Зажимные приспособления 7 глава

Обработка лазурями: лазури, как правило, наносятся кистью. Наряду с распылением, прежде всего для новых окон, используется метод окунания. Наносят два или три слоя с промежуточной сушкой в течение времени от нескольких часов до нескольких дней. При этом максимальное содержание влаги в древесине

5.5.4. Масла и олифы

Масла и олифы состоят из натуральных веществ. Оба средства для покрытий высыхают с участием физико-химических процессов, или окислительной полимеризации. Ряд масел (например, льняное, древесное, соевое, подсолнечное или касторовое масло) служат в модифицированной форме в качестве связующего вещества, особенно для масляных или алкидных лаков или лакокрасочных покрытий. Различные масла применяют непосредственно для нанесения покрытий.

ЧИСТЫЕ МАСЛА

Строение масел: тиковое масло, получаемое из семян тикового дерева, и льняное масло, получаемое из семян льна, применяются для обработки поверхности без других добавок. Эти масла после нанесения окисляются кислородом, содержащимся в воздухе, и затвердевают самое раннее через несколько дней.

Обработка маслами: масла можію втирать в холодном или нагретом виде льняной или т рикотажной салфеткой в мореную или необработанную сухую древесину. Масляный слой сохнет изнутри наружу, поэтому масло можно наносить только тонкими слоями. При этом предыдущий слой должен полностью высохнуть перед нанесением последующего слоя. Затвердевание ускоряется с помощью света и тепла и замедляется холодом и влажностью.

ТВЕРДЫЕ МАСЛА

для хвойных и тропических лиственных пород не должно превышать 15%, для европейских лиственных пород —12%.

Строение твердых масел: твердые масла, также называемые натуральными твер- домасляньтми пропиточными лазурями и грунтовочными маслами, состоят из смеси различных масел, растворенных натуральной смолой и восками. Такое средство для нанесения покрытий может состоять из льняного или древесного масла, масла из кожуры лимона, скипидара, древесной смолы, пчелиного воска, спирта, а также сиккативов, заполнителей и усилителей. Поэтому твердые масла являются воспламеняемыми.

Обработка твердыми маслами: хорошо перемешанное твердое масло наносится кистью на отшлифованную, высушенную, чистую и очищенную от жира поверхность. Излишки убираются. Расход при нанесении составляет при нормально впитывающей поверхности около 0,05 л/м². После промежуточного высыхания поверхность слегка шлифуют, потом наносят следующий слой. После дости- жения конечной твердости, то есть через 2—3 дня, поверхность можно дополнительно покрыть воском.

В нормальном климате время высыхания до пылесухого состояния составляет от 8 до 10 часов, до шлифования — от 18 до 24 часов. При низкой температуре и высокой влажности время сушки увеличивается.

ОЛИФЫ

Строение олифы: олифы — это масла, которые благодаря специальным добавкам, тепловой или химической обработке высыхают быстрее, чем чистые и необработанные масла. Для древесины применяют специальное льняное масло с добавкой 2—5% так называемых сиккативов, то ссть веществ, ускоряющих высыхание или ускорителей. Сиккативы — это соединения металлов, например кобальта, свинца, марганца с кислотами. Сиккативы, добавляющиеся в олифу уже при производстве средства для покрытия, ускоряют расщепление двойных связей и присоединение кислорода к маслу и тем самым вызывают его отверждение. Отверждение слоя олифы происходит в течение 12—24 часов.

Обработка олифами: в отличие от масел олифы наносятся с помощью салфетки в холодном состоянии, чтобы особенно для смолянистой древесины не происходило увеличения времени сушки. При работе с олифой всегда наносят только тонкие слои.

Требуемая для нанесения вязкость может быть получена с помощью скипидара или уайтспирита. Если к льняной олифе при нанесении последнего слоя добавить от 10 до 20% штандоля, то это улучшит водостойкость поверхности. Щтан- доль — это льняное масло, молекулы которого благодаря длительному нагреву при высоких температурах были полем еризованы.

