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Die
Erfindung betrifft einen Bambusrohr-Abschnitt mit künstlichem
Knoten.
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Bambus
wird aufgrund seiner hohen Elastizität und Stabilität, vor allem
in Asien, in vielfältigster Weise
als konstruktives Element eingesetzt, vom Erstellen kirchturmhoher
Baugerüste
bis zur Verwendung als Material für Sitzmöbel und Geschirr.
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Auch
in Europa wird Bambus, vor allem für die Herstellung von Sitzmöbeln, Bettgestellen
und ähnlichem
eingesetzt.
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Dabei
besteht grundsätzlich
das Problem, dass der Feuchtigkeitsgehalt, wie ihn das Bambusrohr
während
des Wachstums besitzt, nämlich
etwa 55 bis 110 Gewichts-%, nach dem Abschneiden des Rohres und
der Beendigung der kapillaren Wasserzuführung aus dem Wurzelwerk auf
die Luftfeuchtigkeit der Umgebung absinkt. Während im asiatischen Raum augrund
der meist sehr hohen Luftfeuchtigkeit dieser Unterschied nur vereinzelt
zur Rissbildung des Bambusrohres führt, reißen solche Rohre beim Transport
nach Europa oder Nordamerika und vor allem beim Einsatz in zentralbeheizten
oder klimatisierten Räumen
fast regelmäßig, aufgrund
der dann bestehenden sehr hohen Feuchtedifferenz.
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Zwar
wird durch Rissbildung auch die Stabilität des Bambusrohres beeinträchtigt,
jedoch ist dies nicht der ausschlaggebende Nachteil, sondern die verschlechterte
optische Wirkung, wenn das Bambusrohr als Konstruktionsmaterial
für relativ
hochwertige Möbel
verwendet wurde.
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Da
das Bambusrohr einen geschlossenen, runden Querschnitt besitzt,
und in Längsrichtung
in unregelmäßigen Abständen von
schottartigen Querwänden
(Knoten) abgeteilt wird, können
die aus der Behandlung von zu Brettern verarbeitetem Massivholz
bekannten Methoden der Rissvermeidung (schichtweises Verleimen der
Massivholz-Ebenen in winkliger Faserrichtung zueinander) nicht zur
Rissvermeidung eingesetzt werden. Denn einerseits ist Bambus rein
biologisch gesehen nicht eine Holzart, sondern ein Riesengras und
auch davon abgesehen bestehen fast gegenläufige Verhaltensweisen in physikalischer
Hinsicht:
Während
Holz die Leitzellen zum Flüssigkeitstransport,
vor allem in den Außenbereichen
direkt unter der Rinde, und daher ein Baumstamm im Außenbereich
den höchsten
und im Kernbereich den niedrigsten Feuchtigkeitsgehalt aufweist,
ist es bei Bambus genau umgekehrt: Im äußeren Drittel des Rohres befinden
sich die Stützzellen,
die dem Bambus seine Festigkeit geben, während nach Innen die Leitzellen und
Speicherzellen für
das aufzunehmende Wasser mit den enthaltenen Aufbaustoffen folgen.
Demzufolge verhalten sich die beiden Stoffe absolut ungleich, zumal
noch hinzukommt, dass das physikalische Verhalten des Bambus aufgrund
der Hohlkonstruktion mit den in axialer Richtung vorhandenen Querwänden nochmals
völlig
anders ist.
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Zusätzlich ist
der Feuchtigkeitsgehalt von Bambusrohren beim Schnitt nicht nur
grundsätzlich höher als
bei Holz, sonder schwankt auch sehr viel stärker in Abhängigkeit vom Standort, momentanem Klima
und, betrachtet in Querschnittsrichtung des Bambusrohres als auch
in axialer Längsrichtung,
von der Größe.
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Ein
besonderes Problem bei der Verwendung von Bambus vor allem in Europa
stellen dabei die schottartigen Querwände, die sogenannten Knoten,
des Bambusrohres dar:
Der auch in seinem Durchmesser bei schwankender Umgebungsfeuchtigkeit
sich stark ändernde
Bambus schrumpft bzw. dehnt sich im Bereich des Knotens weniger
als im Bereich der übrigen
Rohrabschnitte, da sich die durchgehende Schottwand der Durchmesser-Reduzierung
des hohlen Rohres entgegenstellt, weshalb naturbelassene Knoten
häufig
mit für die
Rissbildung verantwortlich sind. Aus diesem Grund werden vor der
Verarbeitung von Bambus vor allem bei der Möbelherstellung die Knoten in
der Regel entfernt, z. B. durch Ausfräsen oder Durchschlagen der
Querwände.
