DE1609528A1

DE1609528A1 - Verbindungsplatten

Info

Publication number: DE1609528A1
Application number: DE19661609528
Authority: DE
Inventors: Koenigshof Gerald Alan
Original assignee: Timber Engineering Co
Current assignee: Timber Engineering Co
Priority date: 1965-07-29
Filing date: 1966-05-12
Publication date: 1970-04-02
Also published as: US3343439A; BE682833A; NL6608546A; GB1087965A

Description

yerbindungsplatten .

Die Erfindung bezieht sich, auf Verbindungsplatten und insbesondere auf TTerbindungsplatten zum Befestigen oder Zusammenfügen von Bauteilen aus Holz.

Terbindiangsplatten warden im allgemeinen verwendet, um aneinander -angrenzende Holsteile zur Bildung von Gefügen oder Fachwerk, wi@ Baetetüt^ea aus Holz? die bei® Bau von Gebäuden verwendet werden₄ aneinander zu befestigen. Die Holzteile sind in aneinander angrenz®ad©r₉ in einer Ebene liegender Beziehung angeordnet und eine Steck- oder Verbindungsplatte wird an den Holzteilen, befestigt und erstreckt sich über den JnsehluB oder die Verbinaungsstell© liinauso Gewöhnlich werden Yerbindungs-

oder Steckplatten an gegenüberliegenden Seiten der Holzteile vorgesehen. Die Verbindungsplatten besitzen Zähne oder Zacken, die aus der Platte herausgeschlagen sind und sich auf einer Seite der Platte nach außen erstrecken. Die Zähne werden gleichzeitig durch eine Presse in die Holzteile getrieben. Die Verbindungsplatten sind durch die nägelartigen Zähne fest an den Holzteilen befestigt und übertragen Kräfte zwischen den Holzteilen. Zusätzliche Befestigungsmittel, wie Nägel, werden normalerweise nicht mit den Verbindungsplatten zum Zusammenfügen der Holzteile verwendet.

Bin Nachteil dir gebräuchlichen Verbindungsplatten besteht darin, daß die Zähne die Neigung haben, sich aus den Holzteilen heraus- oder zurückzuziehen, wenn die Verbindungsstelle beansprucht wird« Dachstützen oder -streben aus Holz, die unter Verwendung gebräuchlicher VerbindungspMten hergestellt wurden, sind einer Biegung der Streben oder Stützen während der Handhabung und des füranspor'ts unterworfen, die bewirken kann, daß sich die Platten von den Holzkellen losbrechen und sich entweder

die Strebe loslöst oder die Festigkeit der Strebe bis zu einen Punkt verringert wird, wo sie für den Gebrauch nicht zufriedenstellend ist»

Es ist für die Verbindungsplatten wichtig, eine maximale Zug- od£r Biegungsfestigkeit o© Einheit der öaerschnittsflache zu habenj wenn jedoch die Zähne aus der Platte herausgeschlagen

BAD OFiIQlNAL

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werden, verringert das zur Bildung der Zähne herausgeschlagene Metall die Hutzeinheit der Querschnittsflache der Platte und reduziert die Zugfestigkeit der Platte wesentlich« Jedoch ist eine große Anzahl Zähne wichtig, um sicherzustellen, daß die Beanspruchung odex der Zug in den Holzteilen auf die Verbindungsplatte übertragen wird?und zu bewirken, daß die Verbindungs« platte an den Holzteilen fest angebracht wird.« Die gebräuchlichen Verbindungsplatten stellen gewöhnlich einen Kompromiss zwischen der Erzielung der maximalen Zugfestigkeit Je Einheit der Querschnittsfläche und der Schaffung einer maximalen Anzahl von Zähnen dar* " _ .

