Любое изделие из фанеры (шкатулку, полочку, игрушку) можно преобразить, сделать красивым и оригинальным с помощью лобзика (рис. 110).

Рис. 110. Деревянная пластина, украшенная вырезами с помощью лобзика

Перед работой лобзиком нужно правильно и с натяжением закрепить пилку в рамке. Для стягивания рамки лобзика перед креплением пилки применяют специальный зажим (рис. 111). После закрепления пилки винтами зажим снимают. Пилка под действием упругости рамки натягивается.

Рис. 111. Стягивание рамки лобзика: 1 - зажим; 2 - рамка лобзика

Сжимать рамку можно и вручную. Для этого один конец рамки упирают, например в крышку стола, левой рукой нажимают на другой конец рамки, а правой закрепляют пилку зажимным винтом.

Разметку линий выпиливания на деревянной заготовке осуществляют обычно переводом рисунка при помощи копировальной бумаги.

При выпиливании лобзиком в заднем зажиме верстака или струбциной к крышке верстака крепят специальный выпиловочный столик (рис. 112).

Рис. 112. Выпиловочный столик

Если выпиливается внутренний контур заготовки, то в вырезаемой части прокалывают шилом или высверливают отверстие. В отверстие заводят снизу верхний, незакрепленный конец пилки, рамку лобзика сжимают и закрепляют конец пилки. Заготовку прижимают к выпиловочному столику сверху и лобзиком выпиливают контур по линии разметки. Лобзик перемещают вниз и вверх без перекосов пилки с легким нажимом, чтобы не сломать пилку. В местах резкого поворота линий заготовку плавно поворачивают на столике, не прекращая движений лобзиком. После выпиливания внутреннего контура пилку раскрепляют и вынимают лобзик. Наружный контур обычно выпиливают в последнюю очередь, чтобы не сломать его выступы.

Зачищают вырезанные участки шлифовальной шкуркой или надфилем - небольшим напильником с мелкой насечкой. Надфили имеют различные профили в поперечном сечении.

Правила безопасной работы

1. Перед началом работы лобзиком и шилом проверьте, надежно ли закреплены ручки инструментов.
2. Надежно крепите выпиловочный столик к верстаку.
3. Надежно закрепляйте пилку в рамке лобзика.
4. Не делайте резких движений лобзиком при выпиливании, не наклоняйтесь низко над заготовкой.

Выжигание

Выжигание - это один из видов декоративной отделки поверхности древесины. Его применяют при изготовлении шкатулок, сувениров, мебели и различных мелких изделий. Лучший материал для выжигания - фанера, а также заготовки из липы и ольхи.

Перед выжиганием поверхность шлифуют наждачной бумагой. Рисунок переводят на деталь через копировальную бумагу.

Выжигают рисунок с помощью электпровыжигателя (рис. 113). Рабочей частью выжигателя является закрепленное в пластмассовой ручке перо в виде согнутой проволоки, разогреваемое электрическим током.

Рис. 113. Электровыжигатель: 1 - перо; 2 - ручка; 3 - электрический шнур; 4 - корпус; 5 - регулятор нагрева пера

Ручку с нагреваемым пером берут в правую руку, как карандаш. Прибор включают в электрическую сеть и регулятором устанавливают необходимую степень накала пера. Работать начинают тогда, когда перо разогреется до темно-красного цвета. Выжигать можно только на сухой древесине.

Чтобы получить тонкую линию, перо электровыжигателя передвигают быстро. Толстую линию получают при медленном движении пера. В конце линии перо надо резко отрывать от рисунка. Вести перо следует без нажима. Рисунок сначала выжигают по внешнему контуру, а потом переходят к внутренним линиям.

При выжигании нужно сидеть прямо, правая рука должна лежать на столе (рис. 114). Через каждые 10-15 минут работы элект-ровыжигатель нужно выключать на 2-3 минуты для остывания. В помещении, где проводятся работы по выжиганию, обязательно должен быть вытяжной шкаф.

Рис. 114. Рабочая поза при выжигании (на заднем плане вытяжной шкаф)

Правила безопасной работы

1. Работайте только исправным электровыжигателем.
2. Включайте электровыжигатель в сеть только с разрешения учителя.
3. При выжигании обязательно проветривайте помещение.
4. Не наклоняйтесь низко над местом выжигания.
5. Не оставляйте включенный электровыжигатель без присмотра.
6. Оберегайте руки и одежду от прикосновений раскаленного пера.

Зачистка деревянных поверхностей

Поверхности деревянных деталей для придания им чистоты и гладкости зачищают напильниками (рис. 115, а) или наждачной бумагой.

Рис. 115. Инструменты для зачистки изделий: а - напильник (1 - рукоятка, 2 - стержень, 3 - носок, 4 - насечка); б - шлифовальная колодка (1 - наждачная бумага, 2 - колодка, 3 - прижим, 4 - шуруп)

Для зачистки поверхностей древесины применяют различные напильники. По форме поперечного сечения напильники бывают плоскими, квадратными, трехгранными, круглыми и т. д. Напильниками можно зачищать как наружные, так и внутренние поверхности (отверстия).

Зачищаемые детали надежно закрепляют на верстаке или в тисках. Напильник берут за ручку правой рукой и накладывают на обрабатываемую деталь (рис. 116). Левой рукой слегка нажимают на носок напильника и перемещают его строго по обрабатываемой поверхности вперед и назад. При движении вперед нажимают на напильник. Движение назад выполняют без нажима.

Рис. 116. Положение рук при работе напильником

Чтобы поверхность заготовки или детали сделать ровной, ее обрабатывают перекрестно: несколько движений в одном направлении и несколько - в другом.

Древесина лучше срезается напильником поперек волокон или под углом к ним. Однако при этом на поверхности образуются риски и ворсистость. Поэтому более гладкой получается поверхность при зачистке вдоль волокон.

Окончательную зачистку (шлифование) поверхностей выполняют наждачной бумагой, или шлифовальной шкуркой. Она представляет собой кусок бумаги или ткани с наклеенными на нее мелкими зернами стекла и твердых минералов.