5.5.5. Восковые покрытия

Строение восковых покрытий: натуральные или искусственные воски плавятся на водяной бане или растворяются растворителем (табл. 5.14). Вязкость и обрабатываемость восковых растворов особенно зависят от растворителя и температуры нанесения. Возможно подкрашивание воска.

Обработка восковыми покрытиями: восковые покрытия наносятся кистью с короткой щетиной или льняной салфеткой. Излишки покрытия удаляются с поверхности сухой тканью. Высохший слой воска приглаживается щеткой из конского волоса или щеткой со среднетвердой искусственной щетиной в направлении волокон древесины, зачем натирается льняной, шерстяной или плюшевой салфеткой до тех пор, пока не образуется красивый матовый блеск (шелковисто- матовый).

5.5.6. Композиции для покрытия из натуральных смол

Строение раствора смолы: для производства лаков, политур и растворов для матирования из натуральных веществ используется целый ряд натуральных смол (табл. 5.15), Различные смолы служат также в качестве связующих веществ для твердых масел (см. 5.5.4).

Обработка смоляными растворами: самой важной композицией для покрытий из натуральных смол является шеллаковый раствор.

Шеллаковый раствор с низкой концентрацией (от 30 до 40%) наносят кистыо или полировальным тампоном. 1 [осле высыхания поверхность слегка шлифуется шлифовальной бумагой. Затем на грунтованные таким образом поверхности с помощью полировального тампона несколько раз наносится концентрированный шеллаковый раствор, смешанный с несколькими каплями полироли. Полируют до тех пор, пока поры не наполнятся, а поверхность не станет полностью закрытой. Окончательная полировка производится свежим тампоном при помощи раствора бензоя. Таким способом удаляются следы масла, и получается высокоглянцевая поверхность.

Другие растворы смол в основном используются как лак, реже как политура или средство для матирования.

ЗАДАНИЯ

11.10.1. Объясните различия между физическим высыханием и химическим отверждением композиционных покрытий.

11.10.2. Когда речь идет о лаках па основе реакционных смол, что I юнимают под словами однокомпонентный и двухкомпонентный лак?

11.10.3. При лакировании древесины и древесных материалов иногда вместо грунтопки наносят так называемый предохранительный слой. Какие задачи выполняет этот предохранительный слой?

11.10.4. Почему покрытые полиэфирными смолами поверхности по время высыхания или отверждения должны быть расположены горизонтально?

11.10.5. Какие преимущества имеет обработка лазурью по сравнению с лакированием?

11.10.6. Почему полиэфирные и нитроцеллюлозные лаки не должны наноситься одним и

тем же краскопультом?

11.10.7. Назовите преимущества и недостатки водяных лаков по сравнению с лаковыми

системами па основе растворителя.

5.6. Техника обработки поверхности

11оверхности можно покрывать грунтовкой, матировать, лакировать, полировать, патинировать, подвергать пескоструйной обработке, обрабатывать песком, щеткой, обжигать или тиснить. Покрывание глазурью, маслами, олифами или воска- ми, а также обработка смоляными растворами также относится к технике обработки поверхности.

5,6.1. Грунтование

Грунтование — это первая рабочая операция при обработке поверхности древесины пленкообразующими покрытиями. Грунтовка используется как средство, улучшающее адгезию, в качестве предохранительного слоя, также называемого изоляционным или защитным грунтом, а также используется как материал-основа для добавок, например для абсорбера УФ-лучей при светозащитном грунтовании, отвердителя при методе реакционного грунтования. Кроме этого, целью грунтования является наполнение и упрочнение наружных клеток древесины, уменьшение впитывающей способности наружного слоя древесины, а также улучшение шлифуемости при промежуточном шлифовании (рис. 5.24).

