Фанера - кампазітны матэрыял, які ствараецца з драўніны. Гэта лісты, адукаваныя склейваннем некалькіх тонкіх слаёў дрэва - шпону. Валакна сумежных слаёў размяшчаюцца пад вуглом адзін да аднаго, як правіла, перпендыкулярна. Дзякуючы гэтаму высокія трывальныя характарыстыкі фанеры і яе стабільнасць пры ваганнях вільготнасці спалучаюцца з вялікімі памерамі ліста, што практычна недасягальна для суцэльнай драўніны.
Вытворчасць складаецца з некалькіх этапаў:
Для атрымання шпону выкарыстоўваюць розныя метады. Часцей за ўсё ўжываюць кругавое лусканне: падрыхтаваны Чурак круціцца вакол падоўжнай восі, а спецыяльны нож здымае з яго тонкі пласт.
Зняты пласт драўніны разгортваецца ў стужку, рэжацца на лісты і адпраўляецца на далейшую апрацоўку.
У некаторых выпадках выкарыстоўваюць лусканне з эксцэнтрычным кручэннем нарыхтоўкі. Гэта дае больш цікавы перыядычны малюнак з-за перасячэння нажом гадавых пластоў.
Радзей выкарыстоўваюць плоскае габлёўка, якое дазваляе атрымліваць шпон з зададзеным характарам малюнка ў залежнасці ад напрамку апрацоўкі. Адрозніваюць тангенцыйным і радыяльны шпон. Яны адрозніваюцца размяшчэннем плоскасці апрацоўкі па адносінах да радыусе бярвёны і выглядам ўзору, які ўтварае драўняная структура. Для вытворчасці шпону гэтым метадам адбіраецца якасная драўніна, якая не мае заган.
Для асаблівых выпадкаў шпон вырабляюць метадам распілоўвання. Гэты метад не патрабуе спецыяльнай падрыхтоўкі драўніны і дазваляе атрымаць натуральны ўзор з натуральным колерам.
Атрыманы шпон змяшчае розныя дэфекты, атрыманыя ў спадчыну ад драўніны. Акрамя таго, могуць быць пашкоджанні, абумоўленыя самім працэсам вытворчасці. Акрамя таго, першасны матэрыял не заўсёды адпавядае патрэбнаму фармату лістоў. Для прывядзення шпону да патрэбных параметрах праводзіцца яго дадатковая апрацоўка.
Перш за ўсё, вырабляецца адбор і выбракоўванне матэрыялу. Выдаляюцца непрыдатныя лісты або іх часткі, слаба звязаныя або здзіўленыя гнілатой і адбіраюцца прыдатныя для далейшых этапаў. Выразаюцца гнілыя, друзлыя і няякасныя ўчасткі. Затым асобныя дэталі прырэзаць па краях і склейваюцца ў лісты патрэбных памераў. Пры неабходнасці выдаляюцца сучкі і на іх месца ўстаўляюцца латкі. Такім жа чынам рамантуюцца разыйшэлыя расколіны.
З падрыхтаваных і высушаных лістоў шпону фармуюцца клей-пакеты. Звычайна ў іх уваходзіць няцотная колькасць слаёў. Цэнтральны пласт ўкладваецца структурай у папярочным кірунку, кожны наступны - пад прамым вуглом да папярэдняга. Кірунак знешніх слаёў з абодвух бакоў супадае і лічыцца падоўжным.
Ёсць фанера і з цотным колькасцю слаёў. У гэтым выпадку два цэнтральных пласта маюць аднолькавае кірунак структуры. Усе пласты, як правіла, маюць аднолькавую таўшчыню. Але ў Дасце спецыяльна паказана патрабаванне, каб аднолькавымі былі пласты, размешчаныя сіметрычна адносна цэнтральнага.
