Технология обжига дерева
Содержание:
- Этапы работ
- Плюсы и минусы
- Где применяется пиломатериал после обжига
- Финишная обработка обожжённого дерева
- Наиболее эффективные способы сгибать фанеру
- Технология обжига дерева
- Как обжиг влияет на древесину
- Глубокий обжиг
- Как обжигать древесину газовой горелкой
- Технология и необходимость обработки дерева огнём
- Что потребуется для работы?
- Инструкция по выпрямлению листов
- К каждому слою свой подход
- Обжиг на углях в полевых условиях
Этапы работ
Как осуществить обжиг в домашних условиях, можно рассмотреть на примере использования стандартной горелки. Рассмотрим пошагово обработку деревянной заготовки газовой горелкой.
- Пламя прибора необходимо выдерживать спокойным, ровным, голубоватым. А вот желтым огнем не обжигают.
- Чтобы обработать дерево равномерно, надо несколько раз провести инструментом по поверхности. Движения должны быть такими же, как если бы доску красили кистью. С верхней части стартовать удобнее. Обожженная доска должна быть прогоревшей на 4 мм в глубину.
- Щеткой или шлифмашинкой надо пройтись вдоль волокон дерева, стараясь не повредить структуру материала. В это же время используется и флейц.
- Процесс очистки (к этому нужно быть готовым) очень кропотливый, трудоемкий. Отсоединившуюся сажу убрать предстоит полностью. Если этот момент проигнорировать, красиво заготовка выглядеть не будет.
- Проверить качество проделанной своими руками работы можно так: дерево протирается салфеткой и мягкой тряпочкой. Для усиления рельефности можно еще раз использовать обжиг с последующим брашированием щеткой.
Результат такой работы – рельефная поверхность, оттенок которой может быть от нежно-золотистого до насыщенно-шоколадного. Иногда следом на поверхность кладут слой анилинового красителя.
Как обработать дерево по японской технологии пиролиза.
- С древесины необходимо снять верхний зольный слой. Доски надо промыть в воде, а далее хорошенько пропитать растительным маслом. Это поможет дереву стать влагоотталкивающим, с антисептическими характеристиками.
- Готовый материал станет темно-серебристым, блестящим. В старину данного эффекта достигали тем, что дерево просто отправляли в печку либо костер, сегодня же обращаются к горелке.
Японские мастера, которые обжигали так деревянные поверхности, защищали дома от пожаров. Слой золы не боится огня, потому для предметов и объектов, находящихся на улице, японский метод обжига оптимален.
Обработка деревянного изделия паяльной лампой проводится предельно разогретым инструментом. Огонь направляется обязательно только перпендикулярно поверхности. Как долго воздействовать, зависит от заготовки и конечных целей использования обжига. Все манипуляции необходимо выполнять размеренно, без спешки. Поверхность постепенно должна обретать контрастность. Потом изделие шлифуют, обрабатывают олифой или все тем же лаком.
Плюсы и минусы
Обожженное дерево меняется вследствие особой обработки. Оно способно придать особый шарм помещению, в котором используется.
Основные плюсы и особые свойства.
- Обжиг материала можно сделать и дома, своими силами. Привлекать мастеров не обязательно. Достаточно просто ознакомиться с технологией, подготовить материалы и инструменты. Конечно, потребуются тренировки. Однако есть возможность создать уникальное сырье с особым оформлением.
- Материал с такой обработкой отличается пожаробезопасностью. Если дополнительно использовать соответствующие пропитки, то риск возгорания и вовсе сходит на нет.
- Во время обжигания разрушаются компоненты целлюлозы. Именно они являются благоприятной средой для развития различных патогенных микроорганизмов. Обожженное дерево не подвержено поражению плесенью, насекомыми и другими вредителями.
- Большим преимуществом становится и повышение гироскопических свойств.
- В результате обжига увеличивается срок службы материала. Дополнительные пропитки и покрытия и вовсе делают его лучшим для строительства и изготовления мебели. Улучшается не только его износостойкость, но и прочность.
- Материал после обработки намного лучше сохраняет тепло, если использовать его для строительства.
