Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen Baukörpers, der im Wesentlichen aus platten- förmigen Materialzuschnitten hergestellt ist, welche Material- zuschnitte abschnittsweise aus wenigstens einem Materiaistrang zugeschnitten und anschließend in der Form des Baukörpers miteinander verbunden werden.

Im Holzbau findet die Bauform der Holzmassivbauweise verstärkt Einsatz. Bei dieser Bauweise werden Wände beziehungsweise Decken aus massiven Massivholz- oder Holzwerkstoff-Elementen hergestellt. Ein Vorteil dieser Bauweise liegt u.a. darin, dass Wände beziehungsweise Decken im Herstellwerk als fertig abgebundenes Wand- oder Decken-Element vorgefertigt werden können. Die Massivholz- oder Holzwerkstoff-Elemente werden zunächst aus mehreren Brett- oder Plattenlagen durch insbesondere kreuz- weises Verkleben hergestellt. Diese massiven Blocktafeln werden in weiteren Arbeitsschritten, entsprechend den Planvorgaben, zu Massivholz- oder Holzwerkstoff-Elementen zugeschnitten.

Insbesondere bei der Einbringung von Öffnungen, z.B. für Fenster oder Türen, ist das konventionelle Herstellungsverfahren nachteilig, da hier die Öffnungen durch Aussägen aus dem voll- flächigen Element hergestellt werden.

Es besteht daher die Aufgabe, ein Herstellungsverfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das sich durch einen wesentlich verringerten Materialverbrauch auszeichnet. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Verfahren der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass der Baukörper in Plattenebenen unterteilt wird, die ihrerseits m Längs- oder Querrichtung der Plattenebenen orientierte Platten- ebenen-Abschnitte segmentiert werden, dass die Trennlinien der Plattenebenen-Abschnitte m den Verbindungsbereich zwischen m Längsrichtung orientierten und daran angrenzenden, in Querrichtung orientierten Plattenebenen-Abschnitten gelegt werden, dass die aus demselben Bau- oder Werkstoff bestehenden Platten- ebenen-Abschnitte derart aneinandergereiht werden, dass die Plattenebenen-Abschnitte zumindest einer Plattenebene auf wenigstens einem Materialstrang projizierbar sind, und dass dieser wenigstens eine Materiaistrang anschließend zu den Plattenebenen-Abschnitten zugeschnitten wird, bevor die derart aus dem wenigstens einen Materiaistrang vereinzelten Plattenebenen-Abschnitte einer Plattenebene zur Plattenebene miteinander verbunden werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass der Baukörper m einem ersten Rechen- oder Gedankenschritt m Plattenebenen unterteilt wird, wobei beispielsweise jede, in einer Ebene liegende Wand- oder Deckenfläche eine Plattenebene bilden kann. Die einzelnen Plattenebenen werden anschließend m einem nachfolgenden Gedanken- oder Rechenschritt jeweils m Längs- oder Querrichtung der Plattenebene orientierte Plattenebenen-Abschnitte segmentiert, um anschließend die Trennlinien der Plattenebenen-Abschnitte in den Verbindungsbereich zu platzieren. In einem darauffolgenden Rechen- oder Gedankenschritt werden die Plattenebenen-Abschnitte wenigstens einer Plattenebene, die aus demselben Bau- oder Werkstoff hergestellt werden sollen, auf einen Materialstrang platziert, der anschließend dementsprechend zu den Plattenebenen-Abschnitten zugeschnitten wird. Die derart aus dem wenigstens einen Material- sträng vereinzelten Plattenebenen-Abschnitte einer Plattenebene können anschließend zur Plattenebene miteinander verbunden werden, um in einem nachfolgenden Arbeitsschritt die Plattenebenen am gewünschten Einsatzort zu dem dreidimensionalen Baukörper zu verbinden.

