Особенности технологического процесса обработки древесины методом браширования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОСОБЕННОСТИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ МЕТОДОМ БРАШИРОВАНИЯ

Янкина Алёна Сергеевна

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова

Высшая инженерная школа, кафедра Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств

г. Архангельск, Россия

Научный руководитель:

Задраускайте Наталья Олеговна

кандидат технических наук, доцент

Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова,

Высшая инженерная школа, кафедра Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств

г. Архангельск, Россия

Аннотация: В статье рассмотрены особенности технологического процесса обработки поверхности древесины методом брашировния.

Ключевые слова: браширование, фактура, щетки, инструменты, древесина

Браширование представляет специальную технологию обработки древесины, позволяющую наиболее выгодно выделить и подчеркнуть изначальную природную красоту древесного материала.

На вид неровностей существенное влияние оказывает материал как непосредственно через свои свойства и структуру, так и опосредованно через возможные способы обработки, причем настолько, что для каждого материала представляется целесообразной разработка собственного режима обработки.

Особенности выбора древесины определяются, главным образом, по ее физическими и механическими свойствами.

Механические свойства древесины: характеризуют ее способность сопротивляться воздействию внешних сил (нагрузок). К ним относятся прочность, твердость, деформативность, ударная вязкость.

Физические свойства древесины: характеризуются её внешним видом (цвет, блеск, текстура), плотностью, влажностью, гигроскопичностью, теплоёмкостью и др. Древесину как материал используют в натуральном виде (лесоматериалы, пиломатериалы), а также после специальной физико-химической обработки. Важное декоративное свойство и диагностический признак -- цвет древесины.

А также перед процессом браширования необходимо выбрать вид распила ведь именно от него зависит красота и благородство деревянных изделий, покрытий определяется текстурой древесины, то есть расположением волокон, их рисунком. Неповторимость текстуры связана с годовыми слоями, с цветовой гаммой дерева, с размером, формой и оттенком лучей сердцевины. Текстура материала или изделия из дерева, которая определяет внешний вид, привлекательность, во многом зависит и от вида распила которые представлены на рисунке 1.

Рисунок 1 - Виды распила

Чаще всего для процесса браширования применяют тангенциальный распил который, разрез проходит на расстоянии от сердцевины в результате чего получается особенно привлекательный материал с ярко выраженной текстурой. Годовые кольца дают красивый волнообразный рисунок.

Плюсы и минусы тангентальный среза в том, что при всей оригинальности текстуры доска менее устойчива к влажности и перепадам температур. Благодаря минимальному количеству брака доска тангенциального распила стоит дешевле и теряет объём при усушке.

Основные этапы браширования древесины механическим способом можно условно разделить на несколько основных этапов. Неторопливое, аккуратное, а самое главное правильное выполнение каждой операции - успех качественного результата всей работы.

Браширование поверхности древесины выполняется посредством металлических щеток. В настоящее время существует несколько различных способов проведения этого процесса, однако, распространенными можно назвать два.

-- Первый способ заключается в вычищении волокон простой металлической щеткой. Обработка производится вдоль доски и может выполняться вручную.

-- Второй способ предполагает использование специальной щетки с волнистой структурой -- насадки для шлифовальной машинки. Обработка получается более глубокой и однородной.

Вычищение мягких волокон производится за один или два «прохода». В промежутке между ними производится очистка поверхности. В зависимости от количества проходов обработанная поверхность приобретает более заметную и ярко выраженную рельефную текстуру. Зная о такой особенности, на ощупь всегда можно определить, как долго поверхность древесины подвергалась обработке.

Технологический процесс браширования условно можно разделить на этапы:

-- подготовка древесины для этого необходимо немного смочить поверхность, чтобы пыль и мелкие осколки не разлетались по всему помещению;

-- черновая обработка производится при помощи металлической щетки или электромеханического инструмента производится удаление верхних волокнистых слоев древесины, при этом нужно стараться не повредить твердые слои. Щётка должна двигаться вдоль волокон древесины в размеренном, спокойном темпе. При пользовании электроинструментом необходимо строго соблюдать скорость работы, чтобы избегать подпаливания материала и контролировать перемещение инструмента, избегая боковых движений;

-- шлифование поверхности операция производится инструментом с абразивным покрытием (зернистостью 60 -- 100) или насадкой со щетиной полимерного типа. Во время операции удаляются все обрывки волокон с поверхности древесины, и устранить ненужную шероховатость;

Затем необходимо оценить результат работы, чтобы убедится в качественном структурировании поверхности. Если структура не соответствует ожиданиям, то лучше произвести доработку на этом этапе.

-- полирование поверхности материала для придания дереву гладкости и эстетичности применяется волосяная, сизалевая щётка способствующие придать материалу лощеный вид. При ручной обработке используется мелкозернистая наждачная бумага;

После тщательной обработки необходимо очистить поверхность от пыли, мелких частиц и просушить поверхность. Затем на древесину наносится слой краски, который придаст изделию окончательный внешний вид. После покраски желательно еще один раз произвести полировку.

