Piegare il legno con il vapore o come piegare una quercia resistente e inflessibile nella forma desiderata senza problemi.

Lavoro con il legno flessibile ormai da 13 anni e durante questo periodo ho costruito molte camere di vaporizzazione e le ho testate in azione. sistemi diversi generazione di vapore. Ciò che stai leggendo ora si basa sulla lettura della letteratura e sul personale esperienza pratica. Anche soprattutto per esperienza. Di solito lavoravo con quercia e mogano (mogano). Ho dovuto occuparmi un po' della sottile impiallacciatura di betulla. Non ho provato altre razze perché costruisco e riparo barche. Pertanto non posso giudicare con autorità il lavoro con altre specie come cedro, pino, pioppo, ecc. E poiché non l'ho fatto personalmente, non posso giudicarlo. Scrivo qui solo ciò che ho vissuto personalmente e non solo ciò che ho letto in un libro.

Dopo questa introduzione passiamo al sodo...

Per cominciare, ci sono alcune regole fondamentali che vanno sempre seguite.

Cuocendo a vapore il legno per piegarlo, si ammorbidisce l'emicellulosa. La cellulosa è un polimero che si comporta come le resine termoplastiche. (Grazie a John MacKenzie per gli ultimi due suggerimenti).

Per fare questo, hai bisogno di calore e vapore allo stesso tempo. So che in Asia la gente piega la legna sul fuoco, ma quella legna è decisamente piuttosto bagnata, di solito appena tagliata. I costruttori navali dell'antica Scandinavia preparavano i materiali dello scafo per le loro navi e li collocavano in una palude di acqua salata in modo che rimanessero flessibili finché non fossero pronti per l'uso. Tuttavia, non sempre siamo in grado di ottenere legno appena raccolto per questi scopi e risultati eccellenti si possono ottenere utilizzando legno convenzionale essiccato all'aria. Sarebbe molto bello se qualche giorno prima dell'operazione stessa immergessi i pezzi in acqua in modo che acquisiscano umidità: quei vichinghi sapevano cosa stavano facendo. Hai bisogno di calore e hai bisogno di umidità.

La regola principale riguarda il tempo di cottura a vapore: un'ora per ogni centimetro di spessore del legno.

Come ho scoperto, oltre alla probabilità di sottovapore il pezzo, esiste anche la probabilità di sovravapore. Se stai galleggiando per un'ora tavola in pollici e quando ho provato a piegarlo, si è rotto: non c'è bisogno di concludere che non c'era abbastanza tempo. Ci sono altri fattori che influenzano questo fenomeno, ma a quelli ci arriveremo più avanti. Cuocere a vapore lo stesso pezzo per un tempo più lungo non darà un risultato positivo. In una situazione del genere, è una buona idea avere un pezzo dello stesso spessore di quello destinato alla piegatura e che non ti dispiace. Preferibilmente dalla stessa tavola. Devono essere cotti insieme a vapore e, trascorso il tempo presumibilmente richiesto, estrarre un campione di prova e provare a piegarlo in forma. Se si rompe, lasciare cuocere a vapore il pezzo principale per altri dieci minuti. Ma non più.

Legna:

Generalmente, L'opzione migliore lo farà se riesci a trovare legna appena tagliata. Capisco che gli ebanisti rabbrividiranno a queste parole. Ma resta il fatto che il legno fresco si piega meglio del legno secco. Posso prendere una tavola da due metri quercia bianca, fissane un'estremità su un banco da lavoro e piegala lungo qualsiasi curvatura di cui ho bisogno: il legno fresco è così flessibile. Tuttavia, naturalmente, non rimarrà in questo stato e dovrai comunque farlo galleggiare.

Nella costruzione navale il male principale è il marciume. Se sei preoccupato per questo problema, tieni presente che il fatto stesso di cuocere a vapore il legno fresco elimina la sua tendenza a marcire. Pertanto non devi preoccuparti: i telai delle barche sono solitamente realizzati in rovere fresco curvato a vapore e non marciscono se viene curato con cura. Ciò significa anche che in questo modo è possibile realizzare almeno dei pezzi grezzi per la sedia Windsor. Ho però lavorato molto anche con il rovere essiccato all'aria e anche il risultato è stato ottimo.

Quando si seleziona il legno da piegare, una cosa da evitare è la stratificazione incrociata. Quando si tenta di piegare un pezzo del genere potrebbe scoppiare.

Pertanto, per quanto riguarda il contenuto di umidità del legno, le regole sono le seguenti:

• La legna fresca è la migliore.
• Il legno essiccato all'aria è una seconda buona opzione.
• Il legno dopo l'essiccazione è la terza opzione e molto lontana dalle prime due.

Se tutto ciò che hai proviene dall'asciugatrice e non puoi ottenere nient'altro, beh, allora non hai scelta. Mi sono occupato anche di questo. Tuttavia, se riesci a procurarti del legno essiccato all'aria, sarà molto meglio. Proprio la scorsa settimana ho piegato assi di noce spesse 20 mm per lo specchio di poppa del mio yacht. I pezzi grezzi sono stati essiccati per diversi anni e la loro piegatura è avvenuta senza intoppi.

Camere di cottura a vapore.

È assolutamente inutile, e perfino dannoso per il risultato della piegatura, sforzarsi di realizzare una camera assolutamente sigillata. Il vapore deve abbandonarlo. Se non fornisci un flusso di vapore attraverso la camera, non sarai in grado di piegare il pezzo e il risultato sarà come se lo avessi cotto a vapore per soli cinque minuti. Dopo tutte le mie esperienze, questo mi è familiare.

Le fotocamere possono essere il massimo forme diverse e dimensioni. Dovrebbe essere sufficientemente grande in modo che il pezzo sembri sospeso e il vapore scorra attorno ad esso su tutti i lati. Un buon risultato si otterrà da tavole di pino con una sezione trasversale di circa 50 x 200. Un modo per garantire la "sospensione" del pezzo è praticare dei fori nelle pareti laterali della camera e girare intorno aste di legno da legno deciduo. Con il loro aiuto, il pezzo non toccherà il fondo e l'area di legno chiusa sarà minima. Tuttavia, non dovresti rendere la camera così grande che la quantità di vapore generato non sia sufficiente a riempirne il volume. La camera dovrebbe essere tale che all'interno sia umida e il vapore rotoli a ondate. Ciò significa che le dimensioni della camera devono corrispondere alle capacità del generatore di vapore (o viceversa).

