Odayı ahşapla dekore etmeye veya oluşturmaya karar verirseniz güzel mobilya v klasik stil- o zaman kavisli parçalar yapmanız gerekecek. Neyse ki, ahşap benzersiz bir maddedir, çünkü deneyimli ustaşekille biraz oynayın. Kulağa geldiği kadar zor değil, aynı zamanda olmasını istediğimiz kadar kolay da değil.

Sitede daha önce kontrplak bükme hakkında bir yayın vardı. Bu yazıda bükme ilkelerini anlayacağız. katı tahta ve kereste, üretimde nasıl yapıldığını öğreneceğiz. Ve ayrıca vereceğiz faydalı ipuçları bir ev ustasına faydalı olacak profesyonellerden.

Bükmek neden testereyle kesmekten daha iyidir?

eğrisel ahşap detay iki şekilde elde edilebilir: düz bir iş parçasını bükerek veya gerekli uzamsal şekli keserek. Sözde "kesme" yöntemi, sadeliği ile kullanıcıları cezbetmektedir. Bu tür parça ve yapı üretimi için karmaşık cihazlar kullanmanıza gerek yoktur, çok fazla zaman ve çaba harcamanıza gerek yoktur. Ancak eğriyi kesmek için ahşap ürün, açıkça çok büyük bir iş parçası kullanmak gerekir ve birçok değerli malzeme geri dönüşü olmayan bir şekilde atık olarak kaybolur.

Fakat ana problem alınan parçaların performans özellikleridir. Sıradan kenarlı keresteden yapılmış kavisli bir parçayı keserken, ağaç lifleri yön değiştirmez.
Sonuç olarak, enine kesimler yarıçap bölgesine düşer, bu sadece görünümü kötüleştirmekle kalmaz, aynı zamanda örneğin öğütme veya ince öğütme gibi ürünün sonraki bitirmesini de önemli ölçüde karmaşıklaştırır. Ek olarak, mekanik strese karşı en hassas olan yuvarlak kısımlarda, lifler kısım boyunca ilerler ve bu da parçayı bu yerde kırılmaya meyilli hale getirir.

Bükme sırasında ise, genellikle ahşap sadece daha güçlü hale geldiğinde, tam tersi bir resim görülür. Kavisli kereste veya tahtanın kenarlarında, liflerin "uç" kesimleri dışarı çıkmaz, bu nedenle, daha sonra, bu tür boşluklar, tüm standart işlemler kullanılarak kısıtlama olmaksızın işlenebilir.

Ahşapta bükülürken ne olur?

Bükme teknolojisi, ahşabın bütünlüğünü korurken, kuvvet uygulandığında belirli sınırlar içinde şeklini değiştirmesi ve ardından mekanik etkiyi kaldırdıktan sonra şeklini korumasına dayanmaktadır. Ancak, hepimiz biliyoruz ki, onsuz hazırlık faaliyetleri kereste esnektir - yani orijinal durumuna geri döner. Uygulanan kuvvetler çok büyükse, çubuk veya tahta basitçe kırılır.

Ahşabın katmanları büküldüğünde farklı çalışır. Yarıçapın dışında malzeme gerilir, içinde sıkıştırılır ve dizinin ortasında, lifler pratik olarak önemli yükler yaşamaz ve iş parçasına etki eden kuvvetlere karşı çok az dirence sahiptir (bu iç katman"nötr" olarak adlandırılır). Kritik deformasyon, lifleri dış yarıçapta kırarken, iç yarıçap, yumuşak ahşabı bükerken oldukça yaygın bir kusur olan "kıvrımlar" oluşturma eğilimindedir. Plastik yaprak döken veya iğne yapraklı türlerin lifleri yüzde 20 veya daha fazla küçülebilirken, esneme sınırı yüzde bir ila bir buçuk civarındadır.

