ОТДЕЛКА ИЗДЕЛИЙ
ЛЕКЦИЯ 8 – 4 ч
Столярные изделия отделывают лакокрасочными и пленочными материалами, предохраняющими их от воздействия окружающей среды. Окрашенные изделия имеют хороший внешний вид, их легче содержать в чистоте.
Все виды отделки могут быть разделены на следующие основные группы: прозрачная, непрозрачная, имитационная и специальная отделка.
Припрозрачной отделке поверхность древесины покрывают бесцветными отделочными материалами, сохраняющими или еще более проявляющими текстуру древесины. Применяют ее для отделки мебели и высококачественных строительных изделий: окон, дверей, панелей и др.. изготовленных из древесины ценных пород.
Прозрачную отделку получают лакированием, полированием, воскованием и покрытием прозрачными пленками.
При отделке лакированием используют лаки, имеющие в своем составе пленкообразующие вещества в органических растворителях, растворители и др. Наиболее часто для отделки древесины применяют полиэфирные, нитроцеллюлозные и мочевиноформальдегидные лаки, реже — масляные и спиртовые лаки.
Нитроцеллюлозные лаки хорошо сохнут, дают прочную, эластичную, прозрачную и достаточно атмосферостойкую пленку, которая хорошо шлифуется. Лаки на основе мочевиноформальдегидных смол образуют пленку с блестящей поверхностью, достаточно прозрачную.
Пленка, образуемая масляными лаками, эластична, прочна, атмосферостойка, но недостаточно декоративна;
спиртовые лаки дают пленку с недостаточной прочностью, атмосферостойкостью, слабым блеском. По степени блеска различают покрытия глянцевые, полуглянцевые и матовые.
Лаковые покрытия по внешнему виду делятся на четыре класса, а по условиям, эксплуатации — на восемь групп (в зависимости от стойкости покрытий к атмосферным условиям, воде, температуре).
Покрытия первого класса должны иметь ровную и гладкую поверхность без видимых дефектов. Для прозрачных покрытий этого класса не должны быть видны дефекты крашения, побеления порозаполнителей в порах и др.
Покрытия второго класса должны быть гладкими однотоннымиили с характерными рисунками. До
пускаются отдельные слабозаметные дефекты (штрихи,
риски).
Покрытия третьего класса должны быть гладкими, ровными. Допускаются отдельные заметные ворсинки, следы зачистки, неровности, полученные в результате механической обработки древесины до ее отделки. При прозрачной отделке не должно быть потеков, волнистости, царапин.
Прозрачные покрытия четвертого класса (полуглянцевые) должны быть гладкими на ощупь, слегка блестящими. Для покрытий этого класса допускаются дефекты, видимые глазом, но не влияющие на состояние самою покрытия.
Прозрачная отделка получается также при полировании. В качестве основного материала применяют спиртовую политуру, представляющую собой раствор смолы шеллака в этиловом спирте. На поверхность древесины политуру наносят многократно тонким слоем, что дает в результате изделия высокого качества:
мебель, двери из древесины ценных пород, панели, корпуса телевизоров и др.
При восковании. т.е. нанесении на поверхность древесины смеси воска с летучими растворителями (уайтспиритом, скипидаром), также получается прозрачная пленка, образуемая тонким слоем воска (летучие растворители испаряются в процессе сушки). Восковое покрытие наносят, обычно на пористую древесину (дуб. ясень). Пленка из воска мягка, поэтому ее покрывают дополнительно слоем спиртового лака. Восковое покрытие имеет матовую поверхность.
Принепрозрачной отделке на поверхности создается пленка, закрывающая цвет и текстуру древесины. Непрозрачную отделку применяют при изготовлении школьной, кухонной, медицинской и детской мебели, дверей, окон.
Для получения непрозрачного покрытия применяют масляные, нитроцеллюлозные, алкидные, псрхлорвини-ловые, водоэмульсионные краски и эмали.
При окраске эмалями с большим содержанием пленкообразующих веществ получаются глянцевые покрытия, с меньшим количеством — полуглянцевые, а при окраске масляными красками — матовые.
Имитационной отделкой улучшают внешний вид деревянных изделий, изготовленных из древесины, текстура которых не отличается красивым рисунком. Основными методами имитационной отделки являются: глубокое крашение, напрессовка текстурной бумаги с нанесенным на нее рисунком древесины ценных пород, отделкой пленками, облицовка листовым пластиком.
