Climairpatrol.ru

Мир Стройки
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как гнуть дерево для мебели?

Секреты столярного ремесла. Как гнуть дерево


Здравствуйте, дорогие друзья, меня зовут Юрий. Я столяр-краснодеревщик с более чем двадцатилетним стажем. Скажем прямо, в этой области накоплен огромный опыт и навыки. Теперь время от времени, я буду делиться этим опытом на страницах своего блога на ярмарке мастеров. Завдвайте вопросы, комментируйте.

Гнутьё — один из самых распространенных способов обработки древесины в мебельном производстве. Есть несколько способов гнутья. Но сегодня я хочу остановится на одном из них — это гнуто-клееный способ.

Этот способ позволяет гнуть широкие (до метра и больше) плоскости. Может быть использован для изготовления, например, гнутых мебельных фасадов, стенок, дверок.

Привлекательность его в том, что готовое гнутое изделие очень прочное, выгибается точно и может изготавливаться в больших количествах, а так же имеет небольшой вес . Что для подвесных элементов мебели немаловажно.

Что нам понадобится? В первую очередь — это столярная плита и фанера. Сейчас в продаже появилась специальная фанера для гнутья. Если найдёте — берете её, если нет, то сойдёт обычная толщиной 4 мм. Клей и шаблоны.

Шаблоны можно изготовить из дсп, но тогда лучше склеить две плиты, что бы толщина их была больше. Я делаю шаблоны из дерева. Они не трескаются при сильном давление и их можно фрезеровать.

Делается шаблон типа «Папка-мамка» с учётом толщины склеиваемой плиты. Как показано на рисунке.

Дальше на циркулярной пиле делаются прорезы в плите по всей плоскости. Внимание — это очень важный момент. Глубина прорезов должна доходить до противоположного слоя лущеного шпона. Ни больше и не меньше. Если будет больше — шпон расколется, если меньше есть риск, что его разорвёт дерево. В зависимости от радиуса изгиба задаёте шаг прорезов. Это можно определить экспериментальным способом. Чем круче радиус, тем чаще делаются пропилы и наоборот.

Как это сделать технически? Очень просто. Диск пилы опускается на нужную глубину и заготовку пропиливаете под линейку с двух сторон. Дальше отодвигаете линейку на шаг и делаете ещё по одному пропилу с каждой стороны. Таким образом продвигаетесь к середине заготовки где и сходятся пропилы.

Как согнуть дерево

  • 1 Некоторые особенности работы с деревом
  • 2 Нагрев в паровой коробке
  • 3 При помощи химической пропитки
  • 4 Способ расслоения
  • 5 Пропил, как метод

Если возникла необходимость в изготовлении изогнутого деревянного элемента, то на первый взгляд может показаться, что проще выпилить нужный элемент в изогнутом виде, но в таком случае волокна древесного материала будут перерезаны, ослабляя, таким образом, прочность детали, а как следствие, и всего изделия. Кроме того, при выпиливании получается большой перерасход материала, что нельзя сказать о способе, когда деревянную заготовку попросту изгибают.

Древесина — это волокна целлюлозы, связанные между собой химическим веществом, называемым лигнин. От расположения волокон зависит гибкость дерева.

Только хорошо просушенное дерево будет надежным и долговечным исходным материалом для производства различных изделий. Однако изменение формы сухой деревянной заготовки процесс сложный, ведь сухое дерево может сломаться, что очень нежелательно.

Изучив технологию, как согнуть дерево, а также основные физические свойства древесины, которые позволяют изменять ее форму и впоследствии ее сохранить, вполне реально заняться изгибанием древесины в домашних условиях.

Некоторые особенности работы с деревом

Гнутье древесины сопровождается ее деформацией, а также сжатием внутренних слоев и растяжением внешних. Бывает так, что силы растяжения приводят к разрыву внешних волокон. Предупредить это можно при проведении предварительной гидротермической обработки.

Итак, согнуть можно заготовки бруса, сделанного из массива и клееной древесины. Кроме того, для гнутья применяют строганный и лущеный шпон. Самыми пластичными являются лиственные породы. В их числе бук, ясень, береза, граб, клен, дуб, тополь, липа и ольха. Гнутые клееные заготовки лучше всего делать из шпона березы. Стоит отметить, что в общем объеме гнуто-клееных заготовок березовый шпон занимает примерно 60%.

Изгиб

При пропаривании заготовки способность к сжатию значительно увеличивается, а именно на треть, в то время как способность к растяжению повышается всего на несколько процентов. А, значит, думать о том, можно ли гнуть дерево толще 2 см, не стоит априори.

Нагрев в паровой коробке

Паровая коробка

Вначале следует подготовить паровую коробку. Она может быть собственноручно сделанной. Ее главная задача — держать дерево, которое необходимо согнуть. В ней должно быть отверстие, предназначенное для выхода давления пара. В противном случае она взорвется.

Отверстие для выхода пара должно располагаться в дне коробки. Кроме того, в коробке должна быть предусмотрена съемная крышка, через которую можно будет вытащить гнутое дерево, после того как оно приобретет нужную форму. Чтобы удержать деревянную гнутую деталь в нужной форме, следует использовать зажимы. Их можно сделать самостоятельно из дерева или купить в специализированном магазине.

Из дерева следует сделать круглые обрезки — несколько штук. В них просверливаются смещенные от центра отверстия. После этого необходимо просунуть болты через них, а затем просверлить еще одно отверстие через стороны, чтобы задвинуть их намертво. Такие нехитрые поделки могут стать отменными зажимами.

Теперь настало время пропарить дерево, для этого следует позаботиться об источнике тепла и закрыть заготовку из дерева в паровой коробке. На каждые 2,5 см толщины заготовки пропаривать изделие нужно около часа. По истечении времени, дерево нужно вынуть из коробки и придать ему необходимую форму. Процесс должен выполняться очень быстро. Сгибается заготовка аккуратно и мягко.

Придаем форму

Одни виды древесины гнутся легче других за счет разной эластичности. Разные способы требуют приложения силы разной величины.

Как только желаемый результат достигнут, гнутое дерево нужно зафиксировать в таком положении. Можно закреплять дерево при его формировании. Благодаря этому легче контролировать процесс.