Благодаря применению улучшающей прилипание грунтовки удается избежать отрывания промежуточного и покрывного лаковых слоев от грунта, в случае если древесину, содержащую проблемные древесные вещества, например палисандр и ироко, покрывают полиэфирным лаком.

Посредством защитного грунта древесные вещества, содержащиеся особенно в древесине экзотических пород, предохраняют от контакта с последующими слоями лака, чтобы их высыхание или отверждение не были нарушены. Кроме этого, при использовании защитною грунта удается избежать неблагоприятного влияния клеев, отбеливателей и протрав на покрывной лак и изменения окраски, которое может произойти при прямом контакте реакционного покрывного лака, например кислотно-отверждаемого, с древесиной. Также защитный грунт предохраняет от нежелательного «оживления» древесины при использовании покрывного лака. С другой стороны, связанные с «оживлением» усиление контраста и цвета может быть вызвано самой грунтовкой. Если вызванное грунтовкой «оживление» древесины должно быть подавлено, то в грунтовку добавляют осветляющее средство (рис. 5.25).

Для грунтования применяются в основном те же вещества, что и для промежуточного и покрывного лакирования. В качестве защитного фунта, как правило, используются реакционные лаки, так как они являются нерастворимыми. Для пигментированных кроющих лакокрасочных покрытий наряду с жидкими грунтовками могут также использоваться грунтовочные пленки. Эта пропитанная искусственной смолой бумага наклеивается на поверхность, а потом на нее наносится лакокрасочное покрытие.

Грунтовка наносится кистью, краскопультом, разливочной или вальцовочной лакировальной машиной. Когда грунтованная поверхность высыхает, ее шлифуют шлифовальной бумагой с легким нажимом в направлении волокон. Шлифование производится вручную или на станке, зернистость бумаги — от 200 до 280. Шлифования грунтовки на проход необходимо избегать, так как в этом случае па поверхности образуются пятна.

Конечное шлифование для грунтованных поверхностей, покрытых пол и эфирным лаком, а также при лакировании полов и паркета не требуется, так как торчащие вверх маленькие волокна древесины обеспечивают лаку хорошее механическое сцепление с поверхностью древесины.

5.6.2. Матирование и матовое шлифование

Под матированием понимают все методы нанесения покрытий для достижения приятного гладкого на ощупь матового эффекта. Наряду с применяемыми все реже тампонными матирующими средствами, так называемыми тампонными матолеинами, существуют матирующие средства для нанесения распылением, вальцеванием и литьевым способом.

Для придания матовости используются матирующие средства на основе нитроцеллюлозы, шеллака, их комбинаций или средства для матирования па основе искусственных смол. Другие композиционные покрытия, также называемые матовыми лаками, содержат н качестве матирующих средств искусственные носки и силикаты (кремневая кислота). Эти матирующие средства образуют неровную поверхность, падающий на нее свет отражается рассеянно (рис. 5.26). С помощью матирующих средств можно изменять степень блеска. Не все лаки можно сделать матовыми. Если матирующее средство добавляется в лак с содержанием сухого остатка от 70% и больше, то эти матовые лаки по причине их высокой вязкости нельзя будет наносить без добавления соответствующим образом увеличенною количества разбавителя. При нанесении матово го лака слишком быстрое высыхание или повышенная влажность воздуха может вызвать белесоватость поверхности. Поверхность становится молочно-мутной и выглядит посеревшей.

Покрытые глянцевым, а также полиэфирным лаком поверхности могут быть предварительно отшлифованы шлифовальной бумагой с мелким зерном (зернистость 320 и тоньше). Потом поверхности обрабатывают в направлении волокон стальной шерстью или нетканым искусственным полотном с добавкой шлифовального средства до достижения матового эффекта. Подвергнутые такому матовому шлифованию поверхности при эксплуатации или при наличии нагрузок по причине шлифовальных бороздок более чувствительны, чем покрытые матовым лаком поверхности.

