Ich werde Ihnen sicher antworten.

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Mihaela Radu

Mihaela Radu ist Chemieingenieurin, hat aber eine Leidenschaft für Holz. Sie arbeitet seit mehr als 20 Jahren in diesem Bereich, wobei die Holzveredelung sie in dieser Zeit geprägt hat. Sie sammelte Erfahrungen in einem Forschungsinstitut, in ihrem eigenen Unternehmen und in einem multinationalen Konzern. Sie möchte ihre Erfahrungen kontinuierlich mit denjenigen teilen, die die gleiche Leidenschaft haben - und mehr.

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