Quando ho avuto bisogno di piegare una tavola di mogano di cinque metri con una sezione di circa 200 x 20 per la nuova tuga del mio yacht, ho realizzato una camera con assi di pino con una sezione di 50 x 300. Un 20 litri il serbatoio metallico fungeva da generatore di vapore. La fonte di energia era una torcia a propano. La cosa è assolutamente meravigliosa perché è comoda e mobile. Capacità 45000 BTU (1 BTU ~ 1 kJ). Si tratta di un cilindro in alluminio con tre gambe e un bruciatore dal diametro di 200 mm.

Recentemente ho trovato un bruciatore a propano da 160.000 BTU nel catalogo della West Marine per $ 50 e ho acquistato anche quello. Con il suo aiuto posso piegare i telai anche per "Constitution".

Quando dico un'ora di cottura a vapore per pollice di spessore, intendo un'ora di cottura a vapore SERIAMENTE CONTINUA. Pertanto la caldaia deve essere progettata per fornire vapore per il tempo richiesto. Per questi scopi ho utilizzato un nuovo contenitore per carburante da 20 litri. È possibile inserire i pezzi nella camera solo al termine dell'installazione piena potenza e la camera è completamente piena di vapore. Dobbiamo assolutamente garantire che l'acqua non finisca prematuramente. Se ciò accade e devi aggiungere acqua, è meglio rinunciarvi. L'aggiunta di acqua fredda rallenterà la generazione di vapore.

Un modo per sfruttare al meglio l'acqua è posizionare la camera leggermente inclinata in modo che l'acqua di condensa al suo interno rifluisca nella caldaia. Ma allo stesso tempo è necessario che il raccordo attraverso il quale entra il vapore all'interno sia più vicino alla parete più lontana. Un altro modo è realizzare un sistema a sifone per garantire che il suo livello venga ripristinato man mano che l'acqua bolle.

Ecco come appare una foto di un tale sistema:

Nella foto si vede una macchina fotografica di legno posizionata leggermente ad angolo. Direttamente sotto c'è la caldaia del generatore di vapore. Sono collegati tra loro tramite un tubo dal radiatore. Se guardi da vicino, puoi vedere un tubo a forma di L che esce dalla base della caldaia a sinistra. Nella foto è difficile da vedere, ma in realtà la sua parte verticale è traslucida e in questo modo sapremo qual è il livello dell'acqua all'interno della caldaia. A sinistra della caldaia si vede un secchio bianco contenente l'acqua per il trucco. Dai un'occhiata più da vicino e noterai un tubo marrone che collega il secchio alla parte verticale del tubo: l'indicatore di livello. Poiché il secchio si trova su una collina, si osserva un effetto sifone: quando il livello dell'acqua nella caldaia principale diminuisce, l'acqua entra dal secchio. Puoi aggiungerlo di tanto in tanto, ma fallo con molta attenzione in modo che non si precipiti rapidamente nella caldaia e non si raffreddi troppo.

Per ridurre al minimo la necessità di aggiungere acqua durante il processo di cottura a vapore, è meglio iniziare a lavorare con un secchio pieno fino all'orlo. Io preferisco lasciare una piccola fessura d'aria nella caldaia.

Molte camere hanno una porta all'estremità attraverso la quale i pezzi possono essere spostati se necessario e rimossi se necessario. Ad esempio, se sei impegnato nella produzione di telai piegati e desideri completarli il più possibile in un giorno, sciogli la caldaia e (quando raggiunge la piena potenza) inserisci il primo pezzo. Dopo 15 minuti aggiungere il secondo. Dopo altri 15, il terzo e così via. Quando arriva il momento del primo, lo tiri fuori e lo pieghi. Presumo che questa procedura richiederà meno di 15 minuti. Quando sta ferma, il secondo è già in arrivo... ecc. Ciò ti consente di svolgere molto lavoro ed evitare una cottura eccessiva.

La porta ha un'altra importante funzione. Non deve nemmeno essere fatto di materiale duro: sulla mia piccola macchina fotografica serve solo uno straccio per appenderlo. Dico "appeso" perché il vapore deve uscire dall'estremità (poiché è necessario un flusso di vapore). Non dobbiamo permettere ciò che accadrà nella cella sovrapressione, rendendo difficile l'ingresso del vapore. E inoltre, l'immagine stessa scatola di legno, da cui il vapore fuoriesce tra le nuvole, sembra piuttosto bello: i passanti rimangono semplicemente sbalorditi. Il secondo scopo della porta è impedire che l'aria fredda entri nella camera da sotto i pezzi.

Quindi, assumeremo che la nostra legna sia bollita (con odore gradevole) e i modelli sono pronti. Cerca di organizzare tutto in modo tale che l'operazione di rimozione del pezzo dalla camera e di piegatura avvenga in modo rapido e senza intoppi. Il tempo è essenziale qui. Hai solo pochi secondi per farlo. Non appena il legno sarà pronto, estraetelo velocemente e piegatelo subito. Veloce quanto lo consente la destrezza umana. Se la pressione sulla sagoma richiede tempo, piegala semplicemente a mano (se possibile). Per i telai del mio yacht (che hanno una doppia curvatura), ho tolto i pezzi grezzi dalla camera, ho infilato un'estremità nel morsetto e ho piegato questa estremità e poi l'altra semplicemente a mano. Cerca di fornire una piega maggiore di quella necessaria per il modello, ma non molto. E solo allora allegalo al modello.

Ma lo ripeto ancora una volta: è necessario curvare il legno immediatamente, entro i primi cinque secondi. Ogni secondo il legno si raffredda, diventa meno flessibile.

La lunghezza degli spazi vuoti e la curvatura alle estremità.

