Как делают фанеру: подготовка бревен, оцилиндровка и лущение, нарезка на листы, сушка в прессе, обрезка, сортировка и складирование
Содержание:
- Как изготавливают фанеру
- Варианты самоделок
- Очумелые ручки
- Особенности ламинированной фанеры
- Немного о сортаменте и разновидностях материала
- Советы профессионалов по укладке фанеры
- Технические характеристики фанеры
- Виды
- Технология изготовления фанеры своими руками
- Советы профессионалов по укладке фанеры
- Итог
- Использование фанерных листов
- Сферы применения
Как изготавливают фанеру
Производство состоит из нескольких этапов:
- Вначале отобранные для производства бревна вымачивают в теплой воде, чтобы обеспечить древесине мягкость, необходимую для обработки.
- Из подготовленных чураков определенного размера получают шпон, который затем выравнивают и высушивают.
- Шпон сортируется, в нем устраняются дефекты и из него формируются листы определенного размера.
- Листы шпона собираются в определенном порядке и скрепляются между собой клеем.
- После высушивания полученных пакетов их края обрезаются до требуемого формата, а лицевые поверхности при необходимости шлифуются и покрываются декоративным слоем.
Получение шпона для фанеры
Для получения шпона используют разные методы. Чаще всего применяют круговое лущение: подготовленный чурак вращается вокруг продольной оси, а специальный нож снимает с него тонкий слой.
Снятый слой древесины разворачивается в ленту, режется на листы и отправляется на дальнейшую обработку.
В некоторых случаях используют лущение с эксцентричным вращением заготовки. Это дает более интересный периодический рисунок из-за пересечения ножом годичных слоев.
Реже используют плоское строгание, которое позволяет получать шпон с заданным характером рисунка в зависимости от направления обработки. Различают тангенциальный и радиальный шпон. Они различаются расположением плоскости обработки по отношению к радиусу бревна и видом узора, который образует древесная структура. Для производства шпона этим методом отбирается качественная древесина, не имеющая пороков.
Для особых случаев шпон производят методом распила. Этот метод не требует специальной подготовки древесины и позволяет получить натуральный узор с естественным цветом.
Устранение дефектов и формирование листов
Полученный шпон содержит различные дефекты, унаследованные от древесины. Кроме того, могут быть повреждения, обусловленные самим процессом производства. Кроме того, первичный материал не всегда соответствует требуемому формату листов. Для приведения шпона к нужным параметрам проводится его дополнительная обработка.
Прежде всего, производится отбор и выбраковка материала. Удаляются негодные листы или их части, слабо связанные или пораженные гнилью и отбираются пригодные для дальнейших этапов. Вырезаются гнилые, рыхлые и некачественные участки. Затем отдельные детали прирезаются по краям и склеиваются в листы нужных размеров. При необходимости удаляются сучки и на их место вставляются заплатки. Таким же образом ремонтируются разошедшиеся трещины.
Склеивание
Из подготовленных и высушенных листов шпона формируются клей-пакеты. Обычно в них входит нечетное количество слоев. Центральный слой укладывается структурой в поперечном направлении, каждый следующий – под прямым углом к предыдущему. Направление внешних слоев с обеих сторон совпадает и считается продольным.
Есть фанера и с четным количеством слоев. В этом случае два центральных слоя имеют одинаковое направление структуры. Все слои, как правило, имеют одинаковую толщину. Но в ГОСТе специально указано требование, чтобы одинаковыми были слои, расположенные симметрично относительно центрального.
Склеивание шпона производится при помощи пресса и высокой температуры. Пресс обеспечивает равномерность и минимальную толщину клеевых слоев, а нагрев необходим для отверждения смолы. После склеивания листы выдерживаются в пакетах для равномерного остывания и выравнивания внутренних напряжений и влажности.
Обрезка
Склеенные плиты обрезаются по краям на специальных станках. Эта операция дает ровные торцы и обеспечивает точный формат листов.
Варианты самоделок
На основе фанеры вполне можно изготовить приличный токарный станок. Для работы понадобятся, кроме самого материала, следующие элементы:
- клей;
- пила циркулярная и пила торцовочная;
- карандаш или маркер, линейка (для отметок);
- фиксирующие струбцины;
- подшипники, краска, шурупы, шуруповерт;
- пластина из металла, электродвигатель и шкив;
- ряд других деталей.