При помощи химической пропитки

Чтобы разрушить связи лигнина между волокнами можно воздействовать на дерево химическими веществами, причем осуществить это вполне реально в домашних условиях. Идеально для этого подходит аммиак. Заготовка отмачивается в 25% водном растворе аммиака. После чего она становится весьма послушной и эластичной, что позволяет согнуть, скрутить ее и выдавить в ней под прессом рельефные формы.

Аммиак опасен! Поэтому при работе с ним следует соблюдать все правила техники безопасности. Вымачивание заготовки следует проводить в глухо закрывающейся емкости, находящейся в помещении, которое хорошо проветривается.

Водный раствор аммиака

Чем дольше древесина находится в аммиачном растворе, тем пластичнее она становится. После отмачивания заготовки и придания ей формы, нужно оставить ее в таком изогнутом виде. Это нужно для фиксации формы, ну и для того, чтобы аммиак испарился. Опять же оставлять гнутое дерево следует в проветриваемом помещении. Интересно, что после испарения аммиака, волокна древесины обретут былую прочность, а это позволит заготовке удерживать свою форму!

Способ расслоения

Расслоение

Вначале нужно сделать заготовку дерева, которая будет подвергаться изгибу. Доски должны быть чуть длиннее, чем длина готовой детали. Это объясняется тем, что изгиб укоротит ламели. Прежде чем начать резку, следует нарисовать карандашом диагональную прямую. Сделать это нужно поперек нижней стороны доски. Это позволит сохранить последовательность ламелей после их перемещения.

Доски отрезаются прямослойным краем, ни в коем случае не лицевой стороной. Так, их можно будет сложить вместе с наименьшим изменением. В форму наносится пробковый слой. Это поможет избежать неровностей в форме пилы, что позволит сделать более четкий изгиб. Кроме того, пробка удержит расслоение в форме. Теперь наносится клей на верхнюю сторону одной из деревянных ламелей.

Клей наносится на ламели валиком. Лучше всего использовать карбамидоформальдегидный клей, состоящий из 2 частей. Он обладает высоким уровнем сцепления, но долго сохнет. Можно также использовать эпоксидную смолу, но такой состав стоит очень дорого, и позволить его себе может не каждый. Стандартный клей для дерева в этом случае нельзя применять. Он быстро сохнет, но является очень мягким, что в данной ситуации никак не приветствуется.

Доски скрепляются после склеивания

Заготовку из гнутого дерева следует как можно быстрее поместить в форму. Так, на промазанную клеем ламель укладывается еще одна. Процесс повторяется, пока гнутая заготовка не приобретет нужную толщину. Доски скрепляются вместе. После того как клей полностью высохнет, следует укоротить ее до нужной длины.

Пропил, как метод

Пропилы

Подготовленный деревянный отрезок нужно пропилить. Пропилы делаются на 2/3 от толщины заготовки. Они должны находиться с внутренней стороны изгиба. Следует быть предельно внимательным, ведь грубые пропилы могут сломать дерево.

Ключ к успеху при резке пропилов заключается в том, чтобы расстояние между надрезами было максимально ровным. В идеале 1,25 см.

Дефекты можно скрыть шпоном

Надрезы делаются поперек узора дерева. Далее следует сжать края заготовки так, чтобы соединить получившиеся зазоры вместе. Такую форму и приобретет изгиб по окончании работы. Затем изгиб исправляют. Чаще всего внешнюю сторону обрабатывают шпоном, в некоторых случаях ламинатом. Это действие позволяет исправить изгиб и скрыть любые допущенные в процессе производства дефекты. Пробелы между согнутым деревом скрываются элементарно – для этого смешивается клей и опилки, а после этой смесью заполняются пробелы.

Надрезы делаются поперек узора дерева

В независимости от метода сгиба, после того как дерево будет вынуто из формы, изгиб слегка расслабится. Ввиду этого его нужно сделать чуть больше, чтобы впоследствии компенсировать этот эффект. Метод пропиливания можно применить при сгибе части коробки или металлического уголка.

Итак, применяя такие простые рекомендации можно без особенных трудозатрат своими руками согнуть дерево.

Чтобы дерево стало как пластилин — гнутье древесины

Доброго времени суток уважаемые читатели и подписчики Блога Андрея Ноака! Сегодня мы поговорим про гнутье древесины, которое можно сделать даже самому в домашних условиях.

Пропарка древесины является эффективным методом смягчения и пластификации древесины, именно после пропаривания она может подвергаться гнутью и использоваться мастерами для изготовления гнутых изделий.

При изготовлении гнутых изделий каждый специалист использует свои нюансы в технологии, в зависимости от вида текстуры древесины и количества материала.

Сегодня мы рассмотрим особенности гнутья в зависимости от породы и влажности древесины, но сначала узнаем где наиболее востребованы гнутые изделия.

Применение гнутых изделий из древесины:

  1. Жилищное строительство.
  2. Части стульев.
  3. Перила лестниц.
  4. Строительства судов и лодок, к примеру каноэ.
  5. Изготовление музыкальных инструментов, например виолончель.

Как лучше выбрать древесину для гнутья:

  • Древесина должна быть влажной прежде чем начинать процесс пропаривания. Именно сырая древесина обладает повышенной теплопередачей. При этом некоторая древесина уже имеет высокое содержание влаги, в то время как другая древесина нуждается в предварительной пропитке.
  • Лиственные породы отлично подходят для пропаривания и более гибки чем хвойные.
  • Эксперты отмечают что древесина с свилеватостью более подвержена образованию трещин и разрушению от изгиба, чем заготовка из прямых волокон. Поэтому необходим тщательный отбор сырья для гнутья.
  • Стандартно рекомендованной для гнутья является свеже заготовленная древесина, которая имеет высокую начальную влажность и более гибка.

При испытании по критерию прочности на изгиб, специалисты пришли к выводу что лучшим материалом для гнутья является белый дуб и красный дуб, в то время как мягкий клен, тополь оценивались как наименее подходящие материалы для гнутья.