Ein anderes Problem im Zusammenhang mit den gebräuchliehea Verbindungsplatten besteht darin, daß die Zähne keine ausrei«= chende Sreifwirkung im Holz schaffen können, um zu verhindern$ daß die Verbindungsplatte aus den Holzteilen bei Beanspruchung herausgezogen wird» Auch wenn die Stützen oder Streben aus grünem Holz hergestellt sind, neigen die Holzfasern beim Austrocknen des Holzes dazu, die Zähne der Verbintungsplatte aus dem Holzteil herauszustoßen. Wenn die Zähne zur Erhöhung der Greiffläche mit Bezug auf ihr§ Breite verhältnismäßig lang gemacht werden, besitzen sie eine Neigung zum Krümmen oder Verbiegen, wenn die Platte in die Holzteile gepresst wird, und zwar insbesondere dann, wenn das Holz hart oder dicht ist. Wenn sich

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ein Zahn verbiegt, stört er die Verbindungsplatte dabei, flach gegen die Oberifläche des Holzteiles gepresst zu werden, und statt eine zusätzliche Greifwirkung für die Platte zu schaffen, verringert der verbogene Zahn die Querschnittsnutzfläche der Platte.

Die Bauteile aus Holz einer Stütze oder Strebe schneiden sich mit verschiedenen Winkeln mit Bezug aufeinander. Die Holzmaserung verläuft im allgemeinen in Längsrichtung des Teiles und flache Zähne, wie sie im allgemeinen bei Verbindungsplatten verwendet werden, werden leichter eingefügt, wobei die breiten Flächen der Zähne parallel zur Holzmaserung verlaufen. Die Zähne neigen eher dazu, die Holafasern zu trennen und zwischen ihnen hindurchzugehen, als die Fasern abzutrennen, wie das bei Zähnen der Fall wäre, die sich quer zu der Maserung erstrecken. Vorzugsweise sollen die Zähne die Holzfasern zerschneiden, da die abgetrennten Fasern gegen die Flächen der Zähne gekeilt werden und einem Herausziehen der Zähne widerstehen. Die Schwierigkeit bei der Orientierung der Zähne an der Platte besteht jddoch darin, daß die Bauteile in verschiedenen Winkeln mit Bezug auf die Verbindungsplatte angeordnet sind und die Orientierung der Zähne bezüglich der Holzmaserung der Bauteile nicht vorherbestimmt werden kann«

Im Hinblick auf die Mangel oder Nachteile der gebräuchlicher

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Verbindungsplatten be st entein Zweck derErf indüng Inder Schaffung einer Verbindungsplatte, welche bei Beanspruchung einem Herausge ZQgenwerden aus den Holzteilen: widersteht.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht in der Schaffung einer Streben- oder Stützplatte, (truss plate) mit einer maximalen Anzahl an Zähnen und gleichzeitig einer verhältnismäßig hähen Zugfestigkeit je Einheit der Querschnittsfläche.

Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht in der Schaffung einer Verbindungsplatte, die eine maximale Beanspruchungoder einen maximalen Zug zwischen den Holzteilen ungeachtet der Eichtung der Holzmaserung in den Holzteilen überträgt.

Diese Zwecke werden gemäß der bevorzugten iüsführungsform der Erfindung durch eine Verbindungsplatte in Form einer flachen Metallplatte mit Zähnen, die einzeln aus der Platte herausgeschlagen wurden, erzielt. Die Zähne werden auf einer Seite der Platte herausgebogen und in Heihen angeordnet_s die sich quer üb ei die platte erstreeke&₉ wobei sich der. Stiel eines Zahnes in ©is.©^ Seihe in ©atgsgeagesetzter Hiehtung su . dem Stiel ■cies- benachbarten JSsfeae. dep Heiöe erstreckt» Die-2ähae sind langgestreckt und la .eiaea? aiifi?eeb.t.@ii Ebeae mit Bezug bm£ die - S@ne; äer- Satt© ssitliefe g@ss.eigfeo. .Jeder".Zaha ist aa seiasm freisa j&ä® Toa-"d@r Öf fa^esg der- Platt® m&eli außea gebogen .uad die ab.-geruade-t® Ep^its© ctes Salaes 1st won der JJsIguagsrfeÄtmg dem.