- Оригинальный внешний вид и необычная фактура. Уникальные декоративные свойства материала позволяют использовать его в любых целях.
Единственным недостатком можно считать то, что обжигание дерева довольно трудоемкое занятие.
Однако все тщательные труды вознаграждаются. В результате мастер получает особую фактуру и неповторимый внешний вид. Если же заказать готовые обожженные доски, то этот недостаток и вовсе себя не проявит.
Где применяется пиломатериал после обжига
Дерево, прошедшее процесс обжига, широко используется при создании интерьеров и фасадных работах. Это вызвано тем, что после обработки огнем значительно улучшаются декоративные и эксплуатационные характеристики древесины. Можно купить обожженное дерево или самостоятельно выполнить необходимую обработку.
Использование обожженного дерева в интерьерах
Вследствие того, что стала возможна термообработка пиломатериалов в промышленных масштабах, их начали широко применять при оформлении . Древесина, прошедшая процесс обжига, используется для отделки стен, создания оригинального напольного покрытия, и мебели. Мебель из обожжённой древесины, в комбинации с аналогично обработанными отделочными материалами из дерева, позволяет создать уникальный комплекс и гармонию в создаваемом интерьере.
1
из 6
Обработка древесины обжигом позволяет получить дерево с более ярко выраженной структурой, причем материал становится маловосприимчивым к горению, гниению, поражению насекомыми и ультрафиолетом. То есть – и эстетично, и практично.
Предлагаем вам поговорить о том, для чего проводится обжиг древесины, чем можно обжигать, какую древесину для этого брать и чем ее обрабатывать после обжига.
Финишная обработка обожжённого дерева
После остывания древесины с неё счищают нагар и сажу. Используют для этого щётки из латунной проволоки, чтобы не ободрать лишнего. В ходе механической обработки может проводиться также фактурирование или так называемое искусственное состаривание древесины.
Очищенные изделия могут монтироваться сразу же. Дополнительная обработка нужна не столько для защиты структуры дерева, сколько для сохранения его цвета и вида в целом спустя годы, а также для устранения маркости. Для внутренней отделки вагонку покрывают льняным или конопляным маслом в несколько слоёв. Дерево для фасада и других внешних работ 1–2 раза покрывается бесцветным нитроцеллюлозным лаком с добавлением синтетического воска: либо кистью вдоль волокон, либо из краскопульта.
рмнт.ру
Наиболее эффективные способы сгибать фанеру
Для сгибания фанеры эффективнее всего использование метод повышения температуры и влажности. Однако в некоторых случаях целесообразно применять и сухой метод сгибания материала. При расчете времени и необходимых усилий для изменения формы материала следует учитывать, что чем толще лист фанеры, тем сложнее будет изогнуть лист. Поэтому при выборе методы сгибания необходимо в первую очередь учитывать толщину листа. Существует несколько наиболее эффективных методов, как согнуть фанеру самостоятельно.
Узнать о том, как правильно сгибать фанеру, можно из видео:
Распаривание
Метод распаривания пользуется популярностью для изменения формы фанеры не только в домашних условиях, но и на крупных производствах. В данном случае лист фанеры размягчается при помощи пара, после чего ему придается необходимая форма. В производственных масштабах данный метод может использоваться для листов различной толщины и размера. Самостоятельно при помощи пара можно изогнуть только небольшие листы.
Метод распаривания
Технологически процесс распаривания представляет собой подачу пара непосредственно на лист. На производстве данный процесс выполняется при помощи специальной паровой установки. В домашних условиях необходимо просто некоторое время держать лист над емкостью с кипящей водой. В случае высокой плотности материала или малой эффективности распаривания, можно погрузить материал в горячую воду.
Надрезание
Если фанера имеет высокую плотность или большой размер, метод распаривания в домашних условий будет сложно использовать. В таком случае можно воспользоваться метод надрезания. В тех местах, где необходимо изогнуть лист, следует сделать надрезы определенной глубины. Данный показатель зависит от толщины листа, и должен составлять не более половины этого значения. Если надрезы получатся слишком глубокими, заготовка может попросту сломаться.
