Как согнуть и выпрямить фанеру в домашних условиях

Как согнуть и выпрямить фанеру в домашних условиях

При работе с фанерой, довольно часто возникает необходимость изготовления деталей неправильных изогнутых форм. В производственных цехах, на специальном оборудовании, придать заготовке необходимую конфигурацию нетрудно. В домашних условиях согнуть или выпрямить фанеру тоже не составит труда, надо только запастись некоторыми приспособлениями и терпением.

Особенности и характеристики фанеры

Для начала осветим несколько характеристик фанеры, которые не только объясняют популярность этого материала, но и позволяют сгибать фанеру для различных работ. По сути своей, фанерный лист представляет собой соединение нескольких шпоновых слоев, которые склеиваются между собой при производстве. Волокна каждого из слоя расположены перпендикулярно друг другу, что обеспечивает листу необыкновенную прочность.

В зависимости от типа обработки, фанера делиться по своим характеристикам на влагостойкие, средней и ограниченной влагостойкости, а также на ламинированные и бакелитовые. Каждая из них отличается наличием определенного покрытия и пропитки, которая позволяет фанерному листу не терять своих свойств в условиях влажной среды. Бакелитовый вариант способен выдерживать перепад температур от —50 до 50.

Как согнуть фанеру – особенности, виды и маркировка листов видео

Отдельного внимания заслуживает легкость материала в обработке, поскольку пилить ее, сверлить и строгать можно без усилий благодаря структуре, отличающейся наличием нескольких слоев. При этом для обработки фанеры не потребуется использовать какие-то особенные инструменты. В домашних условиях подойдет обычная пила или дрель.

Фанерные листы часто применяются для внутренней отделки помещения, поскольку отличаются высокими показателями изоляции шума. Кроме того, имеются у материала и отличные показатели теплоизоляции. Не стоит забывать и о том, что фанера – материал экологически чистый, который не оказывает негативного влияния на здоровье и самочувствие человека. В сочетании с хорошими эстетическими показателями, это позволяет использовать данный материал для обработки совершенно любых помещений.

Наиболее качественным сортом является бакелитовая фанера, которая отличается наиболее высокими показателями механической прочности и устойчивости к влаге. Более того, она совершенно безопасна в пожарном смысле и устойчива для воздействия щелочей или солей.

Способы сгибания фанеры

Согнуть фанеру в домашних условиях можно несколькими способами. Выбор зависит от материала. Узкие полосы легко сгибаются после пропаривания. Для больших плит потребуются пропилы и механические приспособления с определенным радиусом изгиба.

Надрезание

Если нужно сгибать фанеру толщиной в 10 мм и более, пропариванием или размягчением не обойтись. Нужно делать ряд надрезов. Такую технологию применяют для изготовления гнутых спинок стульев, ножек, дизайнерских тумбочек или полок сложной конфигурации.

В местах сгибов в фанере делают конусообразные пропилы, но не сквозные – 2–3 слоя должны сохраняться. Дистанция между надрезами определяется радиусом сгиба: чем он круче, чем чаще делают пропилы.

Технология следующая.

1. Размечают лист фанеры. Средняя дистанция между будущими пропилами – 3–4 мм.
2. Пропиливают лист на фрезерном станке. Вручную это сделать невозможно.
3. Затем плиту изгибают, пока она не принимает необходимую форму.
4. Полости, образовавшиеся при пропиливании, заполняют эпоксидным клеем.
5. На лицевую сторону листа приклеивают шпон с тем, чтобы замаскировать надрезы.

Согнуть фанеру проще вдоль древесных волокон.

Склеивание

К этому варианту прибегают, когда согнуть нужно материал большой толщины, что в домашних условиях сделать почти невозможно. Работа трудоемкая и длительная.

1. Чтобы получить желаемое, сгибают не толстый лист, а несколько тонких или даже отдельные срезы дерева. Вырезают материал по шаблону, поскольку фрагменты должны наслаиваться друг на друга и иметь идеальную форму.
2. Сгибают материал путем пропаривания, реже с использованием надрезов.
3. После сгиба листы собирают в одно целое на специальный клей для фанеры. Собранное изделие зажимают в тисках. Если шаблон выполнен из твердого материала, он сам может послужить тисками, если использовать струбцину.

Если для изготовления собственной мебели требуется только 3–4 криволинейных детали, проще заказать их в мастерской.

Распаривание

Популярный метод для сгибания полос и листов толщиной до 30 см. Технология основана на том, что обработка паром делает древесину более мягкой и податливой. А так как фанера состоит из тонких листов, пропаривание обуславливает большую гибкость.