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Zahnes weg abgesetzt. Die bmten flachen Seiten jedes Zahnes sind ebenfalls in einem spitzen Winkel mit Bezug auf die benachbarten Zähne angeordnet.

Diese bevorzugte Ausführungsform ist in der Zeichnung veranschaulicht.

Fig» 1 ist eine Draufsicht von oben der Verbindungsplatte

gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der Verbindungsplatte

entlang der Linie 2-2 in Fig. 1.

Fig. 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Verbindungsplatte entlang der Linie 3-3 in Fig. 1.

Fig. 4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Verbindungsplatte entlang der Linie 4-4· in Fig. 1.

Gemäß Fig. 1 "and 2 umfaßt die Verbindungsplatte gemäß

2 der Erfindung ein im wesentlichen flaches Blech. Das Blech 2 weist zur Bildtmg van Zähnen 6 aus dem Blech 2 an einer Mehrzahl von Stallen Perforierungen 4 auf. Jede Perforierung oder Bmrchlöeiierttag hat die I'&Tm einer trax-sge !mäßigen Schleife, so daß das Metall in der litte des· Schleife mit dem Blech 2 nur

über die Saäen dsr Selile-iie 'W'-sshwä.ü.&i 1st» Steaes aer* Schleif enteile ist %ht Bildiaag ©ia@s ZäBiies ώ ^a eiiitJ-- Seiut der .Plätte ebögea^ ei© aiss ia ]/!??= L- .;_; --.^i^V isi^ Me Bersiad is. BmiMmzl S ϊι-κΙ- Ic* süo-■■ -,·,:■ -u, iliö isix^ di<s

BAD ORIGINAL

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ersten Reihe 8 sind weniger Zähne vorgesehen und sie sind von den Zähnen in der zweiten Reihe 1o abgesetzt,. Jede Perforierung hat eine sich über das Ende der Schleife der Perforierung 4 erstreckende Basis und jeder Zahn 6 ist mit-dem Blech 2 entlang der Basis der Perforierung verbunden. Wie in Pig. 1 gezeigt, haben versetzte oder alternierende Perforierungen 4 in der gleichen Reihe eine sich im wesentlichen in der gleichen Richtung erstreckende Basis 12, die schräg zu der Längsachse der Reihe 8 ist. Versetzte Zahne liegen auch in der gleichen Richtung, während benachbarte Zähne in entgegengesetzte Richtung zeigen* Die Basen 14 der versetzten Zähne in Reihe 8 erstrecken sich schräg zu der Achse der Reihe 8 in einem im wesentlichen gleichen, jedoch zu der Basis 12 entgegengesetzten Winkel. Bei Verlängerung würden die Basen 12 und 14 vorzugsweise die Längsachsen in einem Winkel von etwa 2o° schneiden.

In der zweiten Reihe hat die erste Perforierung 4 eine Basis 16, die im wesentlichen parallel zu der Basis der versetzten Zähne in- der ersten Reihe 8 verläuft , obwohl die Schleife der Perforierung sich in entgegengesetzter Richtung zu derjenigen der versetzten Zähnein d&r ersten Reihe 8 erstreckt. Die versetzten Zähne in den Reihen 8 und 1o sind mit Bezug auf die Längsachse der Reihe .sowie mit Bezug auf die Zähne in benachbarten Reihen abgesetzt.

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Da sich die Basis Jedes Zahnes schräg zu der Querachse des Bleches 2 erstreckt, sind die Zähne mit Bezug auf die Ebene des Bleches 2 geneigt, wie dies in Hg. 2 und 3 gezeigt ist. Die Orientierung der Basen 12, 14 und 16 mit Bezug auf die Längsachsen der Reihen 8 und 1o bestimmt, ob der Zahn 6 in die eine oder die andere Richtung geneigt sein wird, wenn der Zahn aus dem Blech 2 nach außen gebogen wird.