Для формирования основания станка применяют клееную фанеру толщиной 1,2 см. После нарезки и склеивания заготовок края торцуют, а пазы используют для установки стоек. Переднюю бабку также делают из фанеры, в ней необходимо просверлить отверстие под подшипник. Некоторые гайки и шайбы целесообразно сажать на клей. Ширина платформы и направляющей части должна совпадать, причем качественно сделанная платформа с зажимами свободно ходит в двух плоскостях.
Изготовление задней и передней бабок не отличается. Обе они требуют специальной защиты. Крепить силовой привод нужно на доску, соединяемую с основанием при помощи петли. Чтобы сделать шпиндель, требуется приварить две гайки в шайбе, а потом проделать «зубы» в гайке. Станок обязательно окрашивают.
Из фанеры можно сделать, разумеется, еще и сверлильный аппарат. Поскольку он обычно рассчитывается на сравнительно небольшие заготовки, можно применять фанерные листы толщиной 1 см. Все детали требуется подгонять максимально плотно, чтобы не было визуально заметных разрывов
Важно: листовой материал плохо переносит грубые механические воздействия, поэтому стыковка частей на гвозди и саморезы будет плохой идеей, можно применять лишь шипы и пазы, да еще иногда клей ПВА для максимального упрочнения
Если планируется с помощью фанерного станка сверлить другие фанерные заготовки, требуется предусмотреть место для подкладки еще одного листа. В противном случае обрабатываемые изделия могут растрескаться и даже расколоться. Окрашивание аппаратов для сверления не слишком оправдано. Они подвергаются очень интенсивным вибрационным, тепловым и механическим воздействиям. А вот нанесение грунтовки очень даже полезно, особенно в мастерских, лишенных отопления.
Возможна и сборка фрезерных или деревообрабатывающих станков с ЧПУ. Траектория обрабатывающей части (как и в других типах) рассчитывается по трем осям. Если места в мастерской не хватает, можно использовать универсальные станины, рассчитанные на широкий спектр инструментов. Обычно рабочее поле составляет 60х90 см с вертикальным ходом 25 см.
Есть две основных схемы устройства любых фанерных самодельных станков. В одном варианте движется стол, а портал остается неподвижен, во втором – роли меняются. Первый способ позволяет упростить конструкцию, но пригоден лишь для очень малых рабочих столов. Поэтому на практике гораздо чаще используют подход с перемещением портала и неподвижностью стола. Но и во второй схеме могут быть частные варианты.
Прежде всего, они касаются использования единственного центрального или двух боковых приводов. Вариант с 2 приводами подходит для сравнительно громоздких конструкций. Он позволяет минимизировать риск перекашивания портала относительно направляющих. При этом вся сборка имеет отличную жесткость. Величина обрабатываемой области определяется теми задачами, которые предстоит решать.
Часто полагают, что геометрия портала, пропорции дистанции между осями и рабочими направляющими, промежутки между подшипниками могут быть рассчитаны только с учетом сопромата и точной механики. Это во многом верно, но базовые моменты доступны даже неспециалистам, а именно:
- уменьшение зазора над столом позволяет повысить жесткость конструкции;
- оси тоже следует делать жестче и не слишком большой длины;
- по возможности следует наращивать разрыв между направляющими по оси X, чтобы уменьшить ненормальное закручивание;
- центр тяжести портала должен соответствовать точке расположения фрезы и при этом оказываться между подшипниками оси Y (из-за этого часто вертикальные стойки изгибаются назад);
- требуется применять только приводные винты ШВП, дающие наименьший люфт;
- винт должен оснащаться парой независимых подшипников и присоединяться к мотору через гибкую муфту (тогда достигается баланс простоты и качества)
- сборка всех ключевых деталей может вестись на ящичных шипах (это куда эстетичнее, чем топорщащиеся во все стороны гайки).
Очумелые ручки
Может ли обычная фанера производиться в условиях небольшой частной мастерской? По полному циклу – едва ли, слишком габаритное оборудование требуется для распаривания, окорки стволов и лущения шпона. А вот склеивать шпон в готовые листы в домашних условиях вполне возможно.