Удобно зачищать изделия деревянной шлифовальной колодкой, обтянутой наждачной бумагой (рис. 115, 6).

Вначале деталь или изделие шлифуют крупнозернистой шкуркой. В конце обработки применяют мелкозернистые шкурки, уменьшая нажим на зачищаемую поверхность.

Правила безопасной работы

1. Зачищайте изделие только напильником с исправной и надежно закрепленной ручкой.
2. При работе не захватывайте носок напильника пальцами левой руки, а нажимайте на него сверху.
3. Не сдувайте шлифовальную пыль - очищайте изделие и стол щеткой, сметая пыль в совок.

Лакирование

Лакирование - это также один из способов отделки готовых изделий. При лакировании остаются видны натуральный цвет и текстура древесины. Лак предохраняет поверхности древесных изделий от проникновения влаги и гниения.

В процессе лакирования лак наносят на деревянную поверхность кистью (рис. 117, а), тампоном (рис. 117, б) или путем погружения изделия в лак. После нанесения лака изделие высушивают холодным или горячим способом в специальных шкафах или сушилках. После высыхания лакированную поверхность иногда дополнительно шлифуют, лакируют еще раз или полируют тампоном с политурой (растворителем лака).

Рис. 117. Лакирование: а - кистью; б -тампоном

Правила безопасной работы

1. При лакировании обязательно проветривайте помещение.
2. Не лакируйте поверхности вблизи нагревательных приборов, так как лак очень горюч.
3. Не нюхайте лак во избежание отравления.
4. Избегайте попадания лака на открытые участки кожи, в глаза.
5. После работы с лаком тщательно мойте руки с мылом.

Практическая работа № 32
Выпиливание лобзиком, выжигание, зачистка и лакирование изделий из древесины

Порядок выполнения работы

1. Перенесите на заготовку из фанеры с помощью копировальной бумаги контуры декоративной доски или фигурок животных, листьев и плодов растений.
2. Рассмотрите разметку, определите места поворота пилки, сделайте проколы шилом во внутренних контурах.
3. Подготовьте выпиловочный столик и закрепите пилку в лобзике.
4. Выпилите контуры выбранного изделия,
5. Зачистите контуры напильником и наждачной бумагой.
6. С помощью копировальной бумаги перенесите рисунок &пя выжигания на поверхность деревянной детали.
7. Подготовьте рабочее место, настройте электровыжигатель и выполните рисунок по разметке.
8. Зачистите изготовленное изделие наждачной бумагой.
9. Отлакируйте изделие.

Новые понятия

Лобзик, пилка, выпиловочный столик, надфиль, выжигание, электровыжигатель, перо, шлифовальная шкурка, шлифовальная колодка, риски, ворсистость, лакирование.

Контрольные вопросы

1. Как устроен лобзик? Чем он отличается от пилы?
2. Как вы думаете, какие материалы можно вырезать, применяя вместо пилки раскаленную проволоку?
3. Для чего нужна зачистка изделия?
4. Зачем лакируют поверхности изделий из древесины?

Столярные изделия эксплуатируются в условиях переменной влажности и температуры, поэтому в целях предохранения древесины от вредных воздействий воздуха, влаги, загрязнения и света их окрашивают или лакируют. Кроме того, окрашенные или отлакированные изделия имеют более нарядный внешний вид; их легче содержать в чистоте.

Отделка поверхности древесины заключается в том, что ее покрывают тонкой пленкой из лакокрасочных материалов. Для отделки древесины применяют покрытия, создающие искусственную текстуру, аэрографию, облицовку текстурной бумагой. Для придания изделиям хорошего внешнего вида широко используется художественная отделка: резьба, инкрустация, накладные украшения, выжигание и др.

Наиболее известны следующие виды отделок: прозрачная - текстура древесины сохраняется; укрывистая или непрозрачная - текстура древесины закрыта; имитационная и декоративная.

При прозрачной отделке поверхность древесины покрывают прозрачным блестящим или матовым покрытием, четко показывающим текстуру древесины; применяют для отделки мебели и высококачественных строительных изделий (панелей, дверей и др.), изготовленных из древесины ценных пород. Прозрачная отделка получается путем лакирования, полирования, воскования и покрытия изделий прозрачными пленками (горячим прессованием). Различают глянцевые (или блестящие), полуглянцевые и матовые лаковые покрытия.

При отделке лакированием используют лаки, имеющие в своем составе пленкообразующие вещества в органических растворителях, растворители и др. Наиболее часто для отделки древесины применяют нитроцеллюлозные, полиэфирные и мочевиноформальдегидные лаки; реже - масляные и спиртовые лаки. Нитроцеллюлозные лаки хорошо сохнут, дают прочную, эластичную, прозрачную и достаточно атмосферостойкую пленку, которая хорошо шлифуется. Лаки на основе мочевиноформальдегидных смол образуют пленку с блестящей поверхностью, достаточно прозрачную.

При отделке поверхности древесины масляными лаками пленка эластична, прочна, атмосферостойка, но недостаточно декоративна; спиртовые лаки дают пленку с недостаточной прочностью, атмосферостойкостью и слабым блеском.

Лаковые покрытия по качеству отделки в соответствии с ГОСТ 9894-61 подразделяют на четыре класса: первый, или высший, второй, третий и четвертый.

Покрытия первого, или высшего, класса имеют ровную и гладкую поверхность без видимых дефектов; покрытия второго класса также имеют ровную и гладкую поверхность, с отдельными, слабозаметными дефектами.

У покрытий третьего и четвертого классов поверхность гладкая, но с заметными неровностями, вызванными недостаточностью подготовки поверхности древесины до отделки.

Прозрачная отделка получается при полировании. В качестве основного материала применяют спиртовую политуру, представляющую собой раствор смолы (шеллака) в этиловом спирте. На поверхность древесины политуру наносят многократно тонким слоем, что дает в результате изделия высокого качества: мебель, двери из древесины ценных пород, панели, пианино, корпуса телевизоров и др.

