Склеивание заготовок и деталей из массива древесины

 

На малых предприятиях склеивание брусков пластями и кром­ками в блоки и приклеивание раскладок на кромки щитовых эле­ментов производят как холодным, так и горячим способом.

На мебельных фабриках применяют способ горячего склеива­ния как более производительный и эффективный.

Для склеивания заготовок и деталей из массива древесины ис­пользуют следующее оборудование: клеевые вальцы — для нане­сения клея; кондуктивный нагреватель (паровой, электрический); ваймы (зажимные устройства) с кондуктивным нагревом; кон­вейерный пресс (для склеивания с применением тепла); установ­ку с генератором для склеивания с применением ТВЧ; хомуты и различные струбцины.

Для получения прочных неразъемных соединений шиповые соединения склеивают под давлением, которое достигается на поверхности склеивания не прессованием, а благодаря упругой деформации древесины и проушины.

Склеивание с нагревом производят на установках, оборудо­ванных генератором ТВЧ. Температура отвердения клеевого шва должна быть не ниже 120... 130°С. Генератор настраивают таким образом, чтобы продолжительность выдержки в поле ТВЧ состав­ляла 30...40 с.

Для склеивания шиповых соединений без нагрева применяют ваймы, продолжительность выдержки в которых, например пря­мых сквозных открытых шипов, составляет 1,5... 3 ч.

Выдержка в стопе после освобождения из зажимных устройств или после обжима в вайме при холодном способе склеивания со­ставляет не менее 4 ч, а при горячем — 2 ч.

Склеивание с применением ПВАД имеет свои особенности: расход клея составляет 400 г/м², выдержка между нанесением клея и прессованием — 4 мин, прессование — 2 мин, выдержка после прессования — не менее 2 ч. С течением времени прочность клее­вого шва практически не снижается.

Собранный узел должен быть склеен без перекосов, вмятин и следов клея. Все детали должны подлежать визуальной проверке.

Особенность процесса склеивания листовых и плитных мате­риалов — это наличие больших площадей склеивания и необхо­димость применения прессов соответствующих размеров. Клей на­носят на одну или обе склеиваемые поверхности вручную или механизированным способом. Ручной способ малопроизводителен, поэтому его применяют при небольших объемах работ.

Режим склеивания древесины

 

Режим склеивания древесины зависит от температуры и влаж­ности воздуха в цехе, качества склеиваемых деталей, вида клея и способов его нанесения, температуры нагревателей, величины давления при прессовании, продолжительности выдержки до и после прессования, применяемого оборудования и норм контро­ля за процессом склеивания. Режимы склеивания разнородных материалов с древесиной приведены в табл. 4.1.

 

Таблица 4.1 Режимы склеивания разнородных материалов с древесиной

Материалы, склеиваемые с древесиной	Клей	Продол-житель-ность открытой выдержки, мин	Давление, Мпа	Темпера-тура, ^0С	Продол-житель-ность закрытой выдержки	Продолжи-тельность выдержки после прессова-ния
Ткани + пенопласты	Карбамидный холодного отверждения	до 30	5…10	18…20	4…5 ч	2 сут.
Пластики	Карбамидный, модифицированный горячего отверждения	15…25	3…10	60…115	10…12 мин	3 сут.
То же	То же, холодного отверждения	15…25	3…10	18…20	2 ч	2 сут.
То же	ПВА	до 20	10…12	18…20	30…40 мин	1 ч
Поливинил-хлоридные профили	Латексный НТ	20 (1-й слой) 15 (2-й слой)	0,2…2	18…20	5…10 мин	5 сут.
Ткани + пенопласты	ВИАМ Б-3 холодного отверждения	5…10	3…5	18…20	4…5 ч	2 сут.
Пластмассы + металлы + пенопласты	Эпоксидный холодного отверждения	-	0,2…2		4 ч	6 ч

 

Температура воздуха в помещении при склеивании должна быть не менее 18°С, а относительная влажность — не выше 65 %.

Склеиваемые заготовки обрабатывают в соответствии с черте­жами и технологическими требованиями. Шероховатость поверх­ностей, образующих внутренний шов, должна быть не ниже 200 мкм, а наружного шва — не менее 60 мкм. Влажность деталей для мебели должна быть в пределах (8 ± 2) %. Шиповые соедине­ния деталей должны быть обработаны с соблюдением допусков и посадок на шиповые соединения.