Надрезание фанеры
Ширина надреза определяется в зависимости от угла, который должен получиться при сгибании материала. После выполнения необходимых надрезов лист следует положить на предварительно изготовленный шаблон, и наклеить на него лист шпона. После чего рекомендуется оставить заготовку минимум на сутки, чтобы она полностью высохла.
Склеивание
Отличный способ сгибания фанеры. Заключается в его полном разрезании, а потом склеивании. В данном случае также необходимо оставить заготовку на сутки для ее полного высыхания. Преимуществом данного метода является возможность создания четких геометрических форм. Однако получить идеальную плавность при помощи склеивания не получится.
Для этого способа рекомендуется использоваться синтетический или белковый клей. При этом для склеивания листов, которые не будут использоваться для облицовки, можно использоваться различные виды клея. Во время склеивания материал необходимо укреплять при помощи швеллера.
Сушка изделий занимает как минимум сутки
Технология обжига дерева
Перед тем, как провести обжиг древесины,
позаботьтесь о мерах предосторожности. Ведь работать вы будете с открытым огнем
Для небольших брусков на поделки подойдет и открытый балкон, а вот с полноценными досками лучше работать под открытым небом.
Проводить обжиг древесины можно:
— газовой горелкой
— паяльной лампой на бензине
— обычным газовым баллоном с насадкой
— строительным феном
Тем, кто проводит обжиг и браширование древесины в мелких масштабах – для поделок, уже давно полюбился дремель
. Он небольшой, удобный, да и в хозяйстве «мини-дрель» пригодится не только для обжига древесины.
Помимо древесины и горелки, для обжига нам понадобится жесткая щетка и мягкая широкая кисть для сметания гари (флейц).
Щетка с металлическими щетинами подойдет для зачистки небольших брусков. Для масштабных работ лучше вооружиться болгаркой, дрелью или шлифмашиной со специальными насадками
1. Непосредственно обжиг древесины
Спокойно, равномерно ведете горелкой по древесине, чтобы не было обугленных или «недогоревших» участков.
Степень обжига выбираете исключительно по вашему вкусу. Если обжиг будет слабым – можно потом будет еще раз пройтись горелкой, если поджарите слишком – просто придется больше потрудиться при снятии нагара, рисунок будет более контрастным. Главное – равномерность обжига.
Если ваша древесина не , почти наверняка в ней попадутся или потеки, или смоляные карманы, которые могут загореться. Сразу же тушите возгорание, иначе на этом месте образуется неприглядное темное пятно. Обжиг одной стандартной доски займет до 10 минут.
2. Выскабливание опилок
Берем жесткую металлическую щетку – такую, как для снятия краски – и начинаем вести исключительно вдоль волокон. Вместо щетки можно брать щеточную шлифмашину, дрель или болгарку со специальными насадками. Таким образом вы «расшевелите» выгоревшие мягкие ткани во впадинах древесины. Немного поупражнявшись со щеткой, берите флейц и вынимайте, выбивайте, выковыривайте опилки. Делать это нужно как бы «против ворса», иначе эти пылинки просто глубже забьются во впадины.
Браширование древесины после обжига щеточной шлифмашиной
3. Доводим до желаемого состояния
Чередуя щетку и флейц, очищайте древесину по волокнам сильными, длинными движениями. Не можно проводить щеткой перпендикулярно волокнам – жесткие щетинки оставят след и испортят весь рисунок. Когда следует остановиться – решать только вам, исходя из ваших эстетических предпочтений. Обжигом древесины и брашированием можно получить материал от серых, угольно-черных до шоколадно-коричневых и золотистых оттенков.
Как обжиг влияет на древесину
Структура древесных волокон всегда неравномерна: в процессе жизнедеятельности в дереве образуются целлюлозные полимеры разной степени стабильности, а также сахара и смолы всевозможных типов. Именно наличие пор и органических питательных остатков обуславливают главные недостатки древесины: горючесть и наличие питательной среды для развития бактерий и грибков.
Возможность «запечатать» древесину от воздействий внешнего мира всё же существует. Она используется во время креозотной проварки дерева или в процессе автоклавного нагрева (термолиза). При нагреве до 300–400 °С почти все нестойкие гемицеллюлозные образования разрушаются, а ведь именно они служат как «стартовой площадкой» для воспламенения дерева (образуя первичный объём легкогорючих пиролизных газов), так и начальной питательной средой для развития колоний вредоносных организмов.