È praticamente impossibile produrre pezzi grezzi di lunghezza esatta e aspettarsi di poter ottenere una piega alle estremità. Semplicemente non hai la forza per farlo. Per questo motivo, se vi serve un pezzo lungo un metro, ma il suo spessore supera i 6 mm, conviene tagliare un pezzo lungo circa due metri e piegarlo. Presumo solo che tu non sia nel laboratorio. pressa idraulica- Sicuramente non ne ho uno anch'io. Quando ritagli un pezzo con un margine, ricorda che più è corto, più difficile sarà piegarlo.
E se è con una riserva, l'estremità della parte reale avrà una grande curvatura: con una tavola di quercia da un pollice, gli ultimi 150 mm sono assolutamente dritti. A seconda del raggio richiesto alla fine, in tali zone potrebbe essere necessario ricorrere all'intaglio del legno e tenere conto dello spessore richiesto nella scelta del materiale.

Modelli.

Dopo aver vaporizzato il pezzo e averlo fissato sulla sagoma, è necessario attendere un giorno per il completo raffreddamento. Quando i morsetti vengono rimossi dal pezzo, questo si raddrizza leggermente. La sua entità dipende dalla struttura e dal tipo di legno: è difficile dirlo in anticipo. Se il pezzo presenta già una curvatura naturale nella direzione desiderata, di cui è possibile sfruttare (cerco di farlo ogni volta che è possibile), il grado di raddrizzamento sarà inferiore. Pertanto, se è necessaria una certa curvatura nel prodotto finale, il modello deve avere una curvatura maggiore.

Quanto più grande?

Qui si tratta di pura magia nera e personalmente non posso darvi numeri. Una cosa so per certo: è incomparabilmente più facile raddrizzare un pezzo eccessivamente piegato che piegarne uno freddo e non piegato (a condizione di non avere una leva gigante).

Avvertimento. Se pieghi i pezzi per la laminazione, la sagoma deve avere esattamente la forma del pezzo nel laminato: raramente ho avuto casi di grandi piegature di legno laminato ben piegato.

Esiste insieme infinito opzioni per la piegatura delle sagome. E non importa quale scegli se sei il proprietario di una fabbrica di morsetti: non ne avrai mai abbastanza. Se si piega legno con uno spessore superiore a 12 mm, la sagoma deve avere una resistenza meccanica significativa: subirà carichi piuttosto elevati. Puoi vedere come appare nella foto all'inizio dell'articolo.
Molto spesso, quando si piegano le persone usano una striscia di metallo al di fuori curva. Ciò aiuta a distribuire uniformemente lo stress lungo la lunghezza del pezzo ed evitare crepe. Ciò è particolarmente vero se le fibre esterne si trovano ad angolo rispetto alla superficie.

Beh, probabilmente questo è tutto ciò che penso per ora.

Se decidi di decorare la stanza con il legno o inizia a creare bellissimi mobili V stile classico- quindi dovrai realizzare parti curve. Fortunatamente il legno è una sostanza unica perché permette ad un maestro esperto gioca un po' con la forma. Non è così difficile come sembra, ma non così facile come vorremmo.

In precedenza, sul sito era già presente una pubblicazione sulla piegatura del compensato. In questo articolo comprenderemo i principi della flessione tavola solida e legname, scopriremo come lo fanno in produzione. Daremo anche consigli utili da professionisti che saranno utili all'artigiano domestico.

Perché piegare è meglio che segare

Curvilineo parte in legno può essere ottenuto con due metodi: piegando un pezzo piatto o ritagliando la forma spaziale richiesta. Il cosiddetto metodo "sega" attira gli utenti con la sua semplicità. Per tale produzione di parti e strutture, non è necessario utilizzare dispositivi complessi, non è necessario dedicare molto tempo e fatica. Tuttavia, per tagliare un prodotto in legno curvato, è necessario utilizzare un pezzo ovviamente troppo grande e molto materiale prezioso andrà irrimediabilmente perso come rifiuto.

Ma problema principale sono le caratteristiche prestazionali dei pezzi ottenuti. Quando si taglia una parte curva da una normale legname bordato, le fibre del legno non cambiano direzione.
Di conseguenza, le sezioni trasversali cadono nella zona del raggio, il che non solo peggiora aspetto, ma complicano anche in modo significativo la successiva finitura del prodotto, ad esempio la sua fresatura o macinazione fine. Inoltre, su quelli più vulnerabili impatto meccanico Nelle aree arrotondate, le fibre attraversano la sezione, il che rende la parte soggetta a fratture in questo punto.

Mentre durante la piegatura si osserva di solito il quadro opposto, quando il legno diventa solo più forte. Sui bordi trave curva oppure le tavole non escono con tagli di fibra “finali”, quindi successivamente tali pezzi possono essere lavorati senza restrizioni, utilizzando tutte le operazioni standard.

Cosa succede al legno quando si piega?

La tecnologia di piegatura si basa sulla capacità del legno, pur mantenendo la sua integrità, di cambiare forma entro certi limiti quando viene applicata la forza, per poi mantenerla una volta rimosso l'impatto meccanico. Tuttavia, sappiamo tutti che senza misure preparatorie il legname è elastico, cioè ritorna al suo stato originale. E se le forze applicate sono troppo grandi, la trave o la tavola semplicemente si rompono.

Strati pezzo di legno grezzo Quando si piegano funzionano diversamente. All'esterno del raggio il materiale viene allungato, all'interno viene compresso e al centro della matrice le fibre non subiscono praticamente carichi significativi e hanno poca resistenza alle forze che agiscono sul pezzo (questo strato interno è chiamato "neutro") . Con una deformazione critica, le fibre sul raggio esterno si rompono e sul raggio interno si formano solitamente delle "pieghe", che sono un difetto abbastanza comune quando si piega il legno tenero. Comprimere fibre di legno duro o plastica specie di conifere può essere del 20% o più, mentre il limite di allungamento è di circa l'1-1,5%.

Cioè, per determinare la possibilità di flessione (senza distruzione), un indicatore più importante sarà il limite dell'allungamento relativo dello strato allungato. Dipende direttamente dallo spessore della parte e determina il raggio che deve essere ottenuto. Più spesso è il pezzo e minore è il raggio, maggiore sarà l'allungamento relativo lungo le fibre. Avendo dati sulle proprietà fisiche delle specie legnose più diffuse, è possibile per ciascuna di esse formulare il rapporto massimo possibile tra spessore e raggio delle parti. In numeri sarà simile a questo:

Piegatura mediante barra d'acciaio

Piegarsi senza utilizzare un pneumatico

Questi dati indicano che il legname di conifere, rispetto ai legni duri densi, è meno adatto alla piegatura libera. Per lavorare con il legname con raggi aggressivi, è necessario utilizzare metodi combinati preparazione preliminare parti e protezione meccanica.

