Текст книги "Большой справочник столяра. Все виды столярно-плотницких работ своими руками"

Автор книги: Владимир Котельников

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 12 страниц) [доступный отрывок для чтения: 5 страниц]

Щиты и плиты из древесины

Щиты и плиты делаются на основе древесного материала различными способами. По сравнению с дощатыми они обладают большей прочностью, влагостойкостью, хорошо держат форму. Бывают столярные (щиты), фанерные, древесноволокнистые (ДВП) и древесностружечные (ДСП) плиты.

Плиты столярные (щиты)

Они изготавливаются путем склеивания узких реек в большие плоскости – щиты. Для этого обычно используются сосновые, еловые рейки или рейки из лиственных пород. Они склеиваются на гладкую фугу, в гребень, паз или на рейку. Важно укладывать рейки так, чтобы они не коробились. Сделанный из реек щит называется основой. На нее с обеих сторон наклеивается 1–2 слоя лущеного шпона. Обычно для склеивания используется синтетический клей. Стандартные размеры такой столярной плиты следующие: длина – 2,5–1,8 м, ширина – 1,5–1,2 м, толщина – 1,6–5 см. Подобные плиты применяются для изготовления дверей, перегородок, пола, мебели и пр.

Совет мастера

Приобретая древесные плиты, необходимо в первую очередь обращать внимание на состояние кромки: если она ломкая и имеет расхождения по толщине в 1–2 мм, значит, плита сделана из плохого древесного сырья и относится к категории некондиционной.

Вообще, краям плиты, ее кромкам и торцам необходимо уделять особое внимание и во время работы. Даже если плита хорошего качества, ее необработанные торцы будут выделять вредные для здоровья человека формальдегидные вещества, особенно это относится к плитам, для производства которых используются синтетические клеи. Именно поэтому при производстве мебели применяют торцевые накладки, а при профессиональном настиле пола с использованием плит – специальные кромочные материалы. Они не просто выполняют функцию декоративного элемента, но и служат изоляцией открытых кромочных краев. В качестве кромочных накладок можно использовать ламинатные и пластиковые канты, нередко обычную бумагу толщиной 0,4 мм. Края плит необходимо обрабатывать в любом случае, даже если часть плиты будет скрыта в конструкции стены или под плинтусом и пр.

Плиты фанерные

Фанерные плиты состоят из нескольких склеенных с помощью искусственного клея слоев лущеного шпона. Обычно выбирается нечетное число слоев шпона. Длина и ширина таких плит составляет соответственно 1,2 м и 7–1,5 м, а толщина может варьироваться от 1,5 см до 4,5 см. Благодаря плотно подогнанным и склеенным деталям, фанера по сравнению с пиломатериалами обладает рядом преимуществ: она не коробится и не растрескивается, при этом может легко гнуться. Различается 5 сортов фанеры в зависимости от качества используемого материала, слоев шпона и пр. Фанерные плиты применяются для различных столярно-плотницких работ.

Шпон, из которого изготавливается фанера, представляет собой тонкий лист древесины, полученный строганием, пилением или лущением древесной заготовки. Он изготавливается на шпонострогальных, фанеропильных и лущильных станках. В качестве сырья применяются бруски высококачественной древесины и короткие бревна (для лущения).

Лущеный шпон получается при лущении чураков на специальных станках. Он выходит в виде непрерывной ленты толщиной 0,35-4 мм, которая затем разрезается на листы заданного размера.

Для изготовления лущеного шпона используется древесина березы, сосны, ольхи, липы, ясеня, бука и дуба. Фанера на основе березового лущеного шпона, склеенного синтетическими смолами, называется бакелизи-рованной. Она обладает повышенной водостойкостью и устойчивостью к различным внешним атмосферным и механическим воздействиям.

Строганый шпон также получается путем строгания чураков на специальных станках, но выходит он в виде листов шириной, равной толщине чурака. Эти листы в дальнейшем используются для облицовки фанеры, склеенной на основе лущеного шпона. Поскольку строганый шпон является облицовочным материалом, для его изготовления используется древесина дуба, ореха, груши и других пород дерева с текстурой, обладающей высокими декоративными свойствами.

Фанера, облицованная строганым шпоном, называется декоративной. Различается 2 сорта такой фанеры. Облицовочный слой фанеры может быть обычным или шлифованным с одной или двух сторон.

Помимо шпона, фанера облицовывается различными пленочными материалами в сочетании с декоративной бумагой или без нее. Такая фанера используется в изготовлении потолков, перегородок, мебели и пр. Она продается уже в готовом виде и не нуждается в дополнительной обработке.