Оборудование для пропаривания древесины:

  1. Паровая камера, где будет находиться заготовка.
  2. Теплогенератор или парогенератор.
  3. Термометр, он же градусник.
  4. Шланги или трубки, которые будут подключать генератор к паровой камере.
Читать еще:  Как снять старую краску с мебели?

Процесс прапаривания и гнутья древесины

Профиль камеры часто выполнен из дерева или из ПВХ труб. Заготовка должна находиться полностью в камере, чтобы пар мог насыщать всю ее длину. Паровая камера должна быть достаточно герметичной и отверстие для выхода пара располагают таким образом чтобы влажный воздух омывал заготовку со всех сторон.

Размеры отверстия для выхода пара подбирают таким образом, чтобы насыщенный воздух выходил под давлением как на видео выше. Дело в том что при недостаточной концентрации пара заготовка не пропарится, при избыточном давлении возможен даже разрыв паровой камеры или срыв шлангов. Иногда для создания необходимого количества пара на выходное отверстие делают легкую крышечку, которая при повышении давления открывается, при низком давлении прикрывается.

В качестве парового котла в домашних условиях можно использовать обычный чайник или кастрюлю с водой на плите. Для более частого процесса гнутья можно купить специальный генератор.

Процесс гнутья древесины необходимо начинать только после достаточного наличия воды в генераторе, так как прерывания процесса насыщения негативно сказывается на качестве и времени всего технологического процесса гнутья древесины.

Специалисты рекомендуют температуру пропаривания держать выше 100 градусов Цельсия, как только вся заготовка прогреется выше 100 градусов, ее можно гнуть. Для измерения температуры насыщенного пара на выходе из камеры устанавливают градусник.

Видео пропаривания и гнутья

Вашему вниманию предоставляется видео о технологическом процессе гнутья древесины:

Удачи и успехов! До новых встреч, с вами был Андрей Ноак!

Как гнуть дерево для мебели?

3 части 10% раствора аммиака;

1 часть глицерина;

Или состав фирменного GF-20: diethylene glycol monoethyl ether — эфир моноэтила диэтиленгликоля.

Или есть еще интересный продукт Super-Soft 2™ который как пишут не пахнет, не изменяет цвет шпона, и не содержит глицерина, но делает чудеса со шпоном (фото справа). Состав, к сожалению не знаю.

Можете сами поэкспериментировать с процентным содержанием ингредиентов. Чем больше глицерина, тем дольше сохраняется пластичность. В этих рецептах относительная пластичность сохраняется около суток. Чем больше спирта, или другого активного вещества, тем быстрее проходит размягчение.

Наносить раствор на шпон или распрыскивателем или валиком или маканием или другим удобным для вас способом.

Понятно, что для подготовки шпона главная задача – его выровнять или придать хрупкому шпону немного пластичности. Т.е. влажный шпон клеить сразу нельзя. Сушат шпон зажимая его между бумажными салфетками или бумагой (их надо будет менять) и ровными плоскостями. Давление можно обеспечить с помощью струбцин или груза.

Главное чтобы шпон высох. Если вы чувствуете что шпон еще влажный, лучше подождать еще. Сушить в зависимости от рецепта и характеристик шпона от нескольких часов до суток.

При изгибании заготовки на внешней поверхности изгиба образуются силы, действующие на разрыв волокон (предел растяжения всего 1-2%), а с обратной стороны – на сжатие волокон (предел около 15-25%). Чем толще заготовка — тем сильнее эти силы. Как видно древесина намного лучше воспринимает сжатие , поэтому одним из способов повышающих успешность процедуры гибки, является фиксация размера внешней стороны заготовки. При этом вся нагрузка уйдет на сжатие внутренних слоев и внутренней стороны заготовки.

Также если важна точность, то экспериментальным путем нужно выяснить, на сколько процентов гнутая заготовка распрямится при окончательной стабилизации. Это может быть и 3%, и чтобы сделать точную деталь надо сделать 100/103*100=97,087% от первоначального размера шаблона, т.е. уменьшить его.

Также надо учитывать, что разные виды дерева по разному относятся к тому, что их пытаются гнуть. Твердые породы древесины с мелкой и плотной структурой (дуб, ясень, бук. ) хорошо воспринимают. А вот хвойные породы – обычно не подходят для гнутья. Влияет также толщина заготовки под гнутье. Чем тоньше – тем легче гнуть.

Соотношение толщины заготовки и минимального радиуса (с подпрессовкой) по некоторым породам:

бук — 1/2,5 (т.е. если заготовка толщиной в 10 мм, то минимальный радиус будет 25 мм)

Реальные значения могут отличаться от расчетных, в зависимости от конкретных характеристик древесины и технологии.

Также для гнутья древесины следует выбирать качественные заготовки с однородной структурой, без сучков и других дефектов. В идеале заготовку делают раскалывая древесину вдоль волокон.

Позже дополню подробностями с рисунками и фото приспособлений.

Как делать гнутые деревянные детали

Зачем сгибать древесину

Сгибание древесины – один из самых старых методов, издревле используемых для изготовления каноэ, смычков, саней, бочек и так далее. Как делать гнутые деревянные детали?

В то время, когда для строительства передвижных сооружений, таких как колеса для тележек, карет, была в основном древесина, сгибание материала было определяющим процессом.

Можно сказать, что сгибание древесины весьма простой процесс, при наличии необходимых знаний и навыков

Такие деревянные изделия, как деревянные игрушки, ложки, рамы для картин и т.д., также могут быть сделаны с помощью различных способов сгибания древесины.

Сгибание древесины может быть разным, в зависимости от того, какая преследуется цель- нужна ли форма лодки, арки, бочки…

Выпиливание изогнутой деревянной детали

  • Деревянную изогнутую деталь можно сделать либо выпиливанием фигуры, либо ее сгибанием. Вырезая деревянную деталь, нет необходимости использовать дополнительные типы обработки, специальных приспособлений и знаний, как в случае со сгибанием.
  • К тому же выпиливание изогнутой детали экономит время, выпилить пространственную форму быстрее. Но на этом положительные стороны выпиливания, в сравнении с изгибанием, заканчиваются.
  • Если выпиливать изогнутое изделие, то образуется масса безвозвратно потерянного материала, который становится отходом. Кроме того, поперечные срезы обычного обрезного пиломатериала, попадают в зону радиусов вырезаемой детали. Это значительно ухудшает внешний вид и усложняют шлифование и другие доводки дерева.
  • Изготовленная деталь может разломиться на скругленных участках волокна, которые идут поперек сечения.