Die zum Zuschneiden der Plattenebenen-Abschnitte verwendeten Bau- oder Werkstoffe können sich im Material, m der Material- starke und/oder in der Oberflächenbeschichtung oder m jedem anderen geeigneten Merkmal unterscheiden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die als Wand- oder Deckenelement dienenden Plattenebenen unter Berücksichtigung ihrer flächigen Öffnungen aus mehreren Plattenebenen-Abschnitten vorgefertigt. Die derart vorgefertigten Plattenebenen-Abschnitte können m einem speziellen Fügeverfahren zu der beispielsweise als Wand- oder Deckenelement dienenden Plattenebene zusammengesetzt werden. Da die flächigen Fenster- oder Türöffnungen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht durch Aussägen aus dem vollflächigen Wand- oder Deckenelement hergestellt werden müssen, zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren durch eine erhebliche Materialersparnis aus.

Um m besonders beanspruchten Teilbereichen des dreidimensionalen Baukörpers auch besonders belastbare Bau- oder Werkstoffe einsetzen zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Plattenebenen-Abschnitte zumindest einer Plattenebene des Baukörpers aus zumindest zwei, aus unterschiedlichen Baustoffen bestehenden Materiaisträngen zugeschnitten sind.

Die aus dem Mateπalstrang zugeschnittenen Plattenebenen-Abschnitte lassen sich besonders einfach und dauerhaft zu der beispielsweise als Wand- oder Deckenelement dienenden Plattenebene verbinden, wenn die Plattenebenen-Abschnitte zumindest im Bereich ihrer Trennlinien mit einem Fügeprofil versehen werden.

Damit auch Plattenebenen-Abschnitte miteinander verbunden werden können, die nicht zwangsläufig parallele Plattenkanten ha- ben müssen, ist es vorteilhaft, wenn die zum Fixieren der Plattenebenen-Abschnitte einer Plattenebene erforderliche Klemmkraft senkrecht zur Plattenebene aufgebracht wird, und/oder wenn die Wirkrichtung des zum Verbinden der Plattenebenen-Abschnitte einer Plattenebene erforderlichen Pressdrucks parallel zur Plattenebene erfolgt.

Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass die Plattenebenen-Abschnitte aus einer geeigneten Auswahl von Formschluss, Kraftschluss und StoffSchluss miteinander ver- bunden sind. Während der Formschluss beispielsweise durch eine Keilzmkung bei einem Verleimprofil bewerkstelligt werden kann, und während der Kraftschluss durch die beim Zusammenpressen aufgebrachte Kraft oder die auf die Keilebene der Zinkung wirkende Kraft erfolgt, kann der StoffSchluss beispielsweise durch Kleben oder Schweißen hergestellt werden. Werden die Stöße zwischen den Plattenebenen-Abschnitten durch form- und/oder stoffschlüssige Verbindungsverfahren miteinander verbunden, lässt sich auf einfache Weise auch eine dauerhaft fugendichte Verbindung erzeugen.

Die Stöße zwischen den Plattenebenen-Abschnitten können unterschiedlich geformt sein, z.B. gerade oder bogenförmig, mit oder ohne Auflagevorsprung. Um eine verbesserte Lastabtragung im Bereich des Verbindungsstoßes zu erreichen, ist auch eine trapez- förmige Stoßausführung möglich. Es ist daher vorteilhaft, wenn die Trennlinien zwischen den miteinander zu verbindenden Plattenebenen-Abschnitten aus einer geeigneten Auswahl gerader, bogenförmiger oder trapezförmiger Stöße ausgebildet sind. Zweckmäßig ist es, wenn die Plattenebenen-Abschnitte m einem zerspanenden Trennverfahren zugeschnitten werden. Dabei erfolgt das Trennen des zuvor endlos erzeugten Materialstranges durch einen rechtwinklig und/oder im relativen Winkel zur Plattenebenen verlaufenden Zerspanvorgang. Dabei kann das Abtrennen beispielsweise durch Sägen oder Fräsen erfolgen. Bei Tür- oder Fensterausschnitten können zur Sicherung des Plattenebenen-Abschnittes während des Herstellprozesses Verstrebungen einge- bracht werden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles m Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Die vor- liegende Erfindung wird anhand des nachfolgenden Ausführungs- beispieles noch näher erläutert.

Anhand der Figuren 1 bis 8 werden die einzelnen Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens noch nä- her beschrieben.