5.6.3. Укрывистое лакирование

Укрыв истое лакирование состоит из одного или нескольких слоев, при этом последнее нанесение слоя также обозначают заключительным лакированием. Задачей укрывиетого лакирования в основном является устойчивое восприятие механических, химических и климатических воздействий, а также определение внешнего вида посредством степени блеска и цвета и обеспечение соответствующего тактильного ощущения.

С одной стороны можно различать открытопористое прозрачное укрывистое лакирование прозрачным лаком, а также открытопористое окрашивающее укрывистое лакирование пигментированным лаком, с другой стороны - закрыто пор истое укрывистое лакирование, включая различные методы полировки.

5.6.3.1. Открытопористое укрывистое лакирование

При открытопористом прозрачном укрътвистом лакировании производится нанесение прозрачного лака зачастую в один слой на промежуточно шлифованную грунтовку. Если к поверхности не предъявляется никаких повышенных требований, то ]рунтование необязательно.При открытопористом окрашивающем укрывистом лакировании один или несколько слоев пигментированною лака наносятся на промежуточно шлифованную грунтовку или промежуточный слой лака. Если поверхность вследствие повышенной доли пигментов становится восприимчивой к износу, то для заключительного лакирования дополнительно используют прозрачный лак (рис. 5.28)

5.6.3.2. Закрытопористое

укрывистое лакирование

В зависимости от желаемой степени блеска, от цвета, например прозрачное или окрашивающее, от вида обрабатываемого изделия, например плоское или профилированное, а также от лакового материала для закрыто! юр истого укрывистого лакирования существуют различные способы нанесения такого покрытия (рис. 5.29).

Поверхность будет тем более блестящей, чем более закрыты поры и чем поверхность более гладкая. Так как древесина является пористой, то необходимо нанести такое покрытие, которое заполнит поры и позволит выровнять поверхность до достижения высокого глянца. Одновременно это покрытие должно быть эластичным, чтобы оно могло следовать за усушкой и разбуханием древесины без растрескивания.

При использовании высыхающих лаков (нитро- целлюлозного лака, шеллака) на крупнопористых породах древесины для получения прозрачной закрыто- пористой поверхности необходимо предварительно заполнить поры. Благодаря использованию заполнителя пор удается избежать последующего осаждения лака в области поры. Материал для заполнения пор может быть подкрашен для выполнения также и декоративной задачи. Отверждаемые двухкомпонентные лаки наносят толстым слоем. 11осле отверждения не нужно опасаться осаждения лака в области поры, так как пора уже заполнена порозаполнителем. Полирование производится различными методами — нанесением нескольких слоев и снятием излишков. При этом для получения высокоглянцевой поверхности используют высокоглянцевый лак (рис. 5.30 и 5.31).

Метод ручного полирования: при гаком способе, который к принципе соответствует полированиюгубкой, с помощью специальной мягкой полировальной подушечки последовательно несколькими одинаковыми рабочими операциями производят первую (грунтовую) полировку, покровную полировку, готовую и окончательную полировку, прежде всего нанесением шеллака. Способ очень дорогой и сейчас применяется в основном только для реставрации старой мебели.