Сгибание древесины

Тут противоположный эффект. Торцевые срезы волокон не будут выходить на кромки обрезного пиломатериала. Древесина, после ее обработки и самого изгибания становится только прочнее. Доводить гнутую заготовку можно применяя все стандартные методы.

Есть три основных способа подготовки древесины для последующего сгибания:

  • Провариванием
  • Пропариванием
  • Химической обработкой

Почему под разными воздействиями древесина становится пластичнее

Ни для кого не секрет, что древесина является упругим, жестким, стойким к сжатию материалом. Это обусловлено наличием в древесине, природного полимера- лигнина (похожего на клей), который и придает дереву прочность и постоянную форму. Лигнин соединяет целлюлозные волокна. Лигнин расположен в стенках клеток и межклеточном пространстве древесины.

В различных породах дерева, содержание лигнина варьируется в диапазоне от 20 до 40 процентов.

Под воздействием температуры, воды, химии, «природный клей» размягчается. А после придания деревянной заготовке необходимой формы, лигнин остывает, и возвращает древесине былую упругость и прочность, не изменяя формы, которую придал ей мастер.

Оптимальная температура древесины для изгибания

Для того, чтобы лигнин пришел в нужное состояние и древесина стала более пластичной, необходимо нагревание пиломатериала из цельной древесины до 95-105 градусов по Цельсию. Древесина должна прогреться полностью до необходимой температуры, не только поверхностный слой.

Исходя из этого, следует вывод, что чем толще деталь – тем дольше ее нужно нагревать. Одинаковые по размерам детали любой породы дерева, нагреваются по времени одинаково.

Обратите внимание, что перегрева заготовки допускать не следует. Поскольку «природный клей», как только застынет, станет хрупким и испортит ваше изделие

Важно! свежая древесина (естественной влажности) гнется лучше, чем сухая

Методы обработки для изгибания древесины

Проваривание древесины в воде

Способ проваривая древесины в в воде подойдет в случае, если нужно обработать часть заготовки (луки для стрельбы и т.д). В остальных случаях, проваривание используется редко, поскольку деревянный элемент увлажняется чрезмерно сильно и неравномерно. Перенасыщенные водой клетки и волокна древесины, при сгибании могут рваться. В лучшем случае образуется ворс. Для высыхания и стабилизации формы требуется большое количество времени.

Пропаривание древесины

Для того, чтобы пропарить древесину, нужно изготовить короб из полимерных или металлических труб, цилиндрической формы. Используют, также самодельные деревянные короба прямоугольной формы. Для того, чтобы прогреть древесину паром применяют различные паровые источники, в виде чайников и других приспособлений. Необходимая температура должна быть в диапазоне 95-105 градусов по Цельсию плюс небольшое давление (его обеспечит короб). При помощи пара, древесина прогревается значительно более равномерно, нежели варкой. Причем влажность дерева остается оптимальной на выходе.

Короб для пропаривания древесины

В коробе должно быть отверстие, предназначенное для выхода давления пара. Для того, чтобы конструкция не взорвалась

Отверстие для выхода пара должно располагаться в дне коробки. Кроме того, в коробке должна быть предусмотрена съемная крышка, через которую можно будет вытащить гнутое дерево, после того как оно приобретет нужную форму.

После пропаривания, фиксируют необходимую форму древесины и сушат до достижения влажности в 15%. Далее выдерживают зафиксированную форму 5-7 дней и проводят финишную обработку

Химическая обработка

Химическая обработка древесины для улучшения ее пластичности проводится методом выдерживания в растворах. Существуют готовые химические средства в магазинах. Толстые заготовки следует вынимать из растворов после нескольких часов. И оставлять на некоторое время для более равномерного распределения раствора внутри самой заготовки. Поскольку внешние слои заготовки насыщаются и частично утрачивают способность впитывать.

Некоторые рецепты приготовления растворов для химической обработки древесины, для добавления пластичности
  • 1.Вода, столярный клей, глицерин, спирт в соотношении 3:2:1:1
  • 2.Вода, глицерин, спирт, в соотношении 4:2:1
  • 3.Раствор аммиака 10%, глицерин, спирт, соотношение 3:1:1
  • 4.Заготовка отмачивается в 25% водном растворе аммиака. Чем дольше древесина находится в аммиачном растворе, тем пластичнее она становится

Не забываем, что температура ускоряет химические реакции.

Работая с химическими составляющими, помните о технике безопасности. Защищаем себя фартуком, перчатками, очками и маской, во избежание попадания ядовитых паров в легкие, глаза и на кожу.

Удержание необходимой формы древесины. Фото варианты

Сгибание древесины. Несколько важных советов

  • Изогнутую древесину нужной формы фиксируют в таком положении на время, пока структура древесины не стабилизируется (5-7 дней в среднем, после высыхания до 15%).
  • Важно, что разные породы древесины и гнутся по-разному. Твердые породы древесины хорошо воспринимают сгибание (дуб, бук, вяз и т.д.).
  • Хвойные породы в сгибании практически не используют.
  • Чем тоньше деревянная заготовка, тем легче ее гнуть.
  • Самым лучшим вариантом заготовки для сгибания будет материал, расколотый вдоль волокон.
  • Выбирайте древесину для сгибания тщательно. Она должна быть без дефектов (сучков, смоляных карманов, трещин и так далее)

Независимо от того, каким методом подготавливать древесину к сгибанию, после того как дерево будет вынуто из формы, изгиб слегка расслабится.

Поэтому радиус изгиба должен быть немного меньше нужного, чтобы впоследствии компенсировать этот эффект

Как гнуть дерево для мебели?

3 части 10% раствора аммиака;

1 часть глицерина;

Или состав фирменного GF-20: diethylene glycol monoethyl ether — эфир моноэтила диэтиленгликоля.