Das hier dargestellte Verfahren ist zur Herstellung eines dreidimensionalen Baukörpers 1 vorgesehen. Dieser Baukörper 1 ist m Figur 1 beispielhaft in Form eines Rohbaus gezeigt. Der Bau- körper 1 ist im Wesentlichen aus plattenförmigen Materialzu- schnitten hergestellt, die abschnittsweise aus wenigstens einem Materialstrang zugeschnitten und anschließend m der Form des Baukörpers 1 miteinander verbunden werden.

In Figur 1 ist erkennbar, dass der Baukörper 1 in einem ersten Rechen- oder Gedankenschritt in Plattenebenen A, B, C, D, E und F unterteilt wird, wobei beispielsweise jeder m einer Ebene liegende Wand- oder Deckenfläche eine Plattenebene A, B, C, D, E oder F bilden kann.

Diese, in Figur 2 in einem projizierten Strang aneinandergereihten Plattenebenen werden anschließend - wie aus Figur 3 deutlich wird - in Längs- oder Querrichtung der Plattenebenen orientierte Plattenebenen-Abschnitte 2 segmentiert.

In Figur 4 ist angedeutet, dass die aus demselben Bau- oder Werkstoff bestehenden Plattenebenen-Abschnitte 2 in einem wei- teren Rechen- oder Gedankenschritt derart aneinandergereiht werden, dass die Plattenebenen-Abschnitte auf wenigstens einem Materialstrang projizierbar sind.

Die beispielsweise als Wand- oder Deckenelemente vorgesehenen Plattenebenen A, B, C, D, E und F verstehen sich als zusammengesetzte Bauteile, wobei bei der Zusammensetzung der Plattenebenen-Abschnitte 2 die Ausbildung von flächigen Tür- oder Fensteröffnungen materialsparend berücksichtigt werden kann. Durch das Zusammenfügen der Plattenebenen-Abschnitte 2 einer als Gesamtbauteil vorgesehenen Plattenebene kann jeder Plattenelement-Abschnitt 2 unter dem Aspekt der Materialoptimierung hergestellt werden. Durch das hier dargestellte Herstellungsverfahren lässt sich somit eine erhebliche Materialersparnis erzielen, die im Wesentlichen durch die verschnitt-sparende (Vor-) Segmentierung jeder Plattenebene A, B, C, D, E und F m Plattenebenen-Abschnitte 2 erfolgt.

Dabei erfolgt die Dimensionierung der Plattenebenen-Abschnitte 2 durch vorhergehenden Zuschnitt von standardisierten Roh- elementen und/oder durch maßbezogene Produktion der Plattenebenen-Abschnitte 2. Die Plattenebenen A, B, C, D, E und F können jeweils eine homogene oder eine inhomogene Zusammensetzung haben, wobei die Plattenebenen-Abschnitte 2 zumindest einer Plattenebene des Baukörpers 1 auch aus zumindest zwei, aus unterschiedlichen Baustoffen bestehenden Materialsträngen zugeschnitten werden können. Das hier dargestellte Verfahren lässt sich bei der Verarbeitung aller plattenförmiger Bau- oder Werkstoffe einsetzen. Eine bevorzugte Anwendung der dargestellten Verfahren besteht jedoch darin, dass die plattenför- migen Bau- oder Werkstoffe aus Holz oder einem Holzwerkstoff bestehen. Die Plattenebenen-Abschnitte 2 können somit als Massivholzelemente hergestellt oder beispielsweise auch aus OSB, FPY oder einer Kombination dieser Materialien gefertigt sein.

Die zum Zuschneiden der Plattenebenen-Abschnitte 2 verwendeten Bau- oder Werkstoffe können sich im Material, in der Material- stärke und/oder in der Oberflächenbeschichtung oder m jedem anderen geeigneten Merkmal unterscheiden. Somit müssen die Plattenebenen-Abschnitte 2, die zu einem Gesamtelement A, B, C, D, E oder F zusammengesetzt werden sollen, nicht aus demselben Material oder Baustoff hergestellt werden.

