МДК.01.01. Технология изготовления столярных изделий и столярно-монтажных работ
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ
Тема: Характеристика способов облицовывания шпоном изделий из древесины и причин возникновения возможных дефектов
Цели и задачи: по образцам деталей, облицованных шпоном, сделать описание вида материала, которым выполнялось облицовывание (имитационный вид отделки), определить причины возникновения и способы устранения дефектов облицовывания изделий из древесины
Литература:
https://kmk-lib.ru/rek_spisok_stor_plotnik.htm
1.Выполнение столярных работ: учебник для студ. учреждений сред. проф. образования / Б.А.Степанов.-М.:Издательский центр «Академия»,2018.-288
Ивилян, И. А. Технология плотничных, столярных, стекольных и паркетных работ [Текст]: практикум для учреждений СПО / И. А. Ивилян, Л. М. Кидалова. – 3-е изд., стер. – М.: Академия, 2015. – 256 с. – (Профессиональное образование).
Список ГОСТ. лакокрасочные материалы.ladoga-ltd.ru›f/001d..pdf
Образовательные ресурсы сети ИНТЕРНЕТ:
Краткие теоретические сведения
Облицовывание — одна из групп технологических операций, относящихся к отделке. Операция облицовывания натуральным шпоном раньше называлась фанерованием — от исходного наименования этого материала: фанера (от голландского faneer). То, что обозначается словом «фанера» сегодня, до конца 70-х годов прошлого века называлось фанерой клееной, а шпоном (примерно до начала 50-х) — прирезанная в размер листовая заготовка для изготовления клееной фанеры. Затем возникла путаница в терминах, и споры о том, что же на самом деле называть «фанерой», а что «фанерой клееной». Но со временем за фанерой клееной закрепилось просто наименование «фанера», утвержденное затем ГОСТом, за настоящей фанерой — название «шпон». Но термин «фанерование» остался, и попытки внедрить в среду профессионалов понятие «шпонирование» можно отнести к очередной выдумке профанов, никогда не читавших учебников.
Современные технологии позволяют осуществлять высококачественное шпонирование становых и потолочных панелей, а также сложных деталей мебели, затрачивая при этом минимум трудовых ресурсов.
Натуральный шпоном называется отделочный материал, в виде тонких древесных листов. Шпон изготавливают из натуральной древесины лиственных и хвойных деревьев, произрастающих в разных климатических зонах — и на севере, и в тропиках. При производстве этого материала с массива дерева срезают тонкий пласт. На срезе должен сохраниться рисунок древесины с присущими ему цветом и структурой. В итоге получается лист, толщиной в несколько миллиметров.
В зависимости от технологии производства выделяют три вида натурального шпона. На изготовление материала каждого вида идут определенные породы дерева.
· Первый вид шпона — лущеный. Чтобы получить такой шпон, недлинные пропаренные бревна (ольхи, березы, осины, сосны) обрабатывают на лущильных станках.
· Второй вид — строганный. Для производства листов используют шпонострогальные станки, а исходным материалом являются бруски более ценных пород (таких, как красное дерево, дуб, бук, клен, липа, акация, тис, орех, ясень).
· Наконец, третий вид натурального шпона — пиленый: на горизонтальных лесопильных рамах или фанеропильных станках обрабатывают древесину сибирского кедра, пихты, ели.
Натуральный шпон сегодня — один из наиболее распространенных в отделке материалов, которые используются для облицовки поверхностей и изготовления клееных деталей. Популярность натурального шпона объясняется тем, что у него есть масса преимуществ. Первое, конечно, заключается в том, что шпонированные листы по цвету и текстуре идентичны красивому, но более дорогому массиву дерева, а по весу — легче его. Помимо этого, шпон влагоустойчив: шпонированные изделия, обработанные лаком, не впитывают воду и сохраняются в хорошем состоянии при влажности воздуха вплоть до 80%.
Шпон также обладает звукопоглощающими свойствами и удерживает тепло внутри помещения. Этот материал относится к долговечным: при правильной эксплуатации шпонированные поверхности сохраняют первоначальные свойства на протяжении 15 и более лет. Специальное лакокрасочное покрытие защитит изделие от насекомых и грибка. Если шпонированная поверхность стерлась, или на ней появились неглубокие царапины, ее можно отреставрировать, для чего поверхность шлифуют и повторно наносят лак.
