Harvester

Harvester ( Holzvollernter, Waldvollernter, Kranvollernter, Prozessor)

  • Holzernte-Maschinen, die halbautomatisch Fällung, Entastung und Sortimentsbildung durchführen.
  • Werden gleichzeitig die Äste zu Hackschnitzeln zerkleinert, spricht man von einem Hackschnitzelharvester.

Einsatz:

  • Harvester benötigen große, zusammenhängende Flächen mit einheitlichem Baumbestand um rentabel zu arbeiten
  • in Skandinavien seit Beginn der 1980er Jahre eingesetzt.
  • ab 1985 setzten sich erste Vollerntemaschinen in der DDR durch*)
  • die Orkantiefs Vivian und Wiebke (1990), vor allem aber Kyrill (2007) sorgten für die Verbreitung der vollmechanisierten Schadholzaufarbeitung in der BRD
Bruunett-Forwarder (vermutlich Typ Mini 678), hier ohne Rungenaufbau und mit Harvesterkopf am Kran im Einsatz in Thüringen, 1988*)

Harvester-Stärkeklassen:

Nach dem Kuratorium für Waldarbeit und Forsttechnik e.V. (KWF) unterscheidet man drei Harvester-Stärkeklassen:

Kleinharvester:

  • bis 70 kW (bis 95 PS)
  • Einsatzbereich liegt in Erst- und Zweitdurchforstungen
  • optimaler Baumdurchmesser für diese Maschinen etwa 15 cm und als maximaler 35 cm.
  • Als Leistung abhängig von Baumdimension, 3 – 5 fm pro Stunde
  • Aus Amortisationsgründen sollte die Jahresleistung nicht unter 7000 fm betragen.

Mittelklasse-Harvester:

  • 70 bis 140 kW (95 – 190 PS)
  • noch in der Erstdurchforstung einsetzbar, haben aber Haupteinsatzbereich in den Folgedurchforstungen und schwachen Endnutzungen
    optimale Baumdurchmesser liegt bei 20 cm und max. 45 cm
    Stundenleistung etwa 4 bis 8 fm (Jahresleistung mind. 15.000 fm)

Großharvester:

  • über 140 kW (über 190 PS)
    sind für Lichtungshiebe und Endnutzungen konzipiert
    optimaler Baumdurchmesser 30 cm, max. 65 cm (Jahresleistung mind. 20.000 fm)

Bauartunterscheidung nach Fahrwerk:

verschiedene Bauarttypen nach Fahrwerk

Radharvester:

  • haben Radfahrwerk und können 4-, 6- oder 8-rädrig sein

Raupenharvester:

  • auf jeder Seite ein Kettenlaufwerk, mit Ausnahme des Valmet 911.1 X3M,der beidseitig zwei Kettenlaufwerke hat und damit auch am Hang besonders bodenschonend arbeitet 

Rad/Schreitharvester:

  • sind für Holzernte adaptierte Schreitbagger aus dem Baugewerbe, ursprünglich zwei Räder und zwei Schreitpratzen, neuen Modelle meist vierrädrig
    Räder dienen der Fortbewegung im befahrbaren Gelände, am Steilhang zusätzlich einen Schreitfuß, der am Kranende montiert ist (Menzi-Muck)

Fahr-/Schiebeharvester:

  • „Highlander“ vier gleichgroße, separat lenkbare Räder (Hinterräder an 2,5-m-weit ausschiebbaren Teleskopen montiert)
    wendiger als Rad-, Raupen- oder Schreitharvester

Vorteil der Rad-, Fahr/Schub – und der vierrädrigen Fahr-/Schreitharvester:

Mobilität:

  • kein Tiefladertransport erforderlich
  • Geringere Kosten, da  Raupenharvester und Schreitharvester auf Basis von Baumaschinen entwickelt wurden, die in hohen Stückzahlen produziert werden, Radharvester hingegen wurden rein für die Forstwirtschaft entwickelt und werden in geringerer Stückanzahl produziert.

Leistung:                                                                               

  • Leistung wird in der Regel in Festmeter pro Betriebsstunde gemessen.
  • Bei Bestandespflege mit schwachen Baumdimensionen wird wegen geringen Festmeterleistung nach Arbeitsstunde oder nach Hektar bezahlt
  • Daneben gibt es auch den Begriff Jahresleistung oder Leistung innerhalb der gesamten Nutzungszeit eines Gerätes in Jahren oder der gesamtem Nutzungsdauer in Stunden. Diese Leistungsdaten sind wichtige Kenngrößen für innerbetriebliche Kostenrechnungen. Drei Bereiche sind für die Leistung maßgeblich.

Maschinentechnik:

Harvesterkopf (Aggregat)
  • für optimale Leistung müssen Motorleistung, Eigengewicht, Leistungsanspruch des Fahrwerkes, Kranreichweite, Hubmoment und Harvesteraggregat aufeinander abgestimmt sein
  • Vorteilhafter sind Leistungsreserven, statt Motor zu überlasten
  • Zur optimalen Nutzung der verfügbaren Kraft bedienen sich heutzutage nahezu alle Erzeugerfirmen des so genannten Load-Sensing-Systems, dass die Kraft computergesteuert dorthin lenkt, wo sie gerade benötigt wird. Das ist besonders in Hanglagen wichtig, wo mehr Kraft für das Fahrwerk verfügbar sein muss als für Kran und Aggregat.