Склейванне шпону вырабляецца пры дапамозе прэса і высокай тэмпературы. Прэс забяспечвае раўнамернасць і мінімальную таўшчыню клеевых слаёў, а нагрэў неабходны для отвержденія смалы. Пасля склейвання лісты вытрымліваюцца ў пакетах для раўнамернага астывання і выраўноўвання ўнутраных высілкаў і вільготнасці.
Злепленыя пліты абразаюцца па баках на спецыяльных станках. Гэтая аперацыя дае роўныя тарцы і забяспечвае дакладны фармат лістоў.
Фанеру дзеляць на віды, маркі і гатункі па некалькіх параметрах:
Па тыпу драўніны фанеру дзеляць на ліставых і хвойных. Для іх нават існуе два асобных стандарту: ДАСТ-3916. 1-96 і ГОСТ-3916. 2-96. Фанера можа вырабляцца як з шпону аднаго выгляду, так і з іх спалучэннем. Яе выгляд вызначаецца па выглядзе драўніны знешніх слаёў.
Існуе некалькі марак фанеры, якія адрозніваюцца па сваіх уласцівасцях.
1. ФСФ - фанера, злепленая фенолформальдегидной смалой. Трывалая і даволі ўстойлівая да ўвільгатненню. Часцей за ўсё ўжываецца ў будаўніцтве.
2. ФК - пласты шпону склейваюцца карбамідна клеем. Матэрыял мае некалькі меншую, чым ФСФ, вільгацятрываласць. Як правіла, пры вытворчасці лягчэй забяспечваецца экалагічная бяспека. Ўжываецца для вытворчасці мэблі, тары, для ўнутранага аздаблення, канструкцый, якія выкарыстоўваюцца ў сухіх памяшканнях.
3. ФБ - сямейства бакелизированной фанеры з рознымі варыянтамі склейвання і насычэнні шпону бакелітавага смоламі. Прымяненне бакелітавага смалы надае плітах павярхоўную цвёрдасць, у 2-4 разы павялічвае мяжа трываласці пры выгіне, павышае вільгацятрываласць на 50-70%.
Асабліва высокай трываласцю і вільгацятрываласцю валодае фанера ФБС, цалкам вырабленая з ужываннем спирторастворимой бакелітавага смалой. Яна вытрымлівае нават кантакт з марской вадой. З яе вырабляюць пайолы, банкі і транцы для надзіманыя лодак, дэталі карпуснога набору малых судоў.
Марка ФБВ адрозніваецца тым, што для склейвання ўжываецца вадараспушчальны смала. З-за гэтага ФБВ прыкладна на 16% менш вільгацятрывалая, чым ФБС.
Акрамя гэтых двух, ёсць дадатковыя маркі, з розным камбінаваннем спирторастворимых і водарастваральных смол: ФБС-1, ФБВ-1, ФБС-1А.
Для бакелизированной фанеры марак ФБС і ФБВ на знешні пласт выкарыстоўваецца шпон не ніжэй за II гатункі, для фанеры з камбінаваннем смол розных відаў (ФБС-1, ФБВ-1, ФБС-1А) ужываецца шпон не ніжэй за III гатунку. Падрабязна тэхнічныя ўмовы апісваюцца ў ДАСТ 11539-2014.
4. ФБА - адзіная марка цалкам натуральнай фанеры. У ёй шпон склейваецца альбуминовым або казеиновым клеем. Гэты матэрыял цалкам бяспечны экалагічна, але не вільгацятрывалы.
Гатунак фанеры вызначаецца якасцю яе паверхні. Драўніна - неаднародны матэрыял, у якім могуць сустракацца сучкі, каверны, расколіны, гнілата. Пры лусканнем гэтыя дэфекты пераходзяць у шпон. Аб іх выдаленні было сказана вышэй, у раздзеле, прысвечаным вытворчасці.
У Дастах вызначаны шырокі пералік ўсіх дапушчальных дэфектаў: як натуральных для драўніны, так і спецыфічных агрэхаў вытворчасці. У ёй прадугледжана дапушчальнасць дэфектаў кожнага віду для кожнага гатунку матэрыялу, іх гранічныя памеры і колькасць, якое прыходзіцца на ліст ці на адзінку плошчы.
Для лісцяных і іглічных парод патрабаванні некалькі адрозніваюцца, таму гатункі хвойнай фанеры маюць у пазначэнні індэкс "х". Ніжэй у некалькі спрошчаным выглядзе пералічаныя дапушчальныя дэфекты для лісцяных і для іглічных парод.
Элітны гатунак Е.
Гатунак 1.
Гатунак 2.
Гатунак 3
Паверхня фанеры 3 гатунку можа ўтрымліваць ўсе віды дэфектаў, пералічаныя на 2 гатункі. Розніца ў іх колькасці і памерах. Пералічым некаторыя з іх.
Гатунак 4
Для фанеры 4 гатункі знята большасць абмежаванняў. Рэгламентуюцца толькі максімальныя памеры шырокіх дэфектаў, такіх як сучкі (да 100 мм), якія разыйшліся расколін (да 15 мм) шырыня краявых дэфектаў (да 15 мм) і іншых. Гэты гатунак - тэхнічны матэрыял, да знешніх слаям якога прад'яўляюцца мінімальныя патрабаванні з тым, каб яна захоўвала патрабаваныя механічныя якасці.
Дадатковыя патрабаванні да якасці.
Для кожнага гатунку фанеры існуе патрабаванне да колькасці відаў адначасова прысутных на лісце дэфектаў. Напрыклад, калі акрамя сучков ёсць яшчэ расколіны, накідвання і прорасці, то гатунак такога матэрыялу не можа быць вышэй, чым 2 ці 1x.
Гатунак | Колькасць відаў дэфектаў | |
Лісцяная | Хвойная | |
Е (элітны) | 0 | 0 |
1 | 3 | 6 |
2 | 6 | 9 |
3 | 9 | 12 |
4 | Без абмежавання | Без абмежавання |
для гатунку 4 дапушчальныя ў любой колькасці любыя дэфекты за выключэннем гнілі, але з абмежаваннем іх памераў у адпаведнасці з табліцай №3 Даста.
Якасць двух розных паверхняў ліста можа не супадаць. У гэтым выпадку гатунак пазначаецца для кожнай з іх, праз касую рысу. Напрыклад, гатунак фанеры 1/2, гатунак 2/2, гатунак 2/4, гатунак 4/4 і гэтак далей.
Фанеру адрозніваюць па ступені і спосабу апрацоўкі яе паверхні:
Шліфоўка надае матэрыялу гладкасць, і робіць яго гатовым для чыставога аздаблення, што зручна для аздобных прац або пры вырабе мэблі. Шліфаванню падвяргаецца адна або абодва бакі ліста.
Паверхня фанеры можа пакрывацца слаіста папярова-смаляным пакрыццём на аснове фенол-фармальдэгіднай смалы. Гэта пакрыццё надае паверхні цвёрдасць і зносаўстойлівасць. Ламінаваных фанеры выкарыстоўваюць у мэблевай вытворчасці, для аздобных прац, у якасці матэрыялу для стварэння розных канструкцый, для вырабу шматразовай апалубкі.
Асноўныя параметры фанеры паказваюцца ў пазначэнні, якой яна маркіруецца. Стандартная маркіроўка змяшчае:
Напрыклад: "Фанера хвоя ФСФ 2/4 Е1 Ш1 1525х1525х6,5 ГОСТ 3916. 2-96" - гэта абазначэнне хваёвай фанеры ФСФ з паверхнямі 2 і 4 гатункаў, першага класа эмісіі, з аднабаковай шліфоўкай, таўшчынёй 6,5 мм памерамі 1525х1525 мм, выраблена ў адпаведнасці з ДАСТ 3916. 2-96.
Для ламінаваных фанеры дадаткова паказваецца марка плёнкі. Маркіроўка бакелизированной фанеры прасцей. У яе ўваходзяць толькі найменне, марка, памеры і ўказанне на стандарт.
Напрыклад: "Фанера ФБС 1500х1250х5 ДАСТ 11539-2014".
Трываласць фанеры залежыць ад характарыстык зыходнай драўніны і трываласці склейвання. На трываласць ўскосна паказвае шчыльнасць матэрыялу. Як правіла, шчыльнасць фанеры вагаецца ў межах 550-750 кг / м 3 , гэта значыць, прыкладна адпавядае шчыльнасці драўніны або некалькі перавышае яе з-за больш высокай шчыльнасці смалы, якой змацоўваецца шпон.
У ДАСТ для звычайнай фанеры прадугледжаны розныя ўзроўні шчыльнасці - ад 300 да 1000 кг. Нізкая ўдзельная вага магчымы пры выкарыстанні лёгкай драўніны і "рыхлага" шпону. Пацяжэнне адбываецца з-за прымянення больш шчыльных смол і іншых асаблівасцяў вырабу пэўнага выгляду матэрыялу. Напрыклад бакелизированная фанера можа мець шчыльнасць да 1200 кг / м 3 . Яна ж адрозніваецца найбольшай трываласцю.
Галоўныя, найбольш важныя паказчыкі трываласці фанеры - гэта мяжа трываласці пры выгіне, трываласць ўтрымання крапяжу. Трываласць фанеры марак ФСФ і ФК на выгіб прыкладна ў 3-4 разы ніжэй, чым у суцэльнай драўніны. Маркі ФБС і ФБВ па трываласці пераўзыходзяць зыходную драўніну. Супраціў шруб вышморгванні даволі высока за кошт выяўленай слаістай структуры (пры ўсталёўцы ў пласть) і дасягае 6-8 кг на кожны міліметр даўжыні крапяжу.
Экалагічныя ўласцівасці фанеры характарызуюцца яе класам эмісіі. Самая лепшая ў гэтых адносінах марка - ФБА. У ёй зусім няма сінтэтычных матэрыялаў.
Усе астатнія маркі фанеры ў той ці іншай ступені з'яўляюцца крыніцамі лятучага фармальдэгіду. Для выкарыстання ў жылых памяшканнях варта выбіраць матэрыялы з класам эмісіі Е1 і ніжэй. Цікава, што ў ДАСТ для ламінаваных фанеры прадугледжаны толькі клас Е1.
Фанера не застрахаваная ад паразы гнілатой, сінню (для іглічных парод), цвіллю. Аднак устойлівасць фанеры да біялагічнага і паразы вышэй, чым у звычайнай драўніны. Гэта абумоўлена тым, што шпон знаходзіцца ў непасрэдным кантакце з фенольнымі або карбамідна смоламі, якія часткова выконваюць функцыі антысептыку.Іглічны шпон мае больш высокую супраціўляльнасць за кошт асаблівасцяў драўніны. Найбольшай устойлівасцю валодае бакелизированная фанера.
У любым выпадку варта ўлічваць ўмовы эксплуатацыі матэрыялу і выбіраць прыдатны для іх або праводзіць дадатковую антысептычнае апрацоўку.
Фанера ставіцца да моцна гаручым матэрыялам. Гэта абавязкова трэба ўлічваць пры яе ўжыванні. Павысіць вогнеўстойлівасць канструкцый і вырабаў з яе можна спецыяльнай апрацоўкай. Ёсць і адмысловы, цяжка гаручы гатунак фанеры - ФСФ-ТВ.
Вільгацятрываласць найбольш папулярных гатункаў ФСФ і ФК дэманструе выпрабаванне на расслаенне ліста, якое праводзіцца пасля моцнага ўвільгатнення. Фанеру ФК перад выпрабаваннем вымочваюць у вадзе на працягу 24 гадзін, марка ФСФ падвяргаецца кіпячэнню на працягу гадзіны, а па ўзгадненні з заказчыкам - на працягу 6 гадзін. Маркі ФБС і ФБВ таксама падвяргаюцца вартавому кіпячэнню.
Пасля апрацоўкі вадой і высушвання мяжа трываласці на сколванне па клеевому пласту для розных марак складае:
Марка ФБС падыходзіць для трапічнага клімату і іншых складаных умоў.
Фанера можа выкарыстоўвацца ў складзе знешніх агароджваюць канструкцый. Пры такім ўжыванні ўлічваюцца яе ізаляцыйныя якасці.
Пранікальнасць для вільгаці.
Любая фанера здольная ўбіраць ваду, і таму пранікальная для вільгаці. Аднак водапранікальнасць матэрыялу мае Капілярны характар і залежыць ад тыпу насычэнні. У любым выпадку, пры ўвільгатненні аднаго боку вільгаць пракрадзецца на процілеглы і можа перадавацца на сумежныя пласты агароджвае канструкцыі.
Цеплаправоднасць.
Цеплаправоднасць фанеры залежыць ад яе шчыльнасці і можа вагацца ад 0,09 да 0,25 Вт / (м ∙ К). Для самых выкарыстоўваюцца марак цеплаправоднасць матэрыялу блізкая да драўніны.
парапранікальнасць.
Пранікальнасць для вадзянога пара - важны параметр, які ўлічваецца пры разліках шматслойных канструкцый, якія агароджваюць памяшканні са штучным мікракліматам.
парапранікальнасць фанеры прыкладна ўтрая ніжэй, чым пранікальнасць драўніны ў кірунку папярок валокнаў, і ў пяць разоў ніжэй, чым пранікальнасць цаглянага мура. Гэта ўласцівасць у некаторых выпадках можна выкарыстоўваць для параізаляцыі сцен знутры, і абавязкова трэба ўлічваць пры выкарыстанні фанеры для вонкавай ашалёўкі.
Пры выкарыстанні фанеры варта ўлічваць некаторыя яе асаблівасці.
Размяшчаючы плоскія дэталі ў трох узаемна перпендыкулярных плоскасцях, лёгка дамагчыся высокай трываласці вырабы. Галоўнае - пісьменна размеркаваць дзейсныя нагрузкі і забяспечыць надзейнасць мацаванняў.
Цвікі вельмі цяжка ўваходзяць у пласть ліста, а ў тарцы практычна не трымаюць. Выкарыстоўваць цвікі можна толькі ў якасці нагеляў - забіваючы ў папярэдне просверленное адтуліну. Яны выкарыстоўваюцца пад нагрузкі "на зрэз" і параўнальна слаба супрацівяцца вышморгванні.
Саморезы і шрубы, ўкручаны ў пласть, вельмі добра супрацівяцца вышморгванні. Але практычна заўсёды для іх усталёўкі патрэбна папярэдняя засверловка.
Пры распілоўванні фанеры трэба ўлічваць лёгкасць, з якой пры гэтай аперацыі ўзнікаюць павярхоўныя сколы і адрывы шпону. Для атрымання чыстага рэзу трэба выкарыстоўваць драбна-зубыя пілы, высакахуткасныя распіловачны станкі з подрезной фрэзай, а пры працы ручным інструментам пакідаць запас для чыставога апрацоўкі шліфаваннем. Для шліфавання трэба выкарыстоўваць істужачную шлифмашину з кірункам руху стужкі уздоўж абзы.
Асноўная вобласць ужывання фанеры - гэта будаўніцтва. Яе ўжываюць для ашалёўкі каркасных канструкцый і абліцоўванні, у якасці асновы пад дах або падлогавага пакрыцця.
У залежнасці ад маркі гэты матэрыял ўжываецца ў вытворчасці тары і мэблі, у суднабудаванні і вагонабудавання. З яго робяцца насцілы пад груз і переставная апалубка для бетонных работ.