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Zum
anderen ist es bei der Verwendung von Bambus als konstruktives Element,
vor allem im Möbelbau,
häufig
notwendig, genau am stirnseitigen Ende des benötigten Bambusrohr-Abschnittes
einen Knoten, also eine zumindest optisch verschließende Querwand
zu haben. Wenn dies an beiden Enden eines Abschnittes mit vorgegebener
Länge benötigt wird,
ist es sehr aufwendig, wenn nicht gar unmöglich, ein Bambusrohr zu finden,
welches einerseits den gewünschten
Außendurchmesser
besitzt und andererseits zwei Knoten in genau dem gewünschten
Abstand zueinander aufweist.
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Zur
Vermeidung insbesondere der Rissbildung ist es aus der Deutschen
Patentschrift
DE 43
00 557 C2 bekannt, das Bambusrohr zunächst in Längsrichtung aufzuschneiden,
um einen Längsschlitz über die
gesamte Länge
des Bambusrohres zu erhalten. Anschließend wird das Bambusrohr einem
Trocknungsvorgang unterzogen, bei dem jedoch aufgrund des Längsschlitzes
keine mechanische Spannungen auftreten und somit eine Rissbildung
verhindert wird. Nachdem die Trocknung beendet ist, wird der Längsschlitz
des Bambusrohres mit einem Materialstreifen wieder verschlossen.
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Aus
der
US 17 99 501 ist
es bekannt, ein Bambusrohr in einem Bereich zwischen zwei benachbarten
Knoten zu durchtrennen und das offene Ende mit einer gerundeten
Verschlusskappe zu verschließen.
Da jedoch der Bereich zwischen den Knoten einen gegenüber den
Knotenquerschnitten verringerten Querschnitt hat, weist auch das
Ende einen entsprechend verringerten Querschnitt auf.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen
Bambusrohr-Abschnitt zur Verfügung
zu stellen, der an zwei definierten Stellen im richtigen Abstand
zueinander jeweils einen bambustypischen Knoten in Form einer schottartigen Querwand
aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Bambusrohr-Abschnittes
zur Verfügung
zu stellen.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 25, 36 und 40 gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Durch
das künstliche
Setzen eines Knotens in einem Ausgangsbambusrohr ist es möglich, einen Bambusrohr-Abschnitt
mit vorgegebener Länge
zu schaffen, der an beiden Stirnseiten jeweils am Ende durch einen
Knoten verschlossen ist.
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Dies
erreicht man, indem das Ausgangsbambusrohr auf die gewünschte Länge zugeschnitten
wird, auch wenn sich an wenigstens einem stirnseitigen Ende unmittelbar
kein natürlicher
Knoten des Ausgangsbambusrohres befindet. Auch die im Verlauf des
Ausgangsbambusrohres vorhandenen Knoten werden in der Regel für den Trocknungsvorgang
alle entfernt. Am anderen Ende kann ein natürlicher Knoten belassen werden
oder auch dort ein künstlicher
Knoten gesetzt werden. An dieser Endstelle wird z.B. nach dem Trocknen
des Ausgangsbambusrohres ein Knoten künstlich gesetzt.
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Als
künstlich
gesetzter Knoten, also Schottwand, wird entweder bewusst ein Fremdmaterial,
insbesondere in Kreisform, z. B. aus Holz, insbesondere mit Faserrichtung
quer zur Hauptebene der Schottwand, oder aus gepressten und verklebten
Holzpartikeln, oder aus Metall, insbesondere Edelstahl oder Aluminium
oder Glas, Stein oder Kunststoff verwendet, oder eben ein natürlich gewachsener
Knoten desselben oder eines anderen Bambusrohres.
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Der
künstlich
gesetzte Knoten wird dabei – im
einfachsten Fall – plan
auf die Stirnfläche
des auf Länge
geschnittenen Bambusohr-Abschnittes aufgesetzt, aber in der Regel
jedoch ins Innere des offenen stirnseitigen Endes des Bambusrohr-Abschnittes eingesetzt
und verankert.
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Im
häufigsten
Fall wird dabei angestrebt, den künstlich gesetzten Knoten als
natürlich
an dieser Stelle gewachsenen Knoten erscheinen zu lassen. Zu diesem
Zweck wird der künstlich
zu setzende Knoten aus einem natürlich
gewachsenen Knoten eines Bambusrohres, vorzugsweise eines anderen Bambusrohres,
verwendet. Der als künstliche
Knoten verwendete Ausgangsknoten soll dabei etwa den gleichen Außendurchmesser
wie die Applizierungsstelle des Bambusrohr-Abschnitts aufweisen, jedoch mindestens
dessen Wandstärke,
vorzugsweise eine größere Wandstärke.
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Das
Befestigen erfolgt vorzugsweise dadurch, dass von der Stirnseite
des Bambusrohr-Abschnittes an der Applizierungsstelle der Innendurchmesser
durch Auffräsen
oder Aufbohren vergrößert – auch um
die Rissneigung des Bambusrohr-Abschnitts
zu minimieren – und
eine exakt runde Kontur vorgeformt wird, vorzugsweise mit einer
rechtwinkligen, stirnseitigen Endfläche als Anschlag.