Typische oder beispielhafte Zähne sind in Fig. 3 und 4 veranschaulichte Jeder Zahn hat einen Fußteil 18, einen Schenkelteil 2o und einen Endteil 22. Die Zähne besitzen eine wesentlich größere Breite als Dicke. Der Fußteil 18 hat schräg verlaufende seitliche Kanten und die gegenüberliegenden Kanten des Schenkelteils 2o sind im wesentlichen parallel zueinander. Die Längsachse des Schenkelteils ist mit Bezug auf die Ebene des Bleches 2 geneigt. Der Zahn 6 ist sowohl in der Ebene der breiten Flächen des Schenkelteils 2o als auch in der Ebene der Seitenkante geneigt, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Der Endteil 22 des Zahnes hat im allgemeinen die Form eines rechtwinkeligen Dreiecks , wobei die gerundete Spitze 24· des Zahnes von der Längsachse des Schenkelteils 2o abgebogen ist. Der Endteil 22 ist entlang der den Schenkelteil und den Endteil trennenden Linie gebogen, so daß er entgegengesetzt zu der Richtung des Schenkelteils 2o und des Fußteils 18 geneigt ist, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist.

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Form und Ausrichtung oder Orientierung :j@d©s Zahnes mit Bezug auf das Blech 2 bewirken, daß die Zähne, wenn sie in ein Holzteil gepresst werden, durch die Kraft der Holzfasern gegen die längeren seitlichen Kanten des gehenkelt ei Is 2o und des Fußteils 18 abgebogen werden, d.Ii. die, linken -seitlichen Kanten, wie in Pig* 3 gezeigt« Zu gleichen Zelt, wenn der Zahn 6 seitlich abgebogen wird, wird er auch im allgemeinen in der Sichtung der Heigung oder Scbägung des Endteils 22 durch die Kraft der Hölzfasern auf die Fläche des Endteils abgebogen. Da die gerundete Spitze24 γοη der Längsachse des Schenkelteils 2o abgebogen ist, besitzt; der Zahn die Neigung zum Verdrehen, wenn er in das Holzteil eingepresst wird«, Wie in Figi 1 gezeigt, haben außerdem die Zähne in der gleichen Beine ver- .' schiedene Orientierungen mit Bezug auf die Längsachse der Reihe. Dieses Merkmal in Kombination mit dem nach außen gebogenen Endteil jedes Zahnes bewirkt, daß die Zahne ungeachtet der Orientierung des Bleches 2 mit Bezug auf die Holzmaserung in dem Bauteil einige Holzfasern abtrennen.

Die Verbindungsplatte gemäß der Erfindung hat Zähne einer besonderen lOrm, die ihr Verdrehtwerden bewirkt, wenn sie in Holz-geile gepresst werden« Wenn die Verbindungsplatte beispielsweise über einer Verbindungsstelle bei einer Dachstrebe angewendet wird, werden die Zähne so fest in dem ΉοIz befestigt,

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daß die Dachstrebe seitlichen Kräften während des Transports und der Aufrichtung unterworfen werden kann, ohne daß ein Herausziehen der Sahne aus dem Holz bewirkt wird. Durch Versetzen der Zähne in den Seihen und Verwendung geneigter Zähne behält die Platte eine hohe Zugfestigkeit, obgleich eine große Anzahl von Zähnen aus der Platte herausgestanzt wird. Die geneigten Zähne schaffen einen vergrößerten Bereich der Berührung mit den Holzfasern ohne eine entsprechende Verringerung in der Querschnittsfläche des Bleches 2.

ObJ.eich die Erfindung durch eine Ausführungsform veranschaulicht und beschrieben worden ist, ist es ersichtlich, daß dabei Abänderungen und, Variationen vorgenommen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung entsprechend den Ansprüche zu verlassen.