Плиты древесноволокнистые (ДВП)

Этот материал изготавливается из измельченных древесных или других растительных волокон, смешанных со специальными составами и спрессованных при высокой температуре и большом давлении в однородный материал. Древесноволокнистые плиты широко используются в строительстве и изготовлении мебели.

Различается несколько марок этих плит: М (мягкие), ПТ (полутвердые), Т (твердые), СТ (сверхтвердые). Мягкие плиты имеют длину 1,2–3 м, ширину – 1,2–1,7 м, толщину – 1,2, 1,6 и 2,5 см. Полутвердые, твердые и сверхтвердые плиты изготавливаются длиной 1,25,5 м и шириной 1–2,14 м. Они отличаются по толщине: у полутвердых плит она составляет 6, 8 и 12 мм, у твердых и сверхтвердых плит – 2,5, 3,2, 4,5 и 6 мм. Существует два основных наиболее распространенных формата ДВП: 2,7 х 1,2 м и 2,7 х 1,7 м.

Сверхтвердые плиты в процессе изготовления окрашиваются или грунтуются с лицевой стороны. Они применяются в основном для покрытия пола. Твердые плиты также имеют лакокрасочное одноцветное или многоцветное покрытие, а также бывают с декоративным печатным рисунком, изображенным с лицевой стороны. Эмалевое покрытие всех плит водостойко, поэтому данный материал можно использовать для отделки санузлов, ванных комнат, кухонь и различных помещений с повышенной влажностью.

Изготавливаются также звукопоглощающие (акустические) плиты. Для их производства используются мягкие и твердые плиты типов А, Б и В. К типу А относятся плиты однослойные толщиной 1,25 и 2 см с несквозной круглой перфорацией, диаметр которой составляет 4–5 мм, а глубина – 0,7 мм. Плиты типа Б – двухслойные с толщиной 1,6 и 2 см. К типу В относятся плиты однослойные со сквозной круглой или щелевидной перфорацией. Акустические плиты используются для отделки стен и потолков в качестве звукоизоляторов.

Древесноволокнистая плита средней плотности (МДФ)

Об этой разновидности плит ДВП следует рассказать отдельно, поскольку она превосходит по многим характеристикам своих конкурентов. Следует оговориться, что название МДФ происходит от немецкого наименования плиты – HDF (на английском MDF – Medium Density Fibreboard), что в переводе обозначает древесноволокнистая плита средней плотности. Этот материал был разработан на основе экологически чистого сырья: мелкодисперсной древесной стружки и лигнина в качестве связующие вещества, который входит в состав древесины.

В других плитах присутствуют дополнительные синтетические клеящие составы. В процессе изготовления сырье подвергается сухому прессованию при высокой температуре и давлении.

Плиты МДФ превосходят по влагостойкости и предпочтительным механическим характеристикам даже натуральное дерево, не говоря уже о других сортах ДВП и ДСП. Они не крошатся и не коробятся в процессе обработки и эксплуатации. Этот материал хорошо обрабатывается, он трудногорючий, био-, влаго– и атмосферостойкий, а также экологически чистый. В дополнение к этим преимуществам – стоимость плит МДФ вполне доступна и гораздо ниже стоимости натурального дерева (на 60–70 %). Именно поэтому данный материал широко используется в строительстве и мебельном производстве. Зачастую МДФ называют оргалитом, но это название относится к плитам ДВП российского производства.

Плиты древесностружечные (ДСП)

Эти плиты по прочности близки к древесине хвойных пород, но они тяжелее пилятся и режутся. Зато легко склеиваются по пласти и кромкам.

Выпускаются различные виды этих плит: однослойные и трехслойные, сплошные и многопустотные, облицованные лущеным и строганым шпоном, шлифованные и нешлифованные.

Масса плит может варьироваться от 500 до 800 кг в зависимости от их плотности.

Все плиты ДСП имеют свою маркировку, например ПТ-1 расшифровывается следующим образом: «П» означает плоское прессование, «Т» – тяжелые, цифра «1» означает, что плиты однослойные. Если плита имеет маркировку ПС-1, то это означает, что плита плоского прессования, средней плотности и однослойная и т. д. Плиты марок ПТ-1, ПС-1, ПТ-3, ПС-3 в длину могут составлять 1,8–3,6 м, в ширину – 1,22-1,83 м и быть толщиной 1–2,5 см.