Зачем это нужно? Например, для производства так называемой инженерной паркетной доски, состоящей из фанеры ФК с наклеенным на нее слоем шпона из древесины твердых пород.
Самый очевидный способ наладить кустарное производство – купить клеевальцы и пресс, благо оборудование для производства фанеры б у вполне доступно по стоимости. Однако если фанера своими руками будет производиться не на продажу, а исключительно ради ремонта в собственном доме, оно просто не окупится.
План “Б” состоит в холодной склейке шпона с готовым фанерным листом:
Оклейка фанеры шпоном благородных пород.
- И уложенный на ровное основание лист, и тыльная сторона шпона промазываются клеем ПВА;
- Шпон укладывается на поверхность листа и разглаживается;
- Заготовка придавливается листом толстой (22 – 27 мм) фанеры и пригружается весом 300 – 400 кг, максимально равномерно распределенным по всей поверхности.
Полная просушка клея займет около суток. По прошествии этого времени лист нарезается на доски нужного размера на обычной стационарной циркулярке. Затем фрезерный станок или ручной фрезер для дерева с направляющей используется для снятия фаски глубиной около миллиметра.
Внешний вид получившегося материала не уступит покупному паркету.
https://youtube.com/watch?v=ozti4AK-XSQ
Особенности ламинированной фанеры
Фанера ламинированная, виды которой отличаются по сортам и материалам в основе, содержит в составе ФСФ. Этот слой с обеих сторон покрывается специальной пленкой. Данная разновидность материала применяется при необходимости изготовления опалубки. Использовать материал можно многократно, в чем его большое преимущество. Данные листы отличаются качествами влагостойкости из-за наличия в качестве верхних слоев пленки. В процессе производства используется клей, который обладает повышенной водостойкостью. Технология предусматривает использование сосны, березы, лиственницы или тополя. Помимо прочего, в продаже можно найти и комбинированные варианты. Наиболее распространён данный материал в автомобильной промышленности, авиации, при проведении железнодорожных работ, в судостроении, мебельном производстве, а также в торговой сфере и рекламной области. В частном строительстве такие ламинированные листы могут быть использованы для заливки монолитного фундамента. Актуален материал при устройстве пола, крыши, стен, а также при обшивке наружных и внутренних поверхностей зданий.
Немного о сортаменте и разновидностях материала
Касаемо обработки, фанерный лист разделяют на:
- нешлифованный (или НШ),
- шлифованный с одной из сторон (или Ш1),
- двухсторонний (Ш2).
А согласно количеству брака поверхности материала, выделяют несколько сортов: начиная с элиты (сорт Е), где отсутствуют видимые дефекты древесины, заканчивая 4-м, который допускает практически любые «недостатки внешности». Сортамент изделия определяется условиями ГОСТа за №3916.1-96 для древесины.
Сортамент фанер
По виду используемого клея определяется марка:
- ФСФ – изготовленная с применением смоляного клея (фенолформальдегид). Она обладает водостойкостью, используется для внутренних работ, и в местах повышенной влажности;
- ФК – используется карбамидный клей. Такая фанера из шпона с низкими показателями водостойкости, быстро набухает, может потерять свою форму;
- ФБ – пропитывается бакелитовым лаком (перед сборкой и склеиванием). Такие листы из древесины используют для работ в неблагоприятных условиях, фанера выдерживает воздействия щелока, микроорганизмов, морской воды.
Ламинированная фанера. При ее изготовлении используют спецсоставы для покрытий. Такая фанера оптимально противостоит воздействиям жидкостей, отличается мощным запасом износостойкости. Её применяют для прицепов, контейнеров, вагонов, яхт; в изготовлении мебели с оборудованием, при отделке строений.
Фанера ламинат
А еще: по своему назначению материал подразделяется на строительный, авиационный, автомобильный, корабельный, тому подобный. Для чистовой отделки в помещениях нынче в фаворе декоративная фанера, сделанная из древесины ценных пород.
Многослойный и многофункциональный стройматериал
Чтоб заняться производством фанеры конкурентоспособно, вам понадобится высокотехнологичное современное оборудование и подбор квалифицированного персонала.