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Von
der Wandstärke
des Bambusrohr-Abschnittes werden dabei mindestens 30%, besser ca. 50%,
insbesondere sogar mehr als 50% der Wandstärke des Ausgangsbambusrohres
entfernt.
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Um
eine etwa gleich bleibende Restwandstärke, allein schon aus optischen
Gründen,
des Bambusrohr-Abschnitts sicherzustellen, werden als Bambusrohr-Abschnitt hierfür nur Ausgangsbambusrohre
verwendet, bei denen der Außenumfang,
insbesondere an der Applizierungsstelle, um höchstens 15%, insbesondere höchstens
10%, insbesondere höchstens
5% von der Kreisform abweicht.
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In
eine solche Ausfräsung
wird ein gewachsener Knoten eingesetzt, von dessen äußerer Wandstärke der äußere Umfangsbereich
entfernt wurde, und zwar wiederum um mindestens 30%, besser ca. 50%,
besser mehr als 50%, insbesondere mehr als 60% der Wandstärke. Die
Entfernung der Außenbereiche
des als künstlich
gesetzten Knotens zu verwendenden natürlich gewachsenen Knotens bewirkt auch,
dass die Rissneigung, bedingt durch das unterschiedliche Schrumpfungsverhalten
der Außenbereiche
eines Bambusrohres gegenüber
den weiter innen liegenden Bereichen, abnimmt und dadurch eine höhere Wahrscheinlichkeit
besteht, dass der mit dem künstlich
gesetzten Knoten ausgestattete Bambusrohr-Abschnitt in der Zukunft nicht reißen wird.
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Natürlich bleibt
das Problem bestehen, dass der Bambusrohr-Abschnitt, in welchem
der künstlich zu
setzende Knoten eingesetzt wird, und insbesondere die davon bestehenden
Außenumfangsbereiche,
anders schrumpfen als der künstlich
gesetzte Knoten.
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Allerdings
ist beim Einsetzen des künstlichen Knotens
sowohl der zu setzende Knoten als auch der Bambusrohr Abschnitt,
in den dieser eingesetzt wird, bereits vorzugsweise auf eine relativ
geringe Restfeuchte herabgetrocknet, so dass die Wahrscheinlichkeit
eines weiteren Schrumpfens und Reißens relativ gering ist.
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Beim
Heruntertrocknen war zwar die Durchmesserabnahme bei dem Ausgangsknoten
aufgrund der starren Schottwand geringer als bei dem zu bearbeitenden
Bambusrohr-Abschnitt, bei dem vorher in der Regel die Schottwände durchstoßen wurden,
jedoch werden die zueinander passenden Durchmesser von zu setzendem
Knoten und Bambusrohr-Abschnitt erst nach dem Heruntertrocknen passend
zueinander ausgewählt.
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Selbst
zukünftige
unterschiedliche Schrumpfung kann jedoch unter Umständen ausgeglichen werden
durch ein radiales Spiel zwischen dem Außenumfang des künstlich
zu setzenden Knotens und dem Innenumfang der Ausnehmung des Bambusrohr-Abschnittes,
der durch ein möglichst
elastisches Bindemittel bzw. einen Kleber, der ohnehin zur Fixierung
verwendet wird, ausgeglichen wird. Aus diesem Grund sollte die Klebefuge
auch eine radiale Dicke von 0,1 mm bis 0,9 mm, insbesondere von
0,3 mm bis 0,6 mm, betragen.
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Insbesondere
ist ebenso wichtig, dass der als künstlich zu setzender Knoten
vorgesehene natürliche
Knoten vorher langsam, mindestens über zehn Tage, vorzugsweise über mindestens
zwei Wochen oder gar drei Wochen, auf die Endfeuchte beim Applizieren
heruntergetrocknet wird, und diese Endfeuchte um maximal 10 Gewichts-%,
insbesondere max. 8 Gewichts-%, insbesondere max. 3 Gewichts-% von
der Feuchtigkeit des Bambusrohr-Abschnittes, in welchen appliziert
wird, zum Applizierungszeitpunkt abweicht.
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Ebenfalls
zur Verminderung der Rissneigung wird der als künstlich zu setzender Knoten
vorgesehene natürliche
Knoten für
den Vorbehandlungsprozess, vor allem die Trocknung, in Form eines
Rohrstückes
von mindestens 3 cm Länge,
besser 5 cm Länge,
besser 8 cm Länge
aus einem Rohr herausgeschnitten und erst nach dem Trocknen, vorzugsweise
jedoch vor dem Abnehmen der Außenumfangsbereiche,
was in der Regel mittels Drechseln geschieht, auf seine endgültige axiale
Länge geschnitten,
die in der Regel 1 bis 3 cm, insbesondere nur 1 bis 2 cm, beträgt.