Плиты других марок имеют схожие размеры, только их толщина другая. Например, у многопустотных плит экструзионного прессования (марки ЭМ) толщина может составлять 2,7–5,2 см.

Плиты ДСП применяются в строительстве (для устройства потолков, пола, стен, перегородок и пр.), а также в изготовлении предметов мебели.

Совет мастера

Главный критерий, предъявляемый к плитам при их покупке, – это экологичность материала.

Затем следует учитывать все прочие характеристики в зависимости от того, с какой целью плиты будут использоваться: для изготовления мебели, строительства или ремонта в квартире, доме и пр.

Количество вредных формальдегидных составляющих материала определяется его сортом и классом эмиссии. Существует два основных класса: Е1 и Е2. Первый обозначает более «чистое» изделие, имеющее допустимый показатель эмиссии формальдегида, ко второму классу относятся плиты с показателем эмиссии, значение которого в 2 раза больше.

Продукцию класса Е2 в России запрещено использовать в изготовлении детской и кухонной мебели, а в странах Евросоюза этот материал вообще запрещен в мебельном производстве.

В связи с этим для изготовления мебели лучше использовать плиты класса Е1, хотя их цена на 20–25 % выше, чем Е2, но безопасность и здоровье – дороже. Что касается плит ОСБ и МДФ, практически все они относятся к классу Е1. Существуют также плиты класса Е0, иногда они обозначаются «Super E». Они еще более безопасны, поскольку содержание в них формальдегида сведено к такому же показателю, как у натуральной древесины. Стоимость плит класса Е0 выше в 1,5–2 раза, чем плит класса Е2. К данной категории относятся некоторые плиты ОСБ и МДФ, а также ламинированные ДСП.

Покупаемые плиты должны иметь все необходимые сертификаты на соответствие нормам и правилам, а также правильную маркировку и разумную стоимость. Отсутствие сертификации продукции или подозрительно низкая цена обозначают плохое качество материала.

Ориентированно-стружечные плиты (ОСП)

Это разновидность ДСП, но технология производства таких плит несколько иная: они изготавливаются на основе древесной стружки, ориентированной плоской щепы и водостойкой смолы, спрессовываются под высоким давлением и при высокой температуре. Именно ориентированные плоские щепы придают изделию прочность.

Используются прямоугольные узкие щепы толщиной 0,5–0,7 мм и длиной до 140 мм. В процессе изготовления они укладываются в три слоя: во внутреннем слое они располагаются перпендикулярно главной оси плиты, а снаружи – вдоль.

В качестве сырья применяется древесина сосны и осины. В плитах ОСП содержится 97 % древесины, что делает их экологически чистым материалом среди прочих.

Благодаря особой технологии производства их плотность составляет 650 кг/м³, что обеспечивает плитам легкость. Но вместе с тем они обладают повышенной прочностью, гибкостью и упругостью. Также плиты ОСП отличаются водостойкостью, устойчивостью к гниению, плесени и атмосферным воздействиям, имеют низкую теплопроводность и хорошее звукопоглощение. По всем этим характеристикам ОСП превосходят прочие сорта ДСП в несколько раз, а также цельнодревесный материал.

Обрабатывается этот материал довольно легко и любым инструментом. Плиты прекрасно выдерживают любой вид крепежа: на шурупах, кольцевых гвоздях, строительных скобах и др.

Поскольку эти плиты были специально разработаны для строительства, то их основное применение – именно в этой области, но также их можно использовать в изготовлении предметов мебели (шкафа-перегородки или шкафа-лестницы и т. п.).

Материалы для отделки древесины

Составы для удаления смолы с древесины

Обессмоливающие составы используются для обработки древесины хвойных пород. Наличие смолы на их поверхности затрудняет процесс крашения и портит качество лакокрасочного покрытия. Поэтому перед отделкой древесины необходимо обессмолить ее поверхность.

Для этой цели используются специальные жидкие обессмоливающие составы, которые растворяют или омыливают смолу. Растворяют смолу ацетон и тетрахлорметанол, а омыливают – углекислые соли кальция и натрия (т. е. сода и поташ). На основе этих веществ приготавливают растворы на горячей воде с температурой 60–80 °C: 25 %-ный раствор ацетона, 5–6%-ный раствор кальцинированной соды, 4–5%-ный раствор каустической соды и пр.

