Balsa Holz
Aufgrund seiner besonderen Eigenschaften wird Balsaholz heute für eine vielzahl sehr diverser Anwendungsbereiche verwendet.
Ohne Zweifel ist Balsaholz weltweit am meisten bekannt als Werkstoff für den Flug- und Schiffsmodellbau. Mit einigem Recht, ist doch Balsaholz für diesen Anwendungsbereich noch immer einer der wichtigsten Werkstoffe und geradezu ein Synonym für den Modellbau schlecht hin.
Nimmt man allerdings die Ausfuhrstatistiken zur Hand, so wird man mit Erstaunen feststellen das Balsa für den Modellbau u.ä. Anwendungen, Volumenmässig nur etwa 15-20% des weltweiten Bedarfes dieser Holzart beansprucht. Der weitaus grösste Anteil, etwa 80-85%, wird für sogn. technische Anwendungsbereiche benötigt und verarbeitet.
Neben anderen Holz- und Kunststoffmaterialien ist Balsaholz Weltweit immer noch der am meisten genutzte Werkstoff für den Modellbaumarkt.
Genutzt wird dabei dessen hervorstechenste Eigenschaft des geringen Gewicht bei einer relativ hohen strukturellen Festigkeit, welche z.B. durch die unterschiedlichen Härtegrade für die diversen Anwendungen im Modellbau sogar noch in weiten Bereichen variiert werden kann. Desweiteren ist zu nennen die sehr leichte manuelle u/o maschinelle Bearbeitung, die problemlose Oberflächenbehandlung und Verleimbarkeit und, nicht zu vergessen, die Reparaturfreundlichkeit bei Beschädigung des Bauteiles.
Ein weiterer, heutzutage nicht zu unterschätzender, Vorteil bei der Verwendung von Balsaholz als organischer Werkstoff ist dessen problemlose und unkomplizierte Entsorgung.
Balsaholz für den Modellbau bedingt eine sehr arbeitsintensive und hochqualifizierte Fertigung. Aufgrund der relativ kleinen Artikelmasse und der qualitativen Ansprüche des Marktes ist die Balsafertigung enorm Verschnittintensiv (Bearbeitungs- und Sortierungsverluste in den einzeln Fertigungsstufen). Balsa für Modellbau wird in den verschiedensten Formen, Bearbeitungen, Massen, Härtegraden und Qualitätsstandarts hergestellt und angeboten:
- Brettchen ab 0,8 mm Dicke, in diversen Breiten- und Längenmassen, mit geschliffener oder Sägerauher Oberfläche, unterschiedlicher Härtegrade, usw.
- Leisten von 2 x 2 bis 50 x 80 mm Querschnittsmassen, versch. Längen und vielfältigen Profilformen.
- Beplankungen für Tragflächen in Dicken ab 1,5 mm, mit grossen, verleimten, Breitenmassen bis 400 mm und in verschiedenen Längen.
- Dreischicht-Sperrholz aus Balsa für besonders hoch beanspruchte Bauteile in den versch. Dicken und Flächenmassen.
- Formteile für diverse Anwendungen im Modellbau, wie z.B. Rippen für Tragflächen, Teile für den Rumpf- und Leitwerksbau, Schiffsrümpfe, u.a. Profilformen.
- Gehobelte Bohlen in sehr variabelen Standartmassen und Qualitäten für die eigene Weiterverarbeitung, usw.
Im sogn. Technischen Anwendungsbereich macht man sich hauptsächlich das geringe Volumengewicht, das hohe Dämm- (Schall, Wärme, Feuer) und Auftriebsvermögen, die leichte Bearbeitbarkeit und insbesondere die im Verhältnis zur geringen Rohwichte aussergewöhnlich hohe Druckfestigkeit parallel zur Faserrichtung von Balsaholz zunutze.
Diese in sich wiedersprechenden, aber aus seiner mikroskopisch-anatomischen "Bienenwabenstruktur" erklärbaren Merkmale, machen den Werkstoff Balsaholz für eine ganze Reihe hochtechnologischer Anwendungszwecke in der Luft- und Raumfahrtfahrt, im Fahrzeug-, Schiffs- und Yachtbau, im Transportwesen, bei Windkraftwerken (Kern der Rotorblätter) und im militärischen Bereich, interessant.
Das heisst, überall dort wo zwar hohe Festigkeiten, aber ein geringes Volumengewicht, oder gute Dämmeigenschaften bei doch hoher struktureller Festigkeit verlangt werden. Diese vielfältigen Anwendungsaufgaben werden erreicht durch die sogn. Sandwichbauweise, d.h. Balsaholz im Verbund mit einer Vielzahl anderer Materialien.
Die dafür aus Balsaholz hergestellte Grundkomponente ist die sogn. "Hirnholzplatte". Dazu werden vierseitig bearbeitete Balsabohlen zu grossen Blöcken, im Querschnitt etwa 600 x 1200 mm, verleimt und dann quer zur Faserrichtung zu Platten versch. Dicke (etwa 5-50 mm) aufgesägt und anschliessend auf das genaue Dickenmass geschliffen.
Diese leichte Balsa-Hirnholzplatte kann so nun über die Fläche zwar sehr starke Druckkräfte aufnehmen, ist aber in sich noch sehr labil. Sie wird darum beidseitig mit anderen Materialien verleimt, verbunden oder getränkt (GfK, CfK, Kunststoffen, Sperrholz, Metall, Kunstoffgewebe, Folien, etc.). Man erhält dadurch einen leichten, aber in jeder Beziehung hochbelastbaren und isolierenden Verbundwerkstoff, bei welchem diese Balsa-Hirnholzplatte die Struktur-, Festigkeit- u/o Isolierung gebende Mittellage bildet.
Zur Konstruktion von stark gewölbten Bauteilen, wie sie z.B. bei der Herstellung von Rümpfen für Boote oder Segelyachten vorkommen, wird die Balsa-Hirnholzplatte einseitig mit einem dünnen Faserflies beklebt und von der Gegenseite würfelförmig bis auf einen dünnen Steg eingeritzt. Die so vorbereitete Platte lässt sich nun leicht in jegliche konkave oder konvexe Form bringen und kann somit der gewölbten Form z.B. eines Bootsrumpfes angepasst werden. Die Platte bildete damit die strukturelle Mittellage, oder das Kernmaterial, für die beidseitige Beschichtung mit den entspr. GfK-Materialien.
Ein weiterer sehr interessanter Anwendungsbereich für techn. Balsaholz ist z.B. die Isolierung der Kugelförmigen Tanks bei Flüssiggas-Tankern. Bei dieser Anwendung werden einige ganz besonders "exotische" Eigenschaften von Balsa genutzt, wie zunächsteinmal die sowieso ausgezeichnete Wärmedämmung und die Leichtigkeit, dann Feuerhemmung (hervorgerufen durch die langsame Abrenngeschwindigkeit) und die Tatsache das Balsaholz beim Abbrand keine agressiven, metallangreifende u/o gesundheitsschädliche, Gase oder Inhaltsstoffe freisetzt - wie dies z.B. bei einem Grossteil der Isoliermaterialien auf Kunstoffbasis gegeben ist.
Ein weiterer, auch volumenmässig sehr bedeutender, Anwendungsbereich ist die Verwendung von Balsaholz als vollwertiger Korkersatz für Netz- und Angelschwimmer im Fischereiwesen.
Hierbei ist naturgemäss das hohe Auftriebsvermögen des leichten Balsaholzes gefragt. Aber auch dessen leichte Bearbeitung und problemlose Entsorgung dieses Werkstoffes durch seine natürliche organische Verrottung.
Diese Auftriebskörper werden als Rohlinge in verschiedenen Formen und Grössen auf sogn. Kopierfräsmaschinen gefräst. Anschliessend werden sie dann mit versch. Materialien und Verfahren getränkt und das Holz damit wasserunempfindlich gemacht.
Sonstige Anwendungsbereiche:
Neben den geschilderten Anwendungen die naturgemäss den grössten Volumenanteil ausmachen wird Balsaholz lokal und international noch für eine Reihe von Anwendungen genutzt wobei man sich die diversen natürlichen Vorzügen dieser Holzart, insbesondere seine Leichtigkeit, die leichte Bearbeitbarkeit und Formgebung (Schnitzbarkeit mit Messer, Feile und Schleifpapier), nutzbar macht:
- Allgemeiner Formenbau
- Gussformen im Betonbau,
- Orthopädische Stützen und Prothesen
- Kernmaterial für hochwertige, professionelle Surfbretter
- Architektur-Modellbau
- Isoliermaterial in der Elektrotechnik und Elektronik (extrem leichte Leiterplatten z.B. in der Raumfahrt!)
- Spezialverpackungen (z.B. die eigentlich aus Ecuador stammenden ãPanamaähüte sind in hübschen Balsaholzkästchen verpackt).
- Folkloreartikel, (wer kennt sie nicht, die exotischen bunt bemalten Vögel und andere geschnitzte Artikel aus Balsaholz ãMade in Ecuadorä).
- Spezialeffekte bei Film und Fernsehen.
Der internationale Balsaholzmarkt ist Volumen- und Wertmässig auf dem Weltmarkt für Holz und Holzprodukte relativ unbedeutend. Für die ecuatorianische Volkswirtschaft allerdings war und ist das Exportprodukt Balsaholz intern wie extern ein wichtiger Wirtschaftsfaktor. Für den internationalen Balsamarkt spielt Ecuador insofern eine herausragende Rolle, da es etwa 85%(!) des weltweiten Bedarfs dieser Holzart abdeckt.
Mit den arbeitsintesiven Bereichen der Forstbewirtschaftung und der industriellen Verarbeitung sichert die ecuatorianische Balsaholzindustrie direkt und indirekt insgesamt etwa 8000 bis 10000 Arbeitsplätze.
In der ecuatorianischen Exportstatistik für Holz und Holzprodukte nimmt Balsaholz mit einem wertmässigen Anteil von 19% (1995 bis 1998) den dritten Rang ein.
Der jährliche Wert- und Volumenmässige Balsaholzexport lag zwischen 8,46 Mio US$ / 46,378 Tsd cbm im Jahre 1984 und 19,74 Mio US$ / 66,850 Tsd cbm im Jahre 1998.
Festzustellen ist eine kontinuierliche Steigerung zu einem immer höherenwertigere Fertigungsgrade, mit vormals der Lieferung nur Luftgetrockneten, roh bearbeiteten Bohlen, hin nach heutzutage zum Grossteil fertigen, hochqualitativen Fertigprodukten, mit steigender Tendenz.
Mit einem Anteil von 80,7% (1998) sind die USA der grösste Abnehmermarkt, gefolgt von Europa mit insgesamt 10,1% (Deutschland 6,1%), der Rest von etwa 9,2% verteilt sich auf Märkte in Süd-Ostasiatischen Raum, mit Taiwan und 2,2% Anteil als den grössten Einzelmarkt in dieser Region.