Yani birden fazla bükülme (kırılmadan) olasılığını belirlemek için önemli gösterge gerilmiş tabakanın uzamasının sınırı olacaktır. Doğrudan parçanın kalınlığına bağlıdır ve elde edilmesi gereken yarıçapı belirler. İş parçası ne kadar kalın ve yarıçap ne kadar küçükse, lifler boyunca nispi uzama o kadar büyük olur. Popüler ahşap türlerinin fiziksel özellikleri hakkında verilere sahip olarak, her birinin parçaların kalınlık ve yarıçapının mümkün olan maksimum oranını formüle etmesi mümkündür. Rakamlarla şöyle görünecek:

Çelik çubuk kullanarak bükme

Otobüs kullanmadan bükme

Bu veriler, yumuşak ağaç kerestesinin yoğun yaprak döken türlere göre serbest bükülmeye daha az adapte olduğunu göstermektedir. Agresif yarıçaplarda biçilmiş kereste ile çalışmak için kombine yöntemlerin kullanılması zorunludur. ön hazırlık parçalar ve mekanik koruma.

Bükme sırasında ahşabın tahribatını önlemenin etkili bir yolu olarak lastik

Asıl sorun liflerin dış yarıçapın yanında kırılması olduğundan, bir şekilde stabilize edilmesi gereken iş parçasının bu yüzeyidir. En yaygın yöntemlerden biri patch bus kullanmaktır. Lastik, dış yarıçap boyunca bir kirişi veya levhayı kaplayan ve ahşapla birlikte bir şablon üzerinde bükülen, yarım milimetre ila iki milimetre kalınlığında bir çelik şerittir. Elastik şerit, germe sırasında enerjinin bir kısmını emer ve aynı zamanda, iş parçasının uzunluğu boyunca kopma yükünü yeniden dağıtır. Nemlendirme ve ısıtma ile birlikte bu yaklaşım sayesinde, izin verilen bükülme yarıçapı önemli ölçüde azaltılır.

Bükme cihazlarında ve makinelerde çelik çubuğun kullanımına paralel olarak ahşabın mekanik olarak sıkıştırılması sağlanır. Bu, iş parçasına dış bükülme yarıçapı boyunca baskı yapan bir presleme silindiri kullanılarak yapılır. Ek olarak, böyle bir cihazdaki şablon formu genellikle iş parçasının yönüne doğru yönlendirilmiş 3 mm dişlerle (yaklaşık 0,5 cm'lik bir aralıkla) donatılmıştır.

Şablonun dişli yüzeyinin görevi, iş parçasının kaymasını önlemek, liflerin ahşap masif içinde karşılıklı olarak yer değiştirmesini önlemek ve ayrıca parçanın içbükey yarıçapında küçük bir oluk oluk oluşturmaktır (lifler preslenir). masifin içi, bu nedenle kıvrımlarla ilgili sorunlar çözülür).

Lastikle basmak, asgari faiz yumuşak ahşap ve yumuşak yaprak döken ahşap çubukları ve levhaları bükmek için evlilik. Nispeten sert kayalardan yapılan parçaların bükülüp preslendiğinde yaklaşık yüzde on ila on iki oranında daha ince hale geldiğini ve çam ve ladin boşluklarının %20-30 daha ince olduğunu unutmayın. Ancak bu yöntemin olumlu yönleri arasında önemli bir artış var. mukavemet özellikleri tamamlanmış ürün ahşap boşluklarda kusur ve kusurların varlığına ilişkin gereksinimlerde önemli bir azalmanın yanı sıra.

Ahşabın plastisitesi nasıl geliştirilir

Normal bir durumda, kereste elastikiyete, önemli uzamsal sertliğe ve sıkıştırmaya karşı dirence sahiptir. Ahşap, bu değerli özellikleri bitkilere sabit şekil ve güç veren doğal bir "ağsı" polimer olan ligninden alır. Lignin, hücreler arası boşlukta ve hücre duvarlarında bulunur ve selüloz liflerini birbirine bağlar. İğne yapraklı ağaç yaklaşık yüzde 23-38, yaprak döken ağaçlar içerir - yüzde 25'e kadar.

Aslında lignin bir tür yapıştırıcıdır. Keresteyi buharda pişirerek, kaynatarak, yüksek frekanslı bir akımla işleyerek ısıtırsak, onu yumuşatabilir ve "kolloidal bir çözeltiye" dönüştürebiliriz (çünkü küçük parçalar ev mikrodalgası da geçerlidir). Lignin eridikten sonra iş parçası bükülür ve sabitlenir - soğurken erimiş lignin katılaşır ve ahşabın orijinal şekline dönmesine izin vermez.

