Основные этапы работ
Прикладываем шаблон из ДВП к деревянному бруску, и обводим карандашом или ручкой.
Далее на ленточной пиле мастер вырезает из бруска заготовку требуемой формы. Также можно выполнить эту операцию на самодельном лобзиковом станке.
Узкие пропилы автор делает ручным лобзиком.
Чтобы согнуть деревянный брусок под углом 90 градусов, нужно будет проварить его немного в кипящей воде.
Когда волокна древесины размякнут, брусок станет податливый, и можно будет с ним делать все, что угодно. Ну во всяком случае согнуть точно получится. И затем фиксируем струбцинами.
На следующем этапе мастер выпиливает из куска дерева «бабочку». Прикладываем ее к заготовке, и обводим.
С помощью стамески выдалбливаем в деревянном бруске паз нужной формы. Проверяем, как замок заходит в паз, и если все нормально, то можно приступать к склейке.
Почему гнутьё лучше выпиливания
Криволинейную деревянную деталь можно получить двумя методами: изогнув ровную заготовку, либо вырезав необходимую пространственную форму. Так называемый способ «выпиливания» привлекает пользователей своей простотой. Для такого изготовления деталей и конструкций не нужно использовать сложные приспособления, не приходится тратить много времени и сил.
Но главной проблемой являются рабочие характеристики полученных деталей. При раскрое криволинейной детали из обычного обрезного пиломатериала, волокна древесины не меняют своего направления. Как результат, в зону радиусов попадают поперечные срезы, которые не только ухудшают внешний вид, но и заметно усложняют последующую доводку изделия, например, его фрезерование или чистовое шлифование.
Тогда как при гнутье обычно наблюдается противоположная картина, когда древесина становится только прочнее. На кромки изогнутого бруса или доски не выходят «торцевые» срезы волокон, поэтому впоследствии можно без ограничений обрабатывать такие заготовки, с использованием всех стандартных операций.
Изгибание волокон дерева
Что происходит в древесине при изгибании
Технология гнутья основана на способности древесины, сохраняя целостность, в некоторых пределах менять свою форму по мере приложения силы, а затем сохранять её после снятия механического воздействия. Однако все мы знаем, что без подготовительных мероприятий пиломатериал является упругим – то есть он возвращается в исходное состояние. А если приложенные силы слишком велики, то брус или доска попросту ломается.
Слои деревянной заготовки при изгибании работают неодинаково. Снаружи радиуса материал растягивается, внутри – сжимается, а в середине массива волокна практически не испытывают существенных нагрузок и мало сопротивляются действующим на заготовку силам (этот внутренний слой называют «нейтральным»).
При критичной деформации волокна на внешнем радиусе разрываются, а на внутреннем радиусе обычно образуются «складки», которые являются довольно распространённым дефектом при изгибании мягкой древесины. Сжиматься волокна пластичных лиственных или хвойных пород могут на 20 и более процентов, тогда как предел растягивания составляет около одного-полутора процентов.
То есть для определения возможности для изгибания (без разрушения) более важным показателем будет предел относительного удлинения растянутого слоя. Он напрямую зависит от толщины детали и определяет радиус, который нужно получить. Чем толще заготовка и чем меньше радиус – тем больше будет относительное удлинение вдоль волокон.
Изгиб с использованием стальной шины
Порода | Возможный (внутренний) радиус изгиба по отношению к толщине детали после пропаривания и применения шины. |
---|---|
Сосна | 1:11 |
Ель | 1:10 |
Берёза | 1:5,7 |
Дуб | 1:4 |
Бук | 1:2,5 |
Изгиб без использования шины
Тип подготовки пиломатериала | Возможный (внутренний) радиус изгиба по отношению к толщине детали. |
---|---|
Только нагрев | 1:80 – 1:100 |
Только увлажнение | 1:50 – 1:60 |
Нагрев и увлажнение | 1:20 – 1:30 |
Эти данные говорят о том, что хвойный пиломатериал, по сравнению, с плотными лиственными породами, хуже приспособлен к свободному изгибанию. Для работы с пиломатериалами на агрессивных радиусах нужно обязательно использовать комбинированные методы предварительной подготовки деталей и механической защиты.
Как гнуть дерево – wikihow
Загрузить PDF
Загрузить PDF
X
wikiHow работает по принципу вики, а это значит, что многие наши статьи написаны несколькими авторами. При создании этой статьи над ее редактированием и улучшением работали, в том числе анонимно, 12 человек(а).
Количество просмотров этой статьи: 33 236.