Составы для отбеливания древесины

В декоративных целях перед отделкой древесины ее поверхность отбеливается специальными составами. Это делается для придания древесине более светлого цвета, а также для выравнивания цвета ядра и заболони, выведения пятен. Наиболее часто используются следующие: 15–30 %-ный раствор перекиси водорода; 1,5–6%-ный водный раствор щавелевой кислоты; а также смесь 20 %-ного водного раствора перекиси водорода и 20 %-ного водного раствора аммиака (10: 1). Применяется также перекись титана, безвредная для человека и пригодная для отбеливания любых древесных пород.

Клеи

Среди различных видов соединения древесины одним из эффективных является склеивание. Для склеивания применяются различные клеи: глютеиновые, казеиновые, синтетические и эпоксидные. Необходимая прочность склеивания достигается определенной концентрацией клея, которая будет зависеть от процентного соотношения содержащегося в нем сухого вещества и растворителя.

Глютеиновые клеи

Это клеи животного происхождения. Бывает мездровый и костный клей. Данные клеи обладают большой влагопоглощающей способностью и могут содержать такой объем воды, который превышает массу костного клея в 3–7 раз, мездрового – в 6-10 раз. При поглощении воды сухое вещество клея сильно набухает, а при нагревании – плавится и превращается в раствор. Кроме твердого клея, для склеивания используется галерта – жидкий клей, который плавится при температуре 2223 °C.

При высыхании клея происходит удаление влаги из раствора, он твердеет и теряет 50–80 % объема. Поэтому во время склеивания необходимо помнить, что клей дает усадку. Наносить его на обрабатываемую поверхность нужно слоем 0,08-0,15 мм. Кроме того, глютеиновые клеи при температуре воздуха 30 °C и 80 %-ной влажности плавятся, а значит, соединение на их основе будет разрушено.

Мездровый клей приготавливается из мездры подкожного слоя шкур животных, а также из обрезков и отходов сырых шкур. Костный клей делается из обезжиренных и очищенных от посторонних примесей костей, копыт, рогов животных.

Глютеиновые клеи обычно выпускаются в виде сухого вещества, спрессованного в плитки длиной 15–20 см, шириной 8-10 см и толщиной 1–1,5 см. Иногда они продаются в виде крупы или чешуи, расфасованные в пакеты с инструкцией по применению. В таком виде сухой клей более удобен: он быстрее и равномернее набухает.

Костный клей также может выпускаться в студнеобразном виде (галерта). В этот клей обязательно добавляются антисептики. На основе галерты легко готовится клеевой раствор.

Клеи изготовляются четырех сортов: высшего, первого, второго и третьего – в зависимости от состава сырья. Этот же параметр влияет и на цвет клея. Например, цвет плиточного клея может варьироваться от светло-желтого до темно-коричневого. Чем выше качество клея, тем светлее и менее мутным он будет. Плиточный клей высокого качества имеет гладкую поверхность и при изломе образует острые края.

Сортность клея дает различную прочность склеивания: мездровый клей экстра, высшего и 1-го сортов дает 100 кгс/см², 2-го сорта – 70 кгс/см², 3-го сорта – 60 кгс/см²; костный клей высшего сорта дает 90 кгс/см², 1-го – 80 кгс/см², 2-го – 65 кгс/см², 3-го – 45 кгс/см².

Готовится глютеиновый клей следующим образом: сухой клей (плиточный расколоть на мелкие куски) следует поместить в емкость, залить водой комнатной температуры (лучше кипяченой), чтобы она полностью покрывала клей. Оставить смесь на 6-12 часов для полного набухания клея. Потом смесь нужно нагреть до 7080 °C, постоянно помешивая, пока она не превратится в однородный густой раствор. Лучше нагревать клей в горячей воде или на пару. Выделяемую в процессе пену нужно снимать, поскольку она снижает прочность склеивания. Важно также не перегревать клей, иначе он потеряет свои клеящие свойства. После приготовления необходимо оставить клей на 5-10 минут, чтобы он остыл, и все пузырьки поднялись на поверхность. Если их будет слишком много, нужно прогреть клей еще раз и снять всю пену.

Желательно делать порцию клеевого раствора для разового применения, чтобы использовать его без остатка. Если остаток все-таки будет, нужно слить его в чистую посуду и убрать в холодильник. Для длительного хранения в клей следует добавить раствор кристаллического фенола (на 100 частей клея – 25 частей вещества).