Специальная отделка заключается в нанесении па поверхность древесины отделочного слоя из расплавленного и порошкообразного металла (металлизация), расплавленных смол и других материалов, а также в выполнении различных декоративных работ на древесине (резьба, инкрустация, выжигание).
Работы по отделке древесины состоят из следующих основных технологических операций: подготовки поверхности древесины к отделке; нанесения и сушки лакокрасочных материалов, облагораживания лакокрасочных покрытий.
Подготовка древесины к отделке включает ятоляр-ную и отделочную подготовку.
Подготовка изделий к отделкне
Столярная подготовка предусматривает заделку сучков, трещин, удаление грязи и зачистку поверхности древесины с последующим шлифованием.
Сучки и трещины заделывают вручную или на специальных станках Зачистка. Поверхность древесины зачищают шлифтиком (укороченным рубанком) с прямолинейным и острым лезвием, усыновленным под углом 60 . Стружколом (горбатик) должен быть плотно подогнан к ножу. После зачистки шлифтиком поверхность древесина должна быть ровной, гладкой и без задиров даже в местах свилеватости.
Для снятия неровностей зачищенную поверхность циклюют ручной циклей, которая представляет собой тонкую стальную пластинку прямоугольной формы размером 150х 90х 1,2 мм.
Режущую часть цикли (длинную) затачива;ог под прямым углом, чтобы она образовала два острых1прямо-угольных ребра без заусенцев. Затем ребро заваливают стержнем, проведенным по ребру наискось так, ч^обы на кромке образовалось тонкое лезвие. Работают 'циклей движением «на себя» по направлению волокон.'
Шлифование применяют для выравнивания "поверхностей, а также устранения дефектов окраски -: кратеров, пузырей, шагрени, волнистости, поднявшегося ворса и др., получаемых после нанесения грунта, шпатлевки, первого слоя лака или краски.
Шлифование можно вести вручную, электрошлифовальными машинками или на шлифовально-лен точных станках.
Покрытия шлифуют мокрым способом, используя для охлаждения шлифуемой поверхности жидкости (керосин, скипидар и др.), или сухим — без применения охлаждающих жидкостей. Поверхность древесины шлифуют вначале крупнозернистой шкуркой, средне зернистой, а затем — мелкозернистой. Шлифование в эучную заключается в следующем: берут гладкий дерезянный брусок, обертывают его шкуркой и только поел,: этого приступают к работе. Шлифовать нужно без особ лх усилий, так как при сильном нажиме качество шлифования ухудшается. Перед окончанием шлифования с ,1оверх-ности древесины ветошью снимают пыль, а затб"м смачивают водой для поднятия ворса; поднятый вод; легко снимается шкуркой. Хорошо отшлифованная поверх ность должна быть гладкой, чистой и шелковистой на ощупь.
В качестве шлифующих материалов применяют пасты, порошки, шкурки, содержащиеабразивы в видемелких зерен с острыми гранями.
Абразивы бывают искусственные (алунд) и природные (корунд, кремний, пемза, трепел).
Шлифовальные пасты состоят из мелких абразивных зерен, растертых на связующих материалах (масле, воске, парафине), предназначенных для равномерного распределения абразивов в пасте. Для растворения паст применяют скипидар, уайт-спирит, бензин и керосин, а для разбавления — воду.
Для приготовления паст применяют мягкие абразивы (трепел, пемза и др.), так как твердые образуют на поверхности царапины.
Прозрачные лакокрасочные покрытия шлифуют пастой № 289, представляющей собой алунд (77 частей по массе), растертый на вазелиновом масле (21 часть) в смеси с парафином (2 части), нитролаковые покрытия — цементной пастой УкрНИИМОД (портландцемент, растертый на керосине).
Шлифовальный порошок — сухие абразивные зерна, не связанные связующими материалами. Лакокрасочные покрытия шлифуют порошком пемзы тонкого помола, с зернами, просеянными через сито с 1700 отв1см\ Шлифование выполняют в основном мокрым способом. В качестве смачивающей жидкости используют масло, скипидар, керосин и воду. Сухое шлифование почти не применяют, так как при этом образуется пыль и порошок расходуется в большем количестве, чем при мокром способе.
Шлифовальные шкурки представляют собой гибкую основу, на которой связующим материалом закреплены шлифующие зерна. Шкурки выпускают на тканевой, бумажной основе в рулонах и листах. Листовые шкурки применяют для ручного шлифования, рулонные — для механизированного.
Шлифовальные шкурки бывают водостойкие и неводостойкие; по виду применяемых абразивов различают корундовые, стеклянные, кремневые шкурки.