Uygulama gösteriyor ki optimum sıcaklık masif ahşap (çubuk, ray, tahta) bükmek için 100 santigrat derece olacaktır. Bu sıcaklık yüzeyde değil, iş parçasının içinde elde edilmelidir. Bu nedenle, birçok açıdan sıcaklığa maruz kalma süresi, parçanın ne kadar büyük olduğuna bağlı olacaktır. Parça ne kadar kalınsa, o kadar uzun süre ısıtılması gerekecektir. Örneğin, 25 mm'lik bir şeridi (yaklaşık %28-32 nem içeriğine sahip) bükmeye hazırlamak için buharlama kullanıyorsanız, ortalama olarak yaklaşık 60 dakika sürer. Herhangi bir kaya için benzer boyutlardaki parçalar için buhar altında tutma süresinin yaklaşık olarak aynı olması dikkat çekicidir.

Bu arada, parçayı aşırı ısıtmanın da imkansız olduğuna inanılıyor, çünkü sertleştikten sonra lignin esnekliğini kaybedebilir ve çok kırılgan hale gelebilir.

Kaynatma yöntemi, iş parçası güçlü ve eşit olmayan şekilde nemlendirildiğinden ve bu tür suya doymuş lifler ve hücreler, bükme sırasında, en azından hav oluşumu ile kırılabileceğinden, sıklıkla kullanılmaz. Piştikten sonra parçalar çok uzun süre kurutulmalıdır. Ancak bu yöntem, iş parçasının sadece bir kısmının bükme için işlenmesi gerekiyorsa kendini iyi gösterir.

Buharlama, iş parçasını eşit şekilde ısıtmanıza izin verir ve çıkıştaki nemi optimum seviyeye yaklaşma eğilimindedir. Biçilmiş kereste maksimum plastisitesine ulaşmak için en uygun nem içeriğinin yüzde 26-35 (ahşap tanesinin doyma momenti) aralığı olduğu kabul edilir.

Ahşabı evde bükmek için buharlamak için metal / polimer borulardan veya dikdörtgen ahşap kutulardan yapılmış ev yapımı silindirik odalar kullanın. Isıtma tankları bir buhar kaynağı görevi görür, elektrikli su ısıtıcıları ve 105 derecelik bir sıcaklık ve düşük basınç sağlayabilen diğer benzer cihazlar. Bunu her zaman parçayı yaklaşık yüzde on beşe kadar kurutma (+ sabit şekli tutma) ve bitirme aşaması takip eder.

Ahşabı plastikleştirmenin kimyasal yöntemleri

Emprenye kullanarak keresteyi daha esnek hale getirmenin mümkün olduğu da bilinmektedir. çeşitli kompozisyonlar... Ahşap hücreleri daha plastik yapan hazır emprenyeler vardır, örneğin "Süper Yumuşak 2". Bazı uygulayıcılar, benzer sonuçlara sahip olan sözde tekstil yumuşatıcılar içinde ahşabı ıslatırlar.

Ancak amonyak ve etil alkol, gliserin, alkaliler, hidrojen peroksit, çözünmüş şap içeren oldukça ilkel “tarifler” de kullanılabilir ... Birçoğu çok basit çalışır - iş parçasının suyu emme yeteneğini arttırır ve liflerde nemi tutmaya yardımcı olur .

Kaplamalar gibi ince ürünler püskürtülür, ancak normal kerestenin kimyasal emprenyesi genellikle tam daldırma ile yapılır. Çalışan maddelerin çubuğun veya rayın içine girmesi genellikle 3-5 saatten birkaç güne kadar zaman alır (ancak ısıtma, bekleme süresini azaltmaya yardımcı olur).

Büyük ölçüde işlemlerin süresi nedeniyle, kimyasal plastikleştirme sıklıkla kullanılmaz, ancak başka sorunlar da vardır: kimya maliyeti, renklerde değişiklik, zararlı dumanlardan koruma sağlama ihtiyacı, bu tür kavisli parçaların artan düzeltme eğilimi . ..

Hidrotermal koşullandırma kullanarak kereste bükmek için ipuçları

• Bükme için iş parçasının kalitesini çok dikkatli seçin. Çatlaklar, düğümler (canlı ve beton olsa bile), eğimli lifleri olan malzeme kullanmamak daha iyidir. Bunun için herhangi bir seçenek yoksa, bükme cihazındaki (makine veya şablon) parçayı, kusurlar dış yarıçaptaki gerilim bölgesine değil, içbükey yarıçap bölgesine düşecek şekilde yönlendirin. Bara bükme yöntemini tercih edin.
• Bir boşluk seçerken, kalıplamadan sonra parçanın boyutunda bir değişiklik sağlamak zorunludur. Örneğin, presle bükme yapılırsa iğne yapraklı bir çubuğun kalınlığı yüzde 30 azaltılabilir.
• Kapsamlı planlar yapsanız bile Bitiricilik- çok fazla malzeme bırakmayın. İş parçası ne kadar ince olursa, kırılmadan o kadar kolay bükülür.
• İşin hacmi küçükse, boşlukları kesmek değil, takozlardan dikmek daha iyidir. Bu sayede liflerin kesilmesini ve bunun sonucunda bükülme sırasında oluşabilecek kusurları önlemek mümkündür.
• Bükme için kereste kullanılması tavsiye edilir. doğal nem... Kuru boşluklar kullanıyorsanız, kurutma odasında işlenmemiş, ancak bir gölgelik altında - atmosferik bir şekilde kurutulmuş olanlar tercih edilmelidir.
• Buharlamadan sonra, lignin özellikle masif ahşabın en hassas dış katmanlarında neredeyse anında sertleşmeye başladığından, yumuşatılmış ahşap üzerinde çok hızlı çalışın. Genellikle yarım saatten 40 dakikaya kadar bir zaman aralığına odaklanmanız gerekir, bu nedenle, şablonlara tüm malzemeleri yüklemek için zamanınız yoksa, büyük kameralar yapmanın bir anlamı yoktur.
• Malzemeyi, dış yarıçapa bakan yüzeyler buhar jetine kolayca maruz kalacak şekilde buhar odasına yerleştirin.
• Zaman kazanmak için birçok marangoz, sıkma şablonlarını kullanmayı reddediyor. Bunun yerine, şablonlarda metal zımbalar ve takozlar veya tamponlar kullanırlar.
• Kavisli bir çubuğun veya rayın hala düzleşme eğiliminde olacağını unutmayın. Ve bu düzleştirme her zaman yüzde birkaç oranında gerçekleşir. Bu nedenle gerektiğinde yüksek doğruluk bir parçanın imalatında testler yapmak ve elde edilen sonuçlara dayanarak şablonun şeklini düzeltmek (yarıçapı azaltmak) gerekir.
• Parça kalıpta soğuduktan sonra dinlenmeye bırakın. Biraz deneyimli mobilyacılar maruziyeti 5-7 gün içinde yapmayı tercih edin. Lastik genellikle tüm süre boyunca parçaya bağlı kalır.

Katmanlar tutkalla dikkatlice yağlanır, bir şablona serilir ve preslenir. Bükülmüş yapıştırılmış düğümler kaplamadan, yaprak döken ve iğne yapraklı türlerin plakalarından, kontrplaktan yapılmıştır. Bükülmüş kaplama elemanlarında, kaplama katmanlarındaki liflerin yönü ya karşılıklı olarak dik ya da aynı olabilir.

Boyuna kesimli bükülmüş bölümler üretirken, bükülmüş elemanların kalınlığının ahşap tipine ve bükülmüş parçanın kalınlığına bağımlılığını hesaba katmak gerekir.

Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi levhanın eğilme yarıçapı arttıkça kesikler arasındaki mesafe azalır. Yani, kerf genişliği doğrudan levhanın bükülme yarıçapına ve kesim sayısına bağlıdır.