Советы профессионалов по укладке фанеры
Работа с этим материалом имеет свою специфику и целый ряд особенностей, начиная от выбора листов и заканчивая их укладкой и шлифовкой. Даже опытным мастерам пригодится подборка профессиональных советов, которые помогут предотвратить ошибки при выборе материала и укладке фанеры на пол:
-
Желательно исключить соприкосновение в одном месте 4 листов.
-
Правильно рассчитывайте Ширину шага между лагами: она должна составлять 0,5 м стороны квадрата.
-
Когда фанеру укладываете в качестве основы под ламинат/паркетную доску, толщину листов берите меньше толщины чистового покрытия.
-
Если используете фанеру невлагостойкую, не забудьте положить слой гидроизоляции.
-
Саморезы должны быть в 2,5-3 раза длиннее толщины листа.
-
Фанеру нельзя стелить в комнатах с высоким % влажности, в том числе влагостойкую.
Технические характеристики фанеры
Прочность и плотность фанеры
Прочность фанеры зависит от характеристик исходной древесины и прочности склеивания. На прочность косвенно указывает плотность материала. Как правило, плотность фанеры колеблется в пределах 550—750 кг/м3, то есть, примерно соответствует плотности древесины или несколько превышает ее из-за более высокой плотности смолы, которой скрепляется шпон.
В ГОСТ для обычной фанеры предусмотрены разные уровни плотности – от 300 до 1000 кг. Низкий удельный вес возможен при использовании легкой древесины и «рыхлого» шпона. Утяжеление происходит из-за применения более плотных смол и других особенностей изготовления конкретного вида материала. Например бакелизированная фанера может иметь плотность до 1200 кг/м3. Она же отличается наибольшей прочностью.
Главные, наиболее важные показатели прочности фанеры – это предел прочности при изгибе, прочность удержания крепежа. Прочность фанеры марок ФСФ и ФК на изгиб примерно в 3—4 раза ниже, чем у цельной древесины. Марки ФБС и ФБВ по прочности превосходят исходную древесину. Сопротивление шурупов выдергиванию довольно высоко за счет выраженной слоистой структуры (при установке в пласть) и достигает 6—8 кг на каждый миллиметр длины крепежа.
Экологичность
Экологические свойства фанеры характеризуются ее классом эмиссии. Самая лучшая в этом отношении марка – ФБА. В ней совсем нет синтетических материалов.
Все остальные марки фанеры в той или иной степени являются источниками летучего формальдегида. Для использования в жилых помещениях следует выбирать материалы с классом эмиссии Е1 и ниже. Интересно, что в ГОСТ для ламинированной фанеры предусмотрен только класс Е1.
Биологическая стойкость
Фанера не застрахована от поражения гнилью, синевой (для хвойных пород), плесенью. Однако устойчивость фанеры к биологическому и поражению выше, чем у обычной древесины. Это обусловлено тем, что шпон находится в непосредственном контакте с фенольными или карбамидными смолами, которые частично выполняют функции антисептика. Хвойный шпон имеет более высокую сопротивляемость за счет особенностей древесины. Наибольшей стойкостью обладает бакелизированная фанера.
В любом случае следует учитывать условия эксплуатации материала и выбирать подходящий для них или проводить дополнительную антисептическую обработку.
Горючесть
Фанера относится к сильно горючим материалам. Это обязательно нужно учитывать при ее применении. Повысить огнестойкость конструкций и изделий из нее можно специальной обработкой. Есть и особый, трудно горючий сорт фанеры – ФСФ-ТВ.
Влагостойкость
Влагостойкость наиболее популярных сортов ФСФ и ФК демонстрирует испытание на расслоение листа, которое проводится после сильного увлажнения. Фанеру ФК перед испытанием вымачивают в воде в течение 24 часов, марка ФСФ подвергается кипячению в течение часа, а по согласованию с заказчиком – в течение 6 часов. Марки ФБС и ФБВ также подвергаются часовому кипячению.
После обработки водой и высушивания предел прочности на скалывание по клеевому слою для разных марок составляет:
- ФК и ФСФ – от 2 до 10 кгс/см2 (0,2—1 МПа);
- ФБВ – 14,7 кг/см2;
- ФБС – 17,6 кг/см2.