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Das
Einkleben wird durch Hineinschieben des künstlich zu setzenden Knotens
bis auf den Endanschlag der Ausfräsung im Bambusrohrabschnitt erleichtert.
Anstelle der rechtwinkligen Ausnehmung kann jedoch auch eine konische
Ausnehmung gewählt
werden mit der Folge, dass auch der Außenumfang des zu applizierenden
Knotens analog konisch gestaltet ist, und demzufolge durch die Tiefe
des Einsetzens die Breite der Klebefuge gezielt bestimmt werden
kann.
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Allerdings
ist bei einer solchen konischen Klebefuge anschließend ein
Egalisieren der Stirnfläche
von künstlich
gesetztem Knoten und Bambus-Rohrabschnitt durch starkes Verschleifen
etc. notwendig, während
bei einer zylindrischen Ausfräsung
die axialen Längen
nach dem Einsetzen des künstlich
gesetzten Knotens in der Regel endseitig auf der Stirnfläche fluchten,
und nur zum Zwecke der optischen Angleichung ein Verschleifen sowohl über die
Klebefuge hinweg, und in der Folge vorzugsweise auch der Schottwandfläche des
künstlich
gesetzten Knotens, erfolgt.
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Um
die relativ breite Klebefuge optisch möglichst verschwinden zu lassen,
werden dem Kleber- bzw. Füllermaterial
Farbzusätze
zugesetzt, die der Farbe der miteinander zu verklebenden Teile entsprechen.
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Wird
als künstlicher
Knoten dagegen kein natürlich
gewachsener Knoten eines Bambusrohres, sondern ein Fremdmaterial,
insbesondere in Form einer Scheibe, insbesondere mit gleich bleibender
Dicke, verwendet, so kann dabei selbst das Ausnehmen des Innenumfanges
des Bambus-Rohrabschnittes unterbleiben. Durch einfache Anpassung
der Außenkontur
der Scheibe an die Innenkontur des Bambusrohr-Abschnittes an der
gewünschten
Applikationsstelle kann die Scheibe in den Bambusrohr-Abschnitt
eingesetzt und dort durch Verkleben, Vernageln oder Verdübeln fixiert
werden, in der Regel leicht vom freien Ende des Bambusrohr-Abschnittes
zurückversetzt,
um die Schottwand eines natürlichen Knotens
zu simulieren. Im Prinzip ist dies auch möglich, wenn ein natürlich gewachsener
Bambusknoten hierfür
verwendet wird, jedoch ergibt sich in der Summe dann unter Umständen eine
größere als
die ursprünglich
vorhandene Wandstärke
des Bambusrohr-Abschnittes.
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Der
bei einem natürlichen
Knoten vorhandene gerundete Übergang
zwischen der Schottwand und dem Innenumfang der Rohrwandung kann
angenähert
erreicht werden, indem die dabei als künstlicher Knoten zu verwendenden
Scheiben ebenfalls randseitig eine Aufwölbung aufweisen. Diese wird zwar
durch Abnahme des Außendurchmessers zwecks
Anpassung an den Innendurchmesser etwas reduziert, würde aber
hierdurch nicht vollständig
beseitigt werden. Auch eine Verrundung dieses Überganges durch ein formbares
Füllmaterial,
wie Holzkitt oder ähnliches,
in der entsprechenden Einfärbung, wäre möglich.
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Dies
würde auch
eine allzu genaue Anpassung der Außenkontur der Scheibe an die
Innenkontur des Bambusrohr-Abschnittes überflüssig machen, da vorhandene
Fugen durch den Kitt, der vorzugsweise dauerelastisch sein muss, überdeckt
wird. Auch ein Vernageln oder Verdübeln könnte von der Innenseite her,
also vom Randbereich der Scheibe aus in den Innenumfang des Bambusrohr-Abschnittes hinein,
erfolgen, wobei auch diese Vernagelung bzw. Verdübelung von einem Fugenkitt überdeckt und
anschließend
unsichtbar wäre.
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Sofern
ein auf der Außenumfangsfläche des Bambusrohr-Abschnittes
umlaufende Fuge akzeptabel ist, kann ein natürlich gewachsener, herausgetrennter
Knoten eines Bambusrohres auch stirnseitig plan als Ende des zu
präparierenden
Bambusrohr-Abschnittes aufgesetzt und durch Verkleben, Verdübeln oder
Vernageln fixiert werden. Dies hat den Vorteil, dass die natürliche Aufwölbung eines Knotens
in einem Bambusrohr auf der Außenumfangsfläche erhalten
bleibt. Als Nachteil stimmen die Außendurchmesser des verwendeten
Ausgangsknotens und der des angrenzenden Bambusrohr-Abschnittes
in der Regel nicht genau überein,
und müssen
durch Verschleifen oder andere Egalisierungsmaßnahmen aneinander angeglichen
werden, was die Oberflächenstruktur
beeinträchtigt.
