Основные способы обработки древесины

Способы обработки древесины

Нужно иметь в виду, что изготовление любого столярного изделия (будь то полка для книг, табурет или оконная рама) начинают с разметки — нанесения с помощью разметочных инструментов на подготовленную поверхность заготовок линий (рисок) и точек, указывающих габаритные размеры деталей, а также пределы или границы их обработки. При разметке стремятся к тому, чтобы исключить попадание недопустимых пороков древесины в заготовку.

Разметка также необходима для обеспечения плотного и прочного соединения отдельных деталей между собой. Основные разметочные инструменты: различные линейки, складные метры, штангенциркуль, транспортир, угольники, ярунок, малка, рейсмус, отволока и чертилка, шило и карандаш. Инструменты для разметки, как правило, имеют масштабную шкалу с делениями. В некоторых случаях пользуются приспособлениями, не имеющими шкалы, к ним относятся шаблоны. Разметка по шаблону представляет собой только копирование очертаний шаблона на заготовке. Применение шаблонов целесообразно при раскрое материала на криволинейные заготовки. Выполнив разметку, приступают к обработке древесины. Обработка, посредством которой изменяют размеры, форму и внешний вид древесины без изменения её химического состава, называется механической. Последняя может производиться вручную, станками или машинами. Основные способы ручной обработки древесины, доступные для выполнения в домашних условиях, основываются на раскалывании и резании Раскалывание — разделение древесины по слоям вдоль волокон инструментом клиновидной формы. Такой инструмент не перерезает волокна древесины, а лишь расщепляет их. Раскалывание используют при заготовке колотых сортаментов — паркетной и бондарной клёпки, топорищ и ручек, кровелькой плитки (щепы), штукатурной дранки, а также дров. Во многих случаях раскалывание эффективнее пиления, т.к. позволяет простыми приёмами наиболее полно использовать дефектную и дровяную древесину. Инструменты для раскалывания — топоры, клинья -называют деревораскалывающими.

Резание — обработка, при которой разрушаются связи между частицами древесины по строго заданному направлению. Резание осуществляют следующими приёмами: перерубание и тесание, пиление, строгание, циклевание, цинубление, долбление, сверление, резание ножом и шлифование. Цель такой обработки — получение изделия нужной формы и размеров, с требуемой шероховатостью поверхности Перерубание и тесание — основной приём плотничных работ, связанных с первичной обработкой древесного сырья, преимущественно в виде круглых лесоматериалов. Инструменты для перерубания и тесания: топоры и тёсла.Пиление — процесс закрытого резания древесины пилами для разделения её на части. Пила представляет собой многорезцовый инструмент, на рабочей кромке которого расположены зубья (резцы). Прорезь (щель), образующаяся в древесине при пилении, называется пропилом.

Способы обработки древесины

Строгание — резание древесины ножами, при котором траекторией резания является прямая,совпадающая с направлением рабочего движения. Для строганий прямолинейного, криволинейного, плоского и профильного существуют различные рубаночные инструменты (струги).

Циклевание — резание с целью получения высокой чистоты поверхности путём тонкой зачистки древесины твёрдых пород; выполняют резцом, установленным так, что сам процесс резания приближается к скоблению. Инструмент — цикля, которая может быть в виде простой металлической пластины с заточенной кромкой, часто такую пластину закрепляют в деревянной колодке.

Цинубление — резание, выполняемое с целью выравнивания больших плоскостей под облицовку, а также для зачистки и создания шероховатости поверхности под склеивание. Инструмент для цинубления (цинубель) имеет вид рубанка с круто установленным ножом, на лицевой стороне которого нарезаны параллельные дорожки, образующие на лезвии мелкие зубья. При строгании эти зубья на обрабатываемой поверхности делают многочисленные царапины (мелкие желобки).

Читайте также:
Некоторые особенности домов из профилированного бруса

Долбление — резание древесины для получения различных выемок, гнёзд и проушин, необходимых для выполнения столярных соединений. Режущими инструментами являются долота, иногда стамески, а вспомогательным инструментом для нанесения ударов — молотки.

Сверление — резание древесины вращающимся инструментом с одновременной подачей его в направлении, параллельном оси вращения. Цель сверления — образование отверстий в древесине. Режущим инструментом при сверлении служат свёрла, вращаемые коловоротом, дрелью или воротком, а также бурава.

Разрезание — частный случай резания, выполняется ножом или стамесками, а также специальными инструментами для резьбы по дереву.

Шлифование — резание, при котором в качестве резцов служат абразивные зёрна, наклеенные на бумагу или ткань. Такая бумага или ткань называются шлифовальной шкуркой. Острые кромки и углы абразивных зёрен при движении шкурки по обрабатываемой поверхности срезают тонкие и узкие стружки; чем меньше зерно, тем тоньше стружки и глаже поверхность.