1. Тонкий лист или узкую полосу оставляют над горячей баней – емкостью или ванной с кипятком. Время удержания над паром зависит от толщины фанеры. Для плиты в 5 мм потребуется до 4 часов.
2. Затем лист сгибают под нужным радиусом. Делают это пока фанера горячая, так как в таком состоянии она более податлива.
3. Изделию дают просохнуть в течение 1–2 суток, чтобы оно окончательно затвердело. Оставлять его нужно в сухом помещении, так как избыток влаги не дает материалу высохнуть.

Крепление заготовки

Для устойчивости полученной формы фанеры ее надо закрепить. Эту работу можно провести следующими способами:

• на месте сгиба укладывают какой-либо тяжелый предмет, веревкой стягивают концы и устанавливают под них опоры;
• деталь закрепляют в шаблоне с помощью шнура, скотча или веревки.

В первом случае все понятно, но нужно будет постоянно контролировать конструкцию, так как фанера при остывании может немного отойти от нужного угла. Во втором случае в виде шаблона можно применить любую конструкцию с углами изгиба, которые надо получить на вновь создаваемой детали. Чаще всего применяют самодельный шаблон из ДВП. Если делается арка, то распаренное дерево можно прямо установить на место, зажав его в проеме при помощи шурупов.

Наибольшую прочность имеет фанера, согнутая методом склеивания.

Для закрепления фанеры можно использовать стальной шаблон. Его загибают вместе с древесиной. Этот прием применяют для изготовления крупногабаритных деталей со сложной формой. Полоса из стали прикрепляется к фанере до начала погружения в ванну. Затем ее сгибают вместе с листом материала. Отсоединяют такой шаблон только после полного высыхания фанеры.

При применении для фиксации груза надо стараться, чтобы он по ширине был равен листу материала. Если это не так, то будет согнута только та часть, которая равна ширине груза. Такие способы применимы лишь для фанеры с толщиной менее 2 см. При этом надо учитывать и тот факт, что разные сорта дерева имеют различную способность сгибания (разгибания). Удовлетворительные результаты получаются при использовании фанеры из ореха, ясеня и бука. Не рекомендуется брать для такой работы листы материала из лиственницы, дуба или клена. Обычно для древесины можно выполнить растяжение на 1,5-2,5%, а сжатие – на 25-33%.

Мебель

Стул или кресло, как правило, представляют собой компромисс между эргономикой (проще говоря, удобством) и практичностью.

Простое деревянное или фанерное сиденье практически не загрязняется и легко отмывается при необходимости. На нем никогда не останется неопрятных пятен от соуса или жира; вашей кошке наверняка даже не придет в голову поточить о деревянное сиденье когти.

Цена практичности – удобство: горизонтальное плоское сиденье и столь же плоская спинка довольно утомительны при длительной работе или во время застолья.

С другой стороны, все виды мягких мебельных обивок страдают от всех вышеперечисленных неприятностей постоянно. Светлая мебельная ткань темнеет уже за полгода активной эксплуатации; наличие дома животных или детей усугубляет картину.

Мебель из гнутой фанеры обладает достоинствами обоих решений:

• Форма сиденья и спинки равномерно распределяет вес тела по максимальной площади, снижая утомление от статичной позы и не нарушая кровообращение;
• Вместе с тем уход за такой мебелью остается предельно простым. Ей не требуется перетяжка; удаление загрязнений сводится к простой протирке с использованием мягких чистящих средств.

Эргономичное фанерное кресло.

Уточним: со временем на лаке и полировке нередко появляются мелкие царапины.
Стул из гнутой фанеры несложно заполировать войлочным кругом или убрать дефекты повторной лакировкой.

Склеивание

Склеивание фанеры

Для придания фанере изогнутого вида, из тонкого листа фанеры вырезается деталь «выкройка». Она укладывается на листе таким образом, чтобы направление шпона чередовалось. В результате конструкция будет иметь необходимую пластичность и жесткость. Каждый слой фанеры склеивается эпоксидным клеем. Для придания формы заготовку зажимают струбцинами на одни сутки. После окончания высыхания с детали удаляются все неровности и выступивший клей. По завершении заготовка шлифуется.

Особенности изготовления деталей

Отрезаете два бруса по 800 мм для задних ножек стула. На расстоянии 200 мм от основания ножки выпиливаете отверстия для планок крепления (царги). Для этого следует сложить ножки в ряд и очертить границы пазов. Выдолбить отверстия на двух прилегающих сторонах ножек стула с помощью стамески и молотка размером 20х40 мм и на глубину 15-20 мм строго посередине бруса. Должно получиться так, что на стороне бруса в 60 мм отверстие расположено горизонтально, а в 40 мм – вертикально. Тщательно их прочистить от древесной пыли. Если этого не сделать, планки войдут в пазы непрочно.