Pneumatico come mezzo efficace per evitare la distruzione del legno durante la piegatura

Poiché il problema principale è la rottura delle fibre sul lato del raggio esterno, è proprio questa superficie del pezzo che deve essere in qualche modo stabilizzata. Uno dei metodi più comuni è utilizzare una stecca sopraelevata. Il pneumatico è una striscia di acciaio con uno spessore compreso tra mezzo millimetro e due millimetri, che copre la trave o la tavola lungo il raggio esterno e si piega sulla sagoma insieme al legno. La striscia elastica assorbe parte dell'energia quando allungata e allo stesso tempo ridistribuisce il carico distruttivo lungo la lunghezza del pezzo. Grazie a questo approccio, abbinato all'umidificazione e al riscaldamento, il raggio di curvatura consentito viene ridotto notevolmente.

Parallelamente all'uso di pneumatici in acciaio dispositivi di piegatura e le macchine realizzano la compattazione meccanica del legno. Questo viene fatto utilizzando un rullo pressore, che preme sul pezzo lungo il raggio di curvatura esterno. Inoltre, la forma della sagoma in tale dispositivo è spesso dotata di denti da 3 mm (con incrementi di circa 0,5 cm), orientati verso il movimento del pezzo.

Lo scopo della superficie frastagliata della dima è quello di evitare che il pezzo scivoli, per impedire lo spostamento reciproco delle fibre in legno massiccio, e creano anche una piccola ondulazione depressa nel raggio concavo della parte (le fibre vengono pressate all'interno della matrice, quindi i problemi con le pieghe vengono risolti).

La pressatura con un pneumatico consente di piegare barre e tavole di legno di conifere e latifoglie morbide con una percentuale minima di difetti. Si prega di notare che gli articoli provengono da relativamente rocce dure quando si piegano con la pressatura, diventano più sottili di circa il 10-12% e i pezzi grezzi di pino e abete rosso diventano più sottili del 20-30%. Ma a aspetti positivi questo metodo deve essere attribuito ad un aumento significativo delle caratteristiche di resistenza prodotto finito, nonché una significativa riduzione dei requisiti per la presenza di difetti e difetti nei pezzi grezzi di legno.

Come migliorare la plasticità del legno

In condizioni normali, il legname presenta elasticità, notevole rigidità spaziale e resistenza alla compressione. Questi immobili di pregio Il legno proviene dalla lignina, un polimero naturale a “rete” che conferisce alle piante forma stabile e forza. La lignina si trova nello spazio intercellulare e nelle pareti cellulari, collegando le fibre di cellulosa. Il legno di conifere ne contiene circa il 23-38%, mentre il legno di latifoglie fino al 25%.

Essenzialmente, la lignina è una specie di colla. Possiamo ammorbidirlo e trasformarlo in una “soluzione colloidale” se riscaldiamo il legname mediante cottura a vapore, bollitura, scossa elettrica alta frequenza(Per piccole parti applicabile anche microonde domestico). Dopo che la lignina si è sciolta, il pezzo viene piegato e fissato: raffreddandosi, la lignina fusa si indurisce e impedisce al legno di ritornare alla sua forma originale.

La pratica lo dimostra temperatura ottimale per la piegatura legno massiccio(barra, striscia, tavola) sarà di 100 gradi Celsius. Questa temperatura deve essere ottenuta non sulla superficie, ma all'interno del pezzo. Pertanto, il tempo di esposizione alla temperatura dipenderà in gran parte dalla massa della parte. Più spessa è la parte, più a lungo dovrà essere riscaldata. Ad esempio, se si utilizza la cottura a vapore per preparare la piegatura di una rotaia spessa 25 mm (con un'umidità di circa il 28-32%), in media occorrono circa 60 minuti. È interessante notare che il tempo di esposizione al vapore per parti di dimensioni simili per qualsiasi specie è approssimativamente lo stesso.

A proposito, si ritiene che sia anche impossibile surriscaldare la parte, poiché la lignina dopo l'indurimento può perdere la sua elasticità e diventare troppo fragile.

Il metodo di ebollizione non viene utilizzato spesso, poiché il pezzo è fortemente e in modo non uniforme inumidito e tali fibre e cellule sature d'acqua possono strapparsi quando piegate, almeno con la formazione di lanugine. Dopo la cottura le parti devono asciugarsi troppo a lungo. Ma questo metodo funziona bene se è necessario elaborare solo una parte del pezzo da piegare.

La cottura a vapore consente di riscaldare il pezzo in modo uniforme e la sua umidità in uscita tende ad avvicinarsi al valore ottimale. L'umidità più adatta per ottenere la massima duttilità del legname è considerata compresa tra il 26 e il 35% (il momento di saturazione delle fibre di legno).

Per cuocere a vapore il legno da piegare a casa, utilizzare camere cilindriche fatte in casa realizzate con tubi in metallo/polimero o scatole di legno rettangolari. I serbatoi di riscaldamento fungono da fonte di vapore, bollitori elettrici e altri dispositivi simili che possono fornire una temperatura di circa 105 gradi e una bassa pressione. Segue sempre la fase di essiccazione del pezzo (+ mantenimento della forma fissa) a circa il quindici per cento e la rifinitura.

Metodi chimici per plastificare il legno

È anche noto che è possibile rendere il legname più flessibile mediante l'impregnazione varie composizioni. Esistono impregnazioni già pronte che rendono le cellule di legno più plastiche, ad esempio "Super-Soft 2". Alcuni praticanti immergono il legno nei cosiddetti ammorbidenti tessili, ottenendo un risultato simile.

Ma si possono usare anche "ricette" piuttosto primitive contenenti ammoniaca e alcol etilico, glicerina, alcali, acqua ossigenata, allume disciolto... Molti di loro agiscono in modo estremamente semplice: aumentano la capacità del pezzo di assorbire acqua e aiutano a trattenere l'umidità all'interno le fibre.