При восковании , т. е. при нанесении на поверхность древесины смеси воска с летучими растворителями (уайт-спиритом, скипидаром), также получается прозрачная пленка, образуемая тонким слоем воска (летучие растворители испаряются в процессе сушки). Восковое покрытие наносят обычно на пористую древесину (дуб, ясень). Пленка из воска мягка, поэтому ее покрывают дополнительно слоем спиртового лака. Восковое покрытие имеет матовую поверхность.

Укрывистое покрытие . При этом виде покрытия на поверхности создается пленка, закрывающая текстуру древесины. Для получения укрывистого покрытия применяют масляные или эмалевые краски, разведенные растворителями. При окраске эмалями с большим содержанием пленкообразующих веществ получаются глянцевые покрытия, с меньшим количеством - полуглянцевые, а при окраске масляными красками - матовые.

Укрывистое покрытие применяют при отделке белодеревных изделий: школьной, кухонной или больничной мебели, дверей, окон и др.

По качеству и внешнему виду укрывистые покрытия подразделяют на четыре класса: покрытия первого и второго классов образуются при окраске нитроэмалями и эмалями на основе синтетических смол; покрытия третьего и четвертого классов - при окраске эмалями или красками.

Имитационная и декоративная отделка древесины. В целях улучшения внешнего вида деревянных изделий, изготовленных из древесины малоценных пород (березы, осины, сосны и др.), текстура которых не отличается красивым рисунком, их имитируют под ценные декоративные породы... Улучшение декоративных свойств древесины достигается путем глубокого крашения, оклеивания текстурной бумагой с нанесенным на ней рисунком древесины ценных пород, с отделкой пленками, а также путем облицовки листовым пластиком.

Виды отделок столярных изделий. Отделку древесины производят с целью придания столярному изделию привлекательного вида и дополнительных защитных свойств. Существуют следующие виды отделок: прозрачная, непрозрачная, имитационная, специальная.

Прозрачную отделку с сохранением или усилением проявления текстурного рисунка древесины получают путем воскования, лакирования масляными, спиртовыми, нитроцеллюлозными, полиэфирными и мочевинноформальдегидными лаками, полированием. Все виды прозрачных покрытий применяют как по естественной, так и по тонированной поверхности древесины.

Непрозрачная отделка, скрывающая текстуру древесины, достигается покрытием поверхности масляными и нитроцеллюлозными красками и эмалями. Для отделки декоративных деревянных изделий применяют также золочение и бронзование.

Имитационная отделка позволяет улучшить декоративные свойства древесины неценных пород для придания ей вида древесины ценных пород или других материалов. Основными способами получения имитационной отделки являются: глубокое крашение, нанесение рисунка текстуры древесины ценной породы, облицовка древесины различными материалами.

При специальной отделке на поверхность древесины наносится отделочный слой металла (металлизация), расплавленной смолы и других материалов, а также выполняются различные декоративные работы непосредственно на поверхности древесины (резьба, тиснение, инкрустация, выжигание).

Отделочные материалы, применяемые для отделки древесины. Для отделки поверхности древесины применяют лакокрасочные материалы (краски, лаки, олифы) и вспомогательные вещества (разбавители, растворители, сиккативы).

Лакокрасочные материалы представляют из себя многокомпонентные составы, способные при нанесении тонким слоем на поверхность изделий высыхать с образованием тонкой пленки. Применяются для получения защитных и декоративных покрытий.

Пленкообразующие вещества являются основными компонентами лакокрасочного материала. Они способны к реакциям поликонденсации или полимеризации. К поликонденсационным пленкообразующим веществам относятся алкидные (глифталевые или пентафталевые) и другие полиэфирные смолы, а также фенолформальдегидные, эпоксидные и полиуретановые смолы.

К полимеризационным пленкообразующим материалам относятся смолы на основе винилхлорида, акрилатов, метакрилатов. В качестве пленкообразующих используются природные смолы (канифоль, асфальта, битумы, пеки), эфиры целлюлозы (нитрат, ацетат) и окисленные масла (льняное, тунговое, талловое), называемые олифами. Олифы на воздухе окисляются и полимеризуются до твердого состояния. Для ускорения полимеризации в олифы добавляют катализаторы - сиккативы.

Лаки представляют из себя растворы пленкообразующих веществ в органических растворителях.

Краски , грунтовки, шпаклевки являются суспензией пигментов и наполнителей в лаках или олифах. Они могут содержать специальные добавки - пластификаторы, сиккативы, отвердители, стабилизаторы и эмульгаторы.

Краски, изготовленные на лаках, называются эмалями, а изготовленные на основе олифы - масляными.

Для оклейки или горячего прессования на поверхность изделий из древесины используют листовые и рулонные материалы на основе бумаг, тканей, синтетических смол, металлов, композиционных материалов.

Технология и оборудование для отделки древесины. Технологический процесс отделки древесины состоит из следующих этапов:

• столярная подготовка поверхности древесины к отделке;
• нанесение лакокрасочного покрытия;
• облагораживание лакокрасочного покрытия.

Технологический процесс непрозрачной отделки практически не отличается от производства прозрачной отделки. Различие технологических процессов состоит в подготовке поверхности к отделке и в применяемых при отделке материалах.

Для получения непрозрачной отделки шероховатость поверхности изделия должна быть не ниже 10-го класса по ГОСТу 7016-75. Для непрозрачной отделки используются составы более густые, полностью закрывающие текстуру древесины. При прозрачной отделке применяются составы, усиливающие текстуру древесины, из которой изготовлено изделие.

Существуют следующие способы нанесения лакокрасочного покрытия:

• распыление;
• окунание;
• накат;
• лаконалив.

Распыление лакокрасочных изделий может быть ручным и механизированным. На предприятиях ручной способ распыления производит рабочий, передвигающий распылитель внутри специально оборудованной камеры, предохраняющей отделочные помещения от загрязнения в них воздуха лакокрасочным туманом, образующимся при работе распылителей установки с необходимой скоростью.

