Как сделать сосну прочнее
Поморский рецепт стабилизации древесины
У столяра есть три проблемы: дерево, руки, оснастка. Даже если опыта достаточно и все инструменты есть, плохая (неподготовленная) древесина сведет на нет все усилия.
Если дерево не стабилизировано, оно может:
У мягких сортов (сосна, липа, осина) это не так критично. Поскольку изделия из этой древесины не «ответственны». Из них не делают конструкционные элементы. Конечно, потрескавшаяся ложка или оконный наличник из липы испортят настроение. Однако, подобную древесину редко используют для ответственных изделий, типа кухонный фасад или кресло. Поэтому вопрос предсказуемости дерева в готовом изделии очень важен для столяров.
Для устранения проблем коробления и растрескивания, существуют методы стабилизации древесины. Бывают простые и сложные, высокотехнологичные. Когда я зашел на страницу Федерального Института Промышленной Собственности (ФИПС), я был удивлен количеству этих самых методов. От применения концентрированных кислот, до безумного давления и температур.
В домашних условиях это бесполезно.
Ответ нашелся в прошлом. Соловецкий монастырь. Прошли века, а некоторые элементы зданий, кажется, не подвержены влиянию времени. Кровля, декоративные детали, ступени — кажется, нарушают представление о долговечности древесины.
Секрет прост — соль. Напомню, что само название островов и монастыря родилось от соли. Соло-веды.
Ведро и электрическая плитка — это все, что вам потребуется для работы.
И столовая ложка соли (около 10 гр) на 1 литр воды.
Есть разные мнения по поводу концентрации соли. И как это не прозвучит странно, я склонен к антропному принципу бытия. Что у человека, то истина. Концентрация соли в крови человека не превышает 0,9%.
Варю около 2-х часов. Критерий — пена. Как только прекратилось активное ее выделение, значит дерево готово.
Далее, заготовки нужно высушить. Желательно при комнатной температуре. Я кладу на верх «подтопка» печи, и через 2-3 дня получаю стабилизированную древесину. К слову сказать, свою первую вишню я сушил естественным способом 2 года (!?).
Как видно из последней фотографии, внешне стабилизированная и обычная древесина немного отличаются. Я специально «сварил» вишневую деревяшку наполовину.
Кромка заготовки не обработана для наглядности. Правая часть, находившаяся в рассоле, стала темнее. Пласть я зачистил и отшлифовал.
Наблюдается потемнение древесины и выравнивание цветовых оттенков. К сожалению, на фото не видно появление «перламутровости» древесины. Для меня это стало приятной неожиданностью.
Это внешне.
Что там происходит внутри, я особо не разбирался. Навскидку. Древесина — это смесь целлюлозы, лигнина и эфиросодержащих компонентов.
У хвойных пород последняя составляющая — это живица, то, из чего делают скипидар, канифоль и пр. А, например, у гренадила это масло с весьма специфическим запахом и вкусом. Некоторые гурманы добавляют опилки эбена в чай. Я пробовал. Вкус похож на китайский черный пуэр.
Так вот, понять, почему после варки древесину «отпускает» можно, если представить себе целлюлозу в качестве арматуры, а лигнин — бетона. Температура частично разрушает связь между арматурой и бетоном, и «железобетон» становится более пластичным. Снимаются внутренние напряжения. Соль в данном случае играет важную роль. Она повышает температуру кипения раствора чуть выше 100 градусов, что вполне хватает для разрушения клеточных оболочек древесины.
Итак, поморы варили в соли древесину для:
1) снятия коробления и устранения появления трещин во время и после сушки;
2) многократного (в отличие от естественной) ускорения самой сушки;
3) приобретение древесиной антисептических свойств;
Как склеивают древесину – технология и тонкости
Изготовление мебели своими руками приобретает все большую популярность и в силу дороговизны готовых изделий, и благодаря большому количеству исходных материалов, появившихся в свободном доступе. В домашних условиях с минимальным набором соответствующих инструментов реально собрать жизнеспособную мебель, которая будет исправно служить и радовать своим видом. Одним из максимально востребованных способов соединения древесины является склейка, позволяющая получить прочные, монолитные детали. Склеивание может использоваться как самостоятельный крепеж или как дублирующий, при применении внешних элементов, таких, как нагели, шпонки или саморезы.