Метод лакового полирования: при таком методе, который, как и метод ручного шлифования, основан на полировании нанесением нескольких тонких слоев политуры, лак наносится кистью, шпателем, распылением, литьем или вальцеванием. Затвердевший лаковый слой из шеллака или нитроцеллюлоз- ного лака затем выравнивают с помощью подушечки и распределительной политуры. Для крупнопористых пород древесины перед нанесением лака поры необходимо заполнить порозаполнителем (см. 5.1.7). На хорошо просохшую поверхность с заполненными порами обильно наносят два-три слоя лака. Сушка между нанесением отдельных слоев продолжается до нескольких часов. Если время сушки не выдерживается, то лак становится заметным в порах. После того как весь лаковый слой хорошо просохнет, его шлифуют мокрым или сухим методом. В качестве шлифовальной жидкости применяются керосин, уайтспирит, а также специальная шлифовальная вода. После шлифования все остатки необходимо удалить с поверхности. Затем па высохшую лаковую поверхность наносят грунтовочную политуру. Она имеет такой состав, что лишь немного растворяет лаковый слой. Растирание грунтовочной политуры производится немного влажным тампоном, который состоит из шерстяной салфетки, обернутой замшей для протирки оконных стекол. Непосредственно после этого происходит первое нанесение ПО' литурьь Как правило, она состоит из комбинации раствора шеллака и нитроцел- люлозного лака. После высыхания в течение примерно шести часов наносят следующий слой политуры, и так до тех пор, пока поверхность не станет высокоглянцевой. В заключение всю поверхность обрабатывают не очень влажным тампоном, смоченным сильно разбавленной политурой, для того чтобы выровнять ее слой на обработанной поверхности. Натирание поверхности полировкой — это последняя рабочая операция. После этого поверхность становится полностью прозрачной.

Метод машинного полирования: при таком методе, который применяется для высокоглянцевых плоских поверхностей, речь идет о полировании посредством снятия излишков (рис. 5.31).

Полностью отвердевший толстый слой лака выравнивается шлифованием, при этом шлифование происходит в несколько этапов, в течение которых используются шлифовальные средства, отличающихся друг от друга более тонкой зернистое- тью. При первом шлифовании используют зернистость 280 и грубее, при последнем — 600 и тоньше- После удаления пыли с отшлифованной поверхности ее можно полировать до блеска с использованием полировальных кругов. Для полирования используют кожаный полировальные круги или войлочные ленты (рис. 5.32).

В качестве полировального средства используют полировальную пасту или твердые полировальные носки. Оба содержат очень тонкое шлифовальное средство. Полировальная паста наносится непосредственно на полируемую поверхность или на войлочную ленту. Полировальные воски в виде палочек прижимаются напротив движущейся войлочной лепты или полировального круга. Действие пасты или воска усиливается, если во время полирования кожаный диск или войлочная лента смачиваются шлифовальной жидкостью, например уайтспиритом. Полирование производят сначала поперек, потом вдоль направления шлифования. Поверхность считается отполированной, когда на ней более не видны следы шлифования или какие- либо другие царапины (рис. 5.34).

Оставшиеся после полирования остатки воска необходимо удалить с поверхности при помощи полировальной воды, полироли, при этом одновременно усиливается действие блеска. Обработка поверхности поли ролью производится мягким чистым тампоном, мягкой фетровой или креповой лентой или закрепленным па ручной шлифовальной машине диском из шкуры ягненка.

Высокоглянцевое лакирование: канты, профили и корпуса в отличие от плоских больших поверхностей можно полировать только вручную или ручными машинами. Для того чтобы избежать этой отнимающей много времени и, как следствие, дорогой ручной работы, применяют высокоглянцевые, не содержащие парафина полиэфирные и по- лиуретановые лаковые системы. При нанесении этих лаков многое зависит, прежде всего, от того, чтобы нанесение лака, н основном методом распыления, а также сушка или отверждение происходили в очищенных от пыли помещениях. Кроме этого, в рабочих помещениях должны постоянно поддерживаться предписанные влажность и температура воздуха.

При использовании таких лаков плоские детали можно полировать дополнительно.

5.6.3.3. Патинированне

Под понятием «патинирование* понимают технику имитации, в которой используются выравнивание цвета и оттенков и изготавливаются поверхности, которые выглядят старинными. Как правило, цвет затемняют, а не осветляют. Прежде всего, применяют специальные протравы и тинктуры, окрашенные покрывные лаки и средства для ретуширования. 11атинирование требует опыта и практики.