Механизированный способ распыления лакокрасочных материалов применяется в автоматических и полуавтоматических линиях отделки с использованием распылительных форсунок, работающих в автоматическом режиме.

Также применяются следующие способы нанесения лакокрасочных составов методом распыления: с безвоздушным распылением и распылением в электростатическом поле.

Метод безвоздушного распыления основан на применении форсунок с соплом диаметром 0,3-0,5 мм, к которым под давлением до 4,5-6 МПа поступает нагретый до 70-100°С лакокрасочный материал.

При выходе из форсунок происходит падение давления, легколетучая часть растворителей, входящих в состав лакокрасочного материала, испаряется. В результате чего он разделяется на мельчайшие частицы, которые оседают на отделываемой поверхности.

Метод распыления лакокрасочных составов в электростатическом поле применяется при отделке решетчатых изделий и изделий других сложных форм.

Метод основан на принципе придания обрабатываемой поверхности положительного электрического заряда, а отделочному составу - отрицательного, что обуславливает притяжение отделочного состава к отделываемой поверхности благодаря противоположно заряженным частицам.

Для получения качественного покрытия данным способом необходимо, чтобы электрическое сопротивление отделочного состава находилось в пределах от 1 до 10 МОм и его компоненты были равномерно электрически заряжены. Поэтому отделочные составы, предназначенные для электростатического распыления, не должны содержать воду и металлы.

Способ окунания применяют для окрашивания деталей из массивной древесины. При окрашивании методом окунания изделия погружают в ванну с раствором красителя, подогретым до 50-70°С на 20-30 с.

При этом скорость извлечения изделий из ванны во избежание образования подтеков небольшая. После этого изделия размещают над сеткой для отекания избыточного раствора с поверхности, а затем протирают ее влажным тампоном.

Способ наката осуществляется механическим путем при помощи вальцовых станков. Например, станок ПКБ ММСК-1 для нанесения красителя вальцами состоит из станины, подающего рольганга, четырех наносящих и четырех дозирующих вальцов, трех растирочных колодок, барабана для очистки окрашенной поверхности, емкости для раствора красителя, четырех коллекторов, прижимных роликов и поддона.

Метод наката также применяется при нанесении лакокрасочных составов в установках с вращающимися барабанами. Данная установка работает следующим образом: металлический барабан, через боковые стенки которого проходит горизонтально расположенный вал, соединенный с приводом, на 3/4 объема загружают отделываемыми деталями. После чего в него заливают необходимое количество лакокрасочного состава (из расчета до 150 г на 1 м 2 отделываемой поверхности). При вращении барабана со скоростью 35-45 об/мин и постоянном перемешивании и перемещении находящихся в нем деталей лак равномерно наносится на них. Вращение барабана продолжается до полного высыхания лака.

Метод лаконалива состоит в создании форсунками (наливочными головками), входящими в состав лаконаливных машин, завесы лака. Отделываемые детали, проходя через нее, покрываются тонким ровным слоем лакокрасочного материала. По ширине захвата лаковая завеса должна быть больше ширины отделываемой детали. Лаконаливные машины по конструкции бывают одно-и двухголовочные.

При сушке готового столярного изделия жидкий слой лакокрасочного материала превращается в твердое покрытие. Скорость отвердевания зависит от вида лакокрасочного материала, толщины слоя, метода сушки, параметров сушильного агента.

Отвердение нанесенных различными методами покрытий в зависимости от применяемого состава может происходить в результате:

• испарения летучих растворителей из жидких лакокрасочных составов;
• химических реакций;
• расплава и охлаждения лакокрасочных составов.

Сушка лакокрасочных покрытий может быть естественной и искусственной. При этом искусственная сушка подразделяется на конвекционную, сушку накопленным теплом и терморадиационную.

При конвекционной сушке происходит сушка изделий нагретым воздухом в камерах периодического действия или проходного типа с температурой воздуха 40-60°С для нитролаковых покрытий и 60-80°С для полиэфирных лаков.

Сушка производится в несколько стадий при следующих температурных режимах:

• 1) 25-45°С;
• 2) 45-55°С;
• 3) 55-65°С.

Скорость циркуляции сушильного агента - 0,5-1 м/с.

Для сушки лакокрасочных покрытий конвекционным способом применяют сушильные установки типа ПКБ ММСК-1. Циркуляция воздуха в данной установке обеспечивается вентилятором, а нагрев - пластинчатыми калориферами.

Сушка накопленным теплом заключается в том, что отделываемые детали предварительно нагреваются, а затем на них наносят лакокрасочный состав. Тепло, содержащееся в древесине, передается лаковому покрытию с нижележащих слоев к верхним и способствует быстрому его высыханию.

Терморадиационная сушка заключается в облучении лакокрасочных покрытий инфракрасными лучами, образуемыми лампами накаливания, панелями и излучателями различного типа. Принцип действия данного метода заключается в том, что инфракрасные лучи длиной 1-4 мкм проникают через жидкий слой лака, разогревая древесину. Разогретая древесина отдает тепло лаковому покрытию со стороны нижних слоев, высушивая его.

Облагораживание лакокрасочных покрытий заключается в устранении неровностей лакокрасочных покрытий и местных дефектов. Данная технологическая операция выполняется методом шлифования.

Шлифование бывает сухое и мокрое, промежуточное (после нанесения слоев лакокрасочного материала), выравнивающее. Шлифуют покрытия на ленточных шлифовальных станках типа ШЛПС и виброшлифовальных типа ШЛВ2.

После выравнивания покрытий шлифованием на отделываемой поверхности могут оставаться абразивные риски глубиной до 3 мкм. Их устранение достигается путем применения полирования на ленточных или барабанных станках с применением пасты № 290 (жидкой или твердой).

