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Neue Technologien im Holzbau

05.02.2014

Robotergesteuerte Fertigungsprozesse im Holzbau? Eine traditionell „handwerkliche“ Branche ist im Hightechbereich angekommen.
 

Schon seit Jahren sind etablierte Komplettanlagen mit verschiedenen Automatisierungs- und Steuerungsausstattungen in Form von Abbundanlagen im Einsatz. Nur für viele Klein- und Mittelbetriebe schier unerschwinglich. Ein Projekt zur Einbindung von Robotertechnologie soll nun leistbare Konzepte hervorbringen.
Es gibt sie bereits – die CNC-gesteuerten Komplettanlagen von führenden Herstellern, die sich vielfach bewährt haben und seit Jahren den Weg hin zur industriellen Fertigung im Holzbau ebnen. Die Anlagen spielen nahezu alle Stückerln der modernen Holzbearbeitung und sind in vielen Fällen – gerade bei größeren Holzbaubetrieben – nicht mehr wegzudenken.
Herausforderung Wirtschaftlichkeit
Glaubt man Branchenvertretern, fahren viele der in Österreich installierten Abbundanlagen fernab einer wirtschaftlichen Auslastungsgrenze. „Uns liegen Benchmarkzahlen vor, die klar zeigen, dass es gerade die geringe Auslastung oft zu überhöhten Fixkosten und somit klaren Wettbewerbsnachteilen führt“, weiß Holzcluster-Steiermark-Geschäftsführer DI Erhard Pretterhofer. Der steirische Branchencluster befasst sich seit Jahren unter anderem mit der Entwicklung und Erhebung relevanter Marktdaten rund um das Thema Holzbau.
Neue Technologien im Holzbau – wie etwa aktuell die boomende Brettsperrholzbauweise – tragen positiv zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit gegenüber alternativen Baumaterialien bei. „Das Mengenwachstum der neuartigen Holzwerkstoffplatten erhöht sich laufend. Für die Wertschöpfung in mittleren Holzbaubetrieben ist die Entwicklung neuer Bearbeitungskonzepte erforderlich“, unterstreicht Josef Lumplecker vom gleichnamigen Beratungsunternehmen im oberösterreichischen Weyer.

 

Roboter für alle Fälle
„Roboter auf allen Ebenen industrieller Fertigungen sind heute in vielen Branchen Standard“, weiß Vertriebsmanager Martin Moosbacher von ABB. ABB gilt nach eigenen Angaben als Marktführer im Bereich der Robotertechnologie und hat es sich zum Ziel gesetzt, das Konzept derzeit noch „atypische Branchen“ vorzustellen.
„Wir sehen heute große Möglichkeiten in der Holz­industrie – von der Vorbereitung diverser Komponenten über die Beschickung von Anlagen bis hin zu komplexen 3-D-Formenbildung – alles ist möglich“, unterstreicht Moosbacher und verweist auf den Benchmark vergleichbarer Metallverarbeitungsbetriebe. „Wir haben im Metallbau auch Ein-Mann-Betriebe, die mit Roboterunterstützung arbeiten.“
„Faktum ist, dass wir in der Holzindustrie in der technologischen Entwicklung definitiv Aufholbedarf haben“, weiß Fritz Schachner von Schachnerhaus in Niederöblarn. Er verweist dabei ebenfalls auf den Metallbau sowie auf die Betonfertigindustrie, wo robotergesteuerte Anlagen für jegliche Zwecke schon seit langem eingesetzt werden.
Ein Roboter wird laut Schachner keine vollwertige Abbundanlage ersetzen – gerade im Bereich der stabförmigen Komponenten seien diese für seinen Betrieb nicht mehr wegzudenken. „Jedoch sehe ich in unserem Tagesgeschäft großes Potenzial für einen Robotereinsatz bei der Bearbeitung der plattenförmigen Werkstoffe wie Brettsperrholz oder aber auch beim Handling und Zusammensetzen diverser Wandaufbauten“, so Schachner.
Komplexe Abbundanlagen führender Hersteller sind mit komplexer Grundausstattung bestückt. Wo die meisten Betriebe Probleme haben, diese auch nur annähernd auszulasten, sind sich Schachner als auch Moosbacher einig.
„Und da sehe ich den großen Vorteil für unsere Branche: Roboter können modular aufgebaut werden – wenn ich mich heute entscheide, einen Arbeitsschritt zu automatisieren, muss ich nicht den gesamten Ablauf berücksichtigen. Bei Bedarf kann ich jeweils ein weiteres Modul für z. B. den nächsten Bearbeitungsschritt jederzeit installieren“, gibt sich Schachner überzeugt.

 

Losgröße 1

Klein- und Mittelbetriebe – etwa im Holzbau – haben ihre Stärken in der individuellen Fertigung. „Und da kommt uns ein flexibles Automatisierungskonzept zugute. Wir haben oft geringe Produktionsmengen – bis zur Losgröße 1 – und können bestehende Maschinen ohne großen Mechanisierungsaufwand mit einer Roboterlösung kombinieren“, gibt man sich in Niederöblarn mittlerweile zuversichtlich, dass ein Roboter in Zukunft gute Dienste leisten wird.
Auch geht es – wie in anderen Branchen – um die Abwicklung monotoner Arbeiten, wo etwa Komponenten zusammengefügt und entsprechend befestigt werden müssen. „Entsprechende Programmierungen sind für derartige Aufgaben sozusagen serienmäßig“, verspricht man bei ABB und verweist auf hochkomplexe 3-D-Bearbeitungen, die mit Roboterautomatisierungen nur mehr eine Frage der Dateneingabe seien.
„Es wird bei den angestrebten Anlagen nicht vorrangig um Bearbeitungsgeschwindigkeit gehen – unser Ziel ist eine flexible Basisfunktion, die nach
Bedarf beliebig erweitert werden kann“, so Moosbacher.

Vom Prototyp zur Marktreife
„Wir wollen eine neue Art von Anlagenkonzept entwickeln, das die Stärken der individuellen Fertigung unterstützt und Wettbewerbsfähigkeit auf allen Ebenen ausbaut“, erläutert Pretterhofer. Derzeit arbeitet man im hauseigenen „engineering center wood“ (ECW) in Zeltweg an verschiedenen Projekten, wo unterschiedliche Holzprodukte vom Prototyp bis zur Marktreife entwickelt werden.
So hat man kürzlich mit dem Start-up Austrian Sports Car (ASC) einen Partner gewinnen können, wo Karosserieformen eines Rennwagens aus MDF-Elementen mittels Industrieroboter gefertigt werden. „Wir gehen bewusst neue Wege im Karosseriebau und schätzen vor allem die völlig neue Möglichkeit, die uns diese Verarbeitung bietet“, argumentiert ASC-Manager Siegfried Salchenegger das Engagement in dem Projekt. Neben einer Reihe ähnlich neuer Anwendungen will man sich aber intensiv mit der Entwicklung eines neuen Abbundkonzeptes auseinandersetzen.

 

Umsetzungsphase hat begonnen
Nach intensiven Sondierungs- und Konzeptionsphasen sowie einer positiven Machbarkeitsstudie schreiten die Projektpartner nun die Umsetzungsphase. Mehrere Vertreter aus dem Bereich Holzbau als auch aus der Automatisierungstechnik haben ihr Interesse bereits bekundet und werden kurzfristig erste Probeläufe im Tagesgeschäft absolvieren.
„Ich bin überzeugt, dass mit derlei Konzepten mittelfristig sehr viele neue Anwendungen in unserem Bereich abgedeckt werden können, zumal man die Abläufe platzsparend und vor allem sehr flexibel gestalten kann“, freut sich Schachner schon auf die ersten Erfahrungen im Praxistests für die hauseigenen geplanten Abläufe.
„Wir treiben die Holzbranche mit derartigen Innovationen strategisch voran und sind überzeugt, dass dieses Projekt für die nächsten Jahre neue Standards in den Fertigungshallen unserer Holzbearbeitungsbetriebe etablieren wird. Wir bieten in unserem Testzentrum die Möglichkeit umfangreicher und vor allem kostenoptimierter Testserien, die eine kurzfristige Produktentwicklung erlauben“, gibt sich Pretterhofer optimistisch.

Autor/in:
Redaktion Dach Wand
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