Обработка древесины – от классических способов к современным процессам

различные способы обработки древесины

Дерево является популярным материалом при возведении зданий, их внешнем и внутреннем обустройстве, несмотря на появление более современных блочных и листовых систем. Этому способствуют высокие механические и термоизоляционные свойства, а также простота монтажа большинства узлов. Деревянные конструкции редко используются в необработанном виде, поскольку воздействие кислорода воздуха, микроорганизмов, влаги и механические повреждения приводят к ранней потере деревом своих свойств.

От чего необходимо защищать древесину

Основными факторами, ухудшающими внешний вид (эстетичность) и прочность древесных покрытий, являются:

  • солнечное ультрафиолетовое излучение;
  • воздействие микроорганизмов (преимущественно грибков);
  • вредное влияние влаги, дополнительно сопутствующей развитию плесени и цвели;
  • механическое воздействие, приводящее к истиранию и нарушению прежнего вида поверхности.

Некоторые секреты обработки древесины профессиональным материалом можно узнать, посмотрев видео:

Основные виды и технологии обработки

Чтобы повысить защитные свойства деревянных поверхностей, применяются химическая и механическая обработка, а также их комбинирование. Химическая обработка является классическим способом, применявшимся на заре эры строительства и получившим второе развитие после появления новых химических составов.

Данный способ заключается в нанесении на поверхность таких средств для защиты, как:

    , предотвращающие развитие микроорганизмов; (закрывают поверхность);
  • масляные средства (пропитывают дерево вглубь);
  • грунтовки, предназначенные для улучшения сцепления верхнего слоя покрытия с деревом и часто содержащие антисептики или антипирены.

К специальным средствам, которые используются для обычной (поверхностной) и глубокой пропитки, относится ряд химических смесей.

Масло для пропитки древесины

Изготавливаются на основе природных компонентов соевого, подсолнечного, талового и других видов масел. Особенностью его применения является сохранение природного рельефа дерева, которое не сглаживается многократным нанесением слоев. Масло добавляет дереву блеск и не разрушается на протяжении многократных циклов охлаждения и нагрева, позволяя использовать его для промерзающих деревянных частей нежилых построек.

Наносить масляное покрытие следует на необработанную лаком или краской поверхность, поскольку оно должно впитаться. Перед обработкой маслом дерево следует подготовить механически – придать ему ровную форму и убрать оставшиеся неровности наждачной бумагой.

Примеры используемых масел

Лобасол Паркетол Пинотекс

Читайте также:
Отсечной клапан: особенности конструкции, типы и правила выбора

Обработка воском

Воск наносится также на химически необработанную поверхность, после чего защищает ее и придает блеск. Чаще всего восковые покрытия используются для обработки мебели и межкомнатных дверей. После покрытия воском не будет возникать ощущения стеклянного верха, поскольку воск поддерживает исходную структуру (рельеф) древесины.

Наряду с маслом, восковые покрытия практически не применяются для обработки наружных частей дерева вне помещения. Для работы на улице следует применять химические материалы, более стойкие к внешнему воздействию.

Олифа

Изначально являлась разновидностью масляных смесей, поскольку готовилась путем длительного «варения» растительных масел. Сейчас в производстве олифы используют комбинирование природных и синтетических компонентов, получаемых в процессе нефтепереработки. Особенностью олифы является ее длительное затвердевание, которое обычно длится более суток.

Чтобы предупредить отложения пыли на поверхности, выдерживать деревянные конструкции до застывания покрытия рекомендуется в помещении. Также необходимо избегать нанесения чрезмерно толстого слоя олифы, который может остаться липким на протяжении всей эксплуатации изделия.

Эмульсия олифы для дерева:

Лакокрасочные покрытия

Используются для придания прочного твердого слоя материала на деревянной поверхности, защищающего от попадания влаги и воздуха. Лаки являются прозрачными субстанциями. Если в их составе содержатся пигменты, то такие смеси представляют собой краски.

Для придания цвета поверхности могут применяться водорастворимые и неводные красящие составы. Смеси на водной основе представляют собой эмульсию, которая после высыхания оставляет прочный защитный слой. Водоэмульсионные краски нужно с осторожностью использовать при наружной покраске, поскольку внезапный дождь может испортить всю работу.

Преимуществом красок на водной основе является нетоксичность, что позволяет применять их для внутренних работ. Краски на основе органических растворителей используются чаще снаружи помещения, поскольку имеют неприятный запах бензина и эфирных составляющих.

Такие краски могут использоваться в любое время года, в отличие от водяных красок. Толщину пигментного слоя на изделии легко регулировать введением в смесь дополнительного количества разбавителя.

Грунтовки по дереву

Используются преимущественно перед нанесением лакокрасочных материалов. Часто в состав грунтовок вводятся антисептические добавки, улучшающие биологическую устойчивость.

Цель грунтования заключается не только в повышении адгезионной способности краски, но и создании прочного слоя, защищающего наружное покрытие от разрушающего воздействия смол дерева. Еще одной функцией грунтовок является создание защиты от воспламенения. Составы, придающие древесине стойкость к воздействию огня, называются антипиренами.

Физическая обработка древесины

Включает в себя сушку (под вакуумом или обычную) и термообработку. Традиционно при изготовлении мебельных изделий применяют древесину с содержанием воды не более 10 %.