Хотя большинство проектов, которые включают в себя дерево, использует прямые доски, некоторые могут требовать согнутое дерево. Согнутое дерево может сделать проект уникальным и уточненным. Есть несколько методов, которые вы можете использовать, каждый со своими плюсами и минусами. Поэкспериментируйте с разными техниками, чтобы вы нашли ту, которая будет лучше подходить вам. Читайте дальше, чтобы узнать, как это делать.
Как сделать красивое угловое соединение из дерева
Красивое, потому что наружный угол не острый, а закругленный.
Такие соединения отлично подойдут для изготовления различной домашней мебели. Причем сделать наружный угол с закруглением очень просто.
Как согнуть брусок из дерева под прямым углом
В данном обзоре мастер поделится способом, как согнуть обычный брусок из дерева под прямым углом. Рассмотрим этот процесс пошагово.
Сначала надо сделать шаблон. Для этого прикладываем подготовленный деревянный брусок к листу бумаги.
Затем карандашом или ручкой обводим заготовку с двух сторон (по ширине бруска). Получаем две параллельные линии.
После этого чертим перпендикулярную линию, и откладываем на ней точку на расстоянии 5 мм от края.
С помощью циркуля чертим радиус, и потом вырезаем ножницами шаблон из бумаги.
Как согнуть деревянный брусок под углом 90 градусов
Даже если вы не являетесь профессионалом с многолетним стажем за плечами, некоторые хитрости опытных мастеров знать не помешает.
В данном обзоре автор поделится простым способом, как согнуть деревянный брусок под углом 90 градусов. С помощью воды.
Первым делом необходимо будет выпилить брусок. Если есть уже готовый, значит, можно использовать его. Затем отпиливаем заготовку нужной длины.
После этого делаем разметку с помощью карандаша и транспортира. На ленточной пиле вырезаем лишнюю часть бруска (по разметке).
Как согнуть доску в домашних условиях: нагрев в паровой коробке
Сначала нужно подготовить паровую коробку, которая может быть выполненной своими руками. Ее главная задача — удерживать дерево, которое требуется согнуть. В ней должно присутствовать отверстие, предназначенное для выхода пара. А иначе под давлением может произойти взрыв.
Это отверстие должно находиться в дне коробки. Помимо этого, в коробке необходимо предусмотреть съемную крышку, через которую можно будет изымать гнутую древесину, после того как она получит нужную форму. Для того чтобы удержать деревянную гнутую заготовку в требуемой форме, необходимо использовать специальные зажимы. Их можно выполнить самостоятельно из дерева или приобрести в строительном магазине.
Из дерева делаются несколько круглых обрезков. В них просверливаются отверстия, смещенные от центра. После чего следует просунуть болты сквозь них, а затем просверлить еще одно через стороны, дабы задвинуть их намертво. Подобные нехитрые поделки могут отлично выполнять функцию зажимов.
Теперь можно начинать пропарку дерева. Для этого необходимо закрыть деревянную заготовку в паровой коробке и позаботиться об источнике тепла. На каждые 2,5 см толщины изделия время, затрачиваемое на пропарку, составляет около часа. По его истечении, дерево следует изъять из коробки и придать ему требуемой формы путем загибания. Процесс должен осуществляться очень быстро, а само сгибание – мягко и аккуратно.
Совет: за счет разной степени эластичности одни виды древесины будут гнуться легче других. Разные способы нуждаются в приложении разной величины силы.
Как только желаемый результат будет достигнут, согнутую заготовку необходимо зафиксировать в таком положении. Крепление дерева возможно при процессе формирования его новой формы, за счет чего контролировать процесс станет намного легче.
Как согнуть доску в домашних условиях: фото, видео
Если возникла необходимость в создании изогнутого деревянного элемента, то скорее всего вы столкнетесь с рядом трудностей. Может показаться, что выпилить требуемый компонент в изогнутом виде будет проще, но в этом случае волокна древесины будут перерезаны и ослабят прочность детали. Помимо этого, при выполнении получается довольно большой перерасход материала.
Этапы выполнения работ по сгибанию доски в домашних условиях:
Древесина – это волокна целлюлозы, которые связаны между собой лигнином. Расположение волокон на прямую влияет на гибкость древесного материала.
Совет: надежный и долговечный древесный материал для создания различных изделий может получиться только при условии, что дерево будет хорошо просушенным. Однако перемена в форме сухой деревянной заготовки – довольно сложный процесс, так как сухое дерево может легко сломаться.
Изучив технологию сгибания дерева, включая и его главные физические свойства древесины, позволяющие изменять ее форму, вполне реально выполнить изгибание деревянного материала в домашних условиях.
