В строительстве и мебельном производстве, где наиболее широко используют дерево, очень важна прочность материала и его устойчивость к деформациям.
Из-за волокнистой структуры цельная древесина имеет свойство неравномерно усаживаться при сушке. Внутренние напряжения, возникающие из-за неравномерного выхода влаги из толщи древесины при сушке, могут приводить к растрескиванию и скручиванию.
Исключить подобные риски позволяет особая подготовка материала, предусматривающая разрезание на части и склеивание специальными составами, которые не просто скрепляют деревянные элементы, а позволяют получать эффект цельной структуры с улучшенными характеристиками.
Цели и задачи склеивания древесины
Склейка древесины дает возможность выпускать готовые изделия с усовершенствованными параметрами, по сравнению с продукцией из массива. Для склейки можно подбирать наиболее подходящие по оттенкам и фактуре элементы, отбраковывая поврежденные и сучковатые. Благодаря этому клееные детали обладают повышенной прочностью. Риск растрескивания и прочих деформаций в ходе эксплуатации минимален.
В результате склеивания древесина приобретает особые свойства, которые отличают ее от традиционного массива. К главным задачам склеивания можно отнести изготовление следующих изделий:
- Элементов длиной свыше 6м, например, строительных балок.
- Декоративных и несущих конструкций изогнутой формы, включая конусовидные и арочные. Из них делают дверные и оконные рамы необычной или нестандартной формы.
- Лестничных ступеней, столешниц, паркетной доски, испытывающих серьезные механические нагрузки.
- Облицовочного материала, в том числе для обшивки перил и лестничных пролетов.
- Клееного массивного бруса для стропильных систем. Этот материал обладает более высокой несущей способностью, поскольку в нем больше ребер жесткости.
- Декоративных щитов, применяемых в производстве стульев, столов, комодов, шкафов.
Клееная древесина не теряет своих прочностных характеристик, а, наоборот, повышает. Устойчивость к деформации значительно выше, что говорит о качественном улучшении природных свойств.
Варианты склеивания древесины
Для склеивания деревянных элементов между собой применяются разные технологии с использованием специальных прессов, которые классифицируются следующим образом:
- По расположению основного щита: вертикальные, горизонтальные и наклонные;
- По режиму функционирования: позиционные и проходные;
- По способу привода: пневматические, ручные, гидравлические и электромеханические;
- По особенностям обогрева: водяные, электрические, паровые.
Во время производственного процесса важно неукоснительно соблюдать температурно-влажностный режим и требования к давлению. Для каждой породы разработаны индивидуальные рекомендации по склеиванию. Например, качественное склеивание лиственных и хвойных пород возможно только при поддержании влажности на уровне 15-18%.
Основные способы склеивания древесины
При выборе древесины для строительства, отделки и производства мебели важно обращать внимание на способ склеивания. В результате применения каждого из них получаются изделия с особыми свойствами и характеристиками. Рассмотрим основные.
Холодный способ
Используется для склеивания брусовых, рамочных и щитовых конструкций. Холодный способ не исключает нагрев древесины, что сказывается на сроке отверждения клеевого состава и выравнивания влажности. Для этого требуется больше времени, чем в случае с горячей технологией. Отверждение клея занимает не менее 20 минут, а окончательная выдержка – 60 минут. В качестве клея применяют составы на основе ПВАД с водной структурой, что обеспечивает глубокое проникновение в поры.
Сжатие элементов производится при помощи специальных струбцин и зажимов. Чаще всего здесь используется ваймы, которые представляют собой специальное пресс-оборудование с боковыми и верхними зажимами. Современные ваймы имеют конвейерный тип исполнения, что дает возможность изготавливать несколько щитов одновременно.
Горячий способ
Увеличить скорость склеивания позволяет высокотемпературный режим. При этом нагрев древесины может быть как сквозным, так и поверхностным. Чаще всего нагрев производится контактным способом, при котором выделение тепла обусловлено применением электричества или пара. В некоторых случаях склеивание элементов осуществляется за счет предварительного нанесения клеевого состава и последующего нагревания.
Нагрев клеевого шва обычно выполняется при помощи тока высокой частоты после предварительного сжатия поверхностей. Это помогает в значительной степени ускорить процесс, который занимает порядка 40-60 секунд. В целом при использовании горячей запрессовки на получение готового изделия требуется от 3 до 5 минут. Для изготовления клееной древесины, как правило, используют именно этот способ, позволяющий сэкономить время и произвести больше продукции за единицу времени.
В результате склеивания древесина приобретает уникальные качества износостойкости, долговечности и стойкости к деформациям. Для защитно-декоративной отделки клееных конструкций рекомендованы цветные или бесцветные масло-восковые покрытия OSMO. Их основу составляют натуральные компоненты, глубоко пропитывающие структуру и обеспечивающие долговременную защиту материала от внешних воздействий. Деревянная поверхность под маслом свободно дышит, что положительно влияет на внешний вид и срок службы клееных изделий.