Марка ФБС подходит для тропического климата и других сложных условий.
Изоляционные свойства
Фанера может использоваться в составе внешних ограждающих конструкций. При таком применении учитываются ее изоляционные качества.
Проницаемость для влаги.
Любая фанера способна впитывать воду, и потому проницаема для влаги. Однако влагопроницаемость материала имеет капиллярный характер и зависит от типа пропитки. В любом случае, при увлажнении одной стороны влага проникнет на противоположную и может передаваться на смежные слои ограждающей конструкции.
Теплопроводность.
Теплопроводность фанеры зависит от ее плотности и может колебаться от 0,09 до 0,25 Вт/(м∙К). Для самых используемых марок теплопроводность материала близка к древесине.
Паропроницаемость.
Проницаемость для водяного пара – важный параметр, который учитывается при расчетах многослойных конструкций, ограждающих помещения с искусственным микроклиматом.
Паропроницаемость фанеры примерно втрое ниже, чем проницаемость древесины в направлении поперек волокон, и впятеро ниже, чем проницаемость кирпичной кладки. Это свойство в некоторых случаях можно использовать для пароизоляции стен изнутри, и обязательно нужно учитывать при использовании фанеры для внешней обшивки.
Виды
В продаже можно увидеть разную фанеру, которая отличается следующими параметрами:
- сортом;
- видом;
- базовым материалом;
- типом пропитки.
Особенности фанеры в зависимости от сорта:
- высший – качественный материал, у которого полностью отсутствуют внешние дефекты;
- первый – фанера, у которой на лицевой стороне могут находиться небольшие трещины и потемнения размером не более 20 мм;
- второй – листы, у которых допустимо наличие подтекания клеящего состава, а также присутствие инородных включений, допустимое количество брака не должно превышать 2 процентов от общей площади, а длина одной трещины не должна быть больше 25 см;
- третий – фанера, на поверхности которой могут находиться черные точки диаметром до 5 мм;
- четвертый – материал очень низкого качества, на поверхности которого можно увидеть червоточины, углубления и бугры, а также край листа может иметь сколы и деформированные участки, данный материал очень редко используется при изготовлении мебели.
В зависимости от вида фанера бывает следующих категорий:
- ФОФ – влагостойкий материал, поверхность которого покрыта декоративной цветной пленкой из поливинилхлорида;
- ФСФ – качественный материал, который имеет неламинированную поверхность и высокий уровень устойчивости к влаге, достоинство – широкая область применения, недостаток – наличие в клеящих составах формальдегидов;
- ФК – березовый шпон, листы которого склеиваются с помощью карбамидных и формальдегидных составов;
- ФБС – качественная фанера, которая обработана лаком на основе бакелита и имеет улучшенный физический и химический состав, достоинства – высокий уровень устойчивости к влаге и температурным колебаниям.
Достоинства – высокий уровень прочности и устойчивости к влаге, высокие эстетические показатели, доступный ценовой диапазон, простота ухода и реставрации.
Гнутая древесина – интересный материал, из которого изготавливают необычную мебель с оригинальным строением. Достоинства – создание любых форм, возможность сочетания с разными строительными материалами, допустимость эксплуатации как внутри помещения, так и снаружи.
В зависимости от уровня обработки фанера бывает следующих видов:
- нешлифованная;
- односторонняя шлифованная;
- двусторонняя шлифованная.
Достоинства – низкий удельный вес, наличие ровной волокнистой поверхности, отсутствие пустот, простота обработки.
Технология изготовления фанеры своими руками
Сегодня фанеру можно приобрести в каждом строительном магазине. Но многих любителей все делать самостоятельно интересует, как сделать фанеру своими руками. Оказывается, и это возможно. Для изготовления фанеры вам понадобится шпон, его также можно сделать самостоятельно.
Изготовления шпона в домашних условиях
Шпон делится на три вида:
Натуральный – шпон, который имеет натуральный цвет и структуру древесины. Изготавливается путем спиливания, слущивания и строгания тонких слоев
Важно сохранить древесную структуру. Экологически чистый материал, очень легкий.