Для склеивания древесины на гладкую фугу требуется: 35–40 %-ная концентрация клеевого раствора мездрового клея, 45–55 %-ная – костного. Для склеивания шпона с древесиной нужна 40–45 %-ная концентрация мездрового клея и 52–55 %-ная – костного. Клей должен иметь определенную консистенцию для конкретного склеивания. Слишком густой клей будет трудно наносить на склеиваемые поверхности, причем он начнет быстро застудневать. Такой клей требует повышенного давления при запрессовке. Если давление будет недостаточным, образуется толстая клеевая прослойка, которая снизит прочность склеивания. Очень жидкий клей также может дать клеевую прослойку, снижающую прочность склеивания. Все это необходимо четко отслеживать в процессе работы и придерживаться требуемых норм технологии склеивания.

Если получился слишком жидкий клеевой раствор, то его можно уварить до нужной консистенции кипячением. Так как это снижает клеящую способность раствора, поэтому лучше готовить клеевой раствор более густым, чем жидким.

Совет мастера

Проверить густоту клеевого раствора можно в процессе его приготовления: клей нормальной консистенции будет стекать с кисти ровной и прозрачной струей, без сгустков; слишком жидкий клей потечет быстрой и тонкой струей; очень густой – прерывистой струей с небольшими сгустками. Для разных пород дерева требуется та или иная консистенция клея. Например, для твердых пород нужен жидкий клей, а для мягких – белее густой. Для склеивания ясеня, березы и клена подойдет клей нормальной консистенции.

Проверить на практике прочность склеивания можно с помощью простого эксперимента: следует взять два небольших бруска и склеить их между собой на фугованные стороны, а через сутки попробовать расколоть их стамеской по месту склейки. Хорошее склеивание даст раскол по древесине, а при плохом качестве клея раскол пройдет по клеевому шву.

Казеиновые клеи

Казеиновый клей представляет собой однородную массу желтовато-белого цвета. Он изготавливается из казеина (обезжиренного творога), гашеной извести, медного купороса, керосина и фтористого натрия. Бывает клей первого и второго сортов в зависимости от качества используемого сырья.

Срок годности казеинового клея в сухом порошке составляет 5 месяцев. В течение указанного времени клей в виде порошка можно хранить в сухом прохладном месте, потом он теряет свои свойства.

Казеиновый клей не нужно варить: порошок, имеющий в своем составе все вышеописанные ингредиенты, растворяется в воде температуры 10–25 °C. Для приготовления раствора требуется 1 часть сухого порошка и 1,7–2,3 части воды – в зависимости от того, клей какой концентрации нужно получить.

Сначала в чистую посуду наливается вода, потом всыпается сухой порошок, все тщательно перемешивается в течение 30 минут или 1 часа с небольшими перерывами. В результате должна получиться однородная сметанообразная тягучая масса серовато-белого или слегка фиолетового цвета с запахом керосина. Пену с раствора обязательно снимают, а если есть сгустки, то клеевой раствор следует процедить через чистое сито. Добавлять дополнительно воду в клеевой раствор больше нельзя. Раствор нормальной консистенции должен стекать с лопатки непрерывной струей, образуя тянущиеся нити и оставляя на поверхности лопатки блестящую пленку.

Использовать готовый клеевой раствор нужно в течение 4–7 часов, потом он загустевает и теряет свои качества. Разбавлять водой его нельзя.

Этот клей дает прочные соединения, но из-за наличия щелочи в своем составе окрашивает древесину в желтовато-зеленоватый цвет, особенно древесину, богатую дубильными веществами.

Синтетические клеи

В эту группу входят карбамидные, мочевино-формальдегидные и другие клеи. Они отличаются водостойкостью, устойчивостью к грибку, дают высокую прочностью склеивания. В продаже встречаются в твердом, пастообразном, жидком и порошкообразном виде. Растворяются клеи в воде, спирте или эмульсиях. Несмотря на все свои плюсы, некоторые из этих клеев обладают повышенной токсичностью, другие дают слишком твердый клеевой шов или застывают слишком медленно. Поэтому перед использованием какого-либо синтетического клея необходимо внимательно ознакомиться с инструкцией.

Эпоксидные клеи

Данный вид клея универсален, потому что дает очень высокую прочность склеивания без применения высокого давления при запрессовке. В данном случае требуется только тщательная подготовка склеиваемых поверхностей. Клей готовится из полимера, пластификатора – дибутилфталата и растворителя в виде смеси этилового спирта и ацетона. После склеивания деталей клей отвердевает при комнатной температуре воздуха через 24 часа, при 60 °C – через 4 часа, при 120 °C – через 2 часа.

Перед применением клея рекомендуется ознакомиться с инструкцией по применению, указанной на упаковке.