Для шлифованных необработанных поверхностей используют специальные водяные морилки, для протравленной и грунтованной поверхности — специальные морилки на основе растворителя. Так называемые распыляемые морилки распыляются краскопультом с маленькой форсункой (диаметр примерно 0,5 мм) и при давлении около 3 бар. Нанесснис производится с соблюдением точной дозировки и без излишков, морилка не растирается. С помощью осторожного шлифования обработанных таким способом поверхностей получают более светлые места. Таким образом, становится возможным получение очень мягкого цветового перехода (рис. 5.35).

5.6.4. Получение структурированных поверхностей

С помощью пескоструйной обработки (обработке песком), крацевания (обработке щеткой) и обжигания в древесине хвойных пород структура мягкой ранней древесины сильно разрушается, в то время как поздняя древесина остается почти неизменной. Возникает рельефная структура поверхности. Тиснение — это другой метод получения структурированной поверхности. Структурированные поверхности можно протравливать или лакировать.

5.6.4.1. Пескоструйная обработка

Для пескоструйной обработки используют колючий чистый мелкозернистый песок, соответствующий подготовленному заранее искусственному материалу или стеклу. Сыпучий материал подается пескоструйным аппаратом при давлении воздуха около 6 бар на левую сторону деревянной поверхности. При этом мягкие места древесины разрушаются сильнее, чем твердые. Таким способом получается рельефная поверхность, при которой отчетливо проступает натуральная текстура дре- веситгы. Применение подходящих шаблонов делает возможным изготовление различных орнаментов пескоструйным способом.

Для поверхностей с небольшой площадью вместо пескоструйного аппарата используют шлифовальную колодку из древесины, в которой проделано отверстие, наполняемое песком. Поверхность древесины натирается этой колодкой (рис. 5.37).

После сметания щеткой остатков поверхность древесины можно обработать морилкой и покрыть лаком, например специальной морилкой под сандаловое дерево или матовым лаком (рис. 5.36).

При обработке кварцевым песком необходимо соблюдать особые мероприятия по безопасности труда для защиты работников от возможных вредных воздействий.

11.11.1. Крацевание

Крацеванием получают структурированную поверхность, похожую на обработанную песком. Для крацевания применяют специальные щетки со стальной щетиной. Обработку щеткой производят вдоль волокон древесины (рис, 5.38).

11.11.2. Обжигание

При обжигании обработанную или необработанную рубанком поверхность древесины без стыков обугливают пламенем паяльной лампы или сварочной горелки. Благодаря предварительной обработке разбавленной азотной или соляной кислотой обугливание ускоряется (рис. 5.38).

В отличие от пескоструйной обработки при обжигании лучше всего обрабатывать правую сторону древесины. 1 Гри обработке щеткой со щетиной из стальной проволоки более темная поздняя древесина сильно выступает вперед. В заключение поверхность обрабатывают обычной щеткой и мыльной водой, для того чтобы удалить остатки древесно-угольной пыли.

5.6.4.4. Тиснение

Поверхность влажной древесины, как правило мягких пород, может быть структурирована штампом для тиснения или роликом при помощи нагреваемой матрицы или давления прессования. Соответствующие формы или орнаменты похожи на резьбу по дереву. При такой технике волокна древесины сжимаются друг с другом, поэтому вымачивания, а также применения водяных морилок и водяных лаков следует по возможности избегать.

5.7. Способы нанесения лака

Для нанесения па поверхность лакокрасочных покрытий используют различные методы. К ручным методам относятся нанесение кистью, валиком, распыление и ручное окунание, к машинным методам нанесения относятся распыление с помощью специальных автоматов, налив, вальцевание, окунание и дождевание. Какой способ выбрать в каждом конкретном случае, зависит от совокупности технических возможностей, экономичности, безопасности данного метода для окружающей среды и эстетических требований на готовую поверхность, а также от таких факторов, как форма изделия, лакокрасочный материал, метод нанесения и производительность метода.