Борисов и б обработка дерева

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 19.09.2024

Не так давно мне в руки попалась интересная заготовка - по идее, для рукояти ножа, но скорее всего, из нее будет сделано что-то другое. Заготовка эта из стабилизированной древесины, точнее, капа. Стало интересно разобраться в том, что же это за зверь такой - стабилизированное дерево - и с чего его едят :)

У меня заготовка не столь эффектная, но для моих целей - мелкая поделка - более, как мне кажется, удачная. Выглядит пока не очень, поскольку поверхность не шлифована и ничем не обработана.

Насколько я помню, это кап клена. По крайней мере, похоже. Стоит такой брусочек - размером меньше чем в полладони - от 300 рублей за штуку, обычно существенно больше, если порода дерева подороже, а после стабилизации выглядит эффектнее. В специализированных магазинах, предлагающих клинки, дерево для рукоятей, аксессуары, кожу для ножен и прочие "примочки" для ножей, стабилизированное дерево стоит от 1000 рублей за брусок 135×30×45 мм. Но цены в данном случае - это не то, что интересно. Интересен сам процесс стабилизации, возможность его проведения в домашних условиях и результаты.

Суть стабилизации - вытеснение и воздуха из пор материала, заполнение их прочным полимером. В качестве заполняющего вещества используют мономеры, полимеры разного происхождения - от акрилов, акрилатов, эпоксидной смолы (с растворителями, само собой) до натуральных растительных масел с высоким индексом полимеризации (чаще всего применяют льняное масло, реже конопляное и ореховое). Метод называют еще консервацией, поскольку, действительно, он "останавливает" материал в требуемом состоянии, не позволяет ему гнить, менять геометрию в зависимости от уровня влажности и температуры, плесневеть и так далее.

Интересно, что при стабилизации, даже если используются контрастные красящие составы, базовая структура материала остается неизменной, только становится ярче и выразительнее.

Для стабилизации используют четыре основных метода: холодный (длительное вымачивание в полимеризующемся составе, обычно в масле), горячий (вываривание в том же масле), вакуумный и под давлением. Большая часть эффектных образцов выше и ниже - это как раз результат вакуумной консервации .

Смысл процедуры в следующем:

в резервуар вакуумной установки заливается консервирующий состав и погружается заготовка;
из закрытой герметично камеры откачивают воздух. На поверхности раствора при этом должны ПЕРЕСТАТЬ появляться пузырьки;
выдерживают 30. 40 минут;
закачивают воздух. Необходимо создать техническое давление, примерно равное двукратному-четырехкратному атмосферному - то есть 2. 4 кгс/см.кв. (аналог в других единицах измерения - 0,2. 0,4 МПа, 20. 40 Н/м.кв., 2. 4 атмосферы).

Процесс откачки-накачки воздуха (создание отрицательного и положительного давления) повторяется столько раз, сколько потребуется для полного "утопления" заготовки в стабилизирующем составе.

Завершает обработку сушка, обычно при температуре около 100 градусов. Некоторые составы затвердевают самостоятельно, но это надо смотреть по их характеристикам. Как вариант, предлагают обернуть уже пропитанную заготовку пищевой пленкой в несколько слоев или фольгой матовой стороной наружу (тоже пищевой) и прокипятить в воде минут сорок. Вроде бы эффект тот же, что и от сушки в печи (духовке). Для тех, у кого духовки газовые (как у меня) и температуру ниже 150 градусов физически выставить нельзя, подойдет.

Кстати, для "запекания" в духовке заготовки тоже надо оборачивать пленкой, фольгой или помещать их в рукав для запекания. Но запах, увы, от этого полностью не уходит. Так что готовьтесь к недовольству домашних и ОЧЕНЬ тщательному и долгому проветриванию.

В отношении других методик стабилизации:

холодный способ - думаю, и так понятно. Кладем заготовку в масло и выдерживаем сколько хватит терпения. Обычно несколько недель. Потом сушим вышеуказанным способом (с нагревом);
горячий вариант, то есть варка - процесс неплохо описан в видео . Фактически, в заполненную маслом с добавками емкость погружают требующие пропитки заготовки, емкость помещают на водяную баню. Длительность прогрева и добавки зависят от заготовки и желаемого результата. Если будет интересно, я поищу материал на эту тему и напишу более подробно. Пока личного опыта просто нет;
под давлением - принцип тот же, что и с вакуумированием, то есть в герметично закрытой емкости располагают пропитывающий состав и заготовку. Но, в отличие от вакуумирования, здесь давление постоянно положительное, от 3. 4 атмосфер. Если получится сделать больше - отлично, но в пределах разумного. Мне кажется, 10 атмосфер будет уже перебор.