Контрольные вопросы

• 1. Каким образом подразделяются деревообрабатывающие производства?
• 2. Дайте определение технологического процесса.
• 3. Что такое операция, входящая в состав технологического процесса?
• 4. Какие виды цехов деревообрабатывающего предприятия вы знаете?
• 5. Для чего производится переработка отходов деревообрабатывающего производства?
• 6. Какие виды современных древесных композиционных материалов вы знаете?
• 7. Перечислите основные виды столярных соединений.
• 8. Какие виды сборки столярных изделий существуют?
• 9. Какие операции включает технология сборки столярных изделий?
• 10. Какие операции включает производство клееной древесины?
• 11. Назовите оборудование, применяемое при производстве клееной древесины.
• 12. Для каких целей применяется гнутье древесины?
• 13. Какие способы гнутья вы знаете?
• 14. Перечислите основные виды отделки древесных материалов.
• 15. Назовите основные материалы, применяемые при отделке древесины.
• 16. Какое оборудование применяется для отделки древесных материалов?

Отделка - конечная, завершающая операция в процессе изготовления деревянных изделий, которые при всех своих положительных свойствах - красоте, гигиеничности, долговечности и т.д.- имеют большой недостаток: все они подвержены воздействию внешних физических условий - температуры, влажности воздуха, солнечных лучей. Для предохранения изделий из дерева от влияния этих факторов и служит отделка. Кроме того, она должна уберечь материал от вредителей и придать предмету красивый внешний вид. Для этого деревянные изделия покрывают слоем краски, эмали или лака, оклеивают декоративной пленкой или фанеруют (отделка шпоном), пропитывают специальными составами, защищающими древесину от загнивания и вредителей. Защитные покрытия бывают прозрачные и непрозрачные. Первые не только защищают древесину, но и сохраняют ее естественный внешний вид, подчеркивая рисунок (текстуру). Применяются они обычно для отделки изделий из древесины ценных пород и имеющих красивый рисунок. Непрозрачные покрытия наносят главным образом на изделия из малоценных пород дерева; при этом, как правило, стремятся и такие покрытия сделать красивыми.

Непрозрачная отделка. К этому типу относится нанесение на изделия клеевых, масляных или эмалевых красок. Клеевые краски используются редко, поэтому на них останавливаться не будем. Гораздо более прочные и водостойкие покрытия получаются при окрашивании деревянных изделий масляными (алкидными) красками и эмалями. Они защищают древесину не только от загнивания, но и от коробления, а потому особенно подходят для окрашивания мебели и предметов на кухне и в ванной, а также в прихожей и коридоре. Окраску алкидными составами производят мягкими кистями из щетины. Эмаль перед употреблением рекомендуется подогреть на водяной бане до 50-70 °С. Нитроэмали наносят с помощью краскораспылителя в 4-5 слоев. При этом каждый предыдущий слой обязательно шлифуется мелкой шлифовальной шкуркой. Последний слой обычно полируют с использованием специальной пасты. Имейте в виду, что нитроэмали нельзя наносить на покрытие из масляной краски, поскольку нитроэмаль растворяет эту краску.

Подготовка поверхности под отделку. В эту операцию входит заделка трещин, вмятин, выпавших сучков и прочих дефектов поверхности, которые образовались в результате предыдущей механической обработки. Крупные, глубокие трещины, щели и пустоты заделывают деревянными вставками на клею, мелкие - шпатлевкой. Вмятины можно устранить как шпатлеванием, так и обильным смачиванием замятой древесины: впитав влагу в себя, она набухнет, и вмятина выровняется. Выровняв подготавливаемую поверхность, ее строгают двойным рубанком, с тем чтобы сделать максимально гладкой. По завершении этой процедуры оструганную поверхность протирают влажным тампоном и после высыхания шлифуют мелкозернистой шлифовальной шкуркой либо пемзой, чтобы устранить мельчайшие ворсинки, делающие поверхность шероховатой. Эту операцию повторяют несколько раз. Если обрабатываемое дерево твердой породы, то ворсинки убирают циклеванием (для мягких пород цикля не годится, так как она не срезает, а лишь приминает ворс на них). Циклю водят вдоль волокон. Места угловых соединений циклюют вдоль шва под острым углом к направлению волокон. Цикля используется также для удаления с поверхности изделий - мебели, дверей, паркета и т.д. - лака и старой краски перед их покраской. Для облегчения процесса старую краску можно размягчить, разогревая ее утюгом через фольгу; того же можно добиться, протирая поверхность смесью ацетона и бензина (1:1).

Отделочная подготовка. Сюда входит повторная зачистка режущими инструментами (в случае необходимости), подмазка пастами, шлифование шкуркой и пемзой, обессмоливание древесины и грунтовка поверхности. Цель этого этапа подготовки - сделать поверхность изделия максимально ровной и гладкой и обеспечить прочное сцепление краски с древесиной. Порядок проведения отделочных работ следующий: обессмоливание (только для хвойных пород), грунтование, подмазка торцов, сплошное шпатлевание, шлифовка. После каждой из этих операций производится продолжительная сушка. Обессмоливание делают с помощью раствора ацетона в воде (1:3) либо смесью ацетона и стиральной соды (1:4), или водным раствором соды, нагретым до 60-70 °С. Тряпкой или щеткой, смоченной в одном из этих растворов, протирают поверхность древесины, после чего остатки раствора смывают теплой водой. При комнатной температуре древесину сушат 12-16 часов. При этом она темнеет, что для непрозрачных покрытий несущественно.

Грунтование увеличивает прочность сцепления краски с поверхностью изделия и уменьшает расход краски. Грунтовочные составы (грунтовки) под масляные краски содержат пленкообразующие вещества, наполнители и пигменты; это фактически та же масляная краска, но с большим содержанием олифы и соответствующим красящим веществом. Сама олифа также используется в качестве грунтовки. Под нитроэмалевые краски используют специальные нитроцеллюлозные или обычные масляные грунтовки. Нет необходимости проводить грунтование изделий, у которых нет больших гладких плоскостей. Их можно покрыть тонким слоем очень жидкого столярного клея, после высыхания которого слегка отшлифовать поверхность мелкой шлифовальной шкуркой и покрасить один раз.