В домашних условиях такую обработку древесины воспроизвести невероятно сложно. Но частично закупорить внутренние поры и удалить большинство нестабильных полимеров целлюлозы вполне реально. Даже поверхностный обжиг способен прогреть внешний слой (5–20 мм) древесины настолько, чтобы расплавить лигнин и смолы и образовать неорганическую корку, защищающую от большинства внешних воздействий. После правильного обжига древесину практически невозможно поджечь повторно без интенсивного и продолжительного нагрева до 500–700 °С. При этом остаточное тепло убивает микроорганизмы, сохраняющиеся в толще дерева, а спечённый внешний слой не допускает проникновения болезнетворной органики извне.
Глубокий обжиг
Этот процесс осуществляется в печах открытого типа. При этом глубина прогорания верхнего слоя не должна превышать двух сантиметров. Такой метод используется для обработки древесины бывшей в употреблении. Поверхность, подвергнутая такому способу обжига, приобретает изысканный внешний вид. Древесина приобретает оттенок, который может варьироваться от графитового до насыщенного черного. Благодаря этой особенности возможна имитация ценных пород.
Получить такой цвет дерева, используя другие методы, невозможно. Поэтому материал, обработанный при помощи глубокого обжига, особенно ценится дизайнерами.
Как обжигать древесину газовой горелкой
Использование газовых горелок не в пример проще. Это могут быть как ручные походные лампы, так и обычные сопла, подключаемые к баллону посредством шланга.
Газом удобно обрабатывать древесину только поверхностным обжигом. Более глубокое выдерживание в огне не будет достаточно равномерным, в результате изделие может иметь переменные толщину и ширину. К тому же газа на глубокий прогрев потребуется довольно много, в то время как угли почти ничего не стоят.
При поверхностной обработке древесины касаются самым краем светло-синего факела. Движения условно такие же, как и при покраске. При этом достаточно легко контролировать глубину обжига по степени потемнения.
Следом за обжигом следует смачивание, но в этом случае будет достаточно обычной ручной брызгалки
Важно, чтобы промежуток времени между обработкой огнём и сбрызгиванием водой был одинаков для всех участков каждой детали, поэтому ведите обработку последовательно.
Технология и необходимость обработки дерева огнём
Существуют различные пиломатериалов от негативного воздействия внешней среды, но не все они доступны для применения в обычных условиях дома. Самым доступным вариантом является обжиг древесины посредством открытого огня.
Термообработка дерева проводилась ещё в древней Японии по технологии, которая называлась «томление кедра». Древесину обжигали на кострах, снимали нагар, промывали и пропитывали тунговым маслом. После обжига дерево приобретало блеск и удивительный благородный черно-серебристый оттенок. Время эксплуатации древесины после термообработки увеличивалось до 80-ти лет.
Эстетичный вид и характеристики обожжённых пиломатериалов в большинстве случаев зависят от способа и глубины термообработки. Существует три степени обжига:
-
Полный
. Происходит в специальных печах при 400°C. Материал, прошедший подобную обработку, применяется достаточно редко, в основном для производства . -
Глубокий
. Данная технология применяется для обработки пиломатериалов, уже бывших в употреблении. После данного вида обработки материал приобретает выразительную поверхность. -
Поверхностный
. Самый популярный способ, который осуществляется посредством паяльной лампы или газовой горелки.
Что потребуется для работы?
Главным оборудованием в рассматриваемых творческих работах окажется специальный выжигательный прибор. В былые времена люди использовали небольшую пластиковую коробочку, во внутренней части которой находился паяльник с наконечником, напоминающим скрепку. Сегодня же выпускаются более серьезные и современные варианты таких приборов. Конечно, разрешается пользоваться и аппаратурой старого типа, но все же удобнее задействовать выжигатель с жестким пером.
Все современные аппараты для выжигания на деревянных листах разделяются на:
-
устройства с проволочным пером;
-
приборы с жестким пером.
