Для чего пропаривают древесину

В чем заключается суть технологии пропарки древесины при производстве шпона?

Для чего производится пропарка древесины при производстве шпона, при какой температуре это делается? Для разных пород дерева применяется одна технология или эти процессы как-то отличаются?

Вы спрашиваете именно о пропарке, это означает обработку древесины паром.

Есть ещё и проварка, это горячая вода плюс температура, в специальных проварочных бассейнах.

В чем заключается суть технологии пропарки

Суть пропарки заключается в придании древесины более податливых свойств для дальнейшей обработки (в нашем случае для изготовления шпона).

Пропарка производится влажным паром, в специальных камерах,

при какой температуре это делается

Температура в таких камерах может достигать 110-и градусов и более.

Конечно же и от древесины многое зависит, время пропарки для каждой древесины разное.

А вот к примеру такое дерево как бук, пропаривают от суток, и даже более (двое суток).

Надо ещё добавить, что процесс пропарки никак не отражается на прочности древесины (это важно).

Если шпон будет изготавливаться методом строгания, или лущения, то в пропарочные камеры (ямы) направляются уже распиленные на две части заготовки (чураки).

Что касается технологии для разных пород деревьев (Вы об этом спрашиваете), то различие только во времени пропарки, температуре пара и давлении.

А в общем-то всё происходит по одному общему процессу в одних и тех же камерах.

Понятно что многие пропарочные, современные камеры, управляются в автоматическом режиме, это и контроль температуры и контроль давления и так далее.

Источник

Гибка древесины при помощи пара.

Для начала существует несколько основных правил, которые всегда соблюдаются.

Главное правило касается времени пропаривания: один час на каждый дюйм толщины древесины.

Поэтому в отношении влажности древесины правила такие:

Совершенно никчему, и даже вредно для результата гибки стремиться изготовить абсолютно герметичную камеру. Пар должен покидать ее. Если не обеспечить ток пара через камеру, согнуть заготовку не удастся и результат будет таков, как будто вы парили ее всего пять минут. Мне после всех своих опытов это знакомо.

Камеры могут быть самых разных форм и размеров. Она должна быть достаточно большая, чтобы заготовка как бы находилась в подвешенном состоянии и вокруг всех сторон ее обтекал пар. Неплохой результат получится из сосновых досок сечением порядка 50 х 200. Один из способов обеспечить «подвешивание» заготовки состоит в том, чтобы просверлить сквозные отверстия в боковых стенках камеры и вбить туда круглые деревянные стержни из лиственной древесины. С их помощью заготовка не будет касаться дна и площадь закрытой древесины будет минимальна. Однако и не стоит делать камеру такого размера, чтобы количества генерируемого пара было недостаточно для заполнения ее объема. Камера должна быть такой, чтобы внутри было влажно и пар катился волнами. А значит, размеры камеры должны соответствовать возможностям парогенератора ( ну или наоборот).

1 кДж). Это алюминиевый баллон на трех лапах и с одной горелкой диаметром 200 мм.

Когда я говорю «один час пропарки на дюйм толщины», то имею в виду один час СЕРЬЕЗНОГО НЕПРЕРЫВНОГО пропаривания. Поэтому котел должен быть таким, чтобы обеспечивать пар на протяжении необходимого времени. Я пользовался для этих целей новой 20-литровой емкостью для горючего. Класть заготовки в камеру можно только тогда, когда установка вышла на полную мощность и камера полностью заполнена паром. Надо абсолютно гарантировать, что вода не кончится преждевременно. Если такое случится и вам придется доливать воду, лучше бросить это дело. Доливание холодной воды затормозит генерацию пара.

Вот как выглядит фото такой системы:

Чтобы свести к минимуму необходимость долива воды в процессе пропаривания, начинать работу лучше с доверху наполненным ведром. Я сам предпочитаю оставлять в котле небольшой воздушный зазор.