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Claims

Patentansprüche

1) Yerbindungsplatte zum Zusammenfügen aneinander angrenzender Holzteile, gekennzeichnet durch ein Blech mit einer Mehrzahl von Öffnungen darin, wobei sich jeweils iron einer Seite der Öffnung ein Zahn erstreckt und wobei die Öffnungen in einer Mehrzahl von leihen angeordnet sind, der Sahn einen Iußteil_s einen Schenkelteil und einen Endteil aufweist, der Fußteil im wesentlichen flach ist, der Sehanfcslteil im wesentlichen eine größere Breite als Dicke und eine im wesentlichen einheitliche Breite besitzt und in der Ebene der Sehenkelbreite winkelförmig geneigt ist, der Endteil in der Ebene der Zahn= dicke winkelförmig geneigt ist, wodurch der Zahn bei.Einführung in Holzteile verformt wird und einem Herausziehen widersteht <>-

2) Verbindungsplatte sum Zusammenfügen aneinander angrenzender Holzteile der Art mit einer Mehrzahl von Zahnen, die einzeln aus der Platte herausgeschlagen und auf einer Seite der Platte von dieser nach außen gebogen sind und Öffnungen in der. Platte bilden, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von paarweise in benachbarten Reihen angeordneten Öffnungen, wobei sich die Zähne in einer Reihe von einer Seite d#r öffnungen erstrekken und die Zähne in der anderen Reihe von der entgegengesetzten Seite der Öffnungen erstrecken, die Zähne einen Jjußteil,

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einen Bchenkelteil und einen Endteil aufweisen, der iüßteil im wesentliches, flach ist, der Schenkelteil im wesentlichen eine größere Breite als Picke und eine im wesentlichen einheitliche Breite aufweist und in der Ebene der Schenkelbreite 'winkelförmig geneigt ist« "and-der Endteil in der Ebene der Zahndicke winkslföraig geaeigt ist, wodurch der Zahn bei Einführung in Holzteile irerfonnt wird uMeinet Herausziehen widersteht.

3) Yerteadungspiatt© zum Zusammenfügen aneinander angrenzender Holateile der Art mit mehreren Zähnen, die einzeln aus der Platt© herausgeschlagen sind, auf einer Seite der Platte von dieser nach außen gebogen sind und öffnungen in der Platte "bilden^ gekennzeichnet durch mehrere paarweise, in benachbarten Reihen ang@ordn.ete Öffnungen, wobei die Öffnungen jeweils eine gera&Q Seite aufweisen^ die Zähne einstückig mit der Platte WBtbwääGSL sind und jeder Zahn mit der Platte entlang der geraden Seit© ©!nor- Offaasg verbunden ist, die Zähne in einer Reihe sich von siaer Seite der Öffnungen und die Zähne in der anderen Reihe von der entgegengesetzten Seite der Öffnungen ex'strecken, die gätag <sia©a Itaßt©il_?einen Schenkelteil und einen Endteil aufweisen,.fier SaSteil im wesentlichen flach ist, der Schenkelteil im wesentlichen eine größere Breite als Sicke und eine im wesentlichen eialxeitliehe Breite aufweist und in der Ebene der Schenke!breite winkelförmig geneigt ist und der Endteil in der

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Ebene der Zahndicke winkelförmig geneigt ist, wodurch: der Zahn "bei Einführung in HolssteiXeverformt wird imd einem Her-auszfehen widersteht.

4) Verbindungsplatte zum Zusammenfügen aneinander angrenzender Holzteile der ist mit mehreren Zähnen₄ die einzeln aus der Platte herausgeschlagen sind, auf einer Seite der Platte von dieser nach außen gebogen sind und öffnungen in der Platte bilden, gekennzeichnet durch mehrere paarweise; in- benachbarten Reihen angeordnete öffnungen, wobei die öffnungen jeweils eine gerade Seite aufweisen, die Zähne mit der Platte einstückig verbunden sind und jeder Zahn mit der Platte entlang der geraden Seite einer öffnung verbunden ist, die gerade Seite der Öffnungen in einer Reihe sich mit Bezug auf die längsachse dieser einen Reihe in, einem spitzen Winkel erstreckt, die Zähne in einer Reihe sich von einer Seite der Öffnungen und die Zähne in der anderen Reihe sieh von der entgegengesetzten Seite der Öffnungen erstrecken, die Zähne einen laßt eil,- einen Schenkelteil und einen Endteil aufweisen, der Fußteil im wesentlichen flach ist, der Schenkelteil im wesentlichen eine größere Breite als Dicke aufweist und im wesentlichen einheitlich breit ist und in der Ebene der Schankelbreite winkelförmig geneigt ist, und der Endteil in der Ebene der Zahndicke winkelförmig geneigt ist, wodurch der Zahn bei Einführung in Holzteile verformt wird und einem Herausziehen widersteht. -'

