Wie viel muss ich abfräsen, bis meine Platte plan ist?

Holz arbeitet: Es schwindet beim Trocknen und quillt bei Feuchte wieder. Entlang der Jahresringe, also tangential, bewegt es sich etwa doppelt so stark wie quer dazu, also radial. In Längsrichtung bewegt es sich kaum. Aus diesem Unterschied und aus Spannungen, die schon im Stamm stecken, entstehen drei Formen von Verzug. Wie stark Holz arbeitet, steht im Beitrag „Wie viel arbeitet Holz?“.

Für den Rechner brauchst du drei Zahlen. Mehr als gerade Latten, eine Schnur und einen Messkeil oder eine Fühlerlehre brauchst du dafür nicht. Tipp auf die Zeichnung, um zur nächsten Messung zu blättern.

Viele rechnen so: 8 mm Verzug, also oben 8 mm weg und unten 8 mm weg, macht 16 mm. Das stimmt nicht. Die Platte ist überall gleich dick, sie ist nur gebogen. Wo die Oberseite eine Kuppe hat, hat die Unterseite eine Mulde. Oben fräst du vor allem die Mitte weg, unten vor allem die Ränder.

Rot: das fräst du ab. Gestrichelt: die beiden Fräsebenen. Verzug stark überhöht.

Jede Stelle verliert also den Verzug nur einmal, dazu die Zugabe auf beiden Seiten. Abgefräst wird trotzdem auf jeder Seite der volle Verzug, an jeweils anderen Stellen. Das zählt für die Zahl der Durchgänge.

So sparst du Dicke

• Erst grob ablängen. Der Bogen wächst mit dem Quadrat der Länge. Eine Bohle mit 8 mm Bogen auf 240 cm hat auf 200 cm nur noch rund 5,6 mm.
• Schmal fräsen, dann verleimen. Bei der Schüsselung gilt dasselbe für die Breite. Halbe Breite heißt nur noch ein Viertel Schüsselung. Fräs breite Bohlen deshalb einzeln oder aufgetrennt plan, verleim sie und fräs die fertige Platte noch einmal dünn nach.
• Verwindung aufteilen. Legst du eine nur verwundene Platte einfach auf drei Ecken, fräst du die ganze Verwindung weg. Richtig unterlegt ist es nur die Hälfte.
• Platte vorher ruhen lassen. Lass Bohlen ein bis zwei Wochen luftig auf Stapelleisten in der Werkstatt liegen. Was sich vorher verzieht, fräst du einmal weg. Was sich danach verzieht, kostet noch einmal Dicke.
• Zugabe knapp halten. Jeder Millimeter Zugabe kostet zwei Millimeter Dicke, weil er auf beiden Seiten anfällt. Eine gehobelte Leimholzplatte braucht kaum Zugabe.

Bevor die Fräse das erste Mal über die Platte fährt, muss die Platte fest und ruhig liegen. Gibt sie unter dem Fräser nach, federt sie danach zurück, und die Fläche ist wieder nicht plan.

1. Hohlseite nach unten. So liegt die Platte auf ihren Rändern und Enden und kann nicht über eine Kuppe wippen. Unter die hohle Mitte kommen Keile, damit sie unter dem Druck der Fräse nicht durchfedert. Andersherum geht es auch: Mit der Hohlseite nach oben liegt die Platte auf ihrer Kuppe, und die Keile kommen unter Ränder und Ecken. Dort kommst du bei breiten Platten leichter hin. Am Abtrag ändert das nichts. Der Keilplan im Rechner gilt für die Hohlseite unten.
2. Verwindung aufteilen. Bei einer Verwindung liegt die Platte auf zwei diagonalen Ecken und kippelt. Unterleg die beiden anderen Ecken je um die halbe Verwindung. Alle vier Ecken bekommst du bei einer Verwindung nie auf eine Höhe. Ziel ist, dass jede Ecke so hoch steht wie die gegenüberliegende. Den Keilplan dazu zeigt dir der Rechner.
3. Keile paarweise. Zwei Keile gegeneinander geschoben geben eine ebene Auflage, die du fein in der Höhe einstellen kannst. Schieb sie nur so weit, dass sie anliegen. Drückst du die Platte damit hoch, baust du neue Spannung ein.
4. Mit Heißkleber fixieren. Kleb Keile und Platte mit ein paar Punkten Heißkleber an der Unterlage fest. Dazu Anschlagklötze an Enden und Seiten, damit nichts verrutscht.
5. Prüfen. Drück auf jede Ecke und auf die Mitte. Nichts darf wippen oder federn. Fahr den Fräser einmal ohne Schnitt über die Ecken und schau, ob der Abstand zur Platte so ist, wie du ihn geplant hast.

Ist die erste Seite plan, wird die Platte umgedreht. Jetzt liegt sie mit der frisch gefrästen Seite nach unten, plan auf der Unterlage. Keile brauchst du dann keine mehr. Prüf aber, dass keine Späne oder Kleberreste darunter liegen.

Holz steht unter Spannung. Fräst du auf einer Seite viel weg, lösen sich Spannungen, und die Platte kann sich ein wenig neu verziehen. Ist das Holz innen noch feuchter als außen, trocknet die frisch gefräste Fläche außerdem nach. Deshalb gehen erfahrene Tischler in zwei Etappen vor:

1. Grob. Beide Seiten plan fräsen, aber noch nicht auf Enddicke. Plane dafür etwa 2 mm Reserve über deiner Wunschdicke ein.
2. Ruhen lassen. Die Platte ein paar Tage bis zwei Wochen so lagern, dass an beide Seiten Luft kommt, auf Leisten oder hochkant.
3. Fertig. Den Verzug noch einmal messen, im Rechner eintragen und beide Seiten auf Enddicke fräsen. Der restliche Verzug ist jetzt meist klein, und ein, zwei Durchgänge je Seite reichen.

Bei einer gut getrockneten, gehobelten Leimholzplatte kannst du dir die Pause oft sparen. Bei frisch gekauften Bohlen und dicken Baumscheiben lohnt sie sich fast immer.

Die Platte ist überall gleich dick, ihre Mittelfläche ist verzogen. Diese Fläche setzt der Rechner aus drei Teilen zusammen. Die Koordinaten u und v laufen über Länge und Breite jeweils von 0 bis 1:

Dann sucht der Rechner die Ebene, zu der die Fläche am besten passt. Das ist die Lage, die du mit den Keilen einstellst. Am besten passt sie, wenn die größte Abweichung nach oben und nach unten am kleinsten ist. Der Rechner prüft dazu 41 × 41 Punkte auf der Platte und probiert die Neigung in Längs- und Querrichtung so lange durch, bis dieser Wert minimal ist. Die Spannweite, die dann übrig bleibt, ist der Verzug S. Eine Ausgleichsebene nach der Methode der kleinsten Quadrate liegt bei glatten Formen oft gleich, bei einer einzelnen Beule aber daneben und kostet dann unnötig Dicke.

Warum nur ein Viertel der Verwindung? Ein Teil der Verwindung ist bloß eine schräge Lage der ganzen Platte. Die gleichst du mit den Keilen aus. Übrig bleibt eine Sattelform: Zwei gegenüberliegende Ecken stehen ein Viertel der Verwindung höher als die Mitte, die anderen beiden ein Viertel tiefer. Bei reiner Verwindung sind das zusammen w ÷ 2. Kommen Schüsselung und Bogen dazu, liegen die Ecken ohnehin am weitesten von der Mitte weg. An zwei Ecken kommt das Viertel dazu, an den anderen beiden geht es ab. Deshalb S ≈ c + b + w ÷ 4. Das gilt, solange die Verwindung nicht zu groß ist. Sonst liegt die höchste Stelle nicht mehr in der Mitte, und S wird größer, als die Faustformel sagt. Der Rechner rechnet es dann genau aus.

Warum ist der Abtrag unten genauso groß wie oben? Nach dem Umdrehen liegt die Platte auf der planen, frisch gefrästen Seite. Oben ist jetzt die alte Unterseite. Weil die Platte überall gleich dick ist, hat sie dieselbe gewölbte Form wie vorher die Oberseite, nur von der anderen Seite gesehen. Ihre höchste und ihre tiefste Stelle liegen wieder S auseinander.

Durchgerechnet: die Startwerte

Bohle 200 × 90 cm, 50 mm dick, 3 mm Schüsselung, 4 mm Bogen, 4 mm Verwindung, 0,5 mm Zugabe je Seite, 2 mm Zustellung:

8,5 mm durch 2 mm sind 4,25, also 5 Durchgänge je Seite. Hättest du einfach 2 × 8,5 mm von 50 mm abgezogen, kämst du auf 33 mm und hättest vielleicht eine dickere Bohle gekauft als nötig. Aus der Platte werden 20 dm × 9 dm × 0,9 dm = 16,2 dm³, also 16,2 Liter Holz zu Spänen. Wohin damit, zeigt der Späne-Rechner. Wie lange das Fräsen dauert, rechnest du im Fräszeit-Rechner aus.

Bei einer runden Baumscheibe rechnet der Rechner mit dem umschließenden Rechteck. Das Ergebnis liegt damit eher auf der sicheren Seite.

Beim Planfräsen entstehen Späne und feiner Staub. Eichen- und Buchenholzstaub gelten als krebserzeugend. Fräs nur mit Absaugung, nimm dafür einen Sauger mindestens der Staubklasse M, trag Atemschutz, Gehörschutz und Schutzbrille. Sichere die Platte gegen Verrutschen, bevor du die Fräse einschaltest.