Мебельный щит. 
Технология обработки материалов

Мебельным щитом, или клееным массивом, называют материал, который получают путем склеивания (сращивания) ламелей или реек из цельной древесины одинаковой ширины и длины в цельный лист (рис. 3.5). Щит может быть однослойным или многослойным в зависимости от назначения. Мебельные щиты изготавливают в соответствии со стандартами из различных пород древесины, применяя высокотехнологичные методы склеивания экологически чистым клеем (ПВА, столярный клей).

Мебельные щиты используют в производстве мебели в качестве более технологичной альтернативы цельной древесине.

Фанера — многослойный конструкционный материал, изготавливаемый путем склеивания нечетного количества листов шпона. Чаще всего для изготовления фанеры использую лущеный шпон, обладающий невыразительной текстурой и не представляющий декоративной ценности. Применяют шпон из таких пород дерева, как береза, ольха, липа, сосна и др. Если слои шпона изготовлены из одной породы древесины, фанера называется однородной. Если в одном листе фанеры совмещают шпон разных пород, фанеру называют комбинированной.

Склеивание слоев проводят клеями на основе формальдегидных смол либо натуральными казеиновыми и альбуминовыми клеями.

Различают фанеру общего назначения и облицованную фанеру.

Фанеру общего назначения, изготовленную из лущеного шпона, применяют в строительстве для изготовления внутренних перегородок, обшивки стен, изготовления дверей, настила полов, деталей и конструктивных элементов мебели.

У облицованной фанеры наружные слои выполнены из строганого шпона древесины ценных пород с ярковыраженной богатой текстурой. Облицованную фанеру используют для изготовления внешних, лицевых панелей корпусной мебели. Фанера может быть облицована с одной или обеих сторон и соответственно подразделяется на двустороннюю и одностороннюю, в которой одна сторона обклеена строганым шпоном, а другая — лущеным шпоном высокого качества.

Ламинированная фанера с обеих сторон покрыта полимерной пленкой на основе карбамидомеламиноформальдегидных или меламиноформальдегидных смол. Это покрытие повышает влагостойкость фанеры и придает ей декоративный внешний вид. Покрытие может быть цветным, прозрачным, иметь рисунок или имитировать текстуру ценных пород древесины.

В авиастроении, машиностроении и капитальном строительстве применяют бакелитовые и авиационные фанеры. Это материалы, обладающие высокой прочностью и влагостойкостью.

Несколько склеенных между собой листов фанеры называют фанерной плитой.

С двух сторон обклеенный шпоном набранный из реек щит представляет собой столярную плиту. С каждой стороны щита укладывают, но два слоя шпона толщиной не менее 3 мм. Шпон укладывают таким образом, чтобы направление волокон в слоях было ориентировано перпендикулярно по отношению к материалу основы и параллельно между волокнами. Щит изготавливают из еловых или березовых реек.

Плиты из несклееных реек более формоустойчивы, чем аналоги. Столярную плиту используют при изготовлении мебели: крышки столов, боковые стенки корпусной мебели, лицевые панели.

Древесностружечные плиты (ДСП) — один из самых распространенных конструкционных материалов на основе древесины. Их изготавливают из измельченной древесины и связующих органических смол путем горячего прессования. Основой ДСП являются стружка, получаемая из пиломатериалов различных пород древесины, а также отходы различных деревообрабатывающих производств. В качестве полимерного клеящего связующего используют фенолформальдегидные и карбамидоформальдегидные смолы. Фенолфармальдегидные составы являются более токсичными, но придают материалу повышенную водостойкость. Карбамидоформальдегидные смолы экологически менее вредные, но они менее стойкие. ДСП бывают многослойными, имеющими градиентный переход от мелкой фракции древесных частиц в наружных слоях к крупным в толще материала. ДСП — высокотехнологичный материал, легко поддающийся механической обработке, при этом обладающий хорошими прочностными свойствами и жесткостью.

Применение ДСП экономичнее, чем использование натуральной древесины, поэтому изделия из них обладают более низкой себестоимостью.

Облицовывают ДСП шпоном, ламинируют полимерными пленками (ЛДСП), линолеумом, декоративным бумажно-слоистым пластиком.

Древесноволокнистые плиты (ДВП) изготавливают из древесины и отходов деревообрабатывающих производств, измельчаемых до состояния мелкой стружки или волокнистой массы.

Существует два способа производства ДВП: сухой и мокрый. В зависимости от технологического процесса производства ДВП (сухого или мокрого) в полученную массу добавляют связующие синтетические смолы соответственно либо после сушки, либо во влажном состоянии, после чего производят прессование плит. При мокром способе прессования количество синтетических добавок минимально и не превышает 1% от общего объема материала. При сухом способе количество синтетических связующих может доходить до 8—10%.

Древесноволокнистые плиты применяют в строительстве для изготовления перегородок, перекрытий, настила полов.

В мебельном производстве древесноволокнистые плиты носят название оргалита. У плит оргалита одна сторона выполняется гладкой, другая остается необработанной, шероховатой. Их применят в качестве задних стенок корпусной мебели, корпусов ящиков, внутренних перегородок.