Итак, будем считать, что древесина у нас варится ( с приятным запахом) и шаблоны готовы. Постарайтесь все организовать таким образом, чтобы операция по выемке заготовки из камеры и ее гибка прошли быстро и гладко. Важнее всего тут время. У вас на это есть считанные секунды. Как только древесина готова, быстро вынимаете ее и тут же гнете. Насколько быстро это позволяет человеческая ловкость. Если прижим к шаблону требует времени, гните просто руками (если это возможно). Для шпангоутов своей яхты ( которые имеют двойную кривизну ) я вынимал заготовки из камеры, совал один конец в зажим и гнул этот конец а затем и второй просто руками. Старайтесь обеспечить больший загиб, чем это необходимо для шаблона, но не намного. А уже потом крепите ее к шаблону.

Длина заготовок и кривизна на концах.

Тут мы имеем дело с чистой черной магией и я лично не могу дать вам каких-либо цифр. Одно я знаю точно: несравнимо проще разогнуть излишне загнутую заготовку, чем догнуть холодную недогнутую (при условии что у вас нет гигантского рычага).

Ну вот пожалуй и все мои соображения на данный момент.

Источник

Технология изготовления изгиба древесины с пропариванием

Трудно изготавливать криволинейные мебельные конструкции рам, а изгибы большой крутизны, вырезанные из прямолинейных секций древесины, потребуют сложных технологических приемов, чтобы избежать слабости короткого волокна и больших, экономически невыгодных отходов. Однако с помощью приемов сухого или влажного сгибания можно вполне экономично получать сложные криволинейные формы, а поскольку при этом волокна будут идти вдоль изгиба, а не поперек него, законченное изделие будет более прочным. Сухое гнутье предусматривает предварительное разделение древесины на тонкие секции, но более толстые детали можно изгибать с помощью вымачивания или обработки паром.

Гнутые стулья для кафе и кресла-качалки Майкла Тонети классический пример гнутой мебели, изготовленной с помощью пропаривания, а в тридцатых годах XX века мебель из клееных слоистых материалов стала элементом высокой моды, после изобретения промышленных способов производства различных сортов фанеры. Как гнуть с помощью пара, так и использование послойного изгиба может быть осуществлено в домашней мастерской, и оба способа продолжают применяться в промышленности для производства мебели под старину, а также искусными мастерами-дизайнерами.

Пропаренная древесина может гнуться со сравнительно большой крутизной изгиба. Пар размягчает древесные волокна в достаточной мере для того, чтобы согнуть их и прижить к шаблону требуемой формы. Может потребоваться значительное усилие для сгибания, но это вполне достижимо и в домашней мастерской при использовании базового оборудования. Потребуется изготовить шаблон, прижимной хомут и паровую камеру. Сгибание древесины нельзя отнести к точным процедурам. Существует множество вариантов, и зачастую метод проб и ошибок является единственно возможным способам получения требуемого результата.

Изгибание древесины

Тонкие деревянные заготовки не требуют предварительной подготовки. Минимальный радиус, на который можно ее согнуть, будет зависеть от толщины и естественных свойств породы дерева. Тонкая древесина при отсутствии ограничителей деформации (и виде, например, шаблона) при свободном сгибании примет форму кольца, если свести вместе концы заготовки. Для получения большей крутизны изгиба древесину требуется пропарить и «выдержать» зафиксированной на шаблоне, чтобы она, приняв нужную форму, стабилизировалась в этом положении благодаря внутренней остаточной деформации. Когда сгибается толстая древесина, необходимо ограничить растяжение внешних слоев, чтобы предотвратить их отщепление или разрушение. Описанный здесь метод предназначен для гнутья сравнительно толстых деревянных заготовок.

Подготовка древесины

Для сгибания выбирайте прямослойную древесину без сучков и трещин. Любой дефект или недостаток потенциально является слабым местом, поэтому возможны определенные неудачи. Существуют десятки сортов древесины, которые успешно гнутся с помощью пара, и многие из них это твердые породы. В таблице ниже можно найти короткий перечень пригодных видов материала для гнутья. Можно гнуть и хорошо просушенную древесину, но свежесрезанная древесина поддается такой обработке легче. Древесина атмосферной выдержки гнется лучше, чем древесина камерной или печной сушки. Если древесина слишком сухая и плохо поддается обработке, можно вымочить ее в течение нескольких часов перед пропариванием.

В зависимости от вида заготовки можно заранее обрезать ее по размеру или сделать это пилой, стругом или скобелем после изгибания. Последний метод часто используется при производстве гнутой мебели тина виндзорских стульев и кресел. Древесина с ровной и гладкой отделкой поверхности менее подвержена расслаиванию и сделает окончательную отделку всего изделия легче. Сырая древесина дает усадку больше, чем выдержанная, а при обработке на токарном станке до изгиба имеет тенденцию принимать при высыхании овальную форму в сечении. Вне зависимости от формы и размеров делайте длину заготовки больше длины готового изделия приблизительно на 100 мм. Тогда в случае расслаивания или раскалывания концов после изгибания можно будет обрезать поврежденные участки.

Для расчета длины сделайте чертеж формы изгиба в масштабе 1:1. Измерьте внешнюю сторону изогнутой детали, чтобы получить правильное значение ее длины. Эго позволит излишне не растягивать внешние волокна, что могло бы привести к растрескиванию под воздействием внутренних напряжений. Размягченные внутренние волокна смогут сжаться в достаточной степени, чтобы принять форму меньшего внутреннего изгиба.

Изготовление прижимного хомута

Ключевым моментом в изготовлении крутого изгиба является использование гибкого прижимного хомута. Сделайте хомут из мягкой стали толщиной 2 мм и шириной по меньшей мере не уже изгибаемой заготовки. Это подойдет практически для любых работ, которыми вам, возможно, придется заняться. Чтобы избежать возможного загрязнения поверхности детали в результате реакций взаимодействия химических элементов древесины, металла и окружающей среды, хомут сделайте из нержавеющей стали или стали с гальванопокрытием либо используйте полиэтиленовую прокладку.

Установите на хомуте концевые ограничители или упоры, чтобы фиксировать торцы заготовки, не давая тем самым растягиваться и расслаиваться волокнам на внешней стороне изогнутой детали. Эти ограничители должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать значительное давление на них, и иметь достаточные размеры, чтобы торец заготовки мог упираться в ограничитель всей своей поверхностью. Можно изготовить их из толстого металлического уголка или из твердой древесины, что обычно проще сделать.

Чтобы оснастить хомут надежными концевыми упорами, установите на концах металлической ленты деревянные бруски длиной примерно 225 мм. По осевым линиям каждого блока просверлите два отверстия диаметром 9 мм на расстоянии около 150 мм друг от друга. Разметьте и просверлите полосу хомута под болты крепежа концевых упоров. Расстояние между упорами должно быть равным длине заготовки, включая припуск. Чтобы хомут обладал удобным для работы действием рычага, прикрепите к концам полосы достаточно мощные деревянные бруски на тыльной ее стороне с помощью длинных болтов крепления упоров.

Изготовление шаблона

Пропаренная древесина гнется по шаблону, который определяет форму изгиба и дает опору для волокон внутренней части изогнутой заготовки. Шаблон должен обладать большой прочностью, и иметь ширину, равную по крайней мере ширине сгибаемой детали. Он должен обеспечивать определенные возможности фиксации на нем заготовки с помощью струбцин или других зажимов.

Виды древесины для сгибания с пропариванием

Изготовление паровой камеры

Паровую камеру делайте из фанеры для наружного применения либо используйте пластиковые или металлические трубы-короба. Фанера позволяет изготовить с помощью клея и шурупов простую конструкцию в точности в соответствии с вашими конкретными требованиями. Этот тип камеры идеален, если планируется пропарка целых партий древесины. Камера из пластиковой или металлической трубы ограничивает диапазон размеров, но вполне пригодна для небольших заготовок.