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Ausführungsformen
gemäß der Erfindung sind
im Folgenden beispielhaft näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 ein
natürlich
gewachsenes Bambusrohr mit dem gewünschten Bambusrohr-Abschnitt,
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2 die vorbereitete Applizierungsstelle,
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3 verschiedene
künstlich
zu setzende Knoten,
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4 eine
alternative Methode der Applizierung, und
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5 eine
weitere Methode der Applizierung.
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1 zeigt
die Ausgangssituation: Aus einem Ausgangsbambusrohr 1a wird
ein bestimmter Zwischenabschnitt bzw. Bambusrohr-Abschnitt 1 benötigt, dessen
Länge in
axialer Richtung 10 das Maß 16 betragen soll,
der an seinen beiden stirnseitigen Enden durch einen Knoten 2a,
b..., also dessen Schottwände 11,
verschlossen werden soll und darüber
hinaus einen bestimmten Außendurchmesser aufweisen
soll, weshalb die axiale Position im gesamten Ausgangsbambusrohr 1a,
aus welchem der gewünschte
Bambusrohr-Abschnitt 1 herausgetrennt werden muss, grob
vorgegeben ist, da das Ausgangsbambusrohr 1a über seine
Länge ja
einen leicht konischen Querschnitt besitzt.
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Die
genaue Axialposition innerhalb des Ausgangsbambusrohres 1a,
aus welchem der Bambusrohr-Abschnitt 1 mit der Länge 16 herausgetrennt werden
soll, kann daher in der Regel so gewählt werden, dass die eine Stirnseite,
in 1 die linke Stirnseite, durch einen dort natürlich vorhandenen
Knoten 2a und dessen Schottwand 11 wunschgemäß verschlossen
ist.
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Am
anderen Ende des Bambusrohr-Abschnittes 1 mit der vorgegebenen
Länge 16 befindet sich
jedoch in aller Regel gerade kein solcher natürlicher Knoten 2c,
sondern an einem der stirnseitigen Enden ist das Rohr des Bambusrohr-Abschnitts 1 offen
und muss durch einen künstlich
gesetzten Knoten 2' dort
verschlossen werden. In der Praxis wird jedoch der an einem Ende
natürlich
vorhandene Knoten 2a häufig
ebenfalls entfernt, indem dessen Schottwand 11 durchstoßen wird,
um beim Trocknen der Bambusrohre keine Rissbildung durch die vorhandene
Schottwand zu bewirken. Die durchstoßene Schottwand wird anschließend ersetzt
durch einen an dieser Stelle ebenfalls künstlich gesetzten Knoten, was
den Vorteil hat, dass an dieser Stelle zusätzlich auch die Außenumfangsgestaltung
eines natürlichen
Knotens, also die Aufwerfung des Außenumfanges, vorhanden ist.
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Das
Setzen eines künstlichen
Knotens 2' wird
anhand der folgenden Figuren dargestellt:
Dabei zeigen die 2 den Ablauf, mittels dem ein natürlich gewachsener
Knoten 2b desselben oder eines anderen Bambusrohres 1' als künstlich
gesetzter Knoten 2' im
gewünschten
Bambusrohr-Abschnitt 1 mit der Länge 16 als Verschluss
gesetzt wird:
2a zeigt, dass als künstlich
zu setzender Knoten 2' ein
natürlich
gewachsener Knoten 2b eines Bambusrohres 1' gewählt wird,
dessen ursprünglicher, natürlicher
Außendurchmesser
gleich groß oder
sogar etwas größer ist
als der Außendurchmesser
des Bambusrohr-Abschnitts 1 an der Applizierungsstelle und/oder
vor allem dessen Wandstärke 8 gleich
groß oder
größer als
die Wandstärke 8' an der Applizierungsstelle
ist. Ein solcher natürlich
gewachsener Knoten 2b wird aus einem Bambusrohr 1' als Abschnitt
herausgetrennt, der deutlich länger
ist als die zur Erhaltung der Schottwand 11 benötigte axiale Länge, nämlich als
Rohrstück
von 3 cm bis 10 cm Länge.
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In
dieser Form als Abschnitt 1' wird
der Ausgangsknoten 2b langsam heruntergetrocknet, damit zum
Zeitpunkt des Einsetzens dieses Knotens 2b in den Bambusrohr-Abschnitt 1 die
beiden Teile zum einen in etwa den gleichen Feuchtigkeitsgehalt
aufweisen, zum anderen dieser Feuchtigkeitsgehalt in etwa dem Feuchtigkeitsgehalt
des späteren
Einsatzortes des fertigen Bauteils entspricht.