-- покраска производится для придания необычного декоративного вида и получается с помощью золотистой или серебристой краски, которая создаёт эффект бликов в микротрещинах. Красиво смотрится морилка, нанесённая в несколько слоёв. После высыхания окрашенной поверхности её следует повторно отполировать;

-- полирование поверхности подготавливает древесину к финишному покрытию лаком или маслом.

Лакирование и защита от влияния окружающей среды: Покрытие специальными составами призвано защитить поверхность, увеличить срок эксплуатации и сохранить первоначальный внешний вид.

В технологическом процессе браширования применяются различные инструменты основными из которых являются:

-- металлические щётки, которые используются для черновой обработки, имеют различную ширину и жёсткость щетины. Наиболее эффективными и удобными считаются щётки с более жёстким ворсом.

-- ручная стамеска позволяет наносить на поверхность борозды различной конфигурации. Эта операция создаёт реалистичный эффект трещин в структуре материала;

-- наждачная бумага с мелкой и крупной зернистостью применяется для достижения разных целей. Мелкозернистая бумага используется для придания гладкости поверхности методом полировки. Более крупная наждачная зернистость подчёркивает природную структуру древесины, образуя неглубокие борозды;

-- угловая шлифовальная машина (УШМ) или электрическая дрель с комплектом дисковых проволочных щёток применяется на разных этапах браширования. В зависимости от операции обработки, используются насадки с различным типом ворса: металлическим, медным, сизалевым. желательно чтобы используемый инструмент был с регулируемой скоростью вращения шпинделя [1];

Некоторые из основных инструментов, применяемых для браширования изображены на рисунке 2.

древесина распил срез браширование инструменты

Рисунок 2 - Необходимые принадлежности для процесса браширования

Также используются ручные брашмашины с разными насадками, например, щеточная шлифовальная машина, например фирмы Metabo изображенная на рисунке 3.

Рисунок 3 - Ручная шлифовальная машина фирмы Metabo

В промышленности используются брашировальные станки, выполняющие все этапы браширования за несколько секунд. При массовом производстве столярных изделий с брашированной поверхностью обязательно наличие вытяжной вентиляции.

Механическая обработка древесины делится на этапы. Поэтому в процессе ее браширования используются щетки с разной степенью жесткости. Это касается как ручного инструмента, так и насадок к эл/дрели, УШМ, полировальным машинкам. Модификаций приспособлений к электроинструменту довольно много -- чашечные, радиальные, кистевые, дисковые. Различие по размерам щетки отличаются каждая из которых отвечает за определенную операцию:

-- браширование осуществляется стальной проволочной щеткой;

-- синтетическая щетка служит для промежуточной чистки;

-- полировка поверхности производится сизалевой щеткой [2].

Таблица 1 - Типы щеток для браширования

По степени (глубине) браширования можно выделить следующие типы:

-- структурированная доска -- неглубокое, подчеркивает годовые кольца;

-- сильно структурированная -- глубокие борозды по естественным линиям;

-- ретро браширование -- впечатление сильно изношенного паркета или доски;

-- ретро браширование 3d -- сильно состаренный доска или паркет, с глубокими неровными фасками и подчеркнутыми сучками.

В процессе браширования для получения качественных изделий необходимо придерживаться ряда рекомендаций, таких как:

-- на брашированную древесину в первую очередь влияет ее порода. Кроме того, на рельефность и блеск существенно влияют технологические факторы. Рельефность преимущественно зависит от режима резания при черновой обработке, а блеск -- от материала щётки, используемой при чистовой обработке;

-- брашированием предпочтительнее обрабатывать хвойные породы древесины;

-- инструмент и значения элементов режима резания выбираются в зависимости от необходимой глубины рельефа на поверхности изделий, а влажность материала в процессе обработки должна быть не более 10 - 15 %.

Для устранения шероховатости и придания блеска брашированной поверхности древесины достаточно ее обработать полимер -- абразивной щеткой с элементами режима резания, такими же как для формирования рельефа при черновой обработке металлическими щетками.

Рисунок на поверхности брашированной фактуры зависит от среза (радиального или тангенциального) и макроструктуры древесины.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1 Этапы браширования древесины [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://tokar.guru/instrumenty/brashirovanie-drevesiny-sostarivanie-dereva-svoimi-rukami.html, свободный (дата обращения 01.02.19).

2 Особенности процесса браширования, назначение, подбор инструментов [Электронный ресурс] - Режим доступа: https://www.nastroy.net/post/brashirovanie-drevesinyi-svoimi-rukami-osobennosti-protsessa-naznachenie-podbor-instrumentov, свободный (дата обращения 09.01.19).

Размещено на Allbest.ru