Клееная древесина своими руками
Перед склейкой детали обрабатываются, это делается не только для очистки поверхности, но и позволяет раскрыть древесные поры. При нанесении клеевой состав проникает через поры в структуру древесины, в межклеточное пространство, и при застывании образует множество тончайших нитей (паутинок), надежно «сшивающих» заготовки между собой. Прочность правильно выполненного шва превышает прочность самой древесины, при тестировании на излом деталь ломается не в месте склейки, а по цельному дереву.
Клейка дерева позволяет получать изделия с лучшими, чем у массивных, параметрами. В процессе склейки подбирают подходящие по фактуре и оттенкам элементы, отбраковывают поврежденные, треснутые и сучковатые участки. В результате у склеенных деталей прочность больше, чем у обычного дерева, а посредством наклеивания на лицевые поверхности тончайшего шпона изделиям придают вид ценнейших пород. Склеенная по всем правилам древесина гораздо меньше коробится, трескается и рассыхается, чем массив.
Чем склеивать древесину. Технология
Существует несколько способов соединения деталей при склеивании.
Хотя в определенных ситуациях, когда предполагаются особые условия применения, актуальны пазовые и шиповые соединения, в большинстве случаев детали склеиваются на гладкую фугу. Современные клеевые составы проникают глубоко в структуру и создают прочный шов без дополнительной выборки древесины.
Как склеить доски между собой. Параметры
Заключительная подготовка древесины (строгание, фугование, обработка наждачкой) проводится непосредственно перед склеиванием, чтобы повысить проницаемость клея и избежать коробления. Важно не только подобрать детали по габаритам, структуре и внешним данным, но и правильно их расположить.
Стандартная толщина мебельных щитов – 2 см, но, чтобы склеить деревянные щиты в домашних условиях, при выборе досок для щита учитывается предположительный отход при обработке, поэтому заготовку подбирают толщиной до 2,5 см. Лишок снимется в процессе первичной обработки, при устранении дефектов, и после склейки, при шлифовании щита. Если распускать для мебельного щита доску в 5 см толщиной, получаются две заготовки с одинаковой текстурой и оттенком, что увеличивает декоративность изделия. Для щитов подбираются доски древесины одной породы, шириной до 120 мм, чтобы была возможность качественно обработать кромки щита, длина болванок должна иметь запас (2 – 5 см).
Клеящие составы
Клеи, используемые для изготовления клееной древесины, подразделяются на две основных группы.
Синтетические – получаемые на базе смол или поливинилацетатных дисперсий (ПВА). Они характеризуются повышенной прочностью получаемого соединения, влагостойкостью, биостойкостью. К недостаткам относится наличие вредных веществ, которые могут выделяться в окружающую среду в процессе работы и дальнейшей эксплуатации. Этим «славятся» составы на базе фенолформальдегидных смол. Современные ПВА дисперсии и их производные нетоксичны и обычно используются в бытовой сфере и считаются универсальными для дерева. Основная масса синтетических смесей готова к употреблению. Нуждается в доводке эпоксидный клей, для работы с ним входящий в комплект отвердитель смешивается с эпоксидной смолой.
Натуральные смеси – животные, растительные, минеральные. Безопасны, дают прочное соединение, но выпускаются в виде полуфабрикатов, которые приготавливаются перед использованием. Как клеить дерево ими: при приготовлении необходимо четко следовать инструкции и соблюдать дозировки, в противном случае качество клея не позволит получить прочное соединение. Для приготовления клея обычно требуется развести концентрат-порошок водой до нужной консистенции (может потребоваться определенный период для набухания) или расплавить твердые частицы. Не допускается прямое воздействие огня, применяется «водяная баня», на которой масса с добавлением воды после набухания расплавляется до однородной консистенции.