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Hierfür werden
die beiden Teile – nach
dem Trocknen auf die Endfeuchte – mechanisch vorbereitet wie
in 2b dargestellt:
Der künstlich zu setzende Knoten 2' wird in axialer Richtung
soweit gekürzt,
dass im Wesentlichen nur der Bereich der Schottwand 11' mit den anschließenden Übergängen in
den konischen Innendurchmesser übrig
bleibt, also auf eine axiale Länge
von 1 bis 2 cm. Ferner werden – wie
in den 2 in der linken Bildhälfte dargestellt – die äußeren Wandbereiche der
ursprünglichen
Wandstärke 8 des
Ausgangsknotens 2b entfernt, beispielsweise durch Drechseln oder
Schleifen, so dass die Hälfte
oder weniger als die Hälfte
der ursprünglichen
Wandstärke 8 übrig bleiben,
und der resultierende Außendurchmesser 9 eine
exakte Kreiskontur besitzt.
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Analog
wird an dem zur Applizierung vorgesehenen stirnseitigen Ende 3 des
Bambusrohr-Abschnitts 1, in dem der künstliche Knoten 2' gesetzt werden
soll, über
eine axiale Länge,
die gleich oder größer der
axialen Länge
des zu setzenden Knotens 2' ist,
der natürliche
Innendurchmesser 6 vergrößert auf einen größeren Innendurchmesser 5 mittels
z. B. einer Ausfräsung 7.
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Die
Ausfräsung 7 kann
einen rechtwinkligen Querschnitt besitzen, also eine stirnseitige
Schulter als Endanschlagsfläche 13,
sowie einen zylindrischen, vergrößerten Innendurchmesser 5 mit
exakt kreisförmigem
Querschnitt, auch wenn der ursprüngliche
natürliche
Innendurchmesser 6 – ebenso
wie der Außendurchmesser – des Bambusrohr-Abschnitts 1 in
der Regel nicht exakt kreisrund war. Deshalb werden für diese
Verfahren auch nur solche Bambusrohr-Abschnitte 1 verwendet,
die – zumindest
an der Applizierungsstelle – von
der idealen Kreisform als Querschnittskontur nur geringfügig abweichen.
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Der
im Bambusrohr-Abschnitt 1 erzeugte vergrößerte, zylindrische
Innendurchmesser 5 wird dabei um 0,4 mm bis 2 mm größer angefertigt
als der erzeugte Außendurchmesser 9 des
künstlich
zu setzenden Knotens 2',
so dass der verbleibende Ringspalt beim Einsetzten des Knotens 2' in die Ausfräsung 7,
wie in 2c dargestellt, einen Ringspalt
von 0,2 bis 1 mm radialer Dicke verbleibt, der durch Kleber 14 ausgefüllt wird,
welcher gegebenenfalls auch mit einem Füller gemischt wird. Der Kleber
bzw. das Gemisch aus Kleber und Füller sollte dabei in radialer Richtung
möglichst
elastisch sein, um unterschiedliche Dehnungen des Bambusrohr-Abschnitts 1 einerseits
und des künstlich
gesetzten Knotens 2' andererseits,
vor allem in radialer Richtung, ausgleichen zu können.
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Danach
sollten – wie
in 2c linke Seite ersichtlich – bei Aufsetzen des künstlich
gesetzten Knotens 2' auf
der Endanschlagfläche 13 die äußeren Stirnflächen 12, 12' von Knoten 2' und Bambusrohr-Abschnitt 1 in
Längsrichtung 10 an
der gleichen Stelle enden, so dass lediglich eine Verfeinerung der Oberflächenqualität dieser
Stirnfläche 12 einschließlich der
sichtbaren Stirnseite der Schottwand 11 durch Verschleifen
notwendig ist. Ist eine Fluchtung der Stirnflächen 12, 12' noch nicht
vollständig
gegeben, wird auch dies durch Schleifen egalisiert.
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In
den 2b und 2c in
der rechten Hälfte
ist dagegen eine Variante dargestellt, bei der der Außendurchmesser
des Ausgangsknotens 2b auf einen leicht konischen Außendurchmesser 9' verringert
wird. Auch dabei wird die ursprüngliche
Wandstärke 8 im
Mittel um mindestens die Hälfte
verringert. Dies ist in der Praxis wichtig, da sich die Wandbereiche
bei Schwankungen des Feuchtigkeitsgehaltes durch Schrumpfung völlig anders
verhalten als der Bereich der Schottwand 11, und diese
Unterschiede wegen des in radialer Richtung inhomogenen Aufbaus
der Wand eines Bambusrohres umso geringer werden, je mehr Außenbereiche
der Wand entfernt werden.