Или есть еще интересный продукт Super-Soft 2™ который как пишут не пахнет, не изменяет цвет шпона, и не содержит глицерина, но делает чудеса со шпоном (фото справа). Состав, к сожалению не знаю.

Можете сами поэкспериментировать с процентным содержанием ингредиентов. Чем больше глицерина, тем дольше сохраняется пластичность. В этих рецептах относительная пластичность сохраняется около суток. Чем больше спирта, или другого активного вещества, тем быстрее проходит размягчение.

Читать еще:  Какой материал лучше для кухонной мебели?

Наносить раствор на шпон или распрыскивателем или валиком или маканием или другим удобным для вас способом.

Понятно, что для подготовки шпона главная задача – его выровнять или придать хрупкому шпону немного пластичности. Т.е. влажный шпон клеить сразу нельзя. Сушат шпон зажимая его между бумажными салфетками или бумагой (их надо будет менять) и ровными плоскостями. Давление можно обеспечить с помощью струбцин или груза.

Главное чтобы шпон высох. Если вы чувствуете что шпон еще влажный, лучше подождать еще. Сушить в зависимости от рецепта и характеристик шпона от нескольких часов до суток.

При изгибании заготовки на внешней поверхности изгиба образуются силы, действующие на разрыв волокон (предел растяжения всего 1-2%), а с обратной стороны – на сжатие волокон (предел около 15-25%). Чем толще заготовка — тем сильнее эти силы. Как видно древесина намного лучше воспринимает сжатие , поэтому одним из способов повышающих успешность процедуры гибки, является фиксация размера внешней стороны заготовки. При этом вся нагрузка уйдет на сжатие внутренних слоев и внутренней стороны заготовки.

Также если важна точность, то экспериментальным путем нужно выяснить, на сколько процентов гнутая заготовка распрямится при окончательной стабилизации. Это может быть и 3%, и чтобы сделать точную деталь надо сделать 100/103*100=97,087% от первоначального размера шаблона, т.е. уменьшить его.

Также надо учитывать, что разные виды дерева по разному относятся к тому, что их пытаются гнуть. Твердые породы древесины с мелкой и плотной структурой (дуб, ясень, бук. ) хорошо воспринимают. А вот хвойные породы – обычно не подходят для гнутья. Влияет также толщина заготовки под гнутье. Чем тоньше – тем легче гнуть.

Соотношение толщины заготовки и минимального радиуса (с подпрессовкой) по некоторым породам:

бук — 1/2,5 (т.е. если заготовка толщиной в 10 мм, то минимальный радиус будет 25 мм)

Реальные значения могут отличаться от расчетных, в зависимости от конкретных характеристик древесины и технологии.

Также для гнутья древесины следует выбирать качественные заготовки с однородной структурой, без сучков и других дефектов. В идеале заготовку делают раскалывая древесину вдоль волокон.

Позже дополню подробностями с рисунками и фото приспособлений.

Гнутая мебель своими руками

Дешевая мебель, преимущественно садовая, выделываемая кустарями, обычно некрасива, крайне груба и, самое главное, непрочна, но ввиду большого на нее спроса требуется в огромном количестве не только в захолустьях, но и в столицах. Такой спрос на простую дешевую мебель и побудил сообщить читателям способ выделывания простой гнутой мебели своими руками , при помощи простейших приспособлений не только для себя, но и для продажи. Выделывать такую мебель можно везде, где растут деревья, способные к выгибанию (берест, граб, бук и т. п.), стало быть, у нас в России почти повсеместно гнутая мебель, построенная по нашему способу, будет отличаться от кустарной большей прочностью, красотою и дешевизною.

Прежде чем приступить к изготовлению гнутой мебели , необходимо сделать приспособления для гнутья: «бабу» с ключом и воротило. Для изготовления «бабы» (рис. 1) берется сосновый чурбак метровой длины и надлежащей толщины, он округляется топором по циркулю, причем верхний диаметр чурбака нужно довести до 30 см, а нижний до 34. 35 см. Посередине его продалбливается насквозь отверстие, кроме того, в нижнем конце делается проушина, в которую вгоняется вплотную брусок толщиной 10 см и длиною около 1 м.

Рис.1 «Баба» для гнутья.

Часть чурбака (рис. 2) закапывается в землю на 40. 50 см тем концом, к которому прибит брусок (брусок при гнутье не позволяет закопанной «бабе» поворачиваться). Земля вокруг «бабы» крепко утрамбовывается.

В отверстие «бабы» вставляется дубовый ключ с зубом (сучком) размером в 15 см. Такой ключ должен свободно продвигаться в отверстии в чурбаке взад и вперед. На конце ключа, противоположном концу с зубом, выдалбливается продолговатое отверстие, вставляя в которое клин и заколачивая ею возможно зуб приближать к «бабе» или удалять от нее.

Кроме того, на поверхности «бабы» с четырех сторон ее делаются продольные вырезки (углубления) глубиною 2,5 см. Затем необходимо сделать воротило (рис. 3).

Изготавливается оно следующим образом: берется прочный дубовый брус длиной около 3 м и толщиной 6 ..7 см, к нему под прямым углом прикрепляется дубовый зуб из сука длиной 70 см и толщиной 9 см. Зуб и брус скрепляются поперечиной, которая должна быть длиной около 1 М и толщиной 6. 7 см. Концы поперечины, а равно и конец зуба закрепляются деревянными нагелями. Кроме описанных инструментов, нужно еще иметь обыкновенные столярные инструменты для окончательной отделки мебели.

Для выгибания ободов достаточно двух человек, из которых один может быть подростком. Материалом для ободов служат молодые берестины — прямые, ровные, не суковатые, с зеленой и гладкой корою, срубленные зимою (до 1,5 м длиною и до 6. 7 см толщиною). Отвечающие вышеозначенным требованиям берестины распариваются. Эту операцию очень удобно производить в хлебной печи при сильной теплоте, для чего берестины туда и складываются. Когда у положенных в печь берестин начнет пригорать кора, а на торцах начнет выступать с шипением сок, тогда нужно попробовать, легко ли гнется хворостина. Если легко, то Она готова в дело.