Şimdi bükmenin teorik yönlerine bakalım

Kavisli masif ahşap parçalar iki ana yolla yapılabilir:

kavisli boşlukları kesmek ve doğrusal çubuğa bir şablon üzerinden bükerek kavisli bir şekil vermek.Her iki yöntem de pratikte uygulanır ve kendi avantaj ve dezavantajlarına sahiptir.

testere kavisli boşluklar teknolojinin basitliği bakımından farklılık gösterir ve gerektirmez özel ekipman... Bununla birlikte, testereyle keserken, ağaç lifleri kaçınılmaz olarak kesilir ve bu, mukavemeti o kadar zayıflatır ki, büyük kavisli ve kapalı bir konturlu kısımlar, yapıştırma yoluyla birkaç elemandan yapılmak zorunda kalır. Kavisli yüzeylerde, kesimlerin bir buçuk ve uç yüzeyleri elde edilir ve bununla bağlantılı olarak işleme koşulları freze makineleri ve bitirir. Ek olarak, kesim sırasında büyük miktarda atık oluşur. Üretme kavisli parçalar bükme yöntemi, testereyle kesmeye kıyasla daha karmaşık bir teknolojik süreç ve ekipman gerektirir. Ancak bükülürken parçaların mukavemeti tamamen korunur ve hatta bazı durumlarda artar; uç yüzeyler yüzlerinde oluşturulmaz ve bükülmüş parçaların sonraki işleme modları, düz çizgili parçaların işleme modlarından farklı değildir.

Eleman bükme
a- bükülme sırasında iş parçasının deformasyonunun doğası;
6 - bir iş parçasını bir şablona göre bir lastikle bükmek:
1 - şablon; 2 - çentikler; 3 - pres silindiri; 4 - otobüs

İş parçasını elastik deformasyonlar içinde bükerken, normalden enine kesit gerilmeler: dışbükey tarafta çekme ve içbükey tarafta basınç. Çekme ve basma bölgeleri arasında normal gerilmelerin düşük olduğu nötr bir tabaka bulunur. Normal gerilmelerin büyüklüğü kesit üzerinde değiştiğinden, sanki parçanın bazı katmanlarını diğerlerine göre kaydırma eğilimindeymiş gibi kesme gerilmeleri ortaya çıkar. Bu kaydırma mümkün olmadığı için, bükülmeye parçanın dışbükey tarafında malzemenin gerilmesi ve içbükey tarafında sıkıştırma eşlik eder.

Ortaya çıkan çekme ve basınç deformasyonlarının büyüklüğü, çubuğun kalınlığına ve bükülme yarıçapına bağlıdır. Dikdörtgen bir çubuğun bir daire yayı boyunca büküldüğünü ve çubuktaki deformasyonların gerilmelerle doğru orantılı olduğunu ve nötr tabakanın çubuğun ortasında olduğunu varsayalım.

Çubuğun kalınlığını gösterelim H, başlangıç ​​uzunluğu Lo, nötr hat boyunca bükülme yarıçapı r(Şek. 60, a). Bükme sırasında nötr hat boyunca çubuğun uzunluğu değişmeden ve eşit kalacaktır. Lo = P R ( J /180) , (84) burada p sayıdır pi(3, 14 ...), j - derece cinsinden bükülme açısı.
Dış gerilmiş katman bir uzama D alacaktır. L (delta L). toplam uzunlukçubuğun gergin kısmı ifadeden belirlenir + NS L = P (R + H / 2) J /180 (85)
Bir öncekini bu denklemden çıkararak, mutlak uzamayı elde ederiz.
NS L = P (H / 2) ( J /180). (86)
göreli uzantı EP D'ye eşit olacak L / Lo = H / 2R, yani eğilme uzaması D Ll / Loçubuğun kalınlığının bükülme yarıçapına oranına bağlıdır; çubuk ne kadar büyükse, o kadar kalındır H ve bükülme yarıçapı ne kadar küçükse r... Eğilme sıkıştırma oranı için benzer bir oran benzer bir şekilde elde edilebilir.
Şablonun etrafında varsayalım R " başlangıç ​​uzunluğuna sahip kavisli çubuk Lo ve aynı zamanda maksimum basma ve çekme deformasyonları elde edilir. aracılığıyla belirtmek E sr ahşabın lifler boyunca ve boyunca izin verilen sıkıştırma deformasyonunun değeri E rast, lifler boyunca izin verilen çekme deformasyonunun değeridir, gerilmiş taraf için oranı yazabiliriz
L = Lo (1 + Erast) = P (R "+ H) J /180 (87)
Buradan R "+ H = / P ( J /180) .
Sıkıştırılmış (içbükey) taraf için L 2 = Lo (1 - Ecж) = p olacaktır. R "(j / 180)
veya R " = / P ( J /180 ). (88)
İlk ifadeden ikinciyi çıkarırsak,
H =)