Sobald die Plattenebenen-Abschnitte 2 zumindest einer Plattenebene, die aus demselben Bau- oder Werkstoff hergestellt werden sollen, auf den aus dem gewünschten Material bestehenden Materialstrang projiziert wurden, kann der wenigstens eine Ma- terialstrang anschließend zu den Plattenebenen-Abschnitten 2 zugeschnitten werden, bevor die derart aus dem wenigstens einen Materiaistrang vereinzelten Plattenebenen-Abschnitte einer Plattenebene A, B, C, D und F zur Plattenebene miteinander verbunden werden.

Die während der Arbeitsvorbereitung in die notwendigen Plattenebenen-Abschnitte 2 zerlegten und später beispielsweise als Wand- oder Deckenelement dienenden Plattenebenen werden durch Zuhilfenahme von optimierten Zuschnittssystemen aus vorgefertigten Tafeln konfektioniert (vgl. Figur 3) .

In Figur 5 und 6 ist angedeutet, dass die Plattenebenen-Ab- schnitte 3 in einem weiteren Arbeitsgang mit einem Fügeprofil 3 versehen werden können, welches das anschließende Zusammenfügen der Plattenebenen-Abschnitte 2 zu einem Endlosstrang erleichtert .

Die Herstellung des Fügeprofils kann m einem vorgeschalteten Arbeitsprozess durch ein spanabhebendes Verfahren erfolgen, wobei beispielsweise ein Arbeitsabiauf mit den Arbeitsschritten „Profilfräsen", „Beleimen", „Transport", „Beleimen", „Klemmen", „Pressen" gewählt werden kann. Das Zusammenfügen der Platten- ebenen-Abschnitte 2 zu einem Strang erfolgt in einem anschließenden Arbeitsgang. Möglich ist auch, dass das spanabhebende Herstellen des Fügeprofils m einem Aufspannvorgang dem anschließenden Fügeprozess vorangeht, so dass der Arbeitsabiauf auch die Arbeitsschritte „Klemmen (horizontal-vertikal)", „Fräsen", „Beleimen", „Pressen" beinhalten könnte. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Fügeprofil m dem vorhergehenden Herstellprozess des betreffenden Plattenebenen-Abschnittes beispielsweise durch Einleimen einer Profllpassleiste vorzusehen.

Aus einem Vergleich der Figuren 5 und 6 wird deutlich, dass das Fügeprofil nicht zwangsläufig über das gesamte Bauteil verlaufen muss. Vielmehr kann es ausreichend sein, dass die Plattenebenen-Abschnitte 2 allein im Bereich ihrer Trennlinien mit einem Fügeprofil versehen sind. Durch die Besonderheit eines ein- tauchbaren Werkzeuges können Fügeprofile auch nur in die zur Verbindung der Plattenebenen-Abschnitte 2 notwendigen Bauteil- Querschnittsbereiche eingebracht werden. In Figur 7 ist angedeutet, dass der beim Verleimen der Plattenebenen-Abschnitte 2 zur Plattenebene erforderliche Pressdruck senkrecht zur Plattenebene aufgebracht wird. Dadurch ist es möglich, Plattenebenen-Abschnitte 2 mit nicht zwangsläufig pa- rallelen Plattenkanten zu verbinden.

Die Verbindung der einzelnen Plattenebenen-Abschnitte 2 kann kraft-, form- und/oder stoffschlüssiger folgen. Dabei ermöglicht die form- und/oder stoffschlüssige Verbindung der zwischen den Plattenebenen-Abschnitten 2 vorhandenen Stöße eine dauerhaft fugendichte Verbindung.

Eine stoffschlüssige Verbindung kann durch Kleben oder Schweißen erfolgen. Für eine formschlüssige Verbindung kann auf eine Keilzmkung oder ein Verleimprofil zurückgegriffen werden. Eine kraftschlüssige Verbindung erfolgt durch die beim Zusammenpressen der Bauelemente erforderliche Presskraft oder die auf die Keilebene der Zinkung wirkende Kraft.

Die Herstellung einer beispielsweise als Wand- oder Deckenelement dienenden Plattenebene erfolgt unter Berücksichtigung von horizontal als auch vertikal in die Plattenebenen eingebrachten Kanälen beziehungsweise Aussparungen, die beispielsweise als Installationskanäle verwendet werden können.