Выбор клеев для проведения какого-либо режима склеивания всегда имеет ограничения. Выбирают обычно тот клей, который наиболее удовлетворяет требованиям производства.

Контрольные операции, предусмотренные режимами склеива­ния, разнообразны. Контролируют такие параметры, как темпе­ратура и влажность воздуха в цехе, вязкость клея, расход клея, время выдержек, температура нагревателей, давление, прочность склеивания и т.д.

Полезные советы столяру

 

• При склеивании двух деревянных деталей клеевое соедине­ние будет более прочным, если как наполнитель для клея ис­пользовать вату. В этом случае клеем промазывают соединяемые поверхности. Кладут на одну из них тонкий слой ваты так, чтобы он пропитался клеем, и зажимают склеиваемые поверхности. После высыхания клея вату, которая выступает по краям, обре­зают.

• При склеивании плотных пород древесины (дуб, бук, клен, граб, ясень и т. п.) клей используют более жидкий, чем при скле­ивании пород менее плотных (береза, липа, осина, ель, сосна).

• Чтобы столярный клей не заплесневел при долгом стоянии, добавьте в него немного борной кислоты.

• Чтобы столярный клей сделать водостойким, следует при его варке добавить льняное масло или натуральную олифу (5... 10% массы сухого клея).

• Если необходима особая прочность для склеивания деревян­ных изделий, используют казеиново-цементный клей, состав ко­торого (в частях по массе): казеин (порошок) — 100, портландце­мент (марка 400) — 75, вода (при температуре (10...20°С) — 220... 250.

• Если в столярный клей добавить хорошо просеянную древес­ную золу и размешать до однородной густой массы, то получится состав, хорошо склеивающий древесину с металлом, стеклом и камнем.

• Для определения пригодности столярного клея (костного или мездрового) несколько его кусочков опускают на сутки в холод­ную воду. Если за это время клей не растворится, а лишь разбух­нет и приобретет вид с белесым оттенком, то он пригоден для работы. Клей плохого качества за сутки растворится в воде лишь частично, а в середине каждого куска останется твердое неразбух­шее зерно; цвет его будет бурый.

• Из мелких обрезков линолеума можно приготовить универ­сальный клей без основы. Для этого насыпьте их в банку, залейте ацетоном и плотно закройте крышкой. Через 12... 15 ч клей готов. Хорошо склеивает древесину, металл, керамику, ткань.

• Для проверки качества дисперсии ПВА небольшое ее коли­чество наносят на чистое стекло и выдерживают при комнатной температуре 2... 3 ч до высыхания. У пластифицированной диспер­сии образуется прозрачная эластичная пленка, у непластифицированной — пленка снимается с трудом, ломается и крошится.

• При отсутствии клеевой ленты ее можно приготовить самому. Для этого лист белой бумаги с одной стороны намажьте тонким слоем столярного клея. После высыхания разрежьте его на полос­ки нужной ширины. Чтобы клеевая лента долгое время сохраняла свои качества, ее следует хранить в целлофановом пакете.

Контрольные вопросы

 

1. Какие технологические операции процесса склеивания древесных материалов вы знаете?

2. Какие необходимо соблюдать правила по подбору заготовок при склеивании щитов?

3. Назовите виды струбцин и приспособлений для склеивания древе­сины.

4. Какие инструменты и механизмы применяются для нанесения клея на поверхности?

5. Какие клеи наиболее применяемы при изготовлении столярно-мебельных изделий?

6. Какую роль выполняют прокладки при склеивании?

7. Как склеивают шиповые соединения и детали из массива древесины?

8. Что вы знаете о склеивании листовых и плитных материалов?

9. Какие требования предъявляются к режиму склеивания древесных материалов?

10. Каковы способы склеивания древесины. Каким образом можно ускорить данный процесс?

11. Для каких целей производится выдержка деталей до прессования и после их распрессовки?

12. Какие контрольные операции осуществляют в процессе склеива­ния деталей и узлов столярно-мебельных изделий?