В зависимости от вида шлифуемого покрытия применяют шкурки разных размеров
При подготовке к прозрачной отделке поверхность древесины ужно тщательно зачистить, прошлифовать, обессмолить, отбелить, прогрунтовать и т. п.
Поднятие и удаление ворса. При обработке поверхности древесины шлифованием происходит перерезание волокон. При покрытии такой поверхности лаком волокна поднимаются и поверхность получается шероховатой. поэтому ворс до отделки необходимо удалить. Ворс поднимают путем увлажнения поверхности чистой водой или раствором, состоящим из 50 г карбамидной смолы, ] г щавелевой кислоты, 1000 г воды. Может быть использован раствор из 30—50 г коллогенового клея (товарно-сухого) и 1000 г воды.
Раствор с температурой 200 С наносят на поверхность древесины вручную тампоном или губкой, равномерно без потеков между 2-м и 3-м проходами при шлифовании при температуре в помещении не ниже 18 "С и относительной влажности воздуха 55—70%.
Обессмоливание поверхности производят у древесины хвойных пород. При обессмоливании поверхность древесины промывают растворителем — скипидаром, бензолом и др. Обессмоливать более безопасно путем обработки (протирания) поверхности древесины горячим 5%-ным раствором едкого натра: смола на поверхности омыляется, после чего ее смывают теплой водой или 2°{,-ным раствором соды.
Отбеливание применяется для устранения пятен просочившегося клея, следов масла. Отбеливание (за исключением древесины дуба) производят 6—10%-ным рас-гвором щавелевой кислоты, 15%-ной перекисью водорода с добавлением 2"„-ного раствора нашатырного спирта. На поверхность древесины раствор наносят щеткой или кистью. Через 3--8 мин его смывают теплой водой. Отбеливающие растворы ядовиты, поэтому при работе с ними надо пользоваться очками, резиновыми фартуками и перчатками. После отбеливания поверхность древесины шлифуют.
Крашение придает древесине необходимый тон или цвет и применяется также для имитации древесины малоценных пород под древесину ценных пород.
При прозрачной отделке древесины крашение не должно изменять ее естественного цвета. Крашением можно скрыть на поверхности древесины синеву, крас-нину, просачивание клея и др. Крашение может быть глубокое и поверхностное. При глубоком крашении пропитывается вся древесина, при поверхностном глубина пропитки составляет до 2 мм. Наиболее часто применяют поверхностное крашение. Для поверхностного крашения рекомендуются водорастворимые красители.
Процесс крашения состоит из приготовления раствора, нанесения его на поверхность древесины, сушки и протирки.
Поверхностное крашение выполняют вручную тампоном, методом окунания, пневматическим распылением, вальцовым методом и др.
Вручную тампоном окрашивают детали с небольшими поверхностями. Тампон делают из льняной полотняной ткани, не оставляющей на поверхности древесины волокон. Горизонтальные поверхности окрашивают вдоль волокон широкими полосами, а на вертикальные краситель наносят сверху вниз.
Наносят краситель при температуре раствора 40— 50 С несколько раз до получения требуемого цвета. Разрыв по времени между каждым нанесением краски не должен превышать пяти минут. Излишки нанесенной краски снимают сухой ветошью. После полного высыхания врасителя (2 '/ при температуре 18—20'С) поверхность древесины протирают вдоль волокон конским волосом или шлифуют шкуркой.
Расход красителя составляет от 2 до 4 г на 1 м2 поверхности древесины.
Краску методом окунания наносят в ваннах с раствором, подогретым до 40-50° С.
Пневматический способ крашения применяют при массовом производстве изделий из древесины. Распыление производится посредством установок и распылителей при давлении сжатого воздуха в сети до 3 атм и расстоянии от распылителя до окрашиваемой поверхности 200—300 мм. Расход красителя при этом способе составляет 2 - 4 г'м2. Более прогрессивным способом является нанесение красителя вальцами на станке КШ-1.
Крашение можно производить также протравами, представляющими собой раствор хромпика — железного купороса, хлорного железа, медного купороса (0,5— 5°„). Раствор готовят путем растворения протрав в горячей воде, а затем фильтруют его и охлаждают. Наносят раствор вручную, окунанием или распылением.
Грунтование. Для заполнения пор и образования пленки, создающей условия для лучшей адгезии лака с древесиной, поверхности грунтуют. Грунтование делают под прозрачное и непрозрачное покрытия.