Цель шпатлевания - получение идеально ровной поверхности. Этого можно достичь с помощью шпатлевки, которую наносят на поверхность изделия, заполняя все трещины, впадины и вмятины. После полного высыхания нанесенного раствора поверхность шлифуют мелкой шлифовальной шкуркой. Обе эти процедуры повторяют до тех пор, пока не будет достигнута необходимая гладкость поверхности. Качество подготовки поверхности можно оценить, нанеся на нее тонкий слой немного подкрашенной шпатлевки и повторно отшлифовать. Окрашенная шпатлевка на выпуклостях сошлифовывается, в результате чего станут видны все неровности обрабатываемой поверхности. Следует иметь в виду, что первое шлифование выполняется как вдоль, так и поперек волокон, а последнее, окончательное, - только вдоль. Деревянные изделия шпатлюют клеевыми, масляными, полумасляными и лаковыми шпатлевками. Клеевую шпатлевку можно приготовить из жидкого столярного клея, мела и олифы. Готовый раствор наносят ровным слоем на поверхность. Тонкий слой его сохнет 2-3 часа. В масляной шпатлевке меньше жидкого клея и больше олифы и краски. Тонкий слой масляной шпатлевки комнатной температуры высыхает за 3-4 часа.

Завершается отделочная подготовка шлифованием . Обычно эта операция выполняется шлифовальной шкуркой - сначала крупно-, а в конце - мелкозернистой. Шлифуют, как правило, вдоль волокон, но твердую древесину можно шлифовать и поперек волокон. После правильно проведенного шлифования изделие можно красить. Обычно краску наносят 2-3 раза, давая ей высохнуть в течение 24 часов, а затем нанесенный слой шлифуют. Чтобы поверхностный слой блестел, на него надо нанести один слой масляного лака. Техника нанесения лакокрасочных покрытий описана в главе «Малярные работы».

При выполнении малярных работ часто приходится сталкиваться с дефектами окраски: потеками, складками, воздушными пузырьками, шероховатостями, слабым блеском поверхностной красочной пленки. Потеки и пузырьки возникают при использовании слишком жидкой краски либо неравномерного нанесения ее на окрашиваемую поверхность. Густота краски может быть оценена по следам кисти на этой поверхности: если они растекаются за 2-3 минуты, то краска слишком жидкая; если через 10-12 минут - нормальная; а если следы не исчезают спустя 12-15 минут, то краску следует развести, сделав ее более жидкой. Причины образования воздушных пузырьков могут быть следующими: непросохший грунт; слишком толстый слой краски; жесткая кисть. Поверхность получается рябой, если окрашивать ее при температуре воздуха ниже 18 °С. Шероховатая пленка говорит о том, что окрашиваемая поверхность не была очищена от пыли или что изделие сушилось в запыленном помещении. Ее можно устранить шлифованием и повторной окраской. Если окрашенная поверхность слабо блестит, это означает, что либо использовался неочищенный скипидар, либо он использовался в избытке. Блеск можно усилить, покрывая поверхность лаком либо шлифуя ее.

Прозрачная отделка. Как уже отмечалось, это способ отделки столярных изделий из древесины ценных пород. Прозрачное покрытие может быть глянцевым, матовым, бархатистым или зеркальным. При любом способе получения таких покрытий (а их существует множество) необходима прежде всего тщательная отделка подготавливаемой под покрытие поверхности: она должна быть предельно гладкой (т. е. без царапин, трещин и других дефектов) и абсолютно без ворса. Процесс подготовки поверхности под прозрачное покрытие такой же, как и под непрозрачное. Но все операции необходимо проводить гораздо более тщательно.

Другие способы отделки. Существуют способы отделки деревянных изделий, которые находятся как бы между прозрачной и непрозрачной отделками. В результате их применения изменяется естественный цвет древесины, но сохраняется ее рисунок. Таким способом, например, березу можно «сделать» орехом, бук - красным деревом. Этого добиваются прямым либо протравным крашением. В первом случае красящие вещества проникают в древесину, не взаимодействуя химически с веществами, содержащимися в ней, и определяют цвет окрашиваемой поверхности. При протравном крашении краситель химически взаимодействует с дубильными кислотами древесины, образуя при этом окрашенные соли, которые и задают цвет.

При любом виде крашения красящие вещества могут проникать в древесину неглубоко (0,3-1,5 мм) либо на всю глубину окрашиваемого материала. В первом случае это называется поверхностным крашением, во втором - глубоким. Для домашнего мастера-любителя будет вполне достаточно освоить только поверхностное крашение. Чаще других используется поверхностное окрашивание дерева морилкой (бейцем). Это краситель (обычно растворимый в воде) коричневого цвета. Морилка не закрывает природный рисунок дерева, а, напротив, делает его контрастнее, сочнее. Обычно морилка используется для крашения под орех. Лучшим «кандидатом» для этого является береза, особенно с мелкими сучками. Кроме березы, используют также бук и ель. Наиболее распространенная - водорастворимая морилка - продается в виде порошка или жидкости, готовой к употреблению. Разводить ее надо в мягкой воде - дождевой, снеговой, речной. Если для разведения используется водопроводная вода, в нее следует добавить питьевой соды (1 чайная ложка на 1-2 л кипяченой воды) либо 1%-ный раствор нашатырного спирта. Концентрация раствора морилки может быть 5-30 г на 1 л воды, в зависимости от того, более или менее светлой должна быть окраска. Помимо этого фактора, интенсивность окраски зависит и от способности древесины впитывать раствор. Так, если ее предварительно немного увлажнить, окраска получится более ровной.

Техника нанесения морилки такова. На вертикальные поверхности ее наносят сверху вниз, избегая попадания на еще свободные участки, где от этого могут образоваться пятна. На горизонтальные поверхности морилку наносят вдоль волокон, затем - поперек них и в заключение снова вдоль волокон. После высыхания поверхность шлифуют мелкозернистой шкуркой. Окрашенная водорастворимой морилкой древесина сохнет от 15 до 24 часов. Сухую окрашенную поверхность можно протереть суконкой или другим подобным материалом, чтобы удалить с поверхности сухие не впитавшиеся частицы красителя.