Технология, по которой изготавливается тот или иной вид шпона, связана со сферой его дальнейшего применения. Лущеный шпон используется в изготовлении клееной слоистой древесины, фанерных плит, в спичечном производстве шпоном этого вида также облицовывают изделия из переработанного дерева. Область применения строганого шпона — фанерование столярных изделий. Этот материал идет на изготовление отделочных материалов, облицовку мебели, потребительских товаров, спортивного инвентаря. Строганым шпоном часто облицовывают дверное полотно. Пиленый шпон наиболее высококачественный. Он используется для облицовки музыкальных инструментов и декоративных изделий. Элитные двери отделываются именно пиленым, высококачественным шпоном.
Нужно отметить, что существует еще одна разновидность шпона, производимая по особой технологии — файн-лайн («fine line»). Для получения шпона в этом случае используют блоки, сформованные из лущеного шпона мягких пород. Файн-лайн нередко называют искусственным шпоном, хотя в основе этого материала — то же дерево. Еще файн-лайн называется восстановленным или реконструированным шпоном. Он имитирует рисунок и структуру ценных пород, хотя изготавливается из недорогой древесины тропических быстрорастущих деревьев, что снижает конечную стоимость материала.
Натуральный шпон (рис.1.)имеет ряд преимуществ: шпон, изготовленный из древесины, экологичный материал и по своим качествам приравнивается к деревянному массиву; декоративная отделка с узорами, различного цвета и текстуры; поверхность после оклейки получается гладкой, сколы, царапины, механические повреждения практически невозможны; готовые изделия, покрытые шпоном, отличаются изысканностью и благородством; из шпона изготавливают фанеру.
Рис.1. «Шпон, изготовленный из древесины»
Клеи для фиксации шпона.
1.Желтый клей ПВА 1 и 2 типа. Основное применение: для большинства проектов внутри помещений, а тип II – для садовой мебели. Рабочие свойства: на дне флакона может выпадать осадок, поэтому перед работой его необходимо перемешать или встряхнуть. Время открытой выдержки: тип 1 -3-5 минут; тип 2-3 минуты. Совместимость с отделочными покрытиями
Следы засохшего клея на древесине заметны под морилкой и лаковым слоем.
Серия клеев Titebond Extend имеет увеличенное время открытой выдержки. Тип II является влагостойким, а не водостойким клеем.
2. Жидкий полиуретановый клей. Маслянистая древесина, садовая мебель, склейка непористых материалов. Рабочие свойства: быстрее схватывается во влажной среде, поэтому слегка увлажните поверхности перед склейкой. Время открытой выдержки -20 минут. Совместимость с отделочными покрытиями.Т емные разновидности образуют светло-бежевый клеевой шов, незаметный на большинстве древесных пород. Влагостойкий, но не водостойкий. После открытия флакона срок годности клея значительно сокращается.
Оборудование для выполнения шпонирования
Для облицовывания плоских поверхностей могут применяться холодные пакетные прессы, в которые помещается и до суток выдерживается под давлением стопа пакетов облицовываемых заготовок; обогреваемые одно- и многопролетные прессы, между плитами которых помещается только один пакет облицовываемой (склеиваемой) заготовки. В последние десятилетия, в связи с развитием производства быстроотверждающихся клеев для облицовывания пластей, преимущественное распространение получили обогреваемые однопролетные прессы.
Натуральный шпон используется также и для облицовывания неплоских поверхностей, например филенок дверей, имеющих небольшие радиусы закруглений. При облицовывании применяются полиуретановые клеи, наносимые на облицовываемую поверхность распылением. Собственно облицовывание рельефных деталей требует использования мембранных прессов. В них может производиться одно- или одновременное двухстороннее облицовывание. Производятся и прессы с двумя мембранами, расположенными на нижней и верхней плите, однако из-за трудностей при их загрузке и сложности конструкции они используются достаточно редко.