Особенности работы с деревом
Гнутье деревянного материала сопровождается ее деформацией, растяжением внешних слоев и сжатием внутренних. Бывает так, что сила растяжения приводит к разрыву внешних волокон. Это можно предупредить, если провести предварительную гидротермическую обработку.
Можно согнуть заготовки бруса, выполненного из клееной древесины и массива. Помимо этого, для придания необходимой формы применяют лущеный и строганный шпон. Наиболее пластичными является лиственная порода. В число которой входят бук, береза, граб, ясень, клен, дуб, липа, тополь и ольха.
Согласно технологии изготовления гнутой древесины, при пропаривании заготовки значительно увеличивается ее способность к сжатию, а именно на треть, тогда как возможность растяжения увеличивается всего на несколько процентов. Поэтому нельзя даже думать о том, чтобы согнуть дерево толще 2 см.
Как улучшают пластичность древесины
В нормальном состоянии пиломатериалы обладают упругостью, существенной пространственной жёсткостью и стойкостью к сжатию. Эти ценные свойства древесина получает от лигнина – природного «сетчатого» полимера, который придаёт растениям стабильную форму и прочность.
По сути, лигнин является своего рода клеем. Мы можем его размягчить и превратить в «коллоидный раствор», если нагреть пиломатериал путём пропаривания, проваривания, обработки током высокой частоты (для мелких деталей применима также бытовая микроволновка).
Практика показывает, что оптимальной температурой для гнутья цельной древесины (брусок, рейка, доска) будет 100 градусов Цельсия. Эту температуру нужно получить не на поверхности, а внутри заготовки. Поэтому во многом от того, насколько массивной является деталь, будет зависеть время температурного воздействия.
Чем толще деталь – тем дольше её придётся нагревать. К примеру, если использовать пропаривание для подготовки к изгибанию рейки толщиной 25 мм (с влажностью около 28-32%), то в среднем на это уходит около 60 минут. Примечательно, что время выдержки под паром аналогичных по габаритам деталей для любых пород примерно одинаковое.
Кстати, считается, что перегревать деталь тоже нельзя, так как лигнин после отвердевания может потерять упругость и стать слишком хрупким.
Метод проваривания используется не часто, так как заготовка сильно и неравномерно увлажняется, а такие водонасыщенные волокна и клетки при гнутье могут рваться, как минимум, с образованием ворса. Детали после варки приходится потом слишком долго сушить. Но этот способ хорошо показывает себя, если нужно обработать для гнутья только часть заготовки.
Пропаривание позволяет прогревать заготовку равномерно, причём влажность её на выходе стремится приблизиться к оптимальной. Наиболее подходящая влажность для достижения максимальной пластичности пиломатериалов считается диапазон в 26-35 процентов (момент насыщения волокон древесины).
Чтобы пропарить древесину для гнутья в домашних условиях, используют самодельные цилиндрические камеры из металлических/полимерных труб или прямоугольные короба из дерева. В качестве источника пара выступают нагревающиеся баки, электрические чайники и прочие подобные приспособления, которые могут обеспечить температуру порядка 105 градусов и небольшое давление.
Парогенератор из чайника
Парогенератор из полимерной трубы
Фиксация и сушка заготовки
Сгибание древесины пропилами
Надрезы делаются поперек узора дерева. Далее следует сжать края заготовки так, чтобы соединить получившиеся зазоры вместе. Такую форму и приобретет изгиб по окончании работы. Затем изгиб исправляют. Чаще всего внешнюю сторону обрабатывают шпоном, в некоторых случаях ламинатом.
Секреты столярного ремесла. как гнуть дерево | журнал ярмарки мастеров
Здравствуйте, дорогие друзья, меня зовут Юрий. Я столяр-краснодеревщик с более чем двадцатилетним стажем. Скажем прямо, в этой области накоплен огромный опыт и навыки. Теперь время от времени, я буду делиться этим опытом на страницах своего блога на ярмарке мастеров. Завдвайте вопросы, комментируйте.
Гнутьё – один из самых распространенных способов обработки древесины в мебельном производстве. Есть несколько способов гнутья. Но сегодня я хочу остановится на одном из них – это гнуто-клееный способ.
Этот способ позволяет гнуть широкие (до метра и больше) плоскости. Может быть использован для изготовления, например, гнутых мебельных фасадов, стенок, дверок.
Привлекательность его в том, что готовое гнутое изделие очень прочное, выгибается точно и может изготавливаться в больших количествах, а так же имеет небольшой вес . Что для подвесных элементов мебели немаловажно.