I prodotti sottili come l'impiallacciatura vengono lavorati mediante spruzzatura, ma l'impregnazione chimica preparatoria del legname normale viene solitamente eseguita utilizzando il metodo dell'immersione totale. Ci vuole tempo perché le sostanze lavoranti penetrino all'interno della barra o delle doghe, solitamente da 3-5 ore a diversi giorni (anche se il riscaldamento aiuta a ridurre l'attesa).

Soprattutto a causa della lunghezza dei processi, la plastificazione chimica non viene spesso utilizzata, anche se ci sono altri problemi: il costo dei prodotti chimici, i cambiamenti di colore, la necessità di fornire protezione dai fumi nocivi, la maggiore tendenza di tali parti piegate per lisciare...

Suggerimenti per piegare il legname utilizzando la preparazione idrotermale

• Seleziona la qualità dei pezzi grezzi da piegare con molta attenzione. È preferibile non utilizzare materiale con fessurazioni, nodi (anche vivi e fusi), fibre inclinate. Se non è possibile farlo, orientare il pezzo nel dispositivo di piegatura (macchina o sagoma) in modo che i difetti cadano nella zona del raggio concavo e non nella zona di tensione del raggio esterno. Dare la preferenza al metodo di piegatura della stecca.
• Quando si seleziona un pezzo, è necessario prevedere una modifica delle dimensioni del pezzo dopo lo stampaggio. Ad esempio, lo spessore di una trave di conifere può essere ridotto del 30% se viene eseguita la piegatura con pressatura.
• Anche se stai pianificando un ampio finitura- non lasciare troppo materiale. Più sottile è il pezzo, più facile sarà piegarlo senza rompersi.
• Se la quantità di lavoro è piccola, è meglio non ritagliare i pezzi, ma pungerli dai grumi. In questo modo è possibile evitare il taglio delle fibre e di conseguenza difetti durante la piegatura.
• Per la piegatura si consiglia di utilizzare legname con umidità naturale. Se si utilizzano pezzi asciutti, è necessario dare la preferenza a quelli che non sono stati lavorati camera di essiccazione e venivano essiccati sotto una tettoia, in modo atmosferico.
• Dopo la cottura a vapore, lavorare il legno ammorbidito molto rapidamente, poiché la lignina inizia a indurirsi quasi immediatamente, soprattutto negli strati esterni più vulnerabili del legno massiccio. Di solito è necessario concentrarsi su una riserva di tempo compresa tra mezz'ora e 40 minuti, quindi non ha senso realizzare fotocamere di grandi dimensioni se semplicemente non si ha il tempo di installare tutto il materiale da esse nei modelli.
• Posizionare il materiale nella camera di vapore in modo che le superfici rivolte verso il raggio esterno siano liberamente esposte ai getti di vapore.
• Per risparmiare tempo, molti falegnami rifiutano di utilizzare dime con morsetti. Invece, usano staffe e cunei metallici o montanti di arresto sui modelli.
• Tieni presente che una barra o un binario curvo tenderanno comunque a raddrizzarsi. E questo raddrizzamento avviene sempre di una piccola percentuale. Pertanto, quando è richiesta un'elevata precisione nella fabbricazione di una parte, è necessario condurre test e, in base ai risultati ottenuti, adattare la forma della sagoma (ridurre il raggio).
• Dopo che la parte si è raffreddata nello stampo, lasciarla riposare ancora un po'. Alcuni produttori di mobili esperti preferiscono polimerizzare per 5-7 giorni. Il pneumatico, di regola, viene lasciato attaccato alla parte durante tutto questo tempo.

Spesso durante il processo Lavoro di riparazioneÈ necessario ottenere superfici curve di prodotti in legno. Come piegare una tavola in modo che la piega sia forte e non si spezzi durante il processo di piegatura? Bene, se hai già deciso di farlo importante ristrutturazione con le tue mani, non dovresti ritirarti di fronte a tali difficoltà. In questo articolo parleremo in dettaglio di come dare al materiale in legno una forma curva.

Come piegare un albero?

No, il nostro compito non è affatto piegare una pianta innocente. Riguarda riguardo al legno materiali da costruzione. Come piegare un albero in modo che si pieghi e non si rompa? Metodo di piegatura prodotti in legno noto fin dall'antichità: per dare forma al legno sono necessari solo calore e umidità, sotto l'influenza dei quali aumenta la plasticità del materiale con tutte le conseguenze che ne conseguono. Come piegare un albero? Tienilo dentro acqua calda (maggiore è la temperatura, più velocemente si verificano i processi) o vapore ( un generatore di vapore può essere realizzato con un bollitore o utilizzare un ferro da stiro). Più alta è la temperatura, più velocemente il legno cede e puoi iniziare a piegarlo. Il legno inumidito e riscaldato può essere piegato sotto l'influenza di un carico (le estremità della tavola sono posizionate su supporti) e al posto della futura piegatura viene posizionato un carico. Il legno essiccato conserva perfettamente il raggio minimo di curvatura ottenuto durante il processo di piegatura. Ora sappiamo come piegare il legno, possiamo soffermarci su questo problema in modo più dettagliato.

Reazione del legno agli influssi esterni

Il fatto è che il legno reagisce in modo diverso alla flessione. La parte convessa è soggetta a tensione, la parte concava è soggetta a compressione. Inoltre il materiale reagisce diversamente anche alla vaporizzazione. Ad esempio, la capacità di comprimere aumenta fino a un terzo, ma la capacità di allungarsi... solo un paio di per cento. Ecco perché non dovresti pensare a come piegare una tavola spessa più di due centimetri a casa. È necessario tener conto anche di questo tipi diversi il legno reagisce diversamente alla flessione. Ad esempio, specie come quercia, larice e acero si piegano male, ma faggio, frassino e noce si piegano bene. Quindi, prima di pensare a come piegare la tavola, decidi il tipo di legno con cui è realizzata.