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5) Verbindungsplatte zum Zusammenfügen aneinander angrenzender Holssteile, gekennzeichnet durch ein Blech mit mehreren öffnungen darin, wobei sich jeweils von einer Seite jeder öffnung ein Zahn erstreckt, die öffnungen in mehreren Reihen angeordnet sind, der Zahn einen Fußteil, einen Schenkelteil und einen Endteil aufweist, der Fußteil im wesentlichen flach ist, der Schenkelteil eine wesentlich größere Breite als Dicke und eine im wesentlichen einheitliche Dicke besitzt und in der Ebene der Schenkelbreite winkelförmig geneigt ist, der Endteil in der Ebene der Zahndicke winkelförmig geneigt ist, wobei eine Kante einstückig mit dem Schenkelteil verbunden ist und die gegenüberliegende, mit einem Ende der gegenüberliegenden Kante geneigte Kante in einem größeren A&stand von der Platte angeordnet ist als das entgegengesetzte Ende der gegenüberliegenden Kante, wodurch der Zahn bei Einführung in Holzteile verformt wird und einem Herausziehen widersteht.

6) Verbindungsplatte zum Zusammenfügen aneinander angrenzender Holzteile, gekennzeichnet durch ein Blech mit mehreren öffnungen darin, wobei sich von einer Seite jeder öffnung ein Zahn erstreckt, die öffnungen in mehreren Reihen angeordnet sind, der Zahn einen Fußteil, einen Schenkelteil und einen Endteil aufweist, der Schenkelteil im wesentlichen eine größere Breite als Dicke und eine im wesentlichen einheitliche Dicke besitzt und in der Ebene der Schenkelbreite winkelförmig geneigt

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der. Endteil in der Ebene der Zahndiek® winkelförmig geneigt ist, und der luBteil Seitenkanten„ die gegen den/Sehenkelteil abfallen, und insgesamt eine größere Breite als der Sehenkelteil besitzt, wodurch der Zahn bei Einführung in Eolateile verformt wird und einem Herausziehen-widerStehto ^{! ;} _

7) Yerbindungsplatte %n&- Zusammenfügen aneinander angrenzender- Solsteile der Art alt mehreren- Zähnen, die einzeln aus der Platt© herausgeschlagen;sind,- auf einer Seite der Ratte von dieser nach außen'gebogen-sind uad Öffnungen in.der Platte bilden,'gekennzeichnet dur&h mehrere₉ paarweise ia b©na©febart@a Reihen angeordnet© öffnungen-,. wobei die Öffnungen jeweils, eia-3 gerade Seite besitaea_? '-die_;Zäha©■mit der Platte einstü$feig ausgebildet sind und ö®ö-sr Zahn mit der Platte -.©ntlasg"d@2? gerades Seite einer öffnuag verbunden ist, die Zähne"-einen. lnßteil_s . einen Schenkelteil und einen Endteil aufweisen, der Eußteil gegen den Schenkelteil abfallende Seitenkanten und insgesamt eine größere Breit® als der·-Schenkelteil besitzt, der Schenkelteil eine wesentlich guüBere..Breite als Dicke und eine.im we= sentliehen einheitliche Breite aufweist und in der Ebene der Schenfee!breite winkelförmig'geneigt ist,"and der Eadteil in der Ebene der Zahndick© winkelförmig geneigt und,die'gegenüberliegende, mit einem Ende d©r gegenüberliegenden Kante- geneigte Kante in einem größeren Abstand iron der Platte als das entgegen-

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gesetzte der gegenüberliegenden Kante angeordnet ist, wodurch der Zahn bei Einführung in Holzteile verformt wird und einem Herausziehen widersteht.

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