Для изготовления передних ножек отпилить два бруса по 440 мм. На расстоянии в 200 мм от основания аналогично, как и на задних ножках, сделать отверстия для планок.

Раскладка деталей стула на листе фанеры.

Сверху передних ножек отмерить 15 мм и при помощи стамески и пилы вырезать шипы размером 20х40 мм для крепления к основанию сидения стула.

Планки, придающие стулу прочность, нужно сделать из бруса. Отрезать 4 куска длиной в 380 мм. Отмерить с обеих сторон по 10 мм и вырезать при помощи пилы и стамески шипы, которые при сборке стула будут вставляться в пазы ножек. Это нужно сделать с максимальной точностью, чтобы шипы входили в пазы только при усилиях с помощью молотка.

Несмотря на то что для изготовления стула выбран шлифованный брус, изготовленные ножки и планки нужно обработать наждачной бумагой, так как в работе могли образоваться заусенцы.

Спинку вырезать при помощи электрического лобзика. Для этого нарисовать детали на фанере нужно по подготовленным заранее бумажным шаблонам. Лобзиком следует работать плавно, после чего со всех сторон обработать шлифовальной бумагой, тем самым сгладив образовавшиеся неровности.

Конечно, можно не прилагать особых усилий и собрать простой стул без изгибов, но стул с изогнутой спинкой смотрится намного эстетичнее, а сидеть на нем более комфортно.

Для того чтобы согнуть спинку, ее нужно сначала распарить или замочить. Процесс распарки в домашних условиях может быть очень затруднительным, так как сложно подобрать подходящую емкость и парить ее в течение нескольких часов. Хорошая альтернатива – замачивание в теплой воде. Поместить деталь в воду температурой 50-60 градусов и выждать в течение 3-4 часов. После этого придать спинке нужную форму и зафиксировать жгутом до полного высыхания.

Прежде чем приступить к сборке стула, нужно вырезать все детали.

Есть еще один способ сгиба фанеры. Его можно использовать для фанеры толщиной от 15 мм. Для этого в месте сгиба делают надрезы так, чтобы они на 30% не доходили до противоположной стороны. Чем больше угол сгиба, тем чаще надрезы необходимо сделать. Лист фанеры сгибают, фиксируют в нужном положении и приклеивают тонкий шпон, после чего дают просохнуть. Этот способ сгиба более трудоемкий и требует профессиональных навыков. Из всех трех способов сгиба фанеры рекомендуется выбрать способ замачивания в теплой воде.

Вырезать из фанеры сидение по бумажной выкройке. Подготовить 2 планки из бруса по 400 и 2 планки по 320 мм для усиления конструкции стула. На больших из них с обоих концов вырезать шипы размером 20 х 40 мм и на двух других – пазы размером 20 х 40 мм, отступив от края 10 мм.

Готовые детали нужно обработать наждачной бумагой.

Прежде чем приступить к сборке стула, все детали покрыть лаком любого цвета и дождаться полного высыхания.

Изготовление прижимного хомута

Ключевым моментом в изготовлении крутого изгиба является использование гибкого прижимного хомута. Сделайте хомут из мягкой стали толщиной 2 мм и шириной по меньшей мере не уже изгибаемой заготовки. Это подойдет практически для любых работ, которыми вам, возможно, придется заняться. Чтобы избежать возможного загрязнения поверхности детали в результате реакций взаимодействия химических элементов древесины, металла и окружающей среды, хомут сделайте из нержавеющей стали или стали с гальванопокрытием либо используйте полиэтиленовую прокладку.

Установите на хомуте концевые ограничители или упоры, чтобы фиксировать торцы заготовки, не давая тем самым растягиваться и расслаиваться волокнам на внешней стороне изогнутой детали. Эти ограничители должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать значительное давление на них, и иметь достаточные размеры, чтобы торец заготовки мог упираться в ограничитель всей своей поверхностью. Можно изготовить их из толстого металлического уголка или из твердой древесины, что обычно проще сделать.

Чтобы оснастить хомут надежными концевыми упорами, установите на концах металлической ленты деревянные бруски длиной примерно 225 мм. По осевым линиям каждого блока просверлите два отверстия диаметром 9 мм на расстоянии около 150 мм друг от друга. Разметьте и просверлите полосу хомута под болты крепежа концевых упоров. Расстояние между упорами должно быть равным длине заготовки, включая припуск. Чтобы хомут обладал удобным для работы действием рычага, прикрепите к концам полосы достаточно мощные деревянные бруски на тыльной ее стороне с помощью длинных болтов крепления упоров.