Пар можно получить с помощью небольшого электрического испарителя или парогенератора заводского изготовления или сделать собственный испаритель из металлического бака на 20-25 л со съемной крышкой или пробкой. Одни конец короткого резинового шланга подсоедините к патрубку или вентилю (клапану), впаянному в бак, а другой вставьте в отверстие в заслонке камеры. Для нагрева воды можно использовать какой-либо нагревательный прибор, например электрическую или газовую плитку. Заполните бак наполовину водой и нагрейте ее до 100 °С. чтобы обеспечить постоянный приток пара. Ориентировочно древесину следует пропаривать 1 час на каждые 25 мм толщины. Более длительное пропаривание не обязательно улучшит пластичность древесины, но может разрушить ее внутреннюю структуру.

Сгибание древесины

У вас будет только несколько минут для того, чтобы успеть зафиксировать заготовку в шаблоне перед тем, как она начнет остывать и стабилизироваться. Заранее подготовьте рабочее место. Имейте в наличии достаточное количество струбцин и в случае обработки очень толстой древесины договоритесь с товарищем о помощи.

Перекройте подачу пара и отключите парогенератор. Извлеките заготовку из камеры и поместите ее в заранее подогнанный по размеру и подогретый хомут. Установите все это вместе на шаблон. Зафиксируйте центр, поместив между струбциной и хомутом деревянный обрезок. С натягом «накрутите» заготовку на шаблон и надежно зажмите на месте несколькими струбцинами. Дайте детали стабилизироваться по крайней мере в течение 15 мин, перед тем как перенести ее на одинаковую по форме сушильную оправку или шаблон. Можно оставить заготовку и на первом шаблоне. В любом случае выдерживание материала должно занимать от 1 до 7 суток.

При сгибании с пропариванием соблюдайте следующие правила:

Источник

Преимущества и минусы обжига древесины

Для защиты древесины от воздействия внешних сил, которые могут быстро разрушать ее структуру, обычно используют химические вещества – антисептики и антипирены. Альтернативным и эффективным вариантом пропиткам является обжиг дерева. Читайте и будете знать, что это за технология защиты деревянных поверхностей. Рассмотрим необходимость обжига, его положительные и отрицательные стороны, виды, способы и последовательность такой обработки.

Такой вид имеют обожженные доски при соблюдении технологии

Особенности обжига

Огонь всегда наносил большой ущерб дереву. Он способен за считанные минуты уничтожить деревянные изделия. Воздействие открытого пламени изменяет структуру древесины. Однако это не всегда отрицательно сказывается на ее свойствах.

При контролируемом воздействии огня на дерево удается улучшить его характеристики. Это доказали на практике еще в древности. Наши предки на разных континентах заметили, что у обожженной древесины повышаются свойства.

Обработка дерева огнем – старинная методика, которая даже имеет свое конкретное название – «Томление кедра». Считается, что этот способ изобрели на японских островах. Хотя на разных континентах обнаружены следы обжига различных конструкций из дерева. Так, на территории Древней Руси открытое пламя применяли для обработки кровли, дверей, стен, полов, окон, столбов и так далее.

Двери после подконтрольного воздействия огня

Сейчас мастера тоже широко используют метод термообработки древесины. Хотя не каждый домовладелец об этом осведомлен. Многие считают, что разумно и выгодно использовать только лак для защиты деревянных поверхностей. Однако он представляет собой химическое вещество. Поэтому некачественный лак способен выделять летучие соединения, не всегда безопасные для людей.

Когда происходит прямой контролируемый обжиг древесины, в верхнем ее слое волокна начинают сужаться. При этом поры заполняются сажей, а также расплавленной смолой. Поэтому на поверхность в меньшей степени отрицательно воздействует окружающая среда. На ней также уменьшается количество бактерий.

Важно! Термообработка деревянной поверхности огнем – это удобный способ защиты. Часто мастера выполняют обжиг дерева газовой горелкой. Однако существуют и другие способы. Независимо от варианта специалисты дополнительно используют противопожарные средства. Это огнетушители и обыкновенный песок. Однако их применяют редко. Ведь мастера знают, какую лучше обжигать породу древесины и как правильно выполнять процесс, чтобы исключить возникновение каких-либо эксцессов.

Особенности и требования к обжигаемой древесине

В древности для обжига люди использовали хвойные породы. В основном огнем воздействовали на сосну и кедр. Термообработке еще подвергали ель и лиственницу. Сейчас тоже предпочитают обжигать такие же породы. Ведь они отличаются мягкой структурой. После воздействия открытого пламени из них получается красивый материал с разнообразным рисунком. На нем будут отсутствовать пятна.