Принцип работы указанных приборов является одинаковым. Они могут комплектоваться различными видами наконечников:
-
игловыми;
-
клиновидными;
-
коническими.
Люди, которые профессионально занимаются выжиганием на дереве, зачастую имеют в своем арсенале специальные печати, легко оставляющие разнообразные узоры на заготовках. Подобные предметы заметно облегчают работу мастера.
Исходя из выбранного способа выжигания будут подбираться различные устройства и рабочие компоненты. Многие мастера предпочитают пользоваться специальным пиропринтером с нихромом или лазером. Посредством лазерной технологии удается создавать по-настоящему замысловатые и четко выделенные узорные композиции.
Если не хочется подготавливать все требуемые компоненты по отдельности, можно сразу купить укомплектованный набор для выжигания. Обычно подобные комплекты состоят из:
-
древесных заготовок;
-
эскизов с узорами и изображениями;
-
специальных аппаратов для пирографии;
-
листов наждачки;
-
копировальной бумаги;
-
воска;
-
палитры красок;
-
ластика и карандаша;
-
нескольких кисточек;
-
ветоши.
Инструкция по выпрямлению листов
Перед началом работы смочите деформированные фанерные листы водой. Изображать тропический ливень не нужно: ваша задача — слегка увлажнить материал, а не размачивать шпон до состояния каши. Если изогнуты только уголки или иные зоны листа, то на них кладутся мокрые тряпки. То же делается с обратной стороны.
Как только дерево в должной степени намокло, берут разогретый до средней температуры утюг и проглаживают им изогнутые области. Не нужно сразу выправлять огрехи. Ваша задача — только прогреть материал до состояния, когда на влажную, горячую поверхность нельзя положить руку.
Когда с этой задачей покончено, положите листы на твердую (обязательно ровную) поверхность, а сверху поставьте гнет.
Профессиональная хитрость. Чтобы добиться «заводского» выравнивания, сперва на лист кладется прямая фанера, а уж потом ставится груз.
Профессионалы советуют: возьмите для гнета мешки с песком (но только из мешковины). Песок впитывает излишки влаги, а вес такого груза распределяется равномерно.
Еще замечание. Если вы не хотите, чтобы положенный сверху материал намок, на мокрый, выправляемый шпон положите подходящий по размеру кусок толстой полиэтиленовой пленки. Через день его обязательно убирают!
Если вам требуется выправить компактную деталь из фанеры, то ее пропаривают над кипящей водой до промокания древесины. Затем лист кладут под гнет (как в уже описанном примере). Когда требуется выправить десяток-другой кусков фанеры, подбирать для каждого груз — пустая трата времени. Листы складывают друг на друга, а на последний ставят груз достаточной массы.
К каждому слою свой подход
В условиях мастерской все, конечно, проще.
На самом деле, конечно же, решение вопроса как гнуть фанеру не рассчитывается с точностью до слоя, но определенная доля истинности в названии главы все же есть. Объяснимся: существует ряд сложностей при выгибании фанеры, которые связаны именно со структурой материала, а также с технологическими особенностями процесса сгибания.
А именно:
- Чем фанера тоньше, тем работать с ней легче. Однако, объективности ради, надо учитывать и тот факт, что для конструирования, к примеру, арок, фанера должна быть минимум 10 мм, то есть вам уже необходимо изогнуть достаточно серьезную слоенку (см.также статью Арка из фанеры своими руками – базовые техники);
- Изначально слои шпона расположены под разными углами друг к другу именно для того, чтобы увеличить стойкость материала к изгибам;
- В условиях мастерских и специальных цехов изгиб и необходимая кривизна достигаются достаточно просто: деталь практически пропитывается паром и затем попадает под воздействие своеобразных тисков, которые выгибают ее до нужного радиуса кривизны.
Все это реально, но существуют два момента которые необходимо учитывать:
- Первое – древесина очень быстро остывает, это в равной степени относится и к фанере;
- Второе – очень сложно добиться равномерного нагревания всей детали, поэтому данный тип подойдет к небольшим фрагментам с изгибами, скорее всего для производства криволинейных поверхностей мебели или других небольших изделий.
Каким образом гнуть
Изгиб зависит от предназначения фрагмента.
