Як зігнути фанеру в домашніх умовах
Мало хто знає, що гнучка фанери - дуже поширена операція в столярній справі, ще менше майстрів знайомі з правильною технікою виконання. Пропонуємо розглянути особливості цього матеріалу і його поведінку при згинанні, а також основні техніки і пристосування для згинання фанери в домашніх умовах.
Особливості поведінки фанери при згинанні
Шпон, з якого виготовляється фанера, є ні що інше як набір витягнутих волокон. Вони жорсткі і міцні, простір між ними заповнений м'яким сполучною. Щоб надати листам додаткову міцність і компенсувати викривлення в шарах фанери, шпон має різне спрямування волокон в сусідніх шарах. За рахунок цього фанера - жорсткий, що погано піддається згинанню матеріал.
Зазвичай для гнучкі використовують фанеру з парним числом шарів шпону, тобто не має переважаючого напрямку волокон. У зворотному випадку слід розрахувати напрямок гнучкі поперек мінімального числа поздовжніх волокон або навпаки - уздовж, якщо до деталі ставиться вимога підвищеної міцності.
Коли волокна розташовуються паралельно лінії згину, вони ніяк не перешкоджають викривленню площині. Однак шари, розташовані поперек, відчувають значні навантаження. Що характерно, розтягуватися волокна можуть досить сильно, необхідні для цього умови забезпечуються їх розм'якшенням за рахунок нагріву або зволоження.
Необхідні інструменти та обладнання
Як завжди, не вийде обійтися без якісної оснащення та інструменту. Оскільки основна технологія передбачає розм'якшення листа, його формування, а потім і висихання в нерухомому положенні з прийняттям форми, то для згинання потрібен як мінімум набір струбцин. В ідеалі їх повинно бути не менше дюжини, але згинати фанеру можна і поетапно, переставляючи кріплення.
В такому випадку по кожній лінії поперек вигину заготовка фіксується в трьох місцях: в найвищій точці радіуса і по краях. Інакше кажучи, при належній старанності можна обійтися і шістьма струбцинами, але врахуйте, що точність дотримання розмірів готової деталі може виявитися істотно нижче необхідної.
Гнучка фанери майже завжди ведеться по шаблонах. Виняток становлять листи довільного радіуса, які попередньо згинають перед обшивкою каркасних конструкцій. Для сходинок сходів, стільців, крісел і інших предметів меблів форма гнутих деталей свідомо відома з високою точністю. Тому спочатку потрібно виготовити просторову фігуру, до якої розм'якшений лист буде кріпитися на час висихання та прийняття необхідної форми.
Існує досить багато різновидів устаткування, що забезпечують технологічне розпарювання або розм'якшення клею. Вологість і температуру потрібно тримати в допустимих межах, інакше клей може необоротно втратити свої властивості міцності. У домашніх умовах і для разових робіт можна використовувати калориферні нагрівачі або плівки для теплої підлоги. Змочування краще виконувати не безпосередньо, а через гігроскопічний матеріал, здатний накопичувати і поступово віддавати вологу, наприклад через поролон, конопляну мішковину або повсть. Також не будуть зайвими всі доступні пристосування для регульованого стягування і стиснення, такі як стропувальні ремені або ручні домкрати.
Згинання і розм'якшення
При згинанні фанери діє важливе правило: чим вище товщина листа і крутіше радіус вигину, тим більше буде потрібно клопоту для розм'якшення. Якщо не брати в облік різницю в якості фанери, то після розмочування можна досягти радіусу вигину порядку 50-70 значень товщини листа. Для більш крутих вигинів рекомендується застосовувати інші методи.
Розм'якшення або розпарювання має на меті розм'якшити волокна в шпоні і зробити клей більш пластичним з тим розрахунком, що після висихання він схопиться і надійно зафіксує нову форму деталі. При цьому не допустимо перенасичення деревини водою, а також різке зволоження і висихання.
Для правильного розмочування фанеру потрібно витримати в умовах відносної вологості близько 90-100% протягом від 2 до 12 годин залежно від товщини. Періодично потрібно перевіряти, чи немає розшарування шпону на торцях або здуття по центру. Час від часу можна робити спроби згину. Якщо деталь відносно легко приймає форму і при цьому не чути тріск, то фанеру залишається тільки грунтовно зафіксувати до повного висихання.
Альтернатива розм'якшення змочуванням - розпарювання фанери. При цьому лист фіксується над ємністю з киплячою водою або неподалік від неї. Недолік способу в тому, що вологість піднімається в усьому приміщенні з супутнім випаданням конденсату. Перевага способу - рівномірність розм'якшення і низький ризик перезволоження або перегріву.
Розм'якшеним листом фанери обтягують заготовлену заздалегідь каркасну конструкцію або шаблон, фіксують в ключових точках кожного вигину. Притиск фанери виконується струбцинами або саморізами з шайбою послідовно від одного краю до іншого, при цьому чим частіше встановлюється тимчасовий кріплення, і чим він жорсткіше, тим нижча ймовірність, що після зняття з шаблону деталь змінить форму.
Методи механічної обробки
У деяких випадках немає сенсу вдаватися до розм'якшення: наприклад, якщо деталь буде закріплена на досить жорсткому каркасі, вона сама з часом прийме потрібну форму внаслідок природних перепадів вологості. Іншим окремим випадком можна назвати необхідність зігнути фанеру під радіусом, менше допустимого для певної товщини. Тут варто використовувати як розм'якшення листа, так і його механічну обробку.
Один з методів обробки перед згинанням - нанесення на внутрішню сторону вигину ряду надрізів, паралельних осі згортання. Надрізи краще виконувати конусної фрезою з використанням лінійної направляючої. Глибина канавок повинна бути не більше 3/4 товщини заготовки, при цьому в підсумку цілими повинні залишитися не менше двох шарів шпону.
Якщо надрізи будуть звернені всередину деталі і приховані з уваги, їх число і крок розраховувати немає сенсу. Освічені згодом рубці можуть бути при необхідності вирівняні автомобільної шпаклівкою і відшліфовані до гладкого стану. При належній старанності можна розрахувати скорочення довжини дуги при згинанні, використовуючи завідомо відомі кут і радіус вигину. У цьому випадку число надрізів буде дорівнює частці від ділення скорочення дуги на товщину фрези в найширшій частині заходу. Потрібне число надрізів потрібно рівномірно розподілити по всьому радіусу вигину.
Перед фіксацією на шаблоні утворені на фанері надрізи заповнюють якісним клеєм для деревини, наприклад Titebond 2. Виступаючий клей можна відразу зняти шпателем або відшліфувати після висихання. На час застигання клею фанера жорстко фіксується на шаблоні.
Полегшити розм'якшення товстої фанери також можна перфорацією заготовки. Отвори діаметром в 2-3 значення товщини фанери виконують корончатой фрезою або свердлом Форстнера в шаховому порядку з кроком близько 80-100 мм між ними. Ступінь перфорації може бути і більше, це визначається як піддатливість фанери до згинання, так і необхідної підсумкової міцністю деталі. Природно, такий метод вигину підходить тільки для прихованих технологічних елементів, що не утворюють фінішної площині. При бажанні зігнуту деталь можна обшити з одного або обох сторін шпоном або тонкої фанерою, попередньо розм'якшивши їх.
Гнучка по шаблонах
У найпростішому випадку роль шаблону можуть виконувати відрізки твердої фанери, що мають форму профілю вигину. Оскільки більшість деталей згинають по одному контуру з обох сторін, то і шаблони виготовляють парними, а потім скріплюють між собою розпірками трохи менше ширини деталі. Шаблони також можуть бути різними при необхідності зігнути деталь неправильної форми, тобто викривлену по двох осях.
Інший різновид шаблону - каркас із брусів, що не утворює точного контуру вигину. В цьому випадку поперечні бруси розташовують в точках притиску, тобто на самих виступаючих і увігнутих частинах профілю деталі. Для кріплення в проміжних точках можна додати в каркас довільну кількість перемичок.
При виготовленні каркаса потрібно враховувати тип використовуваних притискних пристроїв. Так, на вкладишах з фанери можуть бути передбачені отвори для губок струбцин, а сам каркас може комплектуватися додатковими ребрами жорсткості в напрямку дії притискних і розтягують навантажень. Якщо деталь має рівномірний вигин по всій довжині, її можна зафіксувати і без каркаса, наприклад стягнути мотузкою, тросом, ланцюгом з гвинтовим фаркопом або за допомогою стропувальних ременів.
Виготовлення композитних деталей
Зігнути деталі складної форми можна шляхом почергового наклеювання шарів распаренного шпону на заготовку необхідної форми. На практиці це метод уникнути метушні з товстими деталями, бо на крутих вигинах набагато простіше мати справу з тонкими листами з-за малих значень допустимого радіусу.
У найпростішому випадку основа утворюється відносно товстим перфорованим листом фанери, допустимий радіус вигину якої свідомо нижче необхідного. Така деталь, швидше за все, не буде мати необхідну міцність, тому згодом її «обшивають» ще кількома тонкими шарами. У кожному разі виконується клейове з'єднання по всій площині, листи попередньо розм'якшують, щоб вони не виправляли форму сердечника.
Обшивка може виконуватися не тільки з метою надання міцності. У ряді випадків один або кілька зовнішніх шарів переслідують суто декоративну функцію. Наприклад, тонкі листи шпону можуть приховати сліди кріплення заготовки до шаблону, а фанера замаскує перфорацію або надрізи. Також можлива обклеювання деталі пластиком, ламінованим шпоном і іншими фінішними матеріалами, погано зберігають форму.
story: view | wood: - | 0.9837 | 60