Распаренную хворостину несут сейчас же к «бабе». Там толстый конец хворостины закладывается в зуб ключа и, забивая клин в отверстие в ключе, плотно защемляют хворостину между зубом и «бабою». Затем берестина сверху захватывается зубом воротила (рис. 4) и, придерживая конец воротила, равномерно и не торопясь начинают сгибать хворостину в направлении, показанном на рисунке стрелкой.

Сгибают хворостину, стараясь прижать как можно ближе к «бабе», до тех пор, пока не обойдут вокруг «бабы» полтора раза. После этого один из работников топором подбивает концы хворостины один к другому и связывает их в двух местах (рис. 5). Делать это очень удобно вследствие того, что концы хворостины достаточно далеко заходят один за другой. Завязывают обруч распаренной и скрученной красной лозой, продевая концы лозы в углубления в чурбаке и закрепляя ее затягиванием между хворостинами и подбиванием клинышками. Когда вязь закреплена, можно снять воротило и освободить сделанный обод, для чего выколачивают клин, а освобожденный от давления зуба обод снимается через верх «бабы», почему верх и делается немного тоньше. На рис. 5 (внизу) изображен обод в готовом виде. В час таких ободов легко сделать штук 10. 12.

По тому же способу гнутся ободки для спинок и для нижних кружков с тою лишь разницей, что хворостины берутся для этого в два раза тоньше и длиной более 2 м. Готовые ободки должны пролежать несколько дней на теплой печке (с неделю), тогда можно обвязку с них снять, потому что они высохнут и более не разогнутся. Затем лишки у ободков срезаются, концы их накладывают один на другой (в ус), чем плотнее, тем лучше, и скрепляют железным болтом с гайкой (рис. 6).

Когда ободки скреплены, с них удаляют кору и выравнивают топором и рашпилем. Спинки и ободки скрепляются между собою болтами следующим образом: к спинке прикладывается ободок и в точках 1 высверливаются дырки, в которые и вставляются болты, закрепляемые на конце гайкой; так же прикрепляется к спинке более тонкий нижний ободок (рис. 7). Для крепления двух передних ножек к верхнему ободу в нем высверливаются две дырки и в полученные отверстия вставляют концы ножек, которые крепко расклиниваются. Кроме того, ножки соединяются болтами с нижним ободом в точках 2 и 3.

В верхнюю часть спинки вставляется полуободок; он прикрепляется винтами в точках 4 (по два винта с каждой стороны). Затем на верхний толстый обод прибивается или привинчивается круг из доски служащий сиденьем (рис. 8). Если не стесняться расходами, то можно купить готовые, отполированные сиденья, так как они придают стульям большее изящество. Затем стул следует окрасить, и он готов (желающие могут поверхность стула отполировать).

Кресла, табуреты, столики c ящиками и этажерки (рис. 9) выделываются совершенно так же, как и стулья, поэтому о них излишне говорить. Если при отделке мебели не желают лишних затрат, то для сидений, спинок, столешниц и полок для этажерок берут сухие тщательно выстроганные доски, на которые сверху набивают тоненькие отполированные дощечки.

Гнутая мебель, во-первых, необыкновенно прочна и может выдерживать большие тяжести, во-вторых, не расклеивается, так как сделана без клея, и, в-третьих, очень удобна для разборки — качество, важное при перевозках. Единственный недостаток предложенной нами мебели тот, что она может расшататься, но устранить это очень легко: достаточно завернуть все гайки покрепче, и мебель опять становится как новая.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Как согнуть дерево