По сравнению с синтетическим шпоном, натуральный имеет большую толщину (0,4–0,6 мм), что требует большего времени выдержки деталей в стопе после их облицовывания в обогреваемом прессе. За этот период происходит остывание и окончательное отверждение клеевого шва, а содержавшаяся в нем вода начинает равномерно распределяться по всему объему материала детали, что увеличивает прочность приклеивания облицовки и снижает вероятность коробления. Поверхность деталей, облицованных натуральным шпоном, перед отделкой (но, как правило, после сверления в них присадочных отверстий) должна быть отшлифована (так называемое белое шлифование).
При отделке объемных или гнутых деталей, например мебельных фасадов или дверных филенок, используется мембранно-вакуумный пресс для шпона. Данное оборудование позволяет повысить производительность труда в цехе, а также получать результаты, которые соответствуют самым высоким стандартам качества. При откачивании воздуха мембрана пресса обеспечивает прижатие шпона к основе с точным повторением формы обрабатываемой поверхности.
На мебельных фабриках раскрой шпона осуществляют пачками на специальных ножницах, реже на бумагорезательных машинах. Вручную раскрой шпона производят лучковыми пилами и специальными ножами, по линейке.
При ручной наклейке гуммированной ленты удобно пользоваться специальными металлическими или пластмассовыми приспособлениями состоящими из корпуса, на оси которого находится бобина гуммированной ленты и смоченная водой губка
2. Конец гуммированной ленты сходит с резинового валика
3. При прокатывании валиком вдоль фуги (места соединения соседних прифугованных листов шпона) лента сматывается с бобины, увлажняется губкой и придавливается валиком к шпону.
Технология шпонирования в условиях производства
Этап 1. Подготовка облицовок
Натуральный строганый шпон поставляется его изготовителями в виде кнолей — пачек, в которых его листы уложены строго в порядке их сострагивания с ванчеса. Этим достигается одинаковость текстуры в соседних листах. Но длина и ширина изготавливаемых деталей не могут соответствовать исходной ширине строганого шпона и должны подвергаться прирезке в размер на делянки. На производстве используются ножницы гильотинные и круглопильные станки для продольного и поперечного раскроя шпона с фрезерными суппортами для прифуговывания кромок шпона в пачке. Гильотинные ножницы для продольного раскроя шпона могут иметь один нож длиной до 4,8 м. Для поперечного раскроя применяются ножницы с более коротким ножом — длиной до 0,8 м. Оба таких станка могут устанавливаться под прямым углом друг к другу таким образом, что пачка, обрезанная вдоль, сразу же перемещается по столу первого станка во второй для поперечного раскроя. Существуют также гильотинные ножницы, оснащенные двумя ножами, в которых обрезка пачки на заданную ширину производится сразу с двух сторон. При этом один из ножей совершает рабочее перемещение сверху вниз, а второй — снизу вверх.
Этап 2. Создание рисунка
Для получения на рубашках рисунка, составленного из делянок с разным направлением волокон древесины, прирезанные в заданный размер и под различными углами заготовки склеиваются между собой на ребро. Существует около двух десятков способов создания такого рисунка (видов набора шпона): продольный, поперечный, «рыбья кость», в ромб, в конверт, в овал и т. д. Ребросклеивание шпона осуществляется на станках различного типа: с помощью гуммированной ленты с просеченными в ней отверстиями, посредством клеевой нити (ее отрезками или с нанесением зигзагом) или склеиванием встык на гладкую фугу. Ребросклеивание с помощью гуммированной ленты имеет существенные недостатки: оставаясь после наклеивания шпона (облицовывания заготовок) сверху, она трудно удаляется шлифованием, а если она помещается под облицовку, то ослабляется клеевое соединение. Кроме того, как и при соединении клеевой нитью, фуга после облицовывания остается раскрытой, и при отделке в нее просаживается лак. Раньше, при нанесении толстых слоев полиэфирного лака, это не имело решающего значения, но в последнее время, когда преимущественно применяются тонкослойные лаки, образование щелей в зоне стыка шпона недопустимо. Эта ситуация предъявляет особые требования к прямолинейности ребер шпона, что сегодня заставило изготовителей мебели вернуться к использованию кромкофуговальных и ребросклеивающих станков для клеевого соединения делянок шпона встык.