В зависимости от породы древесины, из которой изготовляется изделие, его назначения и предъявляемых к нему требований отделка выполняется различными способами. Отделка может быть

• - прозрачной,
• - непрозрачной (укрывистой),
• - имитационной (резьба, инкрустация, лепка и др.).

Прозрачная, или столярная, отделка применяется при изготовлении изделий из древесины ценных пород или фанерованных изделий. Основным назначением ее является создание на поверхности древесины прочной прозрачной цветной или бесцветной, гладкой, блестящей или матовой защитной и декоративной пленки, максимально выявляющей или улучшающей природные декоративные качества ценных пород древесины.

Непрозрачная, или укрывистая, отделка создает на поверхности прочный непрозрачный цветной гладкий блестящий или матовый защитный и декоративный слой, скрывающей естественную текстуру древесины. Укрывистая отделка применяется для изделий из древесины малоценных пород, не обладающих красивой текстурой, для предметов, эксплуатируемых вне помещений, а также изделий специального назначения (кухонной, больничной мебели и др.).

Имитационная отделка применяется при изготовлении изделий из малоценных хвойных и лиственных пород; ее цель - создание новой текстуры на поверхности или окраска волокон древесины под цвет ценных пород. Защитно-декоративная пленка может быть непрозрачной или прозрачной.

Отделка во многом определяет внешний вид продукции и выбор потребителя, а отделочные материалы призваны обеспечить изделию не только привлекательность, но и защиту от воздействия разного рода факторов??- механических повреждений, перепадов температуры и влажности и т. п. Все защитно-декоративные покрытия (ЗДП) можно условно подразделить на три группы: твердые облицовочно-отделочные, жидкие лакокрасочные и порошковые. Предприятия промышленности выпускают также и комбинированные ЗДП, в которые вместе с облицовочными входят лакокрасочные материалы (ЛКМ).

К группе твердых облицовочно-отделочных материалов относятся строганый или лущеный шпон, пластики, полимерные и бумажно-смоляные пленки. В качестве основы жидких лакокрасочных материалов могут использоваться природные или синтетические пленкообразователи. Материалы каждой группы могут быть органорастворимыми и водоразбавляемыми. Водоразбавляемые подразделяются на водорастворимые и вододисперсионные.

Лакокрасочные материалы - многокомпонентные системы. Основная часть всех ЛКМ - это природные или синтетические пленкообразователи, то есть вещества, которые после нанесения на поверхность древесины тонким слоем способны образовывать при определенных условиях тонкую и прочную пленку, обеспечивающую хорошее сцепление с поверхностью детали или изделия. Компонентами отделочных материалов также являются растворители пленкообразователей, пластификаторы, красящие вещества, наполнители и в некоторых случаях вещества, которые необходимы для ускорения процессов отверждения.

ЛКМ классифицируют по химическому и эксплуатационному признакам, строению покрытий, оптическим свойствам и агрегатному состоянию. В основу химической классификации положена природа пленкообразующего вещества, из которого изготовлено покрытие. В этой публикации мы не будем рассказывать об основах формирования ЗДП для древесины и древесных материалов и рассматривать их структуру и строение, нас интересует применение в практике предприятий того или иного вида ЛКМ, используемых в технологиях отделки.

По эксплуатационному признаку или назначению покрытия подразделяются на атмосферостойкие, химически стойкие, термо-, морозо-, водостойкие и др. По строению ЛКП подразделяют на одно- и многослойные. Для многослойных покрытий приняты следующие названия слоев: первый (контактирующий с подложкой) - грунтовочный, или грунт, следующие слои - промежуточные, а верхний - покровный.

По оптическим или декоративным свойствам покрытия подразделяются на прозрачные и непрозрачные. Прозрачные чаще всего используют для обработки древесины и древесных материалов красивой текстуры и цвета. Для формирования прозрачных покрытий применяются бесцветные нитроцеллюлозные, полиэфирные, полиуретановые лаки или пленки.

Непрозрачные покрытия полностью скрывают цвет и текстуру древесины и древесных материалов. Этот вид ЗДП используется для обработки древесины хвойных или малоценных лиственных пород. Их также применяют для изделий, к которым предъявляются повышенные эксплуатационные требования (например, кухонной мебели). Для нанесения непрозрачных покрытий используют непрозрачные материалы, к которым относятся краски, эмали, порошки и пленки на основе пропитанных бумаг.

В зависимости от показателей внешнего вида ЛКП подразделяются на две подгруппы: с открытыми порами (A) и закрытыми порами (Б). Различить лакокрасочные покрытия по степени блеска или матовости позволяет простая классификация: высокоглянцевые (ВГ), глянцевые (Г), полуглянцевые (ПГ), полуматовые (ПМ) и матовые (М).

Для лакокрасочных покрытий установлены две категории: в первой не допускаются дефекты поверхности, во второй возможны отдельные дефекты поверхности в виде единичных штрихов, рисок, проколов, пузырей и т. д.

Лакокрасочные покрытия в зависимости от вида основного пленкообразователя, подразделяются на семь групп: полиэфирная (ПЭ), полиуретановая (УР), меламиновая (МЛ), полиакриловая (АК), карбамидная (МЧ), нитроцеллюлозная (НЦ), пентафталевая (ПФ).

В зависимости от агрегатного состояния ЛКМ защитно-декоративные покрытия могут быть сформированы на основе жидких ЛКМ, порошков или пленочных материалов. Производители ЛКМ сегодня все в больших объемах выпускают водоэмульсионные и порошковые материалы, а также составы, которые не содержат летучих компонентов и наносятся в виде расплавов, - так называемые стопроцентные лаки и краски. В мебельном производстве значительно возросла доля использования воднодисперсионных ЛКМ. Это экологически чистые материалы, обеспечивающие безопасность производства. Стоимость таких материалов невысока, а покрытия по физико-механическим и эксплуатационным свойствам не уступают органорастворимым продуктам.