Nutzungsort und Einsatzbereich:

  • wesentlicher, leistungsbeeinflussender Faktor, sind Nutzungsart und Baumdurchmesser, respektive Stückvolumen (Stückmasse)
  • Kranreichweiten von 15 m sind wegen schlechten „Durchblickes“ nicht mehr nutzbar
  • Bei Annäherung an 45% Hangneigung wird aus Stabilitätsgründen die Kranauslage bis auf etwa 10 m zurückgenommen
  • Wichtig ist auch Bodenart und Bodengründigkeit
  • Auf seichtgründigen Rendzinen hält ein Fahrzeug wesentlich schlechter, als auf tiefgründigeren Urgesteinsböden (Braunerde, Semipodsol, Podsol)
  • Situation am Hang verschärft sich bei Schlechtwetter oder Schnee
rechter und linker Pilot

Menschlich beeinflussbarer Bereich:

  • In erster Linie vorausgehende Planung und deren Umsetzung
  • insbesondere das Können des Fahrers, speziell für den steileren Bergwald, hier dürfen nur erfahrene Fahrer in der Kabine sitzen, soll die Arbeit nicht ineffizient und gefährlich sein.
  • Harvesterbedienung beansprucht den Fahrer mental sehr, vergleichbar einem Flugzeugpiloten. Deshalb soll jeder Fahrer die Pausengestaltung für sich entscheiden können.
  • Um den eigenen Rhythmus zu finden, braucht es mehrere Wochen, um die Maschine voll zu beherrschen etwa 1000 Einsatzstunden.

Vorteile des Harvestereinsatzes:

  • Hohe Effizienz, große Kostenvorteile
  • Ersatz schwerer Waldarbeit durch qualifizierten und ergonomisch günstigen Arbeitsplatz
  • Geringe Unfallgefahr
  • Geringe Bodenschäden, u. a. durch Konzentration von Fahrtbewegungen auf die Gassen, Einsatz von Reisigmatte und Verwendung bodenschonender Breitreifen
  • Bestandsschäden werden vermieden im Gegensatz zu anderen Verfahren
  • Minimaler Verwaltungs- und Überwachungsaufwand beim Auftraggeber
  • Bedarfsgerechte Holzproduktion und zeitnahe Lieferung ins Sägewerk
Bordcomputer
Konsole

Arbeitsweise eines Harvesters

Im Idealfall ist der Harvester geeignet, Bäume in einem einzigen Arbeitsschritt zu fällen, zu entasten und in voreingestellte Sortimente zu zerteilen. Ein Computer zeichnet parallel dazu auf, wie viel Festmeter Holz verarbeitet wurden.

Die meisten Harvesterfahrer sind auf Grund ihrer Ausbildung und Erfahrung in der Lage, auch ohne Hilfe des Bordcomputers Sortimente zu schneiden.

Vollmanuelle Holzgewinnung ist der Idealfall, da die Arbeitssicherheit am höchsten ist.

Von der Berufsgenossenschaft ungern gesehen, unterstützen Harvester häufig die motormanuelle Fällung und drücken Bäume um.

Um dem zuarbeitenden Forstwirt maximale Arbeitssicherheit zu gewährleisten, steht der Harvester, Aggregat bleibt am Boden.

Zunächst wird, wie bei der manuellen Fällung üblich, die Fällrichtung markiert und der Fallkerb angelegt.

Dann führt man den Fällschnitt bis maximal zur Stammmitte aus, neben Bruchleiste und Halteband bleiben etwa ein Drittel des Fällschnittbereichs stehen und geben dem Baum so ausreichend Halt.

Nun tritt der Sägeführer zurück in den sicheren Bereich und gibt das Kommando zum Greifen, der Harvesterfahrer hebt erst jetzt das Aggregat vom Boden und setzt am Stamm an.

Anschließend tritt der Forstwirt von der rechten Baumseite erneut an den Stamm, nimmt am „Durchstich“ den Fällschnitt auf und führt ihn bis zur Bruchleiste aus. Danach wird das Halteband etwa 15 cm unterhalb des Fällschnitts durchtrennt, bevor der Sägeführer wieder den sicheren Rückweicheplatz einnimmt.

Sobald die Freigabe erfolgt, am sichersten ist Funk, kann der Harvesterfahrer den Baum zu Fall bringen.

Quellen:

Wikipedia, Wikimedia

1) Axel Bader: Wald und Krieg: Wie sich in Kriegs- und Krisenzeiten die Waldbewirtschaftung veränderte, Die deutsche Forstwirtschaft im Ersten Weltkrieg [Taschenbuch]
Niedersächsische Staats- und Universitätsbibliothek 2012, S. 154

2) Bundesarchiv Bild 183-1988-1221-011
ADN-ZB Ludwig-21.12.1988-pe Bez. Erfurt: Wettbewerb- Die Mitarbeiter des Staatlichen Forstwirtschaftsbetriebes Gotha rufen auch 1989 die 76 Forstwirtschaftsbetriebe der DDR zum Wettbewerb auf. Im Revier Tambach-Dietharz steht den Forstleuten zur Erfüllung ihrer Ziele eine selbstfahrende Spezialmaschine zur Verfügung, die in einem Arbeitsgang Bäume fällt, transportiert, entastet und auf Länge schneidet. 1989 sollen der Volkswirtschaft und der Bevölkerung 144 200 Kubikmeter Rohholz zur Verfügung gestellt werden, 3,6 Prozent mehr als 1988.