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In
gleicher Weise, also insbesondere mit gleichem Konuswinkel, wird
die Ausfräsung 7' des Innendurchmessers
des Bambusrohr-Abschnitts 1 an der Applizierungsstelle
konisch vorgenommen, wobei in diesem Fall nicht mehr unbedingt eine
endseitige Schulter der entstehenden Ausfräsung 7' wie in Form einer Endanschlagfläche 13' vorhanden sein muss:
Denn
die Breite der beim Einkleben des Knotens 2' in das Rohr des Bambusrohr-Abschnitts 1 entstehenden
Fuge, die mit dem Kleber 14 gefüllt wird, kann aufgrund des
Konuswinkels beim Einkleben variiert werden entsprechend der Tiefe
des axialen Einführens
des Knotens 2' in
das stirnseitige Ende 3 des Bambusrohr-Abschnitts 1.
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Dies
hat natürlich
zur Folge, dass nach der Verklebung die Stirnflächen 12 und 12' des Bambusrohr-Abschnitts 1 und
des künstlich
gesetzten Knotens 2' nicht
mehr miteinander fluchten, sondern durch Schleifen oder sogar Sägen egalisiert
werden müssen.
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3 zeigt
Varianten des künstlich
zu setzenden Knotens 2',
bei denen dieser nicht aus einem natürlich gewachsenen Knoten eines
Bambusrohres hergestellt wird, sondern es sich um eine künstlich
erzeugte Scheibe 15 bzw. 15' aus einem Fremdmaterial handelt.
Dabei kann es sich um eine von der geometrischen Form plattenförmige Scheibe 15,
also mit gleich bleibender Dicke auch bis zum äußeren Rand hin handeln, also
ohne die Verbreiterung der Dicke der Schottwand am Übergang
zu den Wandbereichen, die dann aus jedem gewünschten plattenförmigen Material
und mithin aus Stein, Glas, Kunststoff, Metall, etc. hergestellt
sein kann, durchaus schneiden oder ausstanzen aus einem entsprechenden plattenförmigen Ausgangsmaterial,
also mit gleich bleibender Dicke.
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Die
Scheibe 15' dagegen
weist zumindest auf der einen axialen Stirnseite die natürliche Außenkontur
eines gewachsenen Bambusknotens auf, also die Verbreiterung der
Dicke der Schottwand 11 nach außen hin und den Übergang
in einen hülsenförmig verlaufenden
Wandabschnitt.
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Eine
solche Form kann – für gegebenenfalls mehrere
verschiedene, unterschiedlich große Außendurchmesser 9 – als Formteil
hergestellt werden, indem diese Form entweder aus einem natürlich gewachsenen
Material ausgefräst
wird, beispielsweise aus einer Scheibe natürlich gewachsenen Holzes, wie
in der linken Bildhälfte
dargestellt, wobei dann die Faserrichtung des Holzes vorzugsweise
in Längsrichtung 10,
der Axialrichtung der Scheibe 15, verlaufen sollte, analog
der Faserstruktur eines Bambusrohres an der Applizierungsstelle.
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Eine
einfachere und kostengünstigere
Herstellung ist jedoch die Herstellung dieses Formkörpers durch
Pressen in eine Form, z. B. durch Verpressen und Verkleben von Holzpartikeln.
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Dadurch
kann – analog
den bekannten mitteldichten Faserplatten (MDF) als Holz-Halbzeug eine sehr
feinporige, nicht mehr als Pressplatte zu erkennende, Oberflächenstruktur
erreicht werden, indem wie bei den bekannten MDF-Platten zum einen die
verpressten Holzpartikel sehr fein gemahlen sind und zum anderen
in den sichtbaren Oberflächenbereichen
nochmals eine geringere Partikelgröße besitzen als im inneren
Bereich, so dass selbst ein anschließendes Verschleifen der sichtbaren
Stirnfläche der
Schottwand 11 eingespart werden kann.
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Der
Außenumfang 9 des
künstlich
zu setzenden Knotens 2' wird
dabei – unabhängig von
der Herstellungsart – nicht
so glatt wie möglich
erzeugt, sondern bewusst rau gelassen mit einer Oberflächenrauheit
von mindestens einem, vorzugsweise mehreren Zehntel Millimetern
bis hin zu 0,5 mm, um die anschließende Verklebung dieser Fläche mit
dem Innendurchmesser des Rohres des Bambusrohr-Abschnitts 1 zu verbessern.
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4 zeigt
die einfachste Methode der Anbringung eines künstlichen Knotens 2', indem ein
natürlicher
Knoten 2, der aus demselben Ausgangsbambusrohr 1a oder
einem anderen Bambusrohr herausgetrennt wurde, im Wesentlichen plan
auf die Stirnfläche
des gewünschten
Bambusrohr-Abschnittes 1 aufgesetzt und dort durch Verkleben,
Verdübeln oder ähnliches
fixiert wird.
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In 4 ist
dieses Fixieren unterstützt
durch eine absatzförmige
Abdrehung 17 des Außenumfangbereiches
des Bambusrohr-Abschnittes 1 von dessen freier Stirnfläche 12 her,
und einer analog entgegengesetzten Innenausfräsung in der Wandstärke 8 des
künstlichen
Knotens 2'.