Обычные конвекционные сушилки позволяют довести влажное дерево до такого состояния за 10-15 суток. Создание вакуума в сушильной камере позволяет ускорить процесс в 5-10 раз и сохранить прочностные и эстетические качества дерева.

Термообработка

Представляет собой двухступенчатое воздействие на древесину при использовании специального оборудования. На первом этапе происходит нагрев без доступа воздуха до температуры 170-180 ?С, в результате чего из материала практически полностью удаляется влага и разрушаются грибки. После прогрева и обезвоживания пиломатериала рабочую камеру насыщают перегретым водяным паром (220-240 ?С) под давлением.

Получившаяся в результате этого процесса термодревесина имеет повышенные механические свойства, а также не подвержена влиянию микроорганизмов. Это становится возможным благодаря разрушению цепей молекул питательных веществ, пригодных для развития грибков.

Читайте также:
Самые необычные здания в мире фото

Частично воспроизвести процедуру термообработки самостоятельно своими руками возможно в специальных печах, примерная конструкция которых показана на рисунке 1:

Схематичное изображение печи Рис. 1

Экономически нецелесообразно использовать такую камеру лишь для обеспечения собственных потребностей в дереве. Если привлечь для сборки подобного агрегата нескольких соседей, можно существенно сэкономить на весьма дорогой термодревесине, полученной промышленно.

Комбинированный подход

Включает несколько методов, для реализации которых необходимо специальное производственное оборудование:

  • Физическая обработка, приводящая к обезвоживанию дерева, и последующее насыщение его водяным паром в смеси с химическими реагентами. Достоинство способа заключается в глубоком проникновении не только влаги, но и посторонних веществ, придающих материалу антисептические или противопожарные свойства.
  • Глубокая обработка (импрегнация) древесины составами любой природы. Суть метода заключается в погрузке пиломатериала в герметичную камеру, которую заполняют пропиточным составом (вакуумная пропитка). После наполнения в камере нагнетается давление (до 12 атм), способствующее проникновению состава в поры. Без избыточного давления дерево поглотит раствор лишь на несколько миллиметров своей глубины.

После окончания процесса в камере создается вакуум, который удаляет остатки пропиточной жидкости. На стадии выравнивания давления разрежение внутри древесных пор впитывает ее следы, оставшиеся на поверхности. Полученная древесная масса гораздо более устойчивая к воздействию окружающей среды, чем необработанная. Данный процесс еще называют импрегнированием древесины.

Какой способ предпочтительнее

При выборе материала для постройки и благоустройства дома необходимо определиться с требованиями, которым должны соответствовать деревянные конструкции. При обильном использовании древесины при отделке помещения следует предусмотреть обработку антипиренами и антисептиками. Внутренние поверхности можно покрасить водоэмульсионной краской, а внешние покрыть олифой или красками на основе органических растворителей.

Более дорогим и эффективным путем будет покупка термообработанной или импрегнированной древесины. По уменьшению защитных свойств обработанные деревянные поверхности располагаются следующим образом: покраска ? покрытие натуральными веществами (масла и воски) ? термообработка ? импрегнирование. По улучшению экологических свойств наблюдается такой ряд: покраска ? импрегнирование ? покрытие маслами и воском ? термообработка.

Выбирая, чем обработать деревянные поверхности, не нужно принимать крайние меры и стремиться к максимальной защите или наилучшим экологическим свойствам. Учитывая существенное различие в стоимости средств обработки, лучше дифференцировать их для помещений и изделий разного назначения – сарай, баня или жилой дом; мебель, стороны дверей или книжные полки. Это позволит сэкономить на некоторых полезных свойствах, которые окажутся лишними в отдельных элементах конструкции.

Определиться со средством обработки поможет следующее видео:

Какое оборудование применяется для обработки дерева

На различных стадиях подготовки используют специальные устройства и агрегаты. На этапе сушки пиломатериала применяются атмосферные или вакуумные сушилки. По убыванию эффективности процессы удаления влаги располагаются в следующем порядке: сушка на складах ? атмосферная сушка (с нагревом) ? вакуумная сушка.

При химической обработке дерева применяют специальные погружные ванны, обеспечивающие максимальное покрытие изделия, или классические средства – распылители, кисти и валики. Для ручной обработки больших поверхностей наиболее эффективны распылители, тогда как аккуратная работа требует использования кисти.

Специальные виды физического и комбинированного воздействия проводятся в больших герметичных камерах – объединенных вакуумных и автоклавных установках. В них происходят процессы принудительной десорбции капиллярной влаги, насыщение пор перегретым водяным паром и химическими реагентами.

Читайте также:
Садовая дорожка: из каких материалов?

Основные способы обработки древесины

Появление на рынке строительных материалов большого количества современной продукции не уменьшает привязанность населения к деревянным строениям и изделиям.

Дерево может служить долго и безукоризненно после проведения профилактических мероприятий. Обработка деревянных изделий по одной или нескольким технологиям гарантирует комплексную защиту от многих внешних воздействий.

Не забудь поделиться с друзьями!

Факторы угрозы для качества деревянных изделий

В течение эксплуатации в условиях помещений или улицы на деревянные материалы оказывает влияние множество обстоятельств. Наружные изделия подвергаются следующим воздействиям:

  • солнечному облучению;
  • атаке паром и непосредственно водой из осадков;
  • инфицированию грибками, бактериями, насекомыми;
  • механическим нагрузкам.

Во внутреннем пространстве строений агрессивные влияния менее заметны, но они тоже играют существенную роль в поддержании хороших эксплуатационных качеств древесины.

Для сохранения свойств деревянных изделий применяются разные способы: химическая, механическая (физическая), комплексная обработка. Некоторые приемы могут быть выполнены только в цехах со специальным оборудованием, другие можно вполне реализовать в домашних условиях.

Способы защиты деревянных поверхностей

Нанесение на древесину химических веществ использовалось еще в древние времена, когда о науке не было представления. Для этих целей применяли растительные масла, смолы, деготь, природные тонирующие реагенты защитного действия. На современном рынке имеется большое количество сложных, совершенных по действию композитов, которые применяются наравне со старыми средствами.

Химический

Защита древесины с помощью химических составов проводится следующими средствами:

  • маслами и им подобными веществами;
  • лакокрасочной продукцией;
  • антисептиками;
  • грунтовками.

Выпускают составы, оказывающие комбинированное действие на древесину. В результате обработки такими средствами изделие становится устойчивым практически к любым внешним воздействиям повседневного характера.

Масло

Масло для пропитывания древесины выделяют из подсолнечника, льна, тикового и тунгового деревьев. Иногда используют дегтярное масло, полученное из березы. Средства отличаются хорошими экологичными качествами, создают эффективный защитный покров при условии грамотно проведенной подготовки основы, включающей тщательную очистку и механическую обработку.

Масла обладают хорошей проникающей способностью, создают красивый художественный эффект на поверхности, стойко переносят изменения температуры, включая понижение до отрицательных значений.

Продуктом, полученным из некоторых видов масел, является олифа, которую издавна применяли и продолжают использовать для обработки древесины своими руками. В результате продолжительного застывания на деревянных поверхностях образуется природный полимерный слой, не допускающий проникновения влаги, микробов.

Эффективный прием, позволяющий получить качественную поверхность, сводится к распределению тонкого слоя олифы в несколько стадий, между выполнением которых изделие должно находиться в чистом помещении без пыли. При таком исполнении работы древесина не будет загрязняться, поверхностное покрытие не будет липнуть; а олифа успешно полимеризуется с образованием чистой пленки.

Воск по химической природе близок к растительным маслам, он тоже является разновидностью простых липидов. Восковые покрытия эффективны на изделиях из древесины для домашнего использования. Полученный поверхностный слой сохраняет естественную красоту дерева, украшает мебель, двери между комнатами.

Лаки и краски

Для защитной обработки древесины часто применяют лаки и краски, ассортимент которых разнообразен, отличается по составу, ценам, способам нанесения. Обычные лаки покрывают дерево прозрачной пленкой, эффективны в использовании для предметов домашнего интерьера. Мощные атмосферные воздействия простой лаковый слой не выдержит, но у него повышенная стойкость к истиранию, что полезно при нанесении на мебель, внутреннюю отделку помещений.

Читайте также:
Сваи: мясорубка и порядок закручивания опорных элементов

Обратите внимание! Для наружных работ предназначены специальные виды лаков с мощным водоотталкивающим действием. Они характеризуются повышенной эластичностью, не склонны образовывать трещины.

Краски для дерева обязательно содержат пигмент, формирующий цвет, и какой-либо растворитель. Если пигмент растворен в воде, то с такой краской можно работать без опасений. Единственное специфическое условие заключается в том, что при избыточной влаге в окружающем пространстве водорастворимая краска будет очень долго сохнуть, может плохо зафиксироваться на поверхности древесины.

Краски на основе органических жидкостей высыхают гораздо быстрее, но проводить обработку ими нужно только в респираторе. Пары растворителей синтетической природы токсичны, при вдыхании могут вызывать отравление. Защитный слой, сформированный многими красками, демонстрирует условную эффективность при эксплуатации изделий на улице, потому что через некоторое время в нем могут появляться малозаметные трещины, способные пропускать влагу и микроорганизмы.

Для улучшения закрепления краски на деревянной основе целесообразно предварительно нанести грунтовку, которая во многих случаях содержит антисептики. Таким способом можно предотвратить размножение плесневых грибков, микробов, вызывающих гниение, продлить срок благополучной эксплуатации изделий. Грунтовки многофункционального действия содержат в составе антипирены, понижающие воспламеняемость и способность поддерживать горение природного материала.

Физический

Естественное дерево обладает присущей ему природной влажностью, которая сохраняется при изготовлении пиломатериалов. Молекулы воды концентрируются как в сердцевине, так и в наружных слоях стволов. При плохом просушивании дерева в процессе эксплуатации вследствие испарений влаги из центральных слоев может происходить растрескивание с образованием как мелких, так и очень глубоких расщелин.

Предотвратить нарушение целостности позволяет сушка под вакуумом или без изменения давления. В результате такой физической обработки удается получать древесину с требуемой концентрацией влаги, не превышающей 10% от всей массы.

Обычная сушка без изменения давления проводится при интенсивном вентилировании рабочего помещения в течение 10-15 дней. Если процесс проводить в вакууме, качественную древесину с требуемыми показателями влажности и хорошими внешними характеристиками можно получить за пару дней.

В естественных условиях древесина может сохнуть месяцами.

Обратите внимание! Максимальный защитный эффект обеспечивает термообработка древесины с помощью специального оборудования.

На первом этапе материал прогревают в отсутствии воздуха при температуре, достигающей 180 ℃. При этом происходит полное обезвоживание сырья, гибель всех микроорганизмов и грибков, ранее проживавших в дереве. После интенсивной безвоздушной термообработки сырье прогревают паром при повышенном давлении и температуре, достигающей 240 °С.

Полученная древесина обладает высокими прочностными характеристиками, лишена биологических загрязнений. При желании можно сделать термопечи с подобным действием во дворе частного дома. Однако дело это затратное, оно оправдывает себя только при необходимости проведения постоянной работы с деревом.

Комбинированный

При наличии производственных возможностей древесину обрабатывают, сочетая несколько видов воздействий.

Сначала проводят термообработку, добавляя на втором этапе к водяному пару вещества с антисептическими и антипиреновыми свойствами. В таких условиях они могут глубоко проникать в материал, формируя там защитную среду.

Затем древесину помещают в герметическое пространство, насыщенное химическими реагентами, повышают давление до 12 атмосфер. В таких условиях осуществляется вакуумная пропитка, полученная древесина демонстрирует высокую стойкость ко всем видам воздействий.

Читайте также:
Настенный газовый котел Навьен: принцип работы и особенности конструкции, преимущества и недостатки, цена

Комбинированная обработка, включающая вакуумирование в атмосфере, насыщенной химическими препаратами, называется импрегнированием, считается одним из самых эффективных методов защиты древесины.

Механический

Помимо повышения степени защищенности сырья, большое значение имеет квалифицированное выполнение работы по приданию нужных размеров и формы изделиям. Для этого существуют механические способы обработки, включающие резку, колку, гнутье, прессование.

Часто по старинке используют топор, которым при определенных навыках тесать и рубить очень удобно. Для распиливания существует несколько видов пил, которые отличаются приспособленностью для продольно или поперечно направленной работы. Есть инструмент универсального действия, с помощью которого легко можно сделать любые распилы.

Последующая обработка выполняется строганием рубанками с одним или двумя ножами, шерхебелем, фуганками. Если нужно сделать углубления, не обойтись без долота, которым легко изготавливаются пазы любой формы.

Работать руками, затрачивая только физическую силу, можно непродолжительное время с ограниченным количеством древесины. Если ведется серьезное строительство или изготовление комплекта мебели, желательно обзавестись электрическими или бензиновыми инструментами, деревообрабатывающими станками.

Выбор электрических пил, лобзиков, фуганков, рубанков, шлифовальных машин, фрезеров и дрелей разнообразен, отличается по производительности, мощности и стоимости. Для изготовления цилиндрических изделий, производства ручек, стоек, балясин проводят токарную обработку на станках.

Применение существующих методов обработки позволяет создавать большой ассортимент изделий на любой вкус заказчика.

Технология обработки древесины

Технология обработки древесины

Сейчас лесоматериалы активно используются не только для производства мебели, но и для конструкций квартир, коттеджей, а также как декоративные элементы. Они нужны для создания музыкальных инструментов, спортивного и хозяйственного инвентаря. Конечно же, чтобы из лесоматериалов что-либо изготовить, ее нужно обработать.

Современные технологии обработки древесины предполагают три типа обработки сырья: биологический, химический и механический. В результате осуществления этих методов можно получить достаточно широкий ассортимент продукции, в основе которого лежат лесоматериалы. Техника безопасности при обработке древесины должна соблюдаться при любом из этих методов.

Биологический метод

Технология обработки древесины биологическим методом предполагает переработку древесины низкого качества, а также миллионов тон самых разных древесных и сельскохозяйственных отходов в очень ценный продукт – кормовые белковые дрожжи. Кроме этого во время такой обработки производят этиловый спирт, фурфурол и ксилит. Задачей биологического метода обработки лесоматериалов является обеспечение сельскохозяйственного производства необходимым сырьем микробиологического синтеза. Стоит отметить, что изготовление любого сырья из древесины является экологически чистым.

На каждом деревообрабатывающем, лесопильном или химическом заводе технологическая обработка древесины осуществляется строго поэтапно. На каждом этапе древесина наделяется определенными свойствами, которые отвечают конкретным требованиям рынка.

Механическая технология отделки древесины

Технология обработки древесины

Во время механической обработки лесоматериалов происходит изменение формы и объема древесины без изменения самого вещества, как при химическом методе. Большая часть древесных материалов обрабатывается таким образом, что нарушаются связи между волокнами. В основе такой обработки лежит свойство древесины делиться и осуществляется главным образом резанием. Лесоматериалы можно пилить, строгать, резать, фрезеровать. Намного реже используется обработка без нарушения связи между волокнами, к примеру, прессование или гнутье. Для реализации такой обработки мастера пользуются пластическими свойствами древесины, т. е. способностью сохранять приданную ей форму после окончания действия внешних сил.

  • при резании древесины наблюдается нарушение связи между частицами древесины в направлении реза. Подвергаемая обработке древесина делится на части с образованием либо без образования стружки. Качественный показатель – это высокая точность размеров получаемых изделий. Резание, пожалуй, самый важный технологический процесс. Так работает большинство станков, автоматических линий
  • если осуществляется раскалывание, то древесина делится по слоям, то есть вдоль волокон, а не по заданному направлению
  • в ходе обработки высоким давлением дерево меняет форму путем гнутья, изгиба или прессования. Для того, чтобы согнуть дерево его нужно предварительно пропарить, чтобы повысить пластичность. Чаще всего гнутоклееные изделия создают из фанеры или шпона. В результате прессования получаются древесно-стружечные плиты или брикеты
  • при дроблении лесоматериалы делятся на части хаотично, без соблюдения конкретной геометрии частиц, зачастую по самым слабым связям в материале. Такая обработка характерна для процесса ударного дробления, фрикционного разрушения и абразивного размола.
Читайте также:
Описание контрольной опрессовки газопроводов в многоквартирном доме

Химическая техника обработки древесины

Современные технологии обработки древесины

В процессе такой обработки древесина подвергается действию разнообразных химических соединений. Благодаря химической обработке работают такие производства:

  • целлюлозно-бумажное производство – изготовление бумаги и картона
  • гидролизное производство основано на процессе расщепления полисахаридов, которые содержатся в древесине, до моносахаридов. Моносахариды продают в качестве готового продукта, глюкозы и ксилозы. Однако чаще всего смеси моносахаридов подвергают биохимической переработке с получением этилового спирта и дрожжей или химической переработке с образованием фурфурола и ксилита
  • пиролиз (сухая перегонка) древесины позволяет добиться получения древесного уголя, метилового спирта, уксусной кислоты, фенольных смол, разных растворителей органического происхождения
  • канифольно-скипидарное производство, на котором получают канифоль и скипидар. Эти соединения применяются в лакокрасочной, парфюмерной и фармацевтической сферах.

Невзирая на огромное разнообразие изделий из древесины и их конструкций, технологии обработки строятся на основе таких же принципов, что и много лет назад: распиливании, строгании, сверлении, точении и шлифовании. Изменения произошли только в способах и методах обработки лесоматериалов: ручные средства производства сменили механические. Устройства, которые работают за счет электрической энергии, существенно уменьшают время, необходимое на обработку лесоматериалов, а также увеличивают производительность труда и показатели качества конечных продуктов.

Разновидности обработки дерева

Древесина

Человечество использовало древесину испокон веков, обработка дерева насчитывает многовековую историю. Самый первый метод изменения первоначальных размеров состоит в том, что ветку просто ломали, чтобы было легче перенести или приспособить для своих потребностей. Современная технология насчитывает множество типов и видов.

Нанесение антисептического покрытия

Механическая обработка дерева — изменение формы и размера предмета труда без изменения его физико-химического состава (сюда следует отнести колку, резку, пилку и многое другое). Физико-химическая — сушка, окраска, пропитка (при этом изменяется физико-химический состав материала). Все эти виды воздействия на дерево доступны в домашних условиях и применяются умельцами в повседневной жизни. Механическая обработка условно разделяется на:

  • колку — раскалывание цельного дерева или его части вдоль естественных волокон; наиболее древний метод, который не позволяет получить изделие заданной формы или размера;
  • резку — нарушение естественных связей между частицами дерева с использованием режущего инструмента, соответственно, разделяют резку со стружкообразованием (пиление, сверление) и без такового (лущение, изготовление шпона);
  • гнутье и прессование относят к механической обработке древесины — при этом происходит изменение формы и размеров заготовки.
Читайте также:
Самые неприхотливые садовые цветы: характеристики

Механическая обработка

Наиболее грубые работы, связанные с резанием, выполняются с помощью топора. Используется при заготовке древесины и проведении плотницких работ, т.е. там, где не требуется высокая точность и полное сопряжение элементов конструкции. Если топор движется вдоль волокон дерева и не перерезает их, а только раскалывает или отслаивает части, то это процесс называется теской. В случае если режущее усилие направлено поперек древесных волокон, то такой процесс называется рубкой. Наиболее характерное применение — строительство бревенчатых домой и сооружений.

Пиление древесины

Более сложный, но соответственно и более точный метод обработки древесины — пиление. Процесс разделения дерева на части многорезцовым инструментом, которым является пила. В зависимости от предназначения пилы разделяют на пилы продольного пиления, универсальные и пилы для поперечного пиления. Пилы бывают двуручные, рассчитанные на одновременное использование двумя людьми.

Строгание

Для придания деревянным изделиям, предварительно обработанным с помощью топора или пилы, окончательных точных размеров, удаления шероховатостей, применяют процесс строгания. Строгание производится с помощью рубанка. В зависимости от назначения и конструктивных особенностей рубанки разделяют на рубанки, предназначенные для:

  • первичной обработки — рубанок с одним ножом;
  • окончательной обработки — рубанок с двойным ножом;
  • обработки торцов и строгания поперек волокон — шерхебель, нож которого имеет полукруглую форму;
  • фуганок — имеет большие в сравнение с рубанком размеры и служит для окончательной обработки;
  • специальные рубанки для профильного строгания, выборки четверти, шпунтов и других сложных форм.

Строгание древесины

Для создание пазов, выборок, углублений используют процесс долбления, выполняемый с помощью специального инструмента — долота.

При этом обработка (резка) древесины производится перпендикулярно рабочей поверхности.

Электрификация обработки

Механизация деревообработки затронула и бытовые приборы, и инструменты. При обработке дерева своими руками используется следующий электроинструмент:

  • дисковые и ленточные электропилы — для продольного и поперечного реза материалов;
  • электро-лобзик — разновидность ленточной пилы — для раскроя листового материала;
  • электро-рубанок и электро-фуганок для предварительной и окончательной чистовой обработки методом строгания;
  • шлифовальные машинки (ленточные, торцевые);
  • электро-фрезер — для выборки пазов, углублений, создание фасонных поверхностей на торцах и плоскостях;
  • электродрель — применяется для сверления и рассверливания отверстий с помощью сверл, центроборов и т.д.

Кроме всего указанного, для создания цилиндрических конструкций и изделий, используют токарную обработку древесины, при которой заготовка, закрепленная в патрон, вращается, а резец совершает движения вдоль оси вращения. Таким образом изготавливаются тела вращения: ручки, стойки, балясины.

Окончательная обработка и зачистка таких выборок производится с помощью стамесок. Изготовление круглых и конических отверстий в дереве для дальнейшей установки строительных или сопрягающих элементов производится путем сверления. В зависимости от типов создаваемых отверстий различают перовые, конические, спиральные и другие виды сверл.

Защита деревянных конструкций

К сожалению, при всей природной красоте и экологичности изделия из дерева подвержены разрушению в следствии гниения, особенно, если эти конструкции находятся на открытом воздухе, где существуют перепады температур, атмосферные осадки, пыль и ветер.

Для защиты деревянных конструкций используют три типа защиты:

  • окрашивание изделий специальными красителями, которые не только улучшают внешний вид, но и предотвращают попадание внутрь изделия влаги, болезнетворных микроорганизмов; красящие составы могут иметь натуральную и синтетическую основу;
  • пропитка изделий специальными составами, заполняющими все внутренние пустоты деревянного изделия, что способствует продлению срока службы;
  • антисептические покрытия — нанесение на поверхность деревянной конструкции специального химического состава, предотвращающего попадание внутрь бактерий, вызывающих гниение и разрушение.
Читайте также:
Садовая дорожка: из каких материалов?

Нанесение защитных составов производится кистью, специальным малярным валиком, либо распылением через краскопульт. Для осуществления пропитки используют специальные ванны, в которые погружается изделие. Но, если это невозможно ввиду больших размеров, то пропитки наносятся так же, как краски и антисептики.

Способы обработки древесины: ТОП-10 рейтинг лучших средств 2021 года для эффективной зашиты дерева от гнили, грибка и влаги

Древесину относят к экологически чистым строительным материалам, которые используют для внутренней, внешней отделки, а также при возведении сложных конструкций.

Использование данного сырья в ремонтных и строительных работах позволяет получить качественный результат, отличающийся эстетичным внешним видом и хорошими эксплуатационными характеристиками.

При выборе натурального дерева важно учитывать тот факт, что его поверхность нуждается в дополнительной защите. Таким образом удается продлить декоративные качества деревянной основы, а также предотвратить процессы гниения внутри волокон.

Провести самостоятельную обработку пиломатериалов можно при помощи специальных антисептических средств, лаков или применить подручные способы.

Содержание

Для чего защищать древесину

Деревянная основа нуждается в своевременной обработке, позволяющей предотвратить воздействие окружающей среды.

Дело в том, что повышенная влажность, перепады температурного режима приводят к деформации волокон. В результате на поверхности появляются многочисленные трещины, сколы и следы от продуктов гниения.

Выделяют ряд факторов, которые чаще всего оказывают негативное влияние на эксплуатационные качества древесины.

  • Высокий процент влажности внутри закрытого пространства и за его пределами. Дерево быстро поглощает частицы влаги. В результате внутреннее содержимое превращается в плотную губку. После высыхания наблюдают появление трещин разного размера, портящие внешний вид изделия. В результате конструкции могут изменить свои размеры или деформироваться;
  • Грибковая инфекция. Плесневые и грибковые микроорганизмы медленно разрушают внутреннее содержимое древесины. Продукты их жизнедеятельности придают неприятный запах и изменяют природный оттенок волокон. Помимо этого в воздушных массах помещения наблюдают высокий процент токсических соединений, негативно влияющих на органы дыхания. Некоторые типы патогенной микрофлоры сопровождаются ростом грибкового мха. Он имеет тёмный оттенок, от которого практически невозможно избавиться в домашних условиях;
  • Воздействие насекомых. Отсутствие специальной обработки становится причиной атаки насекомых-вредителей. Они проникают в глубокие слои древесины. Внутри прокладываются многочисленные тоннели, которые сокращают коэффициент прочности материала;
  • Воздействие огня. Древесная структура легко воспламеняема. Специальные пропитки позволяют достичь огнеупорности;
  • Ультрафиолетовые лучи. Солнечная инсоляция негативно сказывается на природных оттенках дерева. В результате красивый пигмент постепенно выгорает, а на его месте образуются серые пятна.

Как подобрать средства защиты для дерева

При выборе препаратов для обработки древесины необходимо учитывать несколько важных критериев, которые сказываются на эксплуатационных характеристиках изделий из дерева.

К ним относят следующие пункты:

  • Плотность слоя. При пропитке деревянных изделий специальным покрытием важно учитывать его толщину. Если нанести средство в один слой, то он не прослужит более 2 лет. Специалисты рекомендуют прибегать к нанесению 2-4 слоёв. Некоторые производители гарантируют, что их средство для обработки способны прослужить более 15 лет. При работе с такими составами важно учитывать температуру воздуха, уровень влажности и технику нанесения;
  • Расход жидкости. Бюджетные марки раствора требуют большого расхода. Такие типы продуктов не стоит называть экономичными. Для достижения плотной оболочки в среднем потребуется от 4 до 8 манипуляции. Расход качественного средства составляет примерно 250 г на 1кв.м;
  • Рейтинг производителей. При выборе защитной продукции можно ознакомиться с отзывами и позицией производителя в социальном рейтинге. Таким образом удаётся избежать возможных проблем при работе с составом;
  • Назначение смеси. Для обработки дерева важно правильно подобрать защитную основу. При выборе следует учитывать месторасположение древесины и её толщину. Таким образом удается избежать появления плесени и продуктов гниения;
  • Объём активных веществ. Предварительно рекомендуется ознакомиться с составом. Действующее вещество может быть органическим или токсическим. Первый вид рекомендовано выбирать для обработки внутри помещения, а 2 лучше использовать для внешней защиты;
Читайте также:
Противопожарные ворота — особенности выбора

Наличие сертификатов. Данная документация является свидетельством качества состава для обработки древесины. Если у продукта отсутствуют подобные свидетельства, то это указывает на несоответствие пропорции в составе.

Методика защиты древесины

Выделяют несколько комплексных мер, позволяющих создать плотную оболочку и предотвратить патогенные процессы внутри волокон.

  • Грамотное планирование. При учитывании важных критериев удаётся продлить эксплуатационные сроки конструкции из дерева. Например, в помещениях с высокой влажностью не рекомендуется применять мягкие породы древесины. Они быстро поглощают влагу. Внутри них наблюдают размножение грибков и плесени;
  • Регулярный контроль за состоянием деревянных поверхностей. Частый осмотр конструкций и плоскостей из дерева позволяет предотвратить большие финансовые вложения на покупку новых элементов;
  • Правильный выбор защитных средств. Как уже было отмечено выше при выборе необходимо учитывать состав древесины, её расположение, температурный режим и уровень влажности.

Сегодня известно несколько технологий, позволяющих равномерно нанести препараты для дополнительной защиты поверхности древесины. Они включают в себя:

  • Применение антисептиков. Составы включают в себя применение специальных компонентов, предотвращающих размножение патогенной микрофлоры на поверхности и внутри древесных волокон. Помимо этого благодаря таким и жидкостям удается увеличить адгезию и сократить объем красящих компонентов в ходе дальнейшей обработки;
  • Консервирование. Такую методику часто выбирают на производственных этапах. Дерево подвергается воздействию высокой температуры или вакуума.

Таким образом деревянной основе удаётся придать нужный окрас и дополнительную прочность.

Какие средства используют от влаги

Если располагать деревянные конструкции внутри помещений с высокой влажностью, то внутренняя основа начинает деформироваться. Выделяют несколько последствий, негативно влияющих на состояние древесины.

  • Сокращение эксплуатации;
  • Появление плесени;
  • Рост и размножение грибка.

Какие вещества используют для защиты от повышенной влажности? Для этого разработаны следующие средства:

  • Лак;
  • Масляные пропитки;
  • Пасты.

Они образуют на поверхности плотную плёнку. Она отталкивает влагу и сохраняет внутреннее содержимое от разрушения.

При выборе средства рекомендуют учитывать разновидность древесины. Например, для хвойников лучше всего выбирать пасты или масляные пропитки. Для лиственных лучшим решением будет выбор лаковых растворов.

Ссылка на основную публикацию