Как склеить дерево
При склеивании деревянных поверхностей клей наносится на обе детали равномерным слоем. Толщина слоя зависит от разновидности клея, его консистенции и типа склеиваемых поверхностей – чем тоньше древесина, тем тоньше слой. Клей должен смочить деталь, но не избыточно, при соединении элементов наружу должен выделиться ровный валик. Клеевые потеки удаляются с поверхности, как только немного схватятся, скребком или шпателем. Застывший лишний клей сильно портит внешний вид деталей и усложняет их дальнейшую обработку.
После нанесения клея детали выдерживают определенный промежуток времени, это позволяет составу проникнуть глубже, одновременно испаряется лишня влага, концентрация клеящих веществ повышается. Во время выдержки не допускается заветривание шва на сквозняке или его запыление. Некоторые разновидности натурального клея (костный, мездровый) нужно наносить в горячем виде, мгновенно скрепляя детали без выдерживания, так как по мере остывания состав теряет свои свойства.
Инструмент для склеивания древесины
Для получения максимально прочного соединения, при склеивании древесина запрессовывается – подвергается сжатию посредством специальных прессов. В домашних условиях для этих целей используют подручные инструменты и средства – тиски, струбцины, кулачковые приспособления, рамки из металлического уголка с зажимными механизмами. Давление при прессовании древесины выдерживается в диапазоне от 0,2 до 1,2 МПа. На производстве возможны большие величины, в домашних условиях таких показателей, чтобы детали конструкции склеились, достаточно.
При соблюдении технологии склейки клеевой шов получается прочным и надежным, и, в отличие от способа соединения деталей металлическим крепежом, не портит внешний вид.
Для любителей создания предметов обихода своими силами на FORUMHOUSE открыта тема о мебели для дома и дачи. Как организовать удобный уголок для работы с деревом, можно узнать в статье об обустройстве столярной мастерской. В видео о деревянных элементах в загородном доме показаны интересные изделия, сделанные пользователями портала.
Все о досках из сосны
Пиломатериал из хвойных деревьев практически всегда пользуется на строительном рынке огромной популярностью. Среди самых недорогих досок соответствующего класса, получаемых от этой группы растительного сырья, считаются сосновые. При этом они отличаются долговечностью и экологичностью, так что покупать их очень выгодно.
Особенности
Древесина, кроме того, обладает приятным хвойным ароматом.
Сосновая доска имеет и другие преимущества:
Но и минусы у сосновой древесины тоже имеются. В первую очередь это способность самовозгораться в определенных условиях. Дело в том, что сосна содержит слишком большое количество смол, которые при высоких температурах начинают слишком активно выделяться. А это, как известно, может привести к возгоранию. Однако такой недостаток можно быстро исправить, обработав сосновый пиломатериал специальными средствами против возгорания, называемыми антипиренами.
Еще один недостаток, который невозможно обойти стороной, – слишком большой слой заболони (рыхлой части древесины). При распиловке очень часто этот слой остается на брёвнах и досках, что способствует появлению различных неприятных дефектов.
Чем отличается от других материалов?
Отличить сосну от кедра или от ели не так уж и трудно.
Ее главным отличием является полосатая текстура древесины. Помимо этого, в сосне гораздо меньше сучков.
В местах разреза отлично видны годичные кольца, а вот сердцевинные лучи практически незаметны. А также сосна очень мягкая, поэтому ее легко обрабатывать. Дерево практически не растрескивается при просушке.
Дубовые доски довольно трудно режутся, так как обладают очень прочной структурой. Это обстоятельство также отличает мягкую сосну от твёрдого дерева.
Еловая древесина отличается небольшой плотностью, к тому же она не такая прочная, как сосновая. Кора елки окрашена в светло-желтый цвет, а хвоя у неё густая и мелкая. У сосны хвоя намного крупнее и длиннее. Кроме того, ель выделяет меньше смол, чем сосна.
Березовая древесина отличается от сосновой цветом: он у неё белый с красноватым или желтым оттенком. Годовые кольца едва различимы. Берёзу используют в самых разных отраслях, например, для изготовления мебели, фанеры или шпона.
Высокой прочностью и упругостью отличается осина. По этой причине она считается лучшим материалом для изготовления балок. Еще одна отличительная черта осины – белизна. По этой причине доски часто используют для отделки потолков. А также это дерево не выделяет смол, что позволяет применять ее для строительства саун или бань.
Сосновые доски могут быть нескольких видов, что зависит от обработки их кромок.
Помимо этого, доски отличаются друг от друга по степени обработки.
Строганые доски имеют гладкие (шлифованные станком) грани. Нестроганые же не получают никакой дополнительной обработки.
Сосновые доски делятся на несколько сортов.
Размеры
ГОСТ 24454-80 определяет, что сосновая обрезная доска может иметь следующие параметры:
Половые сосновые доски могут иметь ширину от 6,4 до 14 см, толщину – от 2,1 до 4 см, а длину – от 2 до 6 м. Что касается вагонки, то ее толщина находится в пределах 10-20 мм, ширина – в пределах 95-140 мм, а длина – от 1,2 до 5,7 м. Самой популярной считается доска 200х20 мм.
Сферы применения
Сосновая доска очень мягкая и легкая в обработке. По этой причине ее используют в самых разных сферах деятельности. Например, из нее устраивают лестницы, кроют крыши, изготавливают мебель.
Прочные сосновые доски хорошо подходят для тех домов, которые располагаются в местах с влажным климатом.
При правильной эксплуатации данные пиломатериалы смогут прослужить очень долго.
Кроме того, укладка полов довольно проста, ведь доски имеют и шип, и паз с обеих сторон, благодаря чему прилегают друг к другу очень плотно.
Мебель из сосны выглядит очень элегантно и красиво, поэтому она сможет вписаться в любой интерьер помещения.
Из соснового бруса или досок может получиться прекрасный дачный домик. Построить его сможет даже человек без особых навыков.
Так как текстура сосны слишком мягкая, то специалисты не рекомендуют использовать доски из неё для изготовления дверей и окон на балконе.
Подводя итог, можно сказать, что сосновые доски являются отличным строительным материалом, который можно использовать в разных направлениях. Если делать это правильно, то они прослужат своим хозяевам продолжительное время.
Выбор древесины: особенности разных пород
Древесина — это один из самых распространённых строительных материалов в нашей стране. Из неё строят каркасные и брусовые дома, отделывают фасады, кроют кровлю. Древесина используется в столярном производстве, из неё делают авторские предметы интерьера и резные скульптуры.
Несмотря на общедоступность, у этого материала есть множество секретов, зная о которых, можно сделать осознанный выбор, а не покупать «кота в мешке». Чтобы правильно выбрать древесину, надо разбираться в её свойствах. Поэтому в сегодняшней статье мы расскажем об особенностях разных пород дерева.
Итак, из нашего материала вы узнаете:
Особенности древесины
Наш портал уже подробно рассказывал об особенностях клееного бруса, и сравнивал профилированный брус с обычным. Тот, кто читал эти статьи, знает, что свойства материала во многом предопределяют сферу его использования. Поэтому, прежде чем ехать на рынок за «деревом», нужно задать себе вопрос – где вы будете его использовать. Одно дело, если нужно настелить деревянное напольное покрытие на террасе, и совсем другое, если дерево необходимо для изготовления резных изделий. В первом случае от древесины требуется повышенная прочность (твёрдость) и устойчивость к атмосферным воздействиям и насекомым-вредителям, а во втором предпочтение следует отдать более мягким (хорошо обрабатываемым) сортам дерева.
Свойства древесины во многом зависят от её структуры и от толщины слоёв. Максимальной прочностью и устойчивостью к неблагоприятным внешним факторам и, следовательно, и долговечностью, обладают слои позднего формирования — т.н. заболонь. Следует учитывать, что данное утверждение справедливо не для всех пород древесины. Например, у лиственницы (в отличие от сосны и ели) ядро в два раза прочнее, чем заболонь.
О данном свойстве древесины в первую очередь нужно помнить тем, кто собирается строить дом из оцилиндрованного бревна. Ведь в процессе обработки цельного ствола дерева на специальном станке с него обычно срезается внешняя, а значит — наиболее прочная часть древесины.
Породы древесины можно разделить на две большие группы:
Хвойные породы древесины
Традиционно на любом строительном рынке широко представлена древесина хвойных пород, к которым относится сосна и ель. Менее распространены лиственница и кедр. Рассмотрим подробнее каждую породу.
Сосна. Можно сказать, что это общестроительный материал, из которого многие предпочитают строить дома. Сказывается распространённость этой породы дерева и простота обработки. Благодаря своей структуре сосна устойчива к загниванию. Кроме этого, из-за открытой структуры клеток, сосна имеет высокую воздухопроницаемость. Поэтому стены, возведённые из этого материала, «дышат».
Если рассматривать сосну как древесину для столярных работ, то она часто используется при изготовлении мебели, дверей и оконных рам. Хорошо высушенная древесина сосны отлично пилится, режется, строгается, склеивается и окрашивается. Сосновая древесина имеет ярко выраженную текстуру, что делает её привлекательной для резных и мозаичных работ.
Ель. Древесина этой породы сучковата, а текстура менее выражена, чем у сосны. Эти особенности накладывают ограничение на использование ели в столярных работах, а также при изготовлении мебели. Кроме этого, высушенная древесина ели подвержена расщеплению, поэтому её стараются не использовать в качестве напольного покрытия. Также ель более подвержена гниению, чем сосна.
При сушке структура клеток заболони сосны остаётся «открытой», закрывается только структура ядровой древесины. Структура клеток ели одинакова от заболони до ядровой древесины и «закрывается» при сушке.
Из-за отличий клеточной структуры еловая древесина менее подвержена влагонакоплению, чем сосновая. При сезонном колебании влажности ель практически не меняет своего объёма.
Ель, в силу рыхлости своей структуры и меньшей плотности, имеет более низкую степень теплопроводности, чем сосновая древесина. Поэтому стены, сложенные из ели, теплее, чем возведённые из сосны. Еловая древесина обладает большей гибкостью, чем сосна, не коробится и не лопается под нагрузкой. Это влияет на сферу её использования.
Помимо этого, древесина ели обладает высокой резонирующей способностью — качество, ценящееся при изготовлении музыкальных инструментов. Ель легко раскалывается, лущится, поэтому её используют для получения дранки и гонта.
По деформационной стойкости и по способности удерживать крепёж ель практически равнозначна сосне.
Также следует учитывать, что на свойства древесины влияет место её произрастания. Например, на плотность и смолянистость древесины сосны и ели оказывает влияние то, где росли деревья — в смешанном лесу, на опушке, в низине, недалеко от болота и т.д.
Лиственница. Этот материал, в силу высокой прочности, плотности (выше, чем у сосны и ели на 1/3), маслянистости и устойчивости к биопоражениям и насекомым-вредителям, незаменим при возведении срубов. Лиственницу используют для нижней подкладной доски и венцов, т.е. — мест, расположенных близко к земле и подверженных наибольшему воздействию неблагоприятных погодных факторов.
Лиственница незаменима при изготовлении свайных конструкций, длительное время находящихся в воде. При возведении Санкт-Петербурга и Венеции использовались лиственничные сваи, т.к. эта древесина при длительном нахождении в воде не гниёт, а «каменеет». В силу своей плотной структуры и плотности, стены, сложенные из лиственницы, менее тёплые, чем из ели или сосны. Помимо этого лиственница тяжелее.
Среди особенностей лиственницы можно отметить, что этот материал плохо «дышит», но трудно загорается. Благодаря красивой текстуре древесина лиственницы востребована в мебельном производстве. Несмотря на сложность обработки, лиственница также используется при резных и мозаичных работах.
Кедр. Кедр обладает мягкой древесиной, которая хорошо режется и пилится. Заготовки из кедра легко обрабатываются на токарных станках, а древесина имеет красивую текстуру. Помимо этого, кедр обладает устойчивостью к гниению. Изделия из этой древесины можно размещать на открытом воздухе.
Лиственные породы древесины
Если говорит о «столярке», то в этом деле традиционно востребованы лиственные породы древесины. В первую очередь, можно выделить дуб.
Дуб. Всем известна высокая прочность, твёрдость и прочность дубовой древесины. Дуб устойчив к гниению, а благодаря обилию дубильных веществ, эта древесина хорошо протравливается. Древесина дуба вязкая, хорошо обрабатывается режущим инструментом, её можно гнуть. Текстура волокон древесины ярко выражена. Мебель, сделанную из дуба, не спутаешь ни с какой другой.
Я давно «кручусь» в мебельной столярке. Приходилось работать с сосной. Не понравилось — скучный материал. Дуб – совсем другое дело! Это дерево с «характером». От него веет положительной энергетикой. Изделия получаются прочными и красивыми. Как говорится, «на века».
Ясень. Древесина ясеня схожа с дубовой. Это прослеживается в схожести волокон, но текстура древесины ясеня более светлая, чем у дуба. Ясень обладает высокой прочностью и вязкостью, но при неблагоприятных условиях (повышенной влажности и сырости) древесина ясеня начинает гнить. Ясень в обязательном порядке нужно антисептировать защитными средствами.
После распаривания ясень легко гнётся. Также эта древесина хорошо отделывается. Из-за склонности к образованию наростов (как и все лиственные породы) — утолщений на стволе — т.н. кап, имеющих более высокую твёрдость, чем материнская древесина, ясень часто используется в прикладном творчестве. Капа хорошо подходит для создания художественных изделий, имеющих необыкновенную «каменную» текстуру под «малахит» или под «мрамор».
Бук. Древесина бука по прочности соответствует дубу. Так же, как и ясень, бук хорошо пилится, гнётся после распаривания, сверлится, обрабатывается режущим инструментом. Но, из-за подверженности влагонакоплению, древесина бука может начать гнить. Об этом стоит помнить, задумав использовать изделия из бука во влажных помещениях. Для защиты древесины бука следует использовать антисептики и окрашивание специальными красками.
Хотя бук не имеет ярко выраженной текстуры, при тангенциальном и радиальном разрезах дерево, что называется, начинает «играть». Поэтому из бука строгают шпон, который затем применяется для облицовывания мебели. Также бук используется при изготовлении гнутых элементов мебели и деталей музыкальных инструментов.
Выбор и хранение древесины
Помимо знаний о сортах древесины и её свойствах, не менее важно знать, как её выбирать при покупке и затем хранить. Независимо от того, для чего вам нужна древесина — строительства дома или столярных работ, первый помощник при выборе — рулетка. Алгоритм выбора следующий: определяемся с нужными размерами древесины (толщина, длина и ширина доски). Чтобы не считать вручную, находим по специальной таблице количество досок (шт.), находящихся в 1 кубометре древесины заданного размера.
Выбираем древесину без видимых поражений насекомыми-вредителями и признаков гниения. Доски (в зависимости от сорта и вида — обрезная или необрезная) должны быть без обзола, трещин, сколов, расслоений. Отбираем доски, измеряя их геометрические размеры — ширину, длину и толщину. Размеры доски должны отвечать заявленным, а не «гулять» от доски к доске.
Также смотрим на торцы досок. По кривизне годичных колец можно «прикинуть» размер спиленного ствола. Также можно понять, из какого участка ствола была выпилена доска. На этот момент стоит обратить внимание, т.к. после распила ствола, при высыхании, доски могут покоробится. В зависимости от того, из какого участка были выпилены доски, меняется направление прогибов и выпуклостей.
Для наглядности можно воспользоваться следующим рисунком.
По возможности приобретаем сухую доску. Если это в силу ряда причин (включая экономические) невозможно, доводим доски до нужной кондиции, т.е. сушим их самостоятельно.
Для этого купленные доски складываем в штабель, не забывая проложить между досками прокладки (бруски), которые обеспечат свободный ток воздуха между досками. Штабель должен быть приподнят над землёй, продуваться (вентилироваться) со всех сторон, а сверху закрыт от прямого воздействия неблагоприятных атмосферных явлений.
Из нашего материала вы можете узнать, как правильно сушить древесину, и как выбрать материал для строительства деревянного дома. Также наши эксперты расскажут обо всех нюансах выбора досок для строительства каркасного дома и принципах построения правильного штабеля для атмосферной сушки древесины. Следующая тема будет интересна тем, кто мечтает самостоятельно освоить секреты изготовления мебели из дуба.
В наших видеосюжетах рассказывается об особенностях рубленого дома и показываются секреты создания рубленой бани «Сказки».