Если возникла необходимость в изготовлении изогнутого деревянного элемента, то на первый взгляд может показаться, что проще выпилить нужный элемент в изогнутом виде, но в таком случае волокна древесного материала будут перерезаны, ослабляя, таким образом, прочность детали, а как следствие, и всего изделия. Кроме того, при выпиливании получается большой перерасход материала, что нельзя сказать о способе, когда деревянную заготовку попросту изгибают.
Древесина — это волокна целлюлозы, связанные между собой химическим веществом, называемым лигнин. От расположения волокон зависит гибкость дерева.
Обратите внимание! Только хорошо просушенное дерево будет надежным и долговечным исходным материалом для производства различных изделий. Однако изменение формы сухой деревянной заготовки процесс сложный, ведь сухое дерево может сломаться, что очень нежелательно.
Изучив технологию, как согнуть дерево, а также основные физические свойства древесины, которые позволяют изменять ее форму и впоследствии ее сохранить, вполне реально заняться изгибанием древесины в домашних условиях.
Некоторые особенности работы с деревом
Гнутье древесины сопровождается ее деформацией, а также сжатием внутренних слоев и растяжением внешних. Бывает так, что силы растяжения приводят к разрыву внешних волокон. Предупредить это можно при проведении предварительной гидротермической обработки.
Итак, согнуть можно заготовки бруса, сделанного из массива и клееной древесины. Кроме того, для гнутья применяют строганный и лущеный шпон. Самыми пластичными являются лиственные породы. В их числе бук, ясень, береза, граб, клен, дуб, тополь, липа и ольха. Гнутые клееные заготовки лучше всего делать из шпона березы. Стоит отметить, что в общем объеме гнуто-клееных заготовок березовый шпон занимает примерно 60%.
При пропаривании заготовки способность к сжатию значительно увеличивается, а именно на треть, в то время как способность к растяжению повышается всего на несколько процентов. А, значит, думать о том, можно ли гнуть дерево толще 2 см, не стоит априори.
Нагрев в паровой коробке
Вначале следует подготовить паровую коробку. Она может быть собственноручно сделанной. Ее главная задача — держать дерево, которое необходимо согнуть. В ней должно быть отверстие, предназначенное для выхода давления пара. В противном случае она взорвется.
Отверстие для выхода пара должно располагаться в дне коробки. Кроме того, в коробке должна быть предусмотрена съемная крышка, через которую можно будет вытащить гнутое дерево, после того как оно приобретет нужную форму. Чтобы удержать деревянную гнутую деталь в нужной форме, следует использовать зажимы. Их можно сделать самостоятельно из дерева или купить в специализированном магазине.
Из дерева следует сделать круглые обрезки — несколько штук. В них просверливаются смещенные от центра отверстия. После этого необходимо просунуть болты через них, а затем просверлить еще одно отверстие через стороны, чтобы задвинуть их намертво. Такие нехитрые поделки могут стать отменными зажимами.
Теперь настало время пропарить дерево, для этого следует позаботиться об источнике тепла и закрыть заготовку из дерева в паровой коробке. На каждые 2,5 см толщины заготовки пропаривать изделие нужно около часа. По истечении времени, дерево нужно вынуть из коробки и придать ему необходимую форму. Процесс должен выполняться очень быстро. Сгибается заготовка аккуратно и мягко.
Обратите внимание! Одни виды древесины гнутся легче других за счет разной эластичности. Разные способы требуют приложения силы разной величины.
Как только желаемый результат достигнут, гнутое дерево нужно зафиксировать в таком положении. Можно закреплять дерево при его формировании. Благодаря этому легче контролировать процесс.
При помощи химической пропитки
Чтобы разрушить связи лигнина между волокнами можно воздействовать на дерево химическими веществами, причем осуществить это вполне реально в домашних условиях. Идеально для этого подходит аммиак. Заготовка отмачивается в 25% водном растворе аммиака. После чего она становится весьма послушной и эластичной, что позволяет согнуть, скрутить ее и выдавить в ней под прессом рельефные формы.
Обратите внимание! Аммиак опасен! Поэтому при работе с ним следует соблюдать все правила техники безопасности. Вымачивание заготовки следует проводить в глухо закрывающейся емкости, находящейся в помещении, которое хорошо проветривается.
Водный раствор аммиакаВодный раствор аммиака
Чем дольше древесина находится в аммиачном растворе, тем пластичнее она становится. После отмачивания заготовки и придания ей формы, нужно оставить ее в таком изогнутом виде. Это нужно для фиксации формы, ну и для того, чтобы аммиак испарился. Опять же оставлять гнутое дерево следует в проветриваемом помещении. Интересно, что после испарения аммиака, волокна древесины обретут былую прочность, а это позволит заготовке удерживать свою форму!
Вначале нужно сделать заготовку дерева, которая будет подвергаться изгибу. Доски должны быть чуть длиннее, чем длина готовой детали. Это объясняется тем, что изгиб укоротит ламели. Прежде чем начать резку, следует нарисовать карандашом диагональную прямую. Сделать это нужно поперек нижней стороны доски. Это позволит сохранить последовательность ламелей после их перемещения.
Доски отрезаются прямослойным краем, ни в коем случае не лицевой стороной. Так, их можно будет сложить вместе с наименьшим изменением. В форму наносится пробковый слой. Это поможет избежать неровностей в форме пилы, что позволит сделать более четкий изгиб. Кроме того, пробка удержит расслоение в форме. Теперь наносится клей на верхнюю сторону одной из деревянных ламелей.
Клей наносится на ламели валиком. Лучше всего использовать карбамидоформальдегидный клей, состоящий из 2 частей. Он обладает высоким уровнем сцепления, но долго сохнет. Можно также использовать эпоксидную смолу, но такой состав стоит очень дорого, и позволить его себе может не каждый. Стандартный клей для дерева в этом случае нельзя применять. Он быстро сохнет, но является очень мягким, что в данной ситуации никак не приветствуется.
Доски скрепляются после склеиванияДоски скрепляются после склеивания
Заготовку из гнутого дерева следует как можно быстрее поместить в форму. Так, на промазанную клеем ламель укладывается еще одна. Процесс повторяется, пока гнутая заготовка не приобретет нужную толщину. Доски скрепляются вместе. После того как клей полностью высохнет, следует укоротить ее до нужной длины.
Пропил, как метод
Подготовленный деревянный отрезок нужно пропилить. Пропилы делаются на 2/3 от толщины заготовки. Они должны находиться с внутренней стороны изгиба. Следует быть предельно внимательным, ведь грубые пропилы могут сломать дерево.
Обратите внимание! Ключ к успеху при резке пропилов заключается в том, чтобы расстояние между надрезами было максимально ровным. В идеале 1,25 см.
Дефекты можно скрыть шпономДефекты можно скрыть шпоном
Надрезы делаются поперек узора дерева. Далее следует сжать края заготовки так, чтобы соединить получившиеся зазоры вместе. Такую форму и приобретет изгиб по окончании работы. Затем изгиб исправляют. Чаще всего внешнюю сторону обрабатывают шпоном, в некоторых случаях ламинатом. Это действие позволяет исправить изгиб и скрыть любые допущенные в процессе производства дефекты. Пробелы между согнутым деревом скрываются элементарно – для этого смешивается клей и опилки, а после этой смесью заполняются пробелы.
Надрезы делаются поперек узора дереваНадрезы делаются поперек узора дерева
В независимости от метода сгиба, после того как дерево будет вынуто из формы, изгиб слегка расслабится. Ввиду этого его нужно сделать чуть больше, чтобы впоследствии компенсировать этот эффект. Метод пропиливания можно применить при сгибе части коробки или металлического уголка.
Итак, применяя такие простые рекомендации можно без особенных трудозатрат своими руками согнуть дерево.

Читать еще:  Как почистить обивку мягкой мебели?

Справочник | Лесоматериалы | Деревянное строительство

Вы здесь

Технология гнутья столярной древесины

При изготовлении мебели не обойтись без криволинейных деталей. Получить их можно двумя способами — выпиливанием и гнутьем. Технологически, казалось бы, легче выпилить криволинейную деталь, чем отпаривать, гнуть а затем в течении определенного времени выдерживать ее до полной готовности. Но у выпиливания есть ряд негативных последствий.

Первое — существует большая вероятность перерезания волокон при работе с выкружной пилой (именно она применяется при такой технологии). Следствием перерезания волокон будет потеря прочности детали, и, как следствие, всего изделия в целом. Второе — технология выпиливания предполагает больший расход материала, чем технология гнутья. Это очевидно и комментариев не требуется. Третье — все криволинейные поверхности выпиленных деталей имеют торцовые и полуторцовые поверхности срезов. Это существенно влияет на условия дальнейшей их обработки и отделки.