Древесноволокнистые плиты — прочный, технологичный, влагостойкий материал. Благодаря низкому содержанию связующих веществ это экологически чистый материал, не выделяющий вредных веществ даже при нагревании.

Плиты мелкодисперсной фракции (МДФ) — это древесноволокнистые плиты средней плотности. МДФ представляет собой более современный, технологичный и экологически чистый материал, разработанный в результате совершенствования технологии производства ДВП. В составе МДФ полностью отсутствует химическая составляющая, а роль связующего играет лигнин — природное вещество, содержащееся в древесине. Лигнин выделяется из измельченной древесины в процессе сухого прессования, тем самым обеспечивая прочное сцепление частиц. Плиты МДФ более экологичны, чем ДСП и ДВП. Их применяют в производстве мебели, дверей, при отделке помещений. МДФ по механическим и эстетическим свойствам близок к натуральной древесине, но намного превосходит ее по экономическим показателям. Изделия из МДФ экологичны, красивы и дешевы. Благодаря изотропии свойств материал не склонен к деформациям под действием изменяющихся факторов окружающей среды. Он влагоустойчив, прочен, гигиеничен, легко поддается механической обработке и удерживает форму и крепления.

Плита с ориентированной плоской стружкой (ОСБ) — плитный материал, который получают прессованием при высокой температуре плоских древесных щепок прямоугольной формы. Толщина щепы в плитах составляет около 0,5 мм, длина — не более 180 мм, ширина — 6—40 мм. В производстве ОСБ используют связующее — фенолоформальдегидную водостойкую смолу и синтетические воски для облагораживания поверхности.

Плита ОСБ изготавливается из хвойных пород древесины, которые, как правило, не используют в качестве деловой: можжевельник, пихта.

Плиты ОСБ безопасны в экологическом плане, поскольку между прессованием и реализацией плиты выдерживают несколько месяцев для полной полимеризации связующего. ОСБ гигиеничен и не подвержен воздействию гнили и жучка. Это технологичный недорогой материал, сочетающий в себе высокую прочность, красивую текстуру и надежность. Материал не расслаивается, не коробится и не склонен к растрескиванию. Он хорошо удерживает крепления, режется и шлифуется.

Плиты ОСБ применяют в строительстве для обшивки потолков и стен, укладки полов. Из ОСБ изготавливают различного рода щиты и баннеры, строят строительные леса и др.

Поливуд (жидкое дерево) — современный материал, в основе которого находится композит из пластика (поливинилхлорида, полиэтилена или полипропилена) и измельченной древесины. Поливуд является более экологичным аналогом полимерных пластиков. Поливуд используют для изготовления различных изделий: уличной мебели, садовых настилов для открытых площадок и дорожек. Из ноливуда выполняют накладные панели и профили тина сайдинга, подоконники и оконные блоки. В целом номенклатура изделий из ноливуда аналогична той, что характерна для изделий из пластмасс. Материал экономичен благодаря безотходное™ производства; имеет красивый внешний вид, близкий по эстетическим показателям к древесине; имеет широкие возможности для создания сложных форм (рис. 3.6).

Соотношение количества полимерной основы и древесного наполнителя зависит от типа пластикового материала. При использовании поливинилхлорида древесины в материале содержится от 25 до 50%. Если используется полиэтилен или полипропилен, то количество древесины может доходить до 70—90%. Среди производителей наиболее распространенной схемой составления материала для производства поливуда является следующая: ~ 50% поливинилхлорида, — 10% полиэтилена и полипропилена и ~ 40% древесного наполнителя. Для стабилизации смеси могут добавляться различные аддитивы (добавки): термостабилизаторы, оптические стабилизаторы, смазки. Их доля в совокупности не превышает 3—4%.

Наполнитель — древесная мука или мелкая стружка с фракцией 0,5—2 мм — изготавливается путем измельчения отходов деревообрабатывающих производств. Для этого пригодны различные твердые породы древесины: бук, лиственница. Зачастую производители используют бамбук как дешевый аналог древесины.

В целом технология производства изделий из поливуда аналогична технологиям пластиковых производств: для формования массы используют экструдеры различных типов, имеющие некоторые модификации, учитывающие особенности материала^[1][2].

Вопросы и задания для самоконтроля

• 1. Что такое древесина?
• 2. Какие виды натуральной древесины используют в качестве конструкционных материалов для изготовления столярных изделий?
• 3. Какие типы пиломатериалов вам известны? В чем их отличительные особенности?
• 4. Назовите основные части пиломатериала.
• 5. Что такое шпон?
• 6. Какие тины шпона вам известны?
• 7. Что такое древесный материал?
• 8. Перечислите основные виды древесных материалов, используемых в столярных целях.
• 9. Какие плитные материалы на основе древесины вам известны? В чем их особенность?

• [1] URL: http://www.greengrass.ru.
• [2] Берзегов А. Технология деревообработки; Перелыгип Л. М. Древесиноведение. М.: Лесная промышленность, 1989; ГОСТ 4598–86 «Плиты древесно-волокнистые. Технические условия»; Кулебакин Г. И. Столярное дело. М.: Стройиздат, 1987; ГОСТ 2695–83 «Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия»; ГОСТ 8486–86 «Пиломатериалы хвойныхпород. Технические условия».