Жидкие лаки - это растворы пленкообразователей в органических растворителях или воде. Ассортимент выпускаемых лаков для отделки древесины весьма разнообразен. В мебельном производстве в основном используют нитроцеллюлозные (нитролаки), полиэфирные, полиуретановые, алкидно-карбамидные, акриловые лаки.

Нитролаки характеризуются низким содержанием нелетучих веществ (24...33?%). Достоинств у нитролаков довольно много. Эти продукты удобны и просты в применении. Они быстро высыхают и образуют покрытия с высокими декоративными и физико-механическими характеристиками. Лаки предназначены для отделки мебели и других изделий, эксплуатируемых внутри помещений. Отечественными компаниями - производителями ЛКМ разработаны нитролаки, содержащие матирующую добавку, используемые для получения матовых покрытий и нитролаки, предназначенные для имитационной отделки древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит.

Достоинства полиуретановых лаков - малый расход, отсутствие необходимости шлифования и полирования обработанной поверхности для получения высококачественной отделки. Для таких покрытий характерны высокая степень блеска, абразиво-, атмосферо-, водо- и влагостойкость. Для обеспечения высококачественной тонкослойной прозрачной матовой отделки щитовых деталей мебели с открытыми порами и изделий решетчатой конструкции успешно применяются двухкомпонентные алкидно-карбамидные лаки. Эти недорогие лаки также отличаются небольшим расходом. После нанесения алкидно-карбамидных лаков поверхность не нуждается в облагораживании - это еще один плюс, позволяющий обеспечить высокий экономический эффект производства.

Акриловые лаки идеальны для отделки кухонной мебели, особенно светлых тонов, на поверхности которой изменение оттенка цвета с течением времени становится довольно заметным. Эти лаки характеризуются высокой физико-химической стойкостью к царапинам, воздействию воды, кофе, алкоголя и почти не желтеют с течением времени.

Полиэфирные лаки

На российском рынке полиэфирные лаки российского или иностранного производства можно приобрести у компаний Technocolor, «Лак-Премьер», «ЛИГА», «ТимберАЛ», «БалтПромКомплект», ««Индустриальные краски», «Торговый Дом "ЕвроХим-1"», «И.Т.И.», «АРТ-Индустрия», «Фаэтон», Tanzor-M, «ТЕНДЕНТ», «ЛКМ СервисПлюс», «Сомэк», «Торгово-промышленная компания ""ИНФРАХИМ""», «Производственное объединение ""Краски для Всех""», «Фибролит», «ЧЕЛАК», ФКП «Комбинат "Каменский"», «ВитаХим». Плюсы полиэфирных лаков: большой сухой остаток, прекрасная наполняющая способность, высокие твердость и физико-химическая устойчивость. Такие лаки при высыхании образуют твердую пленку большой толщины, стойкую к воздействию разных реагентов и воды. На поверхность изделий полиэфирные лаки обычно наносят методом пневматического распыления или налива (с использованием лаконаливной машины).

Полиэфирные лаки подразделяются на парафиносодержащие и беспарафиновые (горячего или холодного отверждения). Парафиносодержащие лаки отличаются высоким содержанием пленкообразователей (93-97?%), что предопределяет их высокую эффективность. Такие лаки применяют для получения покрытий с зеркальным блеском или матовых покрытий для лицевых, фасадных поверхностей дорогой мебели. Парафиносодержащие лаки можно наносить толстыми слоями, так как их усадка мала, а отверждение происходит быстрее и надежнее в толстых слоях, чем в тонких, поэтому покрытие толщиной 300-400 мкм можно получить за одно-два нанесения. Грунтование и порозаполнение подложки редко применяют при отделке парафиносодержащими лаками.

Главный недостаток лаков, содержащих парафин, - невысокая адгезия к древесине. Эти лаки характеризуются низкой вязкостью и высокой текучестью. У растворов этих лаков короткий период жизнеспособности (около 30 мин). Из-за высокой текучести парафиносодержащие лаки применяют в основном для отделки горизонтальных щитовых поверхностей. При нанесении на вертикальные поверхности в них вводят специальные добавки.

Если при подготовке поверхности древесины под отделку не предполагается окраска водными растворами красителей, допускается обработка такими лаками шероховатой поверхности, так как лак не вызывает заметного разбухания поверхностного слоя древесины. По этой же причине из технологического процесса можно исключить операцию удаления древесного ворса.

Беспарафиновые лаки содержат около 70?% пленкообразователей. Период жизнеспособности рабочих растворов этих лаков составляет не менее 20 ч. Покрытия на основе беспарафиновых лаков, в отличие от покрытий на основе парафиносодержащих лаков, характеризуются более высокими эластичностью и адгезией к различным подложкам. Беспарафиновые полиэфирные лаки просты в применении. Часто они используются в сочетании «полиэфирный грунт плюс полиуретановый лак или эмаль».

Отечественные производители ЛКМ производят множество марок полиэфирных лаков. Например, лаки марок ПЭ-246, ПЭ-265, ПЭ-2136 подойдут для формирования высокоглянцевых покрытий на щитовых деталях мебели, облицованных натуральным, синтетическим шпоном или материалами на основе пропитанных бумаг. Выпускают также лак ПЭ-2136У ультрафиолетового отверждения, который обеспечивает формирование высокоглянцевых покрытий на щитовых деталях мебели, облицованных натуральным, синтетическим шпоном или материалами на основе пропитанных бумаг. Лак ПЭ-2311 предназначен для получения матовых покрытий с готовым эффектом на щитовых деталях мебели, облицованных натуральным шпоном или материалами на основе пропитанных бумаг, а лак марки ПЭ-2315 - для получения глянцевых покрытий аналогичного эффекта. Для отделки изделий из древесины, эксплуатируемых внутри помещений, с последующей полировкой, а также для окраски музыкальных инструментов востребован высокоглянцевый лак марки ПЭ-232. Лак ПЭ-251 предназначен для получения прозрачных глянцевых покрытий. Он применяется в основном для высококачественной отделки стульев, кресел и других изделий из массивной древесины. Производители выпускают марки ПЭ-251А и ПЭ-251 Б.