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Dadurch
passen künstlicher
Knoten 2' und Bambusrohr-Abschnitt 1' in Querrichtung
formschlüssig
aufeinander, so dass aufzunehmende Querkräfte nicht nur durch den Kraftschluss
einer vorhandenen Verklebung oder die Wirkung von Dübeln etc.
aufgenommen werden müssen.
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Allerdings
ist eine solche formschlüssige Verbindung
mittels eines Absatzes nicht notwendig, sondern auch das Aufsetzen
planer Stirnflächen 12 von
Knoten 2' und
Bambusrohr-Abschnitt 1 aufeinander ist möglich.
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Diese
Methode hat zum einen den Vorteil, dass die Aufwölbung 18 im Außenumfang
eines Bambusrohres an der Stelle eines natürlichen Knotens 2 wieder
vorhanden ist, was einem natürlichen optischen
Erscheinungsbild entgegenkommt.
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Nachteilig
ist die ringförmig
außen
umlaufende und je nach Größe mehr
oder weniger gut sichtbare Ringnut 19 zwischen dem eigentlichen
Rohr des Bambusrohrabschnitts 1 und dem aufgesetzten Knoten 2'.
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5 zeigt
eine andere einfache Methode des Setzens eines künstlichen Knotens 2c:
Eine von ihrem Außenumfang
entsprechend dimensionierte einfache Scheibe 15 aus überall gleich
dickem Material wird an der gewünschten
Stelle in den offenen Querschnitt am Ende eines Bambusrohr-Abschnittes 1 als
künstliche
zu setzender Knoten 2' eingebracht:
Dies
kann gemäß der linken
Bildhälfte
in 5 unmittelbar außerhalb eines ursprünglich vorhandenen, natürlichen
Knotens 2a sein, dessen Schottwand zum Zwecke der rissfreien
Trocknung vorher durchstoßen
worden war, oder auch an einer von einem natürlichen Knoten 2a beliebig
weit entfernten Stelle, wie in der rechten Bildhälfte der 5 dargestellt. Die
Verbindung erfolgt entweder mittels Klebe 14 zwischen dem
entsprechend angepassten Außenumfangsfläche der
Scheibe 15 und dem Innendurchmesser des Bambusrohr-Abschnittes 1,
und/oder durch das Einschlagen eines Nagels oder Dübels 20 zur
Verbindung von Scheibe 15 und Bambus-Rohrabschnitt 1,
beispielsweise von radial außen
durch den Bambus-Rohrabschnitt 1 oder auch schräg innen
von der Scheibe 15 her.
-
Durch
das Anordnen unmittelbar an einem ursprünglich vorhandenen Knoten 2a stimmt
die Position des künstlich
gesetzten Knotens 2' wenigstens annähernd mit
der am Außenumfang
des Rohrs des Bambusrohr Abschnitts 1 ersichtlichen Aufwölbung 18 des
natürlichen
Knotens 2a überein
und ist deshalb optisch insofern unauffällig.
-
Unnatürlich wirkt
dabei bei einer überall gleich
dicken Scheibe 15 lediglich der scharfkantige Übergang
zwischen dem äußeren Rand
der Scheibe 15 und dem Innenumfang des Bambusrohr-Abschnittes 1,
was jedoch durch Scheiben 15 minimiert werden kann, die
zum Außenumfang
hin einen wenigstens zu einer Seite hin sich aufwölbenden,
größere Dicke
aufweisen, wie in der linken Hälfte
der 5 dargestellt. Der Vorteil dieser Methode ist
der geringe Arbeitsaufwand, da hierbei lediglich die Anpassung des
Außenumfanges
der Scheibe 15 hinsichtlich Durchmesser und Rundheit bzw.
Unrundheit notwendig ist, und selbst auf das Ausfräsen des
Innendurchmessers des Bambusrohr-Abschnittes 1 verzichtet werden
kann.
-
- 1a
- Ausgangsbambusrohr
- 1
- Bambusrohr-Abschnitt
- 1'
- Bambusrohr
- 2,
2'
- Knoten
- 3
- Stirnseitiges
Ende
- 4
- Äußere Schicht
- 5
- Größerer Innendurchmesser
- 6
- Natürlicher
Innendurchmesser
- 7,
7'
- Ausfräsung
- 8,
8'
- Wandstärke
- 9
- Außendurchmesser
verkleinert
- 10
- Längsrichtung
- 11
- Schottwand
- 12,
12'
- Stirnfläche
- 13
- Endanschlagfläche
- 14
- Kleber
- 15
- Scheibe
- 16
- Länge
- 17
- Abdrehung
- 18
- Aufwölbung
- 19
- Ringnut
- 20
- Dübel