Come piegare compensato, pannelli di fibra, MDF

A casa, il compensato viene piegato aumentandone l'umidità, quindi stirandolo (è necessario un ferro da stiro) e fissandolo su una sagoma. Qualsiasi elemento del telaio può fungere da modello e la sua forma non deve necessariamente essere curvilinea. Il prodotto è attaccato al modello tramite nastro adesivo. Può essere bloccato compensato piegato tra due distanziatori, dargli una forma piegata utilizzando delle corde, legandole attorno al prodotto in più punti lungo il raggio di curvatura. Il compensato può essere utilizzato solo dopo che si è asciugato. Sembra che abbiamo capito come piegare il compensato: andiamo avanti.

Come piegare il pannello di fibra? La tecnica è la stessa del caso precedente! Come piegare l'MDF? In questo caso puoi procedere in due modi: piegare fogli sottili (non più di 5 mm) e incollarli insieme, oppure utilizzare MDF flessibile, in cui sono presenti fessure trasversali su un lato. Lo spessore di tali fogli è solitamente di 8 mm. Durante la piegatura vengono posizionati uno sopra l'altro con i lati fresati e poi incollati insieme. È tutto!

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Se è necessario produrre un curvo elemento in legno, a prima vista potrebbe sembrare più facile da ritagliare elemento richiesto in forma curva, ma in questo caso le fibre materiale in legno verrà tagliato, indebolendo così la resistenza della parte e, di conseguenza, dell'intero prodotto. Inoltre, durante il taglio, si ottiene un grande spreco di materiale, cosa che non si può dire del metodo quando il pezzo di legno viene semplicemente piegato.
Il legno è costituito da fibre di cellulosa legate insieme da una sostanza chimica chiamata lignina. La flessibilità dell'albero dipende dalla disposizione delle fibre.
Nota! Solo il legno ben essiccato sarà un materiale di partenza affidabile e durevole per la produzione. vari prodotti. Tuttavia, cambiare la forma di un pezzo di legno secco è un processo difficile, perché il legno secco può rompersi, il che è molto indesiderabile.

Avendo studiato la tecnologia su come piegare il legno, oltre alle basi Proprietà fisiche legno, che ti consente di cambiarne la forma e successivamente di preservarlo, è del tutto possibile iniziare a piegare il legno a casa.
Alcune caratteristiche della lavorazione del legno
La flessione del legno è accompagnata dalla sua deformazione, nonché dalla compressione degli strati interni e dallo stiramento di quelli esterni. Succede che le forze di trazione portano alla rottura delle fibre esterne. Ciò può essere prevenuto effettuando un trattamento idrotermale preliminare.
Quindi, puoi piegare pezzi grezzi di legno realizzati in legno massiccio e laminato. Inoltre, per la piegatura viene utilizzata l'impiallacciatura piallata e sfogliata. I più flessibili sono legni duri. Questi includono faggio, frassino, betulla, carpino, acero, quercia, pioppo, tiglio e ontano. Gli spazi vuoti incollati piegati sono realizzati al meglio con impiallacciatura di betulla. Vale la pena notare che nel volume totale degli spazi vuoti incollati piegati impiallacciatura di betulla occupa circa il 60%.
Quando si vaporizza il pezzo, la comprimibilità aumenta in modo significativo, vale a dire di un terzo, mentre la capacità di trazione aumenta solo di pochi punti percentuali. Ciò significa che non vale la pena pensare a priori se sia possibile piegare il legno più spesso di 2 cm.

Riscaldamento della cabina di vapore

Per prima cosa devi preparare la scatola del vapore. Può essere fatto da solo. Il suo compito principale è sostenere l'albero che deve essere piegato. Dovrebbe esserci un foro per consentire la fuoriuscita della pressione del vapore. Altrimenti esploderà.
L'uscita del vapore dovrebbe trovarsi sul fondo della scatola. Inoltre, la scatola dovrebbe avere un coperchio rimovibile attraverso il quale è possibile estrarre il legno piegato dopo che ha acquisito la forma desiderata. Per contenere un pezzo di legno piegato nella forma richiesta, è necessario utilizzare dei morsetti. Puoi realizzarli tu stesso in legno o acquistarli in un negozio specializzato.

I tagli rotondi dovrebbero essere fatti di legno - diversi pezzi. In essi vengono praticati fori decentrati. Successivamente, è necessario spingere i bulloni attraverso di essi, quindi praticare un altro foro attraverso i lati per spingerli saldamente. Tali semplici mestieri possono diventare clip eccellenti.
Adesso è il momento di cuocere a vapore la legna; per fare ciò, dovrai occuparti della fonte di calore e chiudere il pezzo di legno nella scatola del vapore. Per ogni 2,5 cm di spessore del pezzo è necessario cuocere il prodotto a vapore per circa un'ora. Trascorso il tempo, l'albero deve essere rimosso dalla scatola e dato la forma richiesta. Il processo deve essere completato molto rapidamente. Il pezzo si piega in modo ordinato e morbido.
Nota! Alcuni tipi di legno si piegano più facilmente di altri a causa della diversa elasticità. Diversi modi richiedono l’applicazione di una forza di varia entità.
Una volta ottenuto il risultato desiderato, l'albero piegato dovrà essere fissato in questa posizione. Puoi fissare l'albero mentre lo modelli. Ciò semplifica il controllo del processo.

Utilizzando l'impregnazione chimica

Per distruggere i legami di lignina tra le fibre si può agire sul legno sostanze chimiche, ed è del tutto possibile farlo a casa. L'ammoniaca è l'ideale per questo. Il pezzo è immerso al 25% soluzione acquosa ammoniaca. Dopo di che diventa molto obbediente ed elastico, il che consente di piegarlo, torcerlo e spremere forme in rilievo sotto pressione.
Nota! L'ammoniaca è pericolosa! Pertanto, quando lavori con esso, dovresti seguire tutte le regole di sicurezza. L'ammollo del pezzo deve essere effettuato in un contenitore ermeticamente chiuso situato in una stanza ben ventilata.
Soluzione acquosa di ammoniacaSoluzione acquosa di ammoniaca
Più a lungo il legno rimane nella soluzione di ammoniaca, più diventa plastico. Dopo aver immerso il pezzo in lavorazione e avergli dato forma, è necessario lasciarlo in questa forma curva. Ciò è necessario per fissare la forma e anche per far evaporare l'ammoniaca. Anche in questo caso, il legno piegato deve essere lasciato in un'area ventilata. È interessante notare che, dopo che l'ammoniaca è evaporata, le fibre di legno riacquisteranno la loro forza precedente e ciò consentirà al pezzo di mantenere la sua forma!