Гнутье позволяет избежать всех этих недостатков. Конечно, гнутье предполагает наличие специального оборудования и приспособлений, а это не всегда возможно. Тем не менее, гнутье возможно и в домашней мастерской. Итак, какова же технология процесса гнутья?

Технологический процесс изготовления гнутых деталей включает в себя гидротермическую обработку, гнутье заготовок и их сушку после гнутья.

Гидротермической обработкой достигается улучшение пластических свойств древесины. Под пластичностью понимают свойства материала изменять свою форму без разрушения под действием внешних сил и сохранять ее после того, как действие сил будет устранено. Наилучшие пластические свойства древесина приобретает при влажности 25 — 30% и температуре в центре заготовки к моменту гнутья примерно 100°С.

Гидротермическую обработку древесины выполняют пропариванием в котлах насыщенным паром низкого давления 0,02 — 0,05 МПа при температуре 102 — 105°С.

Так как продолжительность пропаривания определяется временем достижения заданной температуры в центре пропариваемой заготовки, то время пропаривания увеличивается с увеличением толщины заготовки. Например, для пропаривания заготовки (с начальной влажностью 30% и начальной температурой 25°С) толщиной 25 мм с достижением температуры в центре заготовки 100°С необходим 1 ч., толщиной 35 мм — 1 ч.50 мин.

Рис.1. Шина с упорами для гнутья заготовки: 1 — упоры; 2 — заготовка; 3 — винт; 4 — шинаРис. 2. Гнутопропильные заготовки: А — с продольными пропилами на концах деталей; Б — с пропилами в плитах; В, Г — с пазами в плитах; 1— заготовки; 2 — готовые узлы

При гнутье заготовку кладут на шину с упорами (рис.1), затем в механическом или гидравлическом прессе заготовку вместе с шиной изгибают на заданный контур, в прессах, как правило, изгибают одновременно несколько заготовок. По окончании гнутья концы шин стягивают стяжкой. Согнутые заготовки поступают на сушку вместе с шинами.

Сушат заготовки 6 — 8 ч. Во время сушки стабилизируется форма заготовок. После сушки заготовки освобождают от шаблонов и шин и выдерживают не менее 24 ч. После выдержки отклонение размеров гнутых заготовок от первоначальных обычно составляет ±3 мм. Далее заготовки обрабатывают.

Для гнутых заготовок применяются лущеный шпон, карбамидоформальдегидные смолы КФ-БЖ, КФ-Ж, КФ-МГ, М-70, древесностружечные плиты П-1 и П-2. Толщина заготовки может быть от 4 до 30 мм. Заготовки могут иметь самые разнообразные профили: уголковые, дугообразные, сферические, П-образные, трапециевидные и корытообразные (см. рис.2). Такие заготовки получаются путем одновременного сгиба и склеивания между собой смазанных клеем листов шпона, которые сформированы в пакеты (рис. 3). Такая технология позволяет получить изделия самых разнообразных архитектурных форм. К тому же изготовление гнутоклееных деталей из шпона экономически целесообразно из-за малого расхода лесоматериалов и сравнительно небольших трудозатрат.

Рис. 3. Гнутопропильные заготовки: А — заготовка с пропилами; Б — закладка шпона в пропилы; 1 — закладываемые полоски шпона; 2 — ножРис. 4. Фиксация на жестком шаблоне с помощью струбцин: 1 — склееные пласти; 2 —жесктий шаблон; 3 — струбцина

Пласты делянок намазывают клеем, закладывают в шаблон и запрессовывают (рис. 4). После выдержки под пресом до полного схватывания клея узел сохраняет приданную ему форму. Гнутоклееные узлы изготовляют из шпона, из пластин лиственных и хвойных пород, из фанеры. В гнутоклееных элементах из шпона направление волокон в слоях шпона может быть как взаимно перпендикулярным, так и одинаковым. Изгиб шпона, при котором волокна древесины остаются прямолинейными, называется изгибом поперек волокон, а при котором волокна изгибаются — изгибом вдоль волокон.

При конструировании гнутоклееных узлов из шпона, несущих при эксплуатации значительные нагрузки (ножки стульев, корпусных изделий), наиболее рациональны конструкции с изгибом вдоль волокон во всех слоях. Жесткость таких узлов значительно выше, чем узлов с взаимно перпендикулярным направлением волокон древесины. Со взаимно перпендикулярным направлением волокон шпона в слоях конструируют гнутоклееные узлы толщиной до 10 мм, не несущие больших нагрузок при эксплуатации (стенки ящиков и т. п.). В этом случае они меньше подвержены формоизменяемости. Наружный слой таких узлов должен иметь долевое направление волокон (изгиб вдоль волокон), так как при изгибе поперек волокон в местах изгиба появляются мелкие долевые трещины, которые исключают хорошую отделку изделия.

Допустимые (радиусы кривизны гнутоклееных элементов из шпона зависят от следующих конструктивных параметров: толщины шпона, количества слоев шпона в пакете, конструкции пакета, угла изгиба заготовки, конструкции пресс-формы.

При изготовлении гнутопрофильных узлов с продольными пропилами необходимо учитывать зависимость толщины изгибаемых элементов от породы древесины и толщины изгибаемой детали.

В таблицах оставшиеся после пропилов элементы названы крайними, остальные — промежуточными. Минимальное расстояние между пропилами, которое можно получить, составляет около 1,5 мм.

С увеличением радиуса изгиба плиты расстояние между пропилами уменьшается (рис. 5). Ширина пропила зависит от радиуса изгиба плиты и количества пропилов. Для получения закругленных узлов, в плите после ее фанерования и шлифования выбирают паз в том месте, где будет изгиб. Паз может быть прямоугольным или типа «ласточкин хвост». Толщина оставшейся фанерной перемычки (дна паза) должна быть равна толщине облицовочной фанеры с припуском 1—1,5 мм. В прямоугольный паз вставляют на клею закругленный брусок, а в паз «ласточкин хвост» — полосу шпона. Затем плиту изгибают и выдерживают в шаблоне до схватывания клея. Для придания углу большей прочности в него с внутренней стороны можно поставить деревянный угольник.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector