Дерев'яні клеєні конструкції (продовження)

У цій статті мова піде про сам процес склеювання і про те, як уникнути найбільш поширених помилок.

Почнемо з клею. Як ми вже відзначали, історія використання клею з метою утримання разом дерев'яних частини, налічує кілька тисяч років. Весь цей час клей виготовляли з різних органів риб, тварин або овочевого крохмалю без значних змін. Тільки в нашому столітті розвиток фанерної промисловості зумовило різку зміну типів і властивостей клею. Розвиток авіації, Друга Світова війна і поява космонавтики послідовно «розігнали» процес, і тепер ми бачимо як нові види і типи клеїв з'являються мало не щодня.

По-справжньому універсального клею-таки ще не придумано. Хоча для досягнення прийнятних результатів при виконанні більшості видів робіт придатний практично будь-який клей «по дереву» з наявних на ринку, за умови, що дотримані такі параметри, як необхідна вологість деревини і кімнатна температура, тенденція вказує на зростаючий інтерес до створення спеціалізованих клеїв. На вибір клею впливають і такі чинники, як породи дерева, тип з'єднання, робочі властивості виробу, міцність з'єднання і, звичайно, ціна.

Існує один дуже цікавий клей. Він легко наноситься. Він володіє прекрасними змочувальні властивостями. Він утворює з'єднання високої міцності. При температурі схоплювання потрібно рекордно короткий час для його повного затвердіння. Він є екологічно чистим, його можна без шкоди для здоров'я нюхати і навіть пити. Його єдиний недолік - це його термопластичність. Область його застосування обмежена температурами нижче нуля градусів за Цельсієм. Це вода. На жаль, цей клей ніколи не користуватиметься популярністю у деревообробників через свої температурних властивостей ...

Якщо говорити серйозно, то сьогоднішній вибір клеїв дуже різноманітний. Загальною помилкою є думка типу: «треба купити самий хороший (якісний / дорогою / відомий і т.д.) клей і все буде добре». Помилка. З певними застереженнями, з усіма наявними у продажу клеями можна добитися відмінних результатів, якщо дотримуватися вимоги і обмеження виробника. У правильно виготовленому з'єднанні слабкою ланкою є дерево, а не клей.

З доісторичних часів і до цього дня, використовуються натуральні клеї, що виготовляються з шкур, копит і рогів худоби, з риби, а також казеїнові. Однак, більшість сучасних клеїв - синтетичні. Найпоширеніший - клей на основі полівінілацетатної емульсії - ПВА, або, в просторіччі, «білий» клей. Порівняно недавно з'явилися «жовті» клеї, на основі модифікованої ПВА - вони володіють більшою міцністю, покращеною термостійкістю і підвищеної «зєднуваність». Також вони менше забивають шліфувальні стрічки.

Мочевиноформальдегідні клеї водостійкі, але не термостійкі, так само як і резорцінолформальдегідні клеї. На ринку присутні ще кілька різновидів клеїв, таких як епоксидні, контакт-цементні, мастики і акрилові.



Логічно буде замислитися про те, чому взагалі клей склеює. Іноді думають, що адгезія виникає за рахунок взаємного зчеплення крихітних щупалець затверділого клею і внутрішніх поверхонь клітин деревини. Однак, наукові вишукування показують, що така механічна адгезія є відносно слабкою в порівнянні з молекулярними силами, що діють між клеєм і поверхнею деревини, тобто зі специфічною адгезією. Клеєні з'єднання може бути описано у вигляді п'яти перехідних фаз (див. рис. 1), найбільш слабка з яких визначає якість з'єднання. Фази 1 та 5 це дерев'яні деталі, або адгеренти. Фази 2 і 4 це області взаємопроникнення дерева і клею, ті місця, де клей повинен «змочити» дерево для забезпечення молекулярної «близькості» для специфічної адгезії. Фаза 3 - сам клей, утримуваний процесом, який професіонали називають когезією.

Тоді, з фундаментальної точки зору, процес склеювання складається з обробки поверхонь склеюваних деталей, нанесення на них клею таким чином, щоб він змочив поверхню деревини і внутрішні поверхні відкритих клітин, і додатки тиску, необхідного для того, щоб отримати рівномірний тонкий шар клею і утримати деталі в нерухомості до його затвердіння. Типовий клей отримують розмішуванням в рідкому вигляді, але при застиганні він утворює міцний твердий шар або за рахунок висихання розчинника, в ході якого молекули клею зближуються, що дозволяє їм утримувати один одного, або за рахунок хімічної реакції, в ході якої створюється міцна структура більш складних молекул.

Різні породи дерева мають різні властивості, з точки зору склеювання. Менш щільні породи, такі як каштан чи тополя, склеювати легко. Більш щільні, такі як вишня, дуб, горіх при нормальних умовах склеюються добре. А от щільні сорти деревини, такі як бук, клен або береза вимагають підвищеної уваги до дотримання умов склеювання для того, щоб отримати прийнятні результати.