Per prima cosa devi creare un pezzo di legno che verrà piegato. Le tavole dovrebbero essere leggermente più lunghe della lunghezza della parte finita. Questo perché la piegatura accorcerà le lamelle. Prima di iniziare a tagliare, dovresti tracciare una linea diagonale con una matita. Questo deve essere fatto attraverso la parte inferiore del tabellone. Ciò manterrà la sequenza delle lamelle dopo che sono state spostate.
In nessun caso le tavole vengono tagliate con un bordo a strato dritto fronte. Quindi, possono essere aggiunti insieme con il minimo cambiamento. Applicare al modulo strato di sughero. Ciò contribuirà a evitare qualsiasi irregolarità nella forma della sega, consentendo una curvatura più pulita. Inoltre, il sughero manterrà la forma della delaminazione. Ora la colla viene applicata sul lato superiore di una delle doghe di legno.
La colla viene applicata sulle lamelle con un rullo. È meglio usare la colla urea-formaldeide, composta da 2 parti. Lui ha alto livello grip, ma impiega molto tempo ad asciugarsi. Può anche essere usato resina epossidica, ma una composizione del genere è molto costosa e non tutti possono permetterselo. In questo caso non è possibile utilizzare la colla per legno standard. Si asciuga velocemente, ma è molto morbido, cosa non gradita in questa situazione.
Le tavole vengono tenute insieme dopo l'incollaggio Le tavole vengono tenute insieme dopo l'incollaggio.
Vuoto da legno piegato deve essere inserito nello stampo il più rapidamente possibile. Quindi, un'altra lamella viene posizionata sopra la lamella ricoperta di colla. Il processo viene ripetuto fino a quando piegato in bianco non acquisirà spessore richiesto. Le tavole sono fissate insieme. Dopo che la colla si è completamente asciugata, dovresti accorciarla alla lunghezza desiderata.

L'ho bevuto come metodo
Il pezzo di legno preparato deve essere segato. I tagli vengono eseguiti a 2/3 dello spessore del pezzo. Devono essere con dentro flessione Dovresti stare estremamente attento, perché i tagli grossolani possono rompere l'albero.
Nota! La chiave del successo quando si tagliano i tagli è mantenere la spaziatura tra i tagli il più uniforme possibile. Idealmente 1,25 centimetri.
I difetti possono essere nascosti con il rivestimentoI difetti possono essere nascosti con il rivestimento
I tagli vengono eseguiti lungo la venatura del legno. Successivamente, dovresti spremere i bordi del pezzo in lavorazione in modo da collegare insieme gli spazi risultanti. Questa è la forma che assumerà la piega a lavoro ultimato. Quindi la curva viene corretta. Più spesso al di fuori trattato con impiallacciatura, in alcuni casi laminato. Questa azione consente di correggere la piega e nascondere eventuali difetti realizzati durante il processo di produzione. Spazi tra albero piegato nascosto semplicemente: per fare ciò, colla e segatura vengono mescolate, quindi gli spazi vuoti vengono riempiti con questa miscela.
I tagli vengono eseguiti trasversalmente alle venature del legno I tagli vengono eseguiti trasversalmente alle venature del legno.
Indipendentemente dal metodo di piegatura, una volta rimosso il legno dallo stampo, la curvatura si rilasserà leggermente. In considerazione di ciò, è necessario renderlo un po' di più per compensare successivamente questo effetto. Il metodo di segatura può essere utilizzato quando si piega parte della scatola o angolo di metallo.
Quindi, usando questi semplici raccomandazioni Puoi piegare un albero con le tue mani senza troppi sforzi.

Se è necessario realizzare un elemento in legno curvo, a prima vista può sembrare che sia più semplice ritagliare l'elemento desiderato in una forma curva, ma in questo caso le fibre del materiale in legno verranno tagliate, quindi indebolendo la resistenza della parte e, di conseguenza, dell'intero prodotto. Inoltre, durante il taglio, si ottiene un grande spreco di materiale, cosa che non si può dire del metodo quando il pezzo di legno viene semplicemente piegato.

Il legno è costituito da fibre di cellulosa legate insieme da una sostanza chimica chiamata lignina. La flessibilità dell'albero dipende dalla disposizione delle fibre.

Solo il legno ben essiccato sarà un materiale di partenza affidabile e durevole per la produzione di vari prodotti. Tuttavia, cambiare la forma di un pezzo di legno secco è un processo difficile, perché il legno secco può rompersi, il che è molto indesiderabile.

Dopo aver studiato la tecnologia su come piegare il legno, nonché le proprietà fisiche di base del legno, che consentono di modificarne la forma e successivamente preservarlo, è del tutto possibile iniziare a piegare il legno a casa.

Alcune caratteristiche della lavorazione del legno

La flessione del legno è accompagnata dalla sua deformazione, nonché dalla compressione degli strati interni e dallo stiramento di quelli esterni. Succede che le forze di trazione portano alla rottura delle fibre esterne. Ciò può essere prevenuto effettuando un trattamento idrotermale preliminare.

Quindi, puoi piegare pezzi grezzi di legno realizzati in legno massiccio e laminato. Inoltre, per la piegatura viene utilizzata l'impiallacciatura piallata e sfogliata. I più plastici sono i legni duri. Questi includono faggio, frassino, betulla, carpino, acero, quercia, pioppo, tiglio e ontano. Gli spazi vuoti incollati piegati sono realizzati al meglio con impiallacciatura di betulla. Vale la pena notare che nel volume totale dei pezzi grezzi piegati e incollati, l'impiallacciatura di betulla occupa circa il 60%.

Quando si vaporizza il pezzo, la comprimibilità aumenta in modo significativo, vale a dire di un terzo, mentre la capacità di trazione aumenta solo di pochi punti percentuali. Ciò significa che non vale la pena pensare a priori se sia possibile piegare il legno più spesso di 2 cm.

Riscaldamento della cabina di vapore

Per prima cosa devi preparare la scatola del vapore. Può essere fatto da solo. Il suo compito principale è sostenere l'albero che deve essere piegato. Dovrebbe esserci un foro per consentire la fuoriuscita della pressione del vapore. Altrimenti esploderà.

L'uscita del vapore dovrebbe trovarsi sul fondo della scatola. Inoltre, la scatola dovrebbe avere un coperchio rimovibile attraverso il quale è possibile estrarre il legno piegato dopo che ha acquisito la forma desiderata. Per mantenere il pezzo di legno curvato nella forma desiderata, è necessario utilizzare dei morsetti. Puoi realizzarli tu stesso in legno o acquistarli in un negozio specializzato.

I tagli rotondi dovrebbero essere fatti di legno - diversi pezzi. In essi vengono praticati fori decentrati. Successivamente, è necessario spingere i bulloni attraverso di essi, quindi praticare un altro foro attraverso i lati per spingerli saldamente. Tali semplici mestieri possono diventare clip eccellenti.

Adesso è il momento di cuocere a vapore la legna; per fare ciò, dovrai occuparti della fonte di calore e chiudere il pezzo di legno nella scatola del vapore. Per ogni 2,5 cm di spessore del pezzo è necessario cuocere il prodotto a vapore per circa un'ora. Trascorso il tempo, l'albero deve essere rimosso dalla scatola e dato la forma richiesta. Il processo deve essere completato molto rapidamente. Il pezzo si piega in modo ordinato e morbido.

Alcuni tipi di legno si piegano più facilmente di altri a causa della diversa elasticità. Metodi diversi richiedono l'applicazione di quantità di forza diverse.

Una volta ottenuto il risultato desiderato, l'albero piegato dovrà essere fissato in questa posizione. Puoi fissare l'albero mentre lo modelli. Ciò semplifica il controllo del processo.

Utilizzando l'impregnazione chimica

Per distruggere i legami di lignina tra le fibre, puoi trattare il legno con prodotti chimici, e questo può essere fatto a casa. L'ammoniaca è l'ideale per questo. Il pezzo è immerso in una soluzione acquosa di ammoniaca al 25%. Dopo di che diventa molto obbediente ed elastico, il che consente di piegarlo, torcerlo e spremere forme in rilievo sotto pressione.

L'ammoniaca è pericolosa! Pertanto, quando lavori con esso, dovresti seguire tutte le regole di sicurezza. L'ammollo del pezzo deve essere effettuato in un contenitore ermeticamente chiuso situato in una stanza ben ventilata.

Più a lungo il legno rimane nella soluzione di ammoniaca, più diventa plastico. Dopo aver immerso il pezzo in lavorazione e avergli dato forma, è necessario lasciarlo in questa forma curva. Ciò è necessario per fissare la forma e anche per far evaporare l'ammoniaca. Anche in questo caso, il legno piegato deve essere lasciato in un'area ventilata. È interessante notare che, dopo che l'ammoniaca è evaporata, le fibre di legno riacquisteranno la loro forza precedente e ciò consentirà al pezzo di mantenere la sua forma!

Metodo della delaminazione

Per prima cosa devi creare un pezzo di legno che verrà piegato. Le tavole dovrebbero essere leggermente più lunghe della lunghezza della parte finita. Questo perché la piegatura accorcerà le lamelle. Prima di iniziare a tagliare, dovresti tracciare una linea diagonale con una matita. Questo deve essere fatto attraverso la parte inferiore del tabellone. Ciò manterrà la sequenza delle lamelle dopo che sono state spostate.

Le tavole vengono tagliate con un bordo a strati diritti, in nessun caso con il lato anteriore. Quindi, possono essere aggiunti insieme con il minimo cambiamento. Sullo stampo viene applicato uno strato di sughero. Ciò contribuirà a evitare qualsiasi irregolarità nella forma della sega, consentendo una curvatura più pulita. Inoltre, il sughero manterrà la forma della delaminazione. Ora la colla viene applicata sul lato superiore di una delle doghe di legno.

La colla viene applicata sulle lamelle con un rullo. È meglio usare la colla urea-formaldeide, composta da 2 parti. Ha un alto livello di adesione ma impiega molto tempo ad asciugarsi. Puoi anche usare la resina epossidica, ma questa composizione è molto costosa e non tutti possono permetterselo. In questo caso non è possibile utilizzare la colla per legno standard. Si asciuga velocemente, ma è molto morbido, cosa non gradita in questa situazione.

Il pezzo grezzo di legno curvato deve essere inserito nello stampo il più rapidamente possibile. Quindi, un'altra lamella viene posizionata sopra la lamella ricoperta di colla. Il processo viene ripetuto fino a quando il pezzo piegato raggiunge lo spessore desiderato. Le tavole sono fissate insieme. Dopo che la colla si è completamente asciugata, dovresti accorciarla alla lunghezza desiderata.

L'ho bevuto come metodo

Il pezzo di legno preparato deve essere segato. I tagli vengono eseguiti a 2/3 dello spessore del pezzo. Dovrebbero trovarsi all'interno della curva. Dovresti stare estremamente attento, perché i tagli grossolani possono rompere l'albero.

La chiave del successo quando si tagliano i tagli è mantenere la spaziatura tra i tagli il più uniforme possibile. Idealmente 1,25 centimetri.

I tagli vengono eseguiti lungo la venatura del legno. Successivamente, dovresti spremere i bordi del pezzo in lavorazione in modo da collegare insieme gli spazi risultanti. Questa è la forma che assumerà la piega a lavoro ultimato. Quindi la curva viene corretta. Molto spesso, il lato esterno viene trattato con impiallacciatura o, in alcuni casi, con laminato. Questa azione consente di correggere la piega e nascondere eventuali difetti realizzati durante il processo di produzione. Gli spazi tra il legno curvato vengono nascosti semplicemente mescolando colla e segatura, per poi riempire gli spazi con questa miscela.

Indipendentemente dal metodo di piegatura, una volta rimosso il legno dallo stampo, la curvatura si rilasserà leggermente. In considerazione di ciò, è necessario renderlo un po' di più per compensare successivamente questo effetto. Il metodo del taglio può essere utilizzato quando si piega parte di una scatola o di un angolo di metallo.