Aus Figur 1 wird deutlich, dass die Stöße zwischen den aneinander angrenzenden Plattenebenen-Abschnitten 2 unterschiedlich geformt sein können, zum Beispiel gerade, bogenförmig oder mit beziehungsweise ohne Auflagevorsprung. In Figur 1 ist im Be- reich der Fensteröffnungen dargestellt, dass die Stoßausführungen auch trapezförmig gestaltet sein können, um eine verbesserte Lastabtragung im Bereich des Verbindungsstoßes zu erreichen . Die Herstellung der stoffschlüssigen Verbindungen erfolgt unter Zuhilfenahme von Klebstoffen oder anderen geeigneten Fügemitteln, deren Verbindungseigenschaft unter Bereitstellung von Druck, Hitze und/oder Zeit erfolgt. Dabei kann die Verbindung zwischen den Plattenebenen-Abschnitten 2 auch durch Pressen oder Klebstoff mit oder ohne Wärmezufuhr erfolgen. Andere Verbindungen, wie beispielsweise Laschenverbindungen oder Dübel- verbmdungen sind ebenfalls möglich.

Die Geometrie der m den Plattenebenen vorgesehenen, beispielsweise als Fenster- oder Türöffnung bestimmten Öffnungen muss nicht zwangsläufig rechtwinklig sein.

In Figur 7 ist angedeutet, dass die zum Verbinden der Plattenebenen-Abschnitte 2 erforderliche Gesamt-Presskraft durch partiell einstellbare Teildrücke erzielt werden kann, die an die, dem Querschnitt der Plattenebenen-Abschnitte 2 erforderlichen Pressdrücke anzupassen sind.

Durch das hier dargestellte Herstellungsverfahren ist es möglich, fugendichte Wmkelverbmdungen beziehungsweise Wandeck- verbmdungen herzustellen. Solche fugendichten Winkelverbindungen sind beispielsweise m den Bereichen „Wand zu Wand", „Decke zu Wand" oder „Decke zu Dach" vorteilhaft. Die Plattenebenen-Abschnitte können beispielsweise durch Zusammenfügen mit Hilfe spezieller Winkelstücke (z.B. T-Verbmdung) miteinander verbunden werden.

Nachdem die Plattenebenen-Abschnitte 2 auf die ihnen zugeordneten Materiaistränge projiziert wurden, erfolgt das Trennen des zunächst endlos erzeugten Elementstranges in einem rechtwinklig und/oder in relativem Winkel zur Plattenebene verlaufenden Zerspanvorgang. Bei Dachscheiben kann der Zerspanvorgang in einem relativen Winkel zur Plattenebene angeordneten Zerspanvorgang erforderlich werden. Das Abtrennen kann durch Sägen oder Fräsen erfolgen. Bei Tür- oder Fensterausschnitten können zur Sicherung der entsprechenden Bauteile während des Herstellprozesses auch Verstrebungen eingebracht werden. Solche Verstrebungen sollen das „Zusammenklappen" der Bauteile verhindern.

Figur 8 zeigt, dass die gegebenenfalls mit einem geeigneten, beispielsweise dem Einsatzzweck entsprechenden Fügeprofil versehenen Plattenebenen-Abschnitte an entsprechender Stelle zu einem endlosen Strang zusammengefügt werden, damit der Strang anschließend m die benötigten Wand- und/oder Deckenelemente der Plattenebenen getrennt und abgelängt werden kann.

Der Anwendungsbereich des hier dargestellten Herstellungsverfahrens geht über den Einsatz als konstruktives oder nicht konstruktives Wand- oder Deckenelement im Baubereich hinaus. Die- ser Einsatzbereich umfasst auch den Wohnungs- und den Industriebau. Weitere Anwendungsbereiche im Bauwesen sind z.B. der Brückenbau. Die im erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten scheibenförmigen Bauelemente können im Bauwesen aber auch als Fassadensystem, Schallschutzelemente oder dergleichen eingesetzt werden. Weitere Anwendungen bei der modularen Bauweise sind beispielsweise im Caravanbau, Schiffs-Innenausbau, Messestandbau, Wochenend-Gartenhäusern, Modulbauten (Schul-, Wohn- oder Arbeitscontainer) denkbar.

/ Ansprüche