Итак, как загнуть фанеру без лишних хлопот?
Существует две основные технологии:
- Паром, (что уже было описано);
- В ванной с горячей водой.
Вторая технология намного проще, позволяет спокойно выложить необходимый фрагмент в ванную, или другую достаточно большую емкость и оставить ее в горячей воде на полчаса. Эффект будет гарантирован, так как древесный шпон под воздействием воды и температуры размягчается, а фанерная деталь приобретает необходимую эластичность.
Возьмите полосу из фанеры необходимой толщины и замочите ее в ванной. Проверяйте состояние фрагмента каждые 5 минут на изгиб, если по истечении определенного времени (в пределах получаса) фрагмент нормально гнется, значит именно этого времени достаточно для замачивания всего рабочего фрагмента.
Размягченную деталь можно установить на стационарное место, прикрепив саморезами и оставить до полного высыхания, это в случае если вы изготавливаете фальш колонну, простую арку или другую деталь, которая не требует дополнительных сложных конструктивных вставок.
Несколько слов о сложных конструкциях
Изгиб — дело тонкое.
Арка арке рознь, как и криволинейная конструкция другой криволинейной конструкции. Часто домашние мастера прибегают к сложным, комбинированным решениям с использованием накладного орнамента и прочих элементов декора. При этом вся конструкция собирается в единый ансамбль, а уж потом он монтируется и укрепляется на стационарном месте.
Материал замачивают, выгибают насколько это возможно, затем оставляют до полного высыхания. Затем все повторяется снова до тех пор, пока деталь не приобретает задуманную кривизну. Крепление к шаблонам.
Существует несколько базовых технологий закрепления заготовок после вымачивания.
Мы не станем повторять их все, остановимся только на той, которую считаем наиболее приемлемой по следующим причинам:
- Если вы не устанавливаете заготовку сразу на стационарное место, значит вам необходим точный, ровный изгиб и комбинированное решение;
- Максимально выигрышный результат может обеспечить только заранее подготовленная болванка или шаблон;
- Фиксация на шаблоне гарантированно избавит вас от необходимости переделывать или исправлять деталь.
В данном случае речь идет именно о фиксации фрагмента на шаблоне до полного высыхания. Сделать сам шаблон достаточно просто, кстати, вариантов изготовления также существует очень много.
Вот один из них:
- Возьмите деревянные рейки длиной равной длине детали;
- Из ДСП или дерева вырежьте несколько фрагментов (от 3 и более, в зависимости от длины изгибаемого листа фанеры) и укрепите их к рейкам;
- На готовый каркас саморезами закрепите фанерную слоенку и оставьте до полного высыхания.
О работе с крупными листами
Вариант с распилами.
Иногда возникает необходимость изогнуть своими руками большой лист фанеры. Это происходит при оформлении арочного свода значительной длины или другой подобной формы.
В этом случае делается следующее:
Обжиг на углях в полевых условиях
Самый простой способ провести обработку огнём лучше всего подходит для глубокого обжига. Обрабатывают таким образом декоративные балки, а также деревянный сайдинг и блок-хаус для наружной отделки. За счёт глубокого прогрева древесина становится невосприимчивой к атмосферным воздействиям, а влияние солнечного света на ней вообще никак не сказывается.
Для обжига на углях следует выкопать узкую канаву глубиной около 30 см и шириной, соответствующей размерам обрабатываемых деталей. В канаве разводится костёр, причём по мере горения дрова постоянно перемешивают, добиваясь их быстрого обугливания. После этого канаву нужно накрыть либо листовым железом, либо полосой ОСП, чтобы на время предотвратить доступ кислорода и остановить горение.
Перед закладкой заготовки в углях нужно разгрести центральную борозду, чтобы при обжиге обрабатывалась не только нижняя часть, но и небольшие участки по бокам. Выдержка заготовки зависит от толщины и может составлять от двух-трёх до пятнадцати минут. После этого заготовку переворачивают на противоположную сторону, а затем, выдержав такой же промежуток времени, дожигают по бокам.
Извлекать заготовку будет проще парой крючьев из стальной проволоки. После того как дерево извлечено из углей, его сразу же обливают водой.