Под прозрачные покрытия применяют грунтовки, не вуалирующие текстуру древесины, — НЦ-48 (ВТУП23-58), ЦНИИМОД-54, ГМ-22,
ГМ-11, ГМ-12, НК, а под непрозрачные — глифталевую ГФ-020, нитроцеллюлозную НЦ-48 и др.
Поверхность изделия перед грунтованием должна быть чистой, ровной и гладкой. Шероховатость поверхности древесины должна быть не ниже 10-го класса (ГОСТ 7016—68).
На поверхность древесины грунтовки наносят вручную тампоном, шпателем, кистью, пневматическим распылением и на вальцовых станках.
Густой грунт наносят шпателем, а жидкий — тампоном. При нанесении тампоном грунт втирают в поверхность древесины, делая круговые движения. Излишки грунта снимают сухим тампоном, двигая его вдоль волокон.
Для нанесения грунта используют вальцовочные станки КВ-9, КВ-14, КВ-18.
Расход грунтовки при ручном нанесении составляет 60—80 г/.и2, а при механическом 50—60 г/м2.
Порозаполнение. Поверхность деталей, изготовленных из мелкопористых пород (бук, береза), не требует применения порозапалнителей, так как роль порозаполнителя выполняет грунтовка. Для деталей, изготовленных из древесины крупнопористых пород, требуется порозаполнитель, который можно наносить и по незагрунтованной поверхности. Поверхность древесины до нанесения порозаполнителя должна быть чистой, ровной, без царапин, шероховатостью не ниже 10-го класса (ГОСТ 7016—68).
Применение порозаполнителей уменьшает расход лака для покрытия древесины.
В качестве пороэаполнителей используют специальные составы КФ-1 (ВТУ 35-ХН-409—62), КФ-2, КФ-3.
Порозаполнитель КФ-1 выпускается в виде жидкости и порошка трепела тонкого помола, смешиваемых перед употреблением. Он бывает бесцветным или подкрашенным.
Подкрашенный порозаполнитель применяют приотделке изделий, фанерованных дубом, ясенем, орехом красным деревом. Порозаполнение следует производить до прозрачной отделки дуба, ясеня мочевиноформальдегидными, нитроцеллюлозными и полиэфирными лаками горячего отверждения.
Наносят состав тампоном, поролоновой губкой или на плоскополировальных станках ППА-3.
После нанесения порозаполнитель тщательно растирают тампоном попеременно вдоль и поперек волокон, после чего поверхность протирают фланелевой тканью, а затем сушат в течение двух часов при температуре помещения 18—23° С.
Применяют также состав в виде мастики, которая одновременно грунтует и служит порозаполпителем под прозрачную отделку. Наиболее часто для этой цели используют восковую пасту, состоящую из воска, растворенного в скипидаре или бензине. Для приготовления пасты (в частях по массе) в чистой посуде растапливают 1 часть воска и добавляют 2 части бензина или скипидара, после чего смесь тщательно размешивают и охлаждают. Паста, приготовленная на бензине, сохнет быстрее (6— 8 ч), чем паста на скипидаре (20—24 ч}, но зато она более огнеопасна.
На поверхность древесины пасту наносят жесткой волосяной кистью ровным слоем. После того как поверхность после нанесения пасты полностью высохнет, ее натирают щеткой с жесткой короткой и густой щетиной, а затем сукном до образования блеска. Поверхность, покрытую воском, отделывают прозрачным лаком, причем под восковую отделку поверхность не грунтуют. На отдельных предприятиях нескованно заменяют олифо-ванием.
Шпатлевание применяют при непрозрачной отделке изделий из древесины. Предназначено оно для выравнивания поверхности и устранения мелких трещин, вмятин.
Шпатлевание бывает местное и сплошное. При местном шпатлевании заделывают мелкие дефекты; сплошное щпатлевание улучшаег внешний вид отделки изделий.
Шпатлюют загрунтованные и незагрунтованные поверхности перед покрытием их красками или эмалями.
В зависимости от пленкообразующих веществ шпатлевки различают масляные, клеевые, ннтролаковые, полиэфирные.
Наиболее часю используют масляно-клеевые шпатлевки, приготовляемые на рабочих местах из следующих компонентов (в процентах):
Промышленностью выпускаются шпатлевки следующих марок: ЛШ-2 — масляноалкидная для шпатлевания по глифтаевому грунту; МБШ нитрошнатлевка для сплошною шпатевания (мебельная); ПЭШ — полиэфирная горячей сушки под покрытия полиэфирными лаками.
Для шпаглевки столярных изделий применяют быстросохнущую шпатлевку КЛМ, состоящую из следующих компонентов.