Изготовление шаблона

Пропаренная древесина гнется по шаблону, который определяет форму изгиба и дает опору для волокон внутренней части изогнутой заготовки. Шаблон должен обладать большой прочностью, и иметь ширину, равную по крайней мере ширине сгибаемой детали. Он должен обеспечивать определенные возможности фиксации на нем заготовки с помощью струбцин или других зажимов.

Можно изготовить шаблон из толстой древесины, установив форму из нее на основание из искусственных древесных материалов, или использовать склеенные между собой листы фанеры. Поскольку гнутая древесина стремится выпрямиться после освобождения зажима, необходимо скорректировать форму шаблона с учетом распрямления детали. Для этого придется воспользоваться самым надежным, хотя и не всегда приятным способом — методом проб и ошибок, чтобы определить параметры такой коррекции.

Виды древесины для сгибания с пропариванием

• Ясень
  Fraxinus excelsior
  Fraxinus amcricana
• Бук
  Fagus grandifolia
  Fagus sylvatica
• Береза
  Betula pendula
  Benda alleghaniensis
• Вяз
  Ulmus americana
  Ulmus procera
  Ulmus liollandica
  Ulmus thomasii
• Гикори Cartja spp.
• Дуб
  Quercus rubra
  Quercus petraea
• Орех
  Juglans nigra
  Juglans regia
• Тис
  Taxus baccara

Изготовление паровой камеры

Паровую камеру делайте из фанеры для наружного применения либо используйте пластиковые или металлические трубы-короба. Фанера позволяет изготовить с помощью клея и шурупов простую конструкцию в точности в соответствии с вашими конкретными требованиями. Этот тип камеры идеален, если планируется пропарка целых партий древесины. Камера из пластиковой или металлической трубы ограничивает диапазон размеров, но вполне пригодна для небольших заготовок.

Отрежьте отрезок трубы необходимой длины в соответствии с размерами заготовки. Длина 1 м — удобный размер, который позволяет обрабатывать заготовки целиком или даже детали повышенной длины, если необходимо согнуть только ее концевую часть. Сделайте съемные вставные концевые заслонки из фанеры для наружного использования. Просверлите в одной из них отверстие под пароповодящую трубку и рубанком сострогайте нижнюю часть кромки другой заслонки, чтобы создать возможность вентиляции и дренажное отверстие. Изготовьте специальные «открытые» заслонки с отверстием для длинных заготовок. Установите внутри трупы деревянные опоры для того, чтобы заготовка не касалась дна камеры. Сделайте теплоизоляцию камеры с помощью пенопласта или деревянных брусков, закрепив их на камере проволокой. Установите камеру на подставках с небольшим наклоном, чтобы конденсат мог вытекать. Обеспечьте резервуар-приемник для вытекающей воды.

Пар можно получить с помощью небольшого электрического испарителя или парогенератора заводского изготовления или сделать собственный испаритель из металлического бака на 20-25 л со съемной крышкой или пробкой. Одни конец короткого резинового шланга подсоедините к патрубку или вентилю (клапану), впаянному в бак, а другой вставьте в отверстие в заслонке камеры. Для нагрева воды можно использовать какой-либо нагревательный прибор, например электрическую или газовую плитку. Заполните бак наполовину водой и нагрейте ее до 100 °С. чтобы обеспечить постоянный приток пара. Ориентировочно древесину следует пропаривать 1 час на каждые 25 мм толщины. Более длительное пропаривание не обязательно улучшит пластичность древесины, но может разрушить ее внутреннюю структуру.

Сгибание древесины

У вас будет только несколько минут для того, чтобы успеть зафиксировать заготовку в шаблоне перед тем, как она начнет остывать и стабилизироваться. Заранее подготовьте рабочее место. Имейте в наличии достаточное количество струбцин и в случае обработки очень толстой древесины договоритесь с товарищем о помощи.

Перекройте подачу пара и отключите парогенератор. Извлеките заготовку из камеры и поместите ее в заранее подогнанный по размеру и подогретый хомут. Установите все это вместе на шаблон. Зафиксируйте центр, поместив между струбциной и хомутом деревянный обрезок. С натягом «накрутите» заготовку на шаблон и надежно зажмите на месте несколькими струбцинами. Дайте детали стабилизироваться по крайней мере в течение 15 мин, перед тем как перенести ее на одинаковую по форме сушильную оправку или шаблон. Можно оставить заготовку и на первом шаблоне. В любом случае выдерживание материала должно занимать от 1 до 7 суток.