Цветной шпон – это тот же натуральный шпон, только окрашенный в различные цвета.
Файн-лайн – получается после реконструкции старого лущеного шпона, который формируют в блоки, а из них, в свою очередь, изготавливают шпон
Он может иметь любую цветовую гамму, рисунок и размеры как у натурального дерева.
В зависимости от способа изготовления бывает:
- Шпон пиленый – из всех видов самый толстый материал, получается в процессе пиления.
- Строганый шпон – получается в процессе строгания деревянных брусков.
- Лущеный шпон – изготавливается при помощи шпонолущильного механизма.
Советы профессионалов по укладке фанеры
Работа с этим материалом имеет свою специфику и целый ряд особенностей, начиная от выбора листов и заканчивая их укладкой и шлифовкой. Даже опытным мастерам пригодится подборка профессиональных советов, которые помогут предотвратить ошибки при выборе материала и укладке фанеры на пол:
- Желательно исключить соприкосновение в одном месте 4 листов.
- Правильно рассчитывайте Ширину шага между лагами: она должна составлять 0,5 м стороны квадрата.
- Когда фанеру укладываете в качестве основы под ламинат/паркетную доску, толщину листов берите меньше толщины чистового покрытия.
- Если используете фанеру невлагостойкую, не забудьте положить слой гидроизоляции.
- Саморезы должны быть в 2,5-3 раза длиннее толщины листа.
- Фанеру нельзя стелить в комнатах с высоким % влажности, в том числе влагостойкую.
В видео наглядно о том, как стелить фанеру на пол:
Итог
Вы теперь сможете без проблем выбрать фанеру с учетом всех необходимых параметров для выравнивания и утепления полов, поскольку знаете ее преимущества и недостатки, способы укладки на разные поверхности и в разных помещениях. А советы профессионалов помогут вам избежать типичных ошибок в выборе материала для обустройства полов из фанеры. Правильно подобранный простой и доступный отделочный материал позволит вам насладиться результатом длительное время.
Использование фанерных листов
Фанера применяется в разнообразных целях. Её виды можно описывать с учётом предполагаемого использования. Такой материал предназначается для следующих способов применения:
- При изготовлении предметов мебели выбирают такую, которая отличается хорошей износоустойчивостью. Важным требованием является экологическая безопасность материала. Влагостойкость не является приоритетной в такой ситуации.
- С помощью этого материала можно выполнять черновую отделку помещений.
- ФБ может эффективно противостоять агрессивному влиянию внешней среды. Это позволяет делать из него опалубку.
- Применение в декоративной сфере. Высококачественные виды подходят для красивого оформления комнат, для мебели или создания предметов декора.
- Её используют для укрепления и оформления автомобилей. Возможно, например, применение для укрепления кузова грузовой машины.
- В морском деле также есть место для фанеры. Это возможно в связи с защищённость от воды, сочетающейся с механической прочностью.
- Из качественной фанеры можно создавать мебель, предназначенную для дома и сада.
Применение различных видов фанеры происходит с учётом их особенностей.
Фанера, в зависимости от вида используемого клеевого состава, пропитки, количества слоёв и других особенностей, может использоваться для разнообразных целей. Зная, какие её виды производятся, их плюсы или минусы, можно определить, какой материал наилучшим образом подойдёт для выполнения конкретной задачи.
Сферы применения
Сегодня из листов тонкой фанеры изготавливают всё, что только можно. Её широко используют в различных сферах деятельности как на производстве, так и в быту.
- В процессе изготовления сувенирной продукции.
- В сфере приборостроения.
- Для реставрации паркета.
- Для моделирования. Очень часто из данного материала создают эскизы, уменьшенные копии различных зданий и сооружений. Это означает, что материал незаменим в архитектурной и проектной сфере.
- Для изготовления музыкальных инструментов.
- В мебельной промышленности – для обшивки шкафов, тумб, диванов и других элементов.
- Многие дизайнеры используют тонкую фанеру в процессе воплощения своих креативных идей в жизнь. Она является материалом для отделки помещений как с внутренней, так и с наружной стороны.
- Для упаковки хрупких товаров при перевозках.
О том, rакая фанера лучше, вы можете узнать из видео ниже.