Что нам понадобится? В первую очередь – это столярная плита и фанера. Сейчас в продаже появилась специальная фанера для гнутья. Если найдёте – берете её, если нет, то сойдёт обычная толщиной 4 мм. Клей и шаблоны.
Шаблоны можно изготовить из дсп, но тогда лучше склеить две плиты, что бы толщина их была больше. Я делаю шаблоны из дерева. Они не трескаются при сильном давление и их можно фрезеровать.
Делается шаблон типа “Папка-мамка” с учётом толщины склеиваемой плиты. Как показано на рисунке.
Дальше на циркулярной пиле делаются прорезы в плите по всей плоскости. Внимание – это очень важный момент. Глубина прорезов должна доходить до противоположного слоя лущеного шпона. Ни больше и не меньше. Если будет больше – шпон расколется, если меньше есть риск, что его разорвёт дерево. В зависимости от радиуса изгиба задаёте шаг прорезов. Это можно определить экспериментальным способом. Чем круче радиус, тем чаще делаются пропилы и наоборот.
Как это сделать технически? Очень просто. Диск пилы опускается на нужную глубину и заготовку пропиливаете под линейку с двух сторон. Дальше отодвигаете линейку на шаг и делаете ещё по одному пропилу с каждой стороны. Таким образом продвигаетесь к середине заготовки где и сходятся пропилы.
Продолжение следует
Химические вещества для сгибания древесины
Чем дольше древесина находится в аммиачном растворе, тем пластичнее она становится. После отмачивания заготовки и придания ей формы, нужно оставить ее в таком изогнутом виде. Это нужно для фиксации формы, ну и для того, чтобы аммиак испарился. Опять же оставлять гнутое дерево следует в проветриваемом помещении.
Химические методы пластификации древесины
Известно также, что можно сделать пиломатериал более податливым, используя пропитку различными составами. Есть готовые пропитки, которые делают клетки древесины пластичнее, например, «Super-Soft 2». Некоторые практикующие мастера замачивают дерево в так называемых кондиционерах для текстиля, получая схожий результат.
Но могут использоваться также довольно примитивные «рецепты» с содержанием нашатырного и этилового спирта, глицерина, щелочей, перекиси водорода, растворённых квасцов… Многие из них действуют предельно просто — повышают способность заготовки поглощать воду и помогают удерживать влагу в волокнах.
Тонкие изделия типа шпона обрабатываются распылением, но подготовительная пропитка химией нормальных пиломатериалов, как правило, выполняется методом полного погружения. Чтобы рабочие вещества попали вовнутрь бруска или рейки, нужно время, обычно требуется от 3-5 часов до нескольких суток (правда, нагревание помогает сократить ожидание).
Во многом именно из-за длительности процессов химическую пластификацию применяют не часто, хотя есть и другие проблемы: цена химии, изменение окрасов, необходимость обеспечить защиту от вредных испарений, увеличенная склонность таких изогнутых деталей к распрямлению…
Химические пластификаторы для дерева
Шина как действенный способ избежать разрушения древесины при изгибании
Так как основной проблемой является разрыв волокон со стороны наружного радиуса, именно эту поверхность заготовки нужно как-то стабилизировать. Одним из самых распространённых методов является использование накладной шины. Шина представляет собой стальную полосу толщиной от полмиллиметра до двух миллиметров, которая охватывает брус или доску по наружному радиусу и изгибается на шаблоне вместе с древесиной.
Параллельно с использованием стальной шины в гибочных приспособлениях и станках добиваются механического уплотнения древесины. Делается это при помощи прессующего ролика, который давит на заготовку по наружному радиусу изгиба. Кроме того, форма-шаблон в таком приспособлении часто наделена 3-миллиметровыми зубьями (с шагом около 0,5 см), ориентированными навстречу ходу заготовки.
Задача зубчатой поверхности шаблона — не дать заготовке проскользнуть, предотвратить взаимный сдвиг волокон в деревянном массиве, а также создать мелкую вдавленную гофру в вогнутом радиусе детали (волокна тут запрессовываются вовнутрь массива, следовательно, решаются проблемы со складками).
Схема изгиба с шиной
Прессование с шиной позволяет с минимальным процентом брака изгибать бруски и доски из хвойной и мягкой лиственной древесины. Обратите внимание, что детали из относительно твёрдых пород при гнутье с прессованием становятся примерно на десять-двенадцать процентов тоньше, а сосновые и еловые заготовки – на 20-30% тоньше.