При обработке огнем на клене и тополе образуются интересные вытянутые линии вдоль волокон. При этом береза становится материалом с низкой теплоемкостью. Благодаря такому свойству он не обжигает кожу при нагреве.

Если решено обжечь древесину, то ее качество не имеет значения. Для такой обработки можно используют дерево с сучками. Их наличие даже позволит добиться более эффектного результата. Обожженная доска будет иметь впадинки, когда изначально на ее поверхности были мягкие волокна. Если же они имели жесткую структуру, то материал станет рельефнее, а после зачистки приобретет выразительную фактуру.

Древесина с необычной фактурой после обжига

Разновидности обжига

В прошлом дерево обжигали путем простого помещения в костер. Его разжигали на открытом воздухе или в печи. Сейчас используют специальное оборудование. Оно позволяет изменять температуру обжига. Поэтому удается получить разные эффекты на деревянных поверхностях.

Варианты деревянных поверхностей после контакта с огнем

Сегодня мастера используют три основных варианта термообработки с помощью открытого пламени:

Это самый популярный вариант, который выполняется за минимальный промежуток времени. Его в основном осуществляют на месте строительства деревянной конструкции или установки изделия. Процесс проводится при использовании паяльной лампы или горелки, работающей на газе. Отличительной чертой этого варианта является глубина прожога. Она составляет 1-5 мм.

Такая разновидность обжига часто применяется на деревянных изделий, которые уже использовали для тех или иных целей. Нередко также с помощью глубокого обжига оформляют брус. Конечный цвет материала зависит от времени воздействия открытого пламени. Этот способ позволяет получить, например, угольно-черную или графитовую древесину. Отличается он глубиной обжига, которая может составлять 20 мм.

Дерево после глубокого обжига

Данный вариант выполняется при температуре пламени около 400 ℃. Поэтому древесина обрабатывается в специальном оборудовании – это вакуумные печные установки. При выполнении полного обжига у древесины в 2 раза уменьшается объем. Поэтому этот вариант применяется на штучных изделиях.

Особенности технологии

Применение пламени в качестве защитной обработки свежей древесины позволяет убрать с поверхности все шероховатости. Такой процесс даже заменяет шлифовку. Однако вначале всегда выполняется подготовка, в процессе которой с деревянных заготовок убирают сучья, выступы, грязь и так далее.

Обжиг паяльной лампой

Работу выполняют максимально разогретой паяльной лампой. Пламя от нее направляют перпендикулярно деревянной поверхности. Продолжительность воздействия огня напрямую зависит от толщины заготовки и результата, который необходимо получить. Однако обжиг всегда выполняют равномерно по всей поверхности. Она должна приобрести ровный выразительный рисунок. После этого осуществляется шлифовка.

Если максимально прогретой паяльной лампы обжечь дерево и покрыть лаком, тогда удастся получить состаренную деревянную поверхность. Обычно процесс выполняют отдельно для каждой доски.

Паяльная лампа

Обработка деревянной поверхности газовой горелкой

Перед тем как обжечь дерево газовой горелкой или другим приспособлением, нужно с обрабатываемой заготовки удалить краску, лаковое покрытие, масло. Ведь после их расплавления на поверхности останутся следы. При этом древесину, покрытую олифой, не обжигают. В то же время дерево, пропитанное морилкой, обрабатывают так же, как и свежий материал.

Газовую горелку часто применяют для глубокого обжига. Ведь она способна создавать мощное пламя. При этом внимательно контролируют время воздействия огня на отдельные участки. Оно должно быть одинаковым в каждом точке, если необходимо получить равномерный рисунок на всей поверхности.

Обработка древесины газовой горелкой

По завершению обжига древесину смачивают. Причем мочить поверхность всегда нужно через одинаковый промежуток времени после воздействия огня. Когда древесина остынет, она зачищается. Обычно для удаления сажи используют щетку.

Обработка по-японски

Если выполняется современный обжиг дерева по японской технологии, после относительно длительного воздействия пламенем с поверхности удаляют верхний обгоревший слой. Затем заготовку промывают, а потом обрабатывают тунговым маслом для повышения водостойкости и антисептических свойств древесины.

Сегодня обжиг по-японски выполняется при использовании газовой горелки. Такой способ обработки позволяет получить деревянное изделие с черно-серебристой глубоко фактурной поверхностью. Этот метод широко используется в Японии при строительстве домов. С помощью такой технологии жилые здания защищают от пожаров.

Обожженное дерево в интерьере или на фасаде дома обладает увеличенным сроком службы. Он превышает долговечность обычной древесины в несколько раз. После обработки огнем деревянные поверхности покрывают пропиткой или лакируют.

О главном

Обработка древесины с помощью открытого пламени позволяет не использовать антипирены и антисептики для защиты материала. У дерева после обжига уменьшается гигроскопичность, повышается стойкость к износу и микроорганизмам. Кроме того, обгоревший материал труднее воспламеняется.

Сейчас такую обработку выполняют паяльной лампой или газовой горелкой. Может проводиться полный, глубокий или поверхностный обжиг. При реализации первого варианта древесина усыхает. Для этого используют вакуумные печные установки, где температура достигает 400 ℃.

Нередко также древесина обжигается по современной японской технологии. Она позволяет получить глубоко фактурную поверхность, обработанную тунговым маслом.

Источник

Для чего пропаривают древесину

г. Новосибирск, ул. Большевистская, 101, офис 602, info@ac-techno.net

ул. Большевистская, д. 101, офис 602,
info@ac-techno.net

Участвуем в выставке ExpoDrev в Красноярске с 3.09. по 06.09.19г

ООО АСТехнология группа компаний участвует в выставке в Красноярске с 3.09. по 06.09.19г.

Наше место Павильон 2, место Б101.

Производим сушильные камеры

Понимание процесса сушки определяет не только технологические решения, но и экономическую целесообразность решений, особенно в долгосрочной перспективе.

Пропаривание древесины – что представляет собой этот метод обработки?

В современной лесообрабатывающей промышленности существует много разных методов обработки древесины, которые позволяют добиться необходимого результата: придать дереву нужные свойства, подготовить его к дальнейшему использованию в качестве сырья.

Одним из примеров такой обработки служит метод пропаривания пиломатериалов. В результате пропаривания дерево:

На пропаривание идет свежеспиленная или недавно спиленная древесина, влажность пропариваемого дерева должна быть выше точки насыщения волокон (что составляет около 25-28%). Иначе в результате можно получить материал неравномерно пятнистого окраса.

Начальная влажность материала должна быть от 60 до 80%, толщина – от 40 до 70 миллиметров.

Для пропаривания используется специальное оборудование – горизонтальные парильные котлы. В зависимости от способа укладки сырья, котел может иметь круглое либо прямоугольное сечение. Система монометров и термометров позволяет держать под контролем температуру и давление, которым подвергается древесина внутри котла. Загрузочные отверстия котла закрываются плотно, делая пространство внутри него полностью герметичным – во время работы оно не должно сообщаться с наружной атмосферой.

Древесина пропаривается влажным паром под давлением в 0,4 или 0,5 атмосфер и температуре в сто десять градусов. В нижнем ярусе котла располагается резервуар с водой – через нее пропускают пар для дополнительной насыщенности.

Окрашивание древесины начинается после того, как ее температура достигнет одинакового значения с температурой насыщенного пара. После этого процесс окрашивания будет понемногу идти на спад, но цвет продолжить меняться – вглубь волокон древесины.

Длительность цикла пропаривания может отличаться, это зависит от вида подвергаемого обработке пиломатериала. Например, бук подвергается пропариванию в течение тридцати часов, ольхе и березе потребуется десять-двенадцать часов, тополю и сосне – двенадцать-пятнадцать.

После пропарки древесина в сушке чаще всего не нуждается, но в случае возникновения такой необходимости сушить ее надо, сложив в штабеля.

Источник