После любого из видов стабилизации сушка обязательна.

В процессе сушки "оберточный материал" может прилипнуть к заготовке, но поскольку ее все равно потом обрабатывать (как минимум шлифовать), это не так критично.

Добавление в стабилизирующий состав красящих пигментов (для масел жирорастворимых) или использование сразу цветных составов дает как раз тот самый эффект "деревянной радуги".

О стабилизации эпоксидной смолой писать пока не буду, это отдельная тема. Если будет интересно - пишите в комментариях, постараюсь сделать материал.

И еще немного о выборе заготовок для стабилизации. Дерево должно быть:

ОБЯЗАТЕЛЬНО СУХИМ! Свежее, недавно спиленное, не годится. Нужно, чтобы дерево аж звенело от сухости;
смолистые (а это все хвойные) и маслянистые (амарант, некоторые другие экзоты) породы не подходят, в лучшем случае они не стабилизируются или испортят раствор, в худшем. вплоть до порчи вакуумной камеры;
лучше всего стабилизируются средне-твердые породы - клен, береза, бук. дуб и орех уже сложнее, вообще проблемы возникают не столько с твердой, сколько с плотной и вязкой древесиной;
чем меньше заготовка, тем проще ее стабилизировать. Крупные вещи вообще можно консервировать только в вакууме или под давлением, пропитывать холодным или горячим способом можно, как говорится, "до посинения" (мастера, а не заготовки). Удобнее всего в этом плане торцовые спилы.

Ну и напоследок еще несколько красивых стабилизированных заготовок и изделий из них.

Сама древесина заслуженно считается красивым и даже благородным материалом, являющимся основой для изготовления еще более прекрасных вещей. Впрочем, у него есть также и минус, присущий практически всем натуральным материалам.

Дело в том, что деревянные волокна подвержены некоторым изменениям различной сущности. И причина этих изменений всего одна – время. Со временем все живые процессы, протекающие в структуре дерева, приводят к его старению.

И как раз стабилизация древесины делает возможным сохранить его исходные качества. Именно благодаря стабилизации, процессы, приводящие к разрушению древесины, сперва замедляются, а потом и вовсе останавливаются, а сам материал приобретает более привлекательный вид.

Содержание

Методика стабилизации древесины

Основной целью данного процесса является старательная защита дерева от пагубного влияния влаги. Для осуществления стабилизации материал обрабатывается специальным соединением, придающим древесным волокнам куда большую прочность.

В индустриальных объемах данный метод стабилизации древесины практически не применяется, по причине слишком высокой стоимости подобной обработки.

Под влиянием специального состава, которым осуществляется обработка куска дерева, в нем останавливается протекание всех его биологических процессов, серьезно повышается его долговечность, а на волокна совершается воздействие полимеризации.

Специальный состав, которым совершается воздействие на материал, осуществляет закупорку пор, а также заполняется все пустое пространство между волокнами.

Для осуществления стабилизации подходят далеко не все виды древесины. Только следующие породы легко поддаются качественной обработке:

Есть некоторые породы, плохо поддающиеся процессу стабилизации. В частности в условиях оказания высокого давления, обрабатываются следующие породы:

Дуб;
Вяз;
Орех или схожие с ним по плотности древесины деревья.

Такие ценные породы древесины, как амарант или эбен вообще не поддаются стабилизации ни при каких условиях, так что к ним применять данную технологию вообще не стоит.

В основе качественного преобразования древесины лежит заполнение ее через поры специальным составом, направленным в незанятое пространство. С точки зрения используемой технологии, специфика может иметь некоторые различия, в непосредственной зависимости от используемого специального состава.

А уже полимеризация древесины осуществляется при помощи лака и в непреложных условиях вакуума. Надлежащего эффекта можно так же добиться с помощью узконаправленной пропитки древесины различными смолами или маслами.

Деревянное изделие полностью помещается в специальную емкость, так чтобы состав средства накрывал его в полной мере. Кроме того, необходимо так же создать в камере, куда помещается эта емкость, условия обязательного вакуума.

Процесс осуществления пропитки сопровождается обязательным выделением из дерева пузырьков воздуха – это значит, что состав полноценно проникает внутрь древесины, избавляясь от воздуха в ней.

После завершения выделения из древесины пузырьков, изделие необходимо продержать в растворе, так же полностью погруженным, на протяжении 30 минут под обязат6льным давлением. Для достижения необходимого уровня давления следует использовать специальный насос или компрессор.

После осуществления всех этапов обработки, необходимо в точности повторить весь процесс.
Однако повтор данной обработки не может быть осуществлен раньше, чем по прошествии 30 минут.
Явным показателем того, что древесина заполнена необходимым полимерным составом, является полное лишение древесины ее плавучести.

Если же деревянное изделие продолжает всплывать, получается, что не все свободное пространство оказалось занятым применяемым раствором при первой процедуре. Соответственно, требуется ее просто повторить, применяя те же правила.

Специальные составы, применяемые для стабилизации

Наиболее часто используются специальные средства, обладающие высокой способностью к осуществлению полимеризации.

Соответственно, чаще всего в целях стабилизации используются следующие средства:

П олимеры;
С молы;
М асла;
Л акокрасочные материалы.

Жидкое стекло

Является полноценным средством для осуществления стабилизации в домашних условиях, имеющее приемлемую цену.

По факту обработки древесины данным средством на поверхности деревянного изделия возникает защитная пленка, выполняющая дополнительные защитные функции, например, не позволяющая проникать внутрь изделия никаким дополнительным красителям.
Наиболее часто жидкое стекло используется в целях стабилизации деревянных изделий, имеющих декоративное значение, чье соприкосновение с разнообразными химическими реагентами в процессе использования вполне возможно.

Этот состав оказывает наилучшую защиту от плесени и грибков, а также оптимально защищает от воздействия высоких температур, влаги или ультрафиолетовых лучей.

Эпоксидная смола

Может применяться для любого вида лиственной древесины и запрещено к использованию у хвойных пород.

При осуществлении стабилизации деревянных брусков, особое внимание следует обращать на степень текучести применяемого раствора – от этого показателя будет напрямую зависеть, с какой скоростью будет осуществляться заполнение древесных пор.
Состав смолы, обладающий излишней густотой, лучше предварительно растворить в спирту. Кроме того, следует внимательно отслеживать, чтобы смола в вакууме не закипала.

Соляной раствор

Данный состав готовится весьма просто. Для нужной концентрации соли в растворе, нужно смешивать ее из расчета 1 столовая ложка на 1 литр воды. Данный метод обработки древесины является наименее затратным, но при этом значительно более трудоемким.

Например, для осуществления стабилизации древесины, следует кипятить деревянное изделие в растворе не менее 2 часов.

Березовый сок

Заслуженно считается наиболее экологичным из всех методов стабилизации, поскольку при кипячении он не образует никаких токсичных веществ. При этом сок является весьма эффективным полимеризатором.

Для обеспечения глубокого проникновения состава для стабилизации вглубь древесины, процесс обязан быть осуществлен в условиях вакуума, а завершаться обработка должна в камере, применяемой для сушки, при температуре, не превышающей 90 градусов.
Однако основным преимуществом березового сока, безусловно, является его возможность быть смешанным с натуральными красящими материалами.

Олифа

Считается оптимальным средством для осуществления стабилизации древесины, требуемой для выполнения разнообразных поделок, а также для мебели и различных предметов наружного декора.

Требуемого уровня вязкости данного средства можно достигать, посредством смешивания ее с разнообразными растворителями.

Характерные преимущества стабилизации

После обработки, приведшей к стабилизации древесины, она становится сходной с камнем не только по собственной прочности, но и по структуре. А значит, следует констатировать не только конструктивное, но и декоративное преимущество.

Вообще стабилизация с использованием перечисленных выше материалов. А способность глубинного влияния на древесные волокна, означает полную обработку структуры.

Например, подобный эффект является недостижимым при поверхностном покрытии изделия лишь слоем лака, защищающим лишь верхний слой.

Использование технологии

Учитывая, что стабилизация используется для укрепления древесины, ее использование применяется в следующих производствах:

И зготовления предметов мебели и элементов внешнего декора;
Р азнообразных поделок и игрушек;
И зготовление элементов оружия (рукоятки ножей, приклад);

Стабилизация в домашних условиях

Укрепление деревянной структуры материала возможно осуществить собственноручно и без какого-либо специализированного оборудования.

Однако следует учитывать некоторые особенности обработки, осуществляемой в домашних условиях:

П огружение в масло любого деревянного изделия должно быть полным, в течение всего процесса полимеризации;
П олимеризация может занимать довольно продолжительное время – от 3 дней до 2 недель, что в полной мере зависит от породы полимеризуемой древесины;

Необходимо четко отслеживать на протяжении всего процесса, что пропитка древесины осуществлена в полной мере, поскольку частичная стабилизация приведет к повышенной ломкости деревянного предмета.

Читайте также: