Как согнуть фанеру в домашних условиях. Как согнуть фанеру в домашних условиях: проверенные способы Как гнуть фанеру технология

Фанерный лист является распространенным материалом, который используется не только в строительстве, но и в таких работах, как в создании и обшивки мебели. Столь широкое употребление этого материала вызвано его свойствами, а также гибкостью и долговечностью. Кроме того, лист фанеры сравнительно легок, что существенно облегчает его эксплуатацию в сравнении, скажем, с досками.

Тем не менее, фанерный лист имеет строго геометрические формы, что очень удобно для обшивания стен или полов. Но, когда речь идет о каких-то оформительских работах или создании мебели, соответственно, чтобы поделки из фанеры имели действительно завершенный вид, часто требуется создание различных форм, к примеру, округлой. В связи с чем, согнуть фанеру своими руками без применения технологии не будет представляться возможной.

Существует несколько способов, как согнуть фанеру в домашних условиях. Как правило, для осуществления этого процесса потребуется наличие влаги и повышенной температуры, это необходимо ввиду особенностей строения фанерного листа, его волокнистой структуры. Ниже мы расскажем о свойствах этого материала, а также приведем некоторые технологии по сгибанию.

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.

Основные способы как сгибать лист фанеры

Как уже было сказано выше, для того чтобы гнуть фанеру, потребуется два условия - тепло и определенный уровень влажности. Тем не менее, возможным является применение сухого способа изменения формы листа. В деле как согнуть фанеру существует важный принцип, которого необходимо придерживаться. Заключается он в том, что чем толще лист, тем больше времени потребуется на изменение его формы. В зависимости от толщины листа подбирается метод сгибания.

Метод распаривания . Такой метод очень популярен в крупном производстве, поскольку в условиях специальных мастерских достаточно просто напитать лист паром, придавая ему в размягченном состоянии желаемую форму. Отвечая на вопрос, как согнуть фанеру в домашних условиях при помощи пара, следует отдавать себе отчет, что речь идет исключительно о небольших по размеру листах.

Домашняя паровая камера для распаривания древесины видео

Технологически процесс представляет собой подачу пара для размягчения непосредственно на материал. Тут может быть два варианта - использовать паровую установку для глажки либо держать фанеру над емкостью с кипящей в ней водой. Альтернативой такому методу является непосредственное погружение листа в емкость с горячей водой, при этом температура воды должна быть не менее 95 градусов.

Как согнуть фанеру крупных листов? Метод надрезания . Если требуется обработка фанерного листа приличной толщины, то тут паром ситуацию не спасти. Настоящим выходом из положения для такого материала будет метод надрезания и склеивания. В том месте, где требуется изгиб фанеры, следует проводить определенные надрезы, глубина которых составляет не более половины толщины самого листа. В противном случае вы рискуете сломать свою заготовку. Ширину надреза можно варьировать, чтобы в результате получить требуемый угол. После того как надрезы были выполнены, лист следует уложить на шаблон, наклеив на него лист шпона эпоксидным клеем. Высохнуть изделие должно в течение суток.

Как гнуть фанеру методом надреза видео

Склеивание фанерного листа . Еще один вариант - полное разрезание и склеивание листов при помощи заготовленного шаблона. Тут также потребуется не менее суток для высыхания клея. При помощи такого способа изгиба Фанера получится четкой геометрической формы, плавности в данном случае не будет. Что касается клея, то тут следует обратить внимание на вариант из ПВА, который будет иметь белковый или синтетический состав. Примечательно, что для склеивания необлицованных листов фанеры можно использовать совершенно любое клеящее вещество. В качестве зажима во время склеивания обычно применяется швеллер.

Сгибание фанерного листа часто требуется не только в процессах создания мебели, но и во время отделки комнаты или квартиры. Нередко это может быть обусловлено определенными особенностями строения комнаты. В любом случае независимо от цели и выбранного способа сгибать листы фанеры, во время работы следует учитывать некоторые полезные советы.

При покупке клея обязательно обратите внимание на его свойства. Вещество обязательно должно отличаться высокими клеящими показателями, не токсичностью и безвредностью для человека. Должен быстро затвердевать и при этом оставаться бесцветным. К сожалению, универсального клея для соединения всех типов фанеры не существует, желательно выбирать тот, который максимально подходит по своим свойствам.

В случае выбора метода пропаривания придавать форму листу следует исключительно тогда, когда он пребывает в теплом состоянии. А уже согнутые детали хранить можно в помещении с низкой влажностью, в противном случае это может привести к размягчению материала и возврату его к прежней форме.

Некоторые компании по производству фанеры занимаются ее сгибанием по заказу покупателя. Эта услуга будет удобной для тех, кто планирует к приобретению большие листы, но при этом боится их испортить. Производители того или иного типа фанеры сделают требуемый изгиб без ущерба для структуры материала и потери его физических свойств.

Важным моментом является подготовка шаблона, причем он необходим не только для метода замачивания, но и в случае если гнуть фанеру листа паром. Сделать шаблон можно самостоятельно при помощи деревянной рейки и нескольких фрагментов из ДСП.

Ответом на вопрос «как согнуть фанеру?» может стать любой из вышеперечисленных методов. Главное правило - точное соблюдение технологии, а также тщательная подготовка дополнительных расходных материалов.

Из фанеры можно сделать много полезных вещей: мебель, различные подставки и т. д. Но для того чтобы все это имело законченный и красивый вид, желательно придать самодельным вещам разные формы, в том числе и округлые. Тогда встает вопрос: можно ли и как гнуть фанеру самостоятельно? Чтобы на него ответить, надо знать существующие методы и технологии этого процесса. О том, как самому сделать такую работу, и будет сказано ниже.

Фанера может принимать различные геометрические формы, для этого достаточно знать технологию и некоторые строгие правила данного процесса.

Особенности

Чтобы согнуть фанеру, требуется наличие тепла и влаги. Возможно и применение сухого метода изменения формы древесины. Эти способы применимы к фанере самой разной толщины, но надо учесть, что чем толще материал, тем больше нужно времени для получения нужного результата. Сфера применения гнутой фанеры довольно широка — от строительных работ (изготовление основы для арок, облицовка винтовых лестниц и т. п.) до производства гнутой мебели.

Вернуться к оглавлению

Выбор фанеры

Так как данный материал производится путем склеивания тонких древесных слоев, которые располагаются в разных направлениях, то повышается сопротивление на изгиб. Поэтому для работы надо брать тонкую фанеру — у нее меньше слоев. На заводах ее гнут на специальных станках, используя для получения нужной формы матрицы. Материалу придают нужную эластичность, обрабатывая его предварительно паром.

В домашних условиях, во время ремонта квартиры, часто нужны конструкции, имеющие округлую форму (например, при устройстве арки). Их можно сделать самостоятельно из гнутой фанеры. При соблюдении технологии возможно получение качественного продукта, несмотря на применение подручных средств.

Фанера продается на строительных рынках и в специализированных супермаркетах того же профиля. Выбирать надо гибкий материал, который выпускается с толщиной в 3-4 мм. Обычно его используют при создании арок в проемах дверей. После обработки деталь из такого материала укрепляют на каркас при помощи шурупов. В последнее время на рынке появилась подобная фанера китайского производства, которая сочетает в себе приемлемую цену и необходимое качество. Существует несколько методов, которые применяются для создания гнутых конструкций:

  • распаривание;
  • склеивание;
  • пропилы;
  • различные комбинации из вышеуказанных способов.

Вернуться к оглавлению

Нагрев фанеры

Этот процесс можно осуществить такими методами:

Метод пропилов подходяит для фанеры, внутрення часть которой будет закрытой.

  • используя перегретый пар;
  • погрузив материал в горячую воду (температура жидкости — 60°С);
  • замачивание в теплой жидкости (это увеличивает время работы в 20 раз и применяется редко).

Если нет возможности изогнуть фанеру этими способами, то можно попробовать обойтись без нагрева, используя для работы эпоксидный клей.

Для первого способа некоторые мастера создают пар при помощи кипящего чайника, а иногда применяют утюг. Но так как подача пара должна быть постоянной, то пар в нужном количестве получить достаточно сложно в домашних условиях, поэтому остановимся на втором способе получения гнутой фанеры.

Горячую воду надо залить в любую открытую емкость — для этого хорошо подойдет ванна. Ее объем позволяет делать гнутые детали достаточно большого размера. Заготовку из фанеры погружают в горячую воду на 30-40 минут. За это время древесина распаривается на требуемую величину. Влажный материал легко изменяет свою форму, но надо учесть, что если надо на большой угол, то этот процесс придется делать в несколько этапов: вначале изгиб древесины производят на малый угол, затем деталь погружают в горячую воду. Через 30 минут процесс повторяют, увеличивая изгиб, и так далее, пока не будет получен нужный результат. Надо учесть и тот фактор, что в очень горячей воде материал может расслоиться. Если фанера очень тонкая, то для ее распаривания может хватить и 4-6 минут. Иногда применяют и такой метод: проглаживают нагретым утюгом смоченную заготовку и сразу после этого придают ей требуемую форму. Затем опять смачивают и проглаживают нагретым утюгом.

Для обработки крупного листа фанеры паром в домашних условиях часто нет никакой возможности. Тогда для получения нужного результата в ней делают пропилы в виде полос, имеющих форму конуса. Для этой работы применяется ручной электрический инструмент с укрепленной на нем фрезой.

Эти пропилы надо делать осторожно, иначе могут возникнуть сколы на материале.

После обработки паром фанера сохраняет свою прочность на местах сгиба.

Для фанеры толщиной 4-5 мм глубина таких пропилов должна быть не более 2 мм, а количество их зависит от крутизны требуемого радиуса сгиба — чем он больше, тем многочисленнее и число самих пропилов.

После этого фанеру зажимают на шаблоне. На внешний слой материала наклеивается полоска шпона. Для этого надо взять эпоксидный клей (можно и ПВА). Деталь сохнет около 24 часов. Получается пустотелая заготовка, которая способна выдержать достаточно большие нагрузки.

Вернуться к оглавлению

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%.

Вряд ли можно оспаривать тот факт, что фанера - это практичный и по-настоящему универсальный листовой материал. Она с успехом применяется как при изготовлении мебели, так и при выполнении черновых строительных работ или отделочных. Фанерные плиты ценятся за высокую пространственную прочность, стойкость к перепадам влажности, за чёткую геометрию.

Зачем изгибают фанеру

Иногда нам нужен не плоский лист, а криволинейная форма. Скругления вместо углов нередко используются в мебельном производстве и в отделке помещений, что позволяет сделать интерьер более мягким, приятным глазу, или, например, менее травмоопасным.

Изогнутая фанера очень часто применяется, когда необходимо изготовить криволинейную опалубку (чаша бассейна, ступени крыльца, округлый бетонный подиум/тумба, марш межэтажной монолитной лестницы…). Для создания подобных опалубочных систем нередко фанеру приходится сначала изогнуть, а уже потом делать из неё щит и устанавливать его на место.

Ещё один интересный вариант применения гнутой фанеру - формирование арки в межкомнатном проёме. Как правило, арки между помещениями обычно стараются сделать из гипсокартона (специального 6-миллиметрового или обычного ГКЛ) и сталкиваются с массой проблем. Но некоторые опытные мастера предпочитают применить для создания свода фанерную полосу, которая имеет достаточную гладкость поверхности и прочность, чтобы не использовать на углах перфоуголок. Кстати, фанера при необходимости легко грунтуется и шпаклюется.

Принципы формования фанеры своими руками

Мы все знаем, что фанера кардинально отличается от цельных обрезных пиломатериалов. Это листовой материал, а не штучный. Она «собрана» из тонкого древесного шпона, который ориентирован волокнами в разных направлениях. Шпона может быть несколько слоёв (соответственно будет отличаться толщина плиты), которые надёжно склеиваются специальными составами различного происхождения. В основном именно из-за особенностей клея выделяются марки фанеры: ФСФ , ФК и т.д.

Только при учёте общих рабочих характеристик фанеры как материала и свойств конкретной модели листа - можно выбрать разумный способ изгибания и рассчитывать на положительный результат. Рассмотрим основные моменты, на которые нужно обратить внимание:

  • 1. Большие радиусы изгиба можно получить из фанерного листа даже без какой-либо предварительной подготовки.
  • 2. Чем тоньше плита, тем круче может быть изгиб «на сухую», и тем проще выполнить изгиб «принудительный». Именно поэтому появился такой метод, когда мощное криволинейное изделие производят путём склеивания нескольких полос из тонкой фанеры. Толстый лист (от 20 мм) в домашних условиях получится изогнуть только посредством насечки.
  • 3. При изгибе полосы или листа, на наружную сторону окружности всегда действуют растягивающие силы, а на внутренний радиус - сжимающие. Поэтому снаружи шпон может трескаться, а внутри - морщиться. Для его усиления перед формованием часто применяют глубокопроникающую грунтовку. Очень важно правильно кроить лист перед формованием: лучше иметь запас по габаритам, чтобы не оказалось, что после изгибания деталь получилась слишком маленькой.
  • 4. Плита не одинаково податлива к формованию в разных направлениях. Это зависит от преобладающего направления волокон шпона (определяется по направлению волокон наружныхпрослоек). Поперёк направления волокон фанеру намного сложнее гнуть, чем вдоль. Соответственно, условия для начала формования должны выдерживаться больший период времени. Но необходимо также учитывать, что при изгибе поперёк направления волокон - значительно меньше вероятность разлома фанеры, да и деталь получится несколько надёжнее.
  • 5. Для изгибания фанеры (без использования насечек) плиту нужно увлажнять и нагревать, причём делать это равномерно, без перерывов и перебоев. Интересно, что данные факторы взаимозависимы: при снижении температуры приходится увеличивать время увлажнения, и наоборот. Хороший вариант - обработка паром.
  • 6. Слишком длительное увлажнение и нагревание может привести к расслоению шпона. То есть необходим контроль рабочих параметров, и желательно периодически проверять гибкость материала по мере обработки. Проблема в том, что продукция разных фирм может сильно отличаться по свойствам, даже если она одной марки. Перед началом работы с целым листом лучше провести натурный эксперимент на пробном куске.
  • 7. Склонность фанеры к изгибанию после увлажнения сильно зависит от марки (а именно -влагостойкости). Так фанера ФК может начать гнуться после простого короткого увлажнения, а вот более стойкую к воде фанеру ФСФ нужно мочить подольше, ещё и нагревать.
  • 8. Относительно толстую фанеру с небольшим водопоглощением может не получиться отформовать сразу - тогда есть смысл дать ей остыть и повторить цикл.
  • 9. Намоченная, насечённая или склеенная из тонких листов деталь сама не приобретёт необходимую форму - нужно использовать шаблоны. На шаблоне лист необходимо равномерно и надёжно зафиксировать.
  • 10. Если гнутые фанерные заготовки нуждаются в проклеивании, то для этих целей нужно применить клей СТОЛЯРНОГО назначения.
  • 11. Очень нежелательно гибкий распаренный лист сразу прикручивать/приклеивать на своё место, так как при высыхании он может вырвать крепежи или отойти от клея. На шаблоне заготовка должна находиться до окончательного высыхания, что зависит от температуры воздуха, толщины листа и прочих условий.
  • 12. Если изогнутая деталь из фанеры будет какое-то время храниться, то лежать она должна «на боку», а влажность в помещении не должна быть высокой.

Несколько способов изогнуть фанеру

Нагрев + увлажнение

Данный метод (но только в более технологичном варианте) применяется на производстве. Фанерный лист пропаривается и помещается под «горячий» пресс, который при помощи матрицы и пуансона придаёт заготовке необходимую форму. Машина может гнуть плиту относительно большой толщины, или несколько листов фанеры сразу.

При работе своими руками в качестве сырья придётся довольствоваться фанерой толщиной в 4-15 мм. Лучше, если это будет лист марки ФК с берёзовым шпоном - его не нужно долго держать в воде и под нагревом. Двадцати минут или получаса в ванне с тёплой водой обычно предостаточно. С маркой ФСФ сложнее, её нужно пропаривать интенсивнее и больше времени. Чем толще лист, тем выдержка должна быть дольше. Люди по-разному решают данную задачу: одни сооружают камеру-ящик, в которую заводят носик кипящего электрочайника, другие пытаются использовать бытовые увлажнители воздуха и различные парогенераторы.

Как бы ни проходил процесс подготовки фанеры до состояния гибкости, но лист необходимо сформовать и зафиксировать. Тут перед нами снова огромное поле для творчества. Идеальный вариант - это сделать полную пространственную матрицу. Нужна будет ответная часть - пуансон. Зажимая заготовку между ними, получаем заданную форму изделия. Усилие, которое необходимо для смыкания пресс-формы, достигается использованием резьбовых приспособлений (струбцины или просто шпильки с болтами и шайбами), домкратов, огрузкой и т.д.

Но при разовых работах сооружение импровизированного пресса становится слишком обременительным. Поэтому можно попробовать согнуть подготовленный фанерный лист на шаблоне. Шаблон обычно набирают из той же фанеры, обрезной доски , бруса … Пропаренный лист укладывают на форму, после чего фиксируют стяжными стропами, струбцинами или просто прикрученным бруском .

Как вариант, чтобы сформовать фанеру можно применить рёбра жёсткости из металлопроката (стальная полоса, квадратная труба), которые уже имеют заданный радиус.

Склеивание нескольких тонких листов

Предположим, нам необходима изогнутая полоса с радиусом 600 мм из фанеры толщиной 12 мм. Рассчитывать на получение такого радиуса от 12-миллиметрового листа на холодную не стоит, а, допустим, делать искомую деталь нагревом и увлажнением по каким-то причинам нецелесообразно. Как выход из положения, можно купить фанеру толщиной 4 мм , которая без подготовки может изогнуться поперёк волокон с радиусом в 1 метр или 60 сантиметров. Наша задача будет в том, чтобы нарезать 3 полосы, затем, изгибая их, склеить вместе.

Тут нужно отметить три момента:

  • Клей следует использовать столярный и качественный.
  • Листы необходим сильно прижать друг к другу струбцинами.
  • В проектном положении склеенную деталь необходимо зафиксировать до полного высыхания клея. Желательно использовать шаблон.

Фрезерование пазов

Этот метод выбирают, когда приходится работать с фанерным листом толщиной более 18 мм, или если необходимо получить очень крутой радиус изгиба. Данный способ настолько эффективен, что позволяет получить даже острый угол. Для начала на тыльной стороне листа с интервалом в 5-10 мм (чем чаще делать насечку, тем более маленьким можно получить радиус) поперёк заготовки нарезаются параллельные пазы.

Пропилы всего лишь дают возможность согнуть фанеру, но выставить необходимый радиус нужно будет по шаблону. Очень важной операцией здесь выступает заполнение фрезерованных пазов клеевой массой. Так как полости получаются слишком объёмными, в столярный клей (или смолу) часто вводятся просеянные опилки. Если деталь в данном месте будет испытывать интенсивные нагрузки, то вся зона фанеры с нарезанными пазами в дополнение к заполнению проклеивается сверху листами шпона.

На этом рассказ о методах изгибания фанерного листа можно считать оконченным. Вводные данные получены - дальше поможет только практика. В одной из следующих публикаций поговорим о том, как согнуть обрезную доску или брус из цельной древесины.

Известно, что фанера чаще всего используется для каких-либо строительных работ и в изготовлении мебели. Часто возникает необходимость согнуть такой материал и придать нужный изгиб.

Если вы купили фанеру на сайте http://vs-fanera.ru/article/fanera-10-tsena , согнуть лист не требуется специальное мастерство. Это не занимает много времени и все действительно очень легко.

Способы

Для того, чтобы согнуть фанеру существует большое количество различных способов. Некоторые из них являются особенно эффективными. В строительных магазинах можно найти уже специальные фанеры, которые продаются в изогнутом виде.

Но можно сделать изгиб самому, и для этого нужны такие методы:

Распаривание;
метод надрезания;
склеивание;
комбинация перечисленных способов.

Если более подробно говорить о таком методе как распаривание, то он заключается в придании фанере формы с помощью специальной установки. Это достаточно распространенный вариант и считается одним из наиболее эффективных.

Если же вы решили применить его дома, для этого достаточно будет просто поставить емкости с горячей водой и обеспечить постоянную подачу теплого пара. Затем поднести лист фанеры и с помощью распаривания придать нужный изгиб.

Некоторые специалисты в этой области утверждают, что лист можно опустить в воду (например, набрать ванную и положить в нее фанеру). Для того, чтобы придать форму материалу толщиной 10 мм не понадобится большое количество времени.

Стоит отметить, что данный способ не рекомендуется использовать в домашних условиях, так как можно не достичь желанного эффекта. Это связано с тем, что при проведении этого метода очень тяжело держать постоянную температуру на протяжение длительного срока.

Метод склеивания подразумевает под собой изготовление изгиба по определенному шаблону. Затем, с каждым листом нужно проделать работу по этому образцу, укладывая листы друг на друга (направление волокон должно чередоваться).

Если вы хотите получить качественную и надежную работу, то не забывайте о нескольких советах.

Первое, что стоит отметить — направление изгиба. Если работать с материалом, придавая ему форму не поперек, а вдоль, результата можно достигнуть гораздо быстрее и не прилагая особых усилий.

Лист, с которым вы работаете необходимо хранить в сухом помещении без повышенной влажности. Это очень важно, ведь с получением влаги материал может поддаться деформации.

Если вы прибегали к методу распаривания или же проваривали древесину, не ждите, пока она остынет. Всегда нужно начинать работу с материалом, который недавно подвергался тепловой обработке.

Гнем дерево (древесину) и фанеру:


Мало кто знает, что гибка фанеры — очень распространённая операция в столярном деле, ещё меньше мастеров знакомы с правильной техникой выполнения. Предлагаем рассмотреть особенности этого материала и его поведение при сгибании, а также основные техники и приспособления для гибки фанеры в домашних условиях.

Особенности поведения фанеры при сгибании

Шпон, из которого изготавливается фанера, есть ни что иное как набор вытянутых волокон. Они жёсткие и прочные, пространство между ними заполнено мягким связующим. Чтобы придать листам дополнительную прочность и компенсировать коробление в слоях фанеры, шпон имеет разное направление волокон в соседних слоях. За счёт этого фанера — жёсткий, плохо поддающийся сгибанию материал.

Обычно для гибки используют фанеру с чётным числом слоёв шпона, то есть не имеющую преобладающего направления волокон. В обратном случае следует рассчитать направление гибки поперёк минимального числа продольных волокон или наоборот — вдоль, если к детали предъявляется требование повышенной прочности.

Чем тоньше фанера тем проще её согнуть. Листы с тремя слоями легко гнутся поперёк волокон внешнего слоя даже в холодном состоянии

Когда волокна располагаются параллельно линии сгиба, они никак не препятствуют искривлению плоскости. Однако слои, расположенные поперёк, испытывают значительные нагрузки. Что характерно, растягиваться волокна могут достаточно сильно, необходимые для этого условия обеспечиваются их размягчением за счёт нагрева или увлажнения.

В то же время слои, расположенные на внутреннем радиусе изгиба, испытывают нагрузку на сжатие, которая не компенсируются эластичностью материала. При достаточной крутизне изгиба на внутренней его стороне могут образоваться складки. Иногда напряжение в этом месте достаточно высоко, чтобы вызывать расслоение — разрывы клеевого слоя или даже самих волокон. Такое характерное поведение можно компенсировать рядом технических приёмов, которым и посвящена эта статья.

Необходимые инструменты и оборудование

Как всегда, не получится обойтись без качественной оснастки и инструмента. Поскольку основная технология предполагает размягчение листа, его формование, а затем и высыхание в обездвиженном положении с принятием формы, то для сгибания нужен как минимум набор струбцин. В идеале их должно быть не менее дюжины, но сгибать фанеру можно и поэтапно, переставляя крепёж.

В таком случае по каждой линии поперёк изгиба заготовка фиксируется в трёх местах: в самой высшей точке радиуса и по краям. Иначе говоря, при должном усердии можно обойтись и шестью струбцинами, но учтите, что точность соблюдения размеров готовой детали может оказаться существенно ниже требуемой.

Гибка фанеры почти всегда ведётся по шаблонам. Исключение составляют листы произвольного радиуса, которые предварительно сгибают перед обшивкой каркасных конструкций. Для подступенков лестниц, стульев, кресел и прочих предметов мебели форма гнутых деталей заведомо известна с высокой точностью. Поэтому сначала требуется изготовить пространственную фигуру, к которой размягченный лист будет крепиться на время высыхания и принятия требуемой формы.

Существует достаточно много разновидностей оборудования, обеспечивающих технологичное распаривание или размачивание клея. Влажность и температуру нужно держать в допустимых пределах, иначе клей может необратимо потерять свои прочностные свойства. В домашних условиях и для разовых работ можно использовать калориферные нагреватели или плёнки для тёплого пола. Смачивание лучше выполнять не напрямую, а через гигроскопичный материал, способный накапливать и постепенно отдавать влагу, например через поролон, конопляную мешковину или войлок. Также не будут лишними все доступные приспособления для регулируемого стягивания и сжатия, такие как строповочные ремни или ручные домкраты.

Сгибание и размачивание

При сгибании фанеры действует важное правило: чем выше толщина листа и круче радиус изгиба, тем больше потребуется хлопот для размягчения. Если не брать в учёт разницу в качестве фанеры, то после размачивания можно достичь радиуса изгиба порядка 50-70 значений толщины листа. Для более крутых изгибов рекомендуется применять иные методы.

Размачивание или распаривание преследует цель размягчить волокна в шпоне и сделать клей более пластичным с тем расчётом, что после высыхания он схватится и надёжно зафиксирует новую форму детали. При этом не допустимо перенасыщение древесины водой, а также резкое увлажнение и высыхание.

Небольшие листы тонкой фанеры проще всего размягчить на паровой бане в обычной кастрюле или в соковыпарилке

Для правильного размачивания фанеру нужно выдержать в условиях относительной влажности порядка 90-100% в течение от 2 до 12 часов в зависимости от толщины. Периодически нужно проверять, нет ли расслоения шпона на торцах или вздутий по центру. Время от времени можно предпринимать попытки сгиба. Если деталь относительно легко принимает форму и при этом не слышен треск, то фанеру остаётся только основательно зафиксировать до полного высыхания.

Для длинных деталей проще подготовить короб из любого подходящего материала и после размягчить паром от парогенератора

Смачивание рекомендуется проводить, когда фанера уложена на плоское основание и обернута с каждой стороны слоем гигроскопичного материала. Если при этом заготовка не обернута герметично в пленку, следует контролировать уровень влажности и периодически повторно сбрызгивать мешковину водой. Подогрев до 50-60ºС во время смачивания помогает ускорить процесс и сделать набухание клея обратимым. Допускать перегрева фанеры категорически нельзя, поэтому следует постоянно вести контроль температуры.

Альтернатива размягчению смачиванием — распаривание фанеры. При этом лист фиксируется над ёмкостью с кипящей водой или неподалеку от неё. Недостаток способа в том, что влажность поднимается во всём помещении с сопутствующим выпадением конденсата. Преимущество способа — равномерность размягчения и низкий риск переувлажнения или перегрева.

Вакуумный стол ускоряет процесс размягчения фанеры, а так же последующей формовки по шаблону

Размягченным листом фанеры обтягивают заготовленную заранее каркасную конструкцию или шаблон, фиксируют в ключевых точках каждого изгиба. Прижим фанеры выполняется струбцинами или саморезами с шайбой последовательно от одного края к другому, при этому чем чаще устанавливается временный крепёж, и чем он жёстче, тем ниже вероятность, что после снятия с шаблона деталь изменит форму.

Методы механической обработки

В некоторых случаях нет смысла прибегать к размягчению: например, если деталь будет закреплена на достаточно жёстком каркасе, она сама со временем примет нужную форму вследствие естественных перепадов влажности. Другим частным случаем можно назвать необходимость согнуть фанеру под радиусом, меньше допустимого для определённой толщины. Здесь стоит использовать как размягчение листа, так и его механическую обработку.

Один из методов обработки перед сгибанием — нанесение на внутреннюю сторону изгиба ряда надрезов, параллельных оси сворачивания. Надрезы лучше выполнять конусной фрезой с использованием линейной направляющей. Глубина канавок должна быть не больше 3/4 толщины заготовки, при этом в итоге целыми должны остаться не менее двух слоёв шпона.

Если надрезы будут обращены внутрь детали и скрыты из виду, их число и шаг рассчитывать нет смысла. Образованные впоследствии рубцы могут быть при необходимости выровнены автомобильной шпаклёвкой и отшлифованы до гладкого состояния. При должном усердии можно рассчитать сокращение длины дуги при сгибании, используя заведомо известные угол и радиус изгиба. В этом случае число надрезов будет равно частному от деления сокращения дуги на толщину фрезы в самой широкой части захода. Нужное число надрезов нужно равномерно распределить по всему радиусу изгиба.

Перед фиксацией на шаблоне образованные на фанере надрезы заполняют качественным клеем для древесины, например Titebond 2. Выступающий клей можно сразу снять шпателем или отшлифовать после высыхания. На время застывания клея фанера жёстко фиксируется на шаблоне.

Облегчить размягчение толстой фанеры также можно перфорацией заготовки. Отверстия диаметром в 2-3 значения толщины фанеры выполняют корончатой фрезой или сверлом Форстнера в шахматном порядке с шагом около 80-100 мм между ними. Степень перфорации может быть и больше, это определяется как податливостью фанеры к сгибанию, так и требуемой итоговой прочностью детали. Естественно, такой метод изгиба подходит только для скрытых технологических элементов, не образующих финишной плоскости. При желании согнутую деталь можно обшить с одной или обеих сторон шпоном или тонкой фанерой, предварительно размягчив их.

Гибка по шаблонам

В простейшем случае роль шаблона могут выполнять отрезки твёрдой фанеры, имеющие форму профиля изгиба. Поскольку большинство деталей изгибают по одному контуру с обеих сторон, то и шаблоны изготавливают парными, а затем скрепляют между собой распорками чуть меньше ширины детали. Шаблоны также могут быть разными при необходимости согнуть деталь неправильной формы, то есть искривлённую по двум осям.

Другая разновидность шаблона — каркас из брусьев, не образующий точного контура изгиба. В этом случае поперечные брусья располагают в точках прижима, то есть на самых выступающих и вогнутых частях профиля детали. Для крепления в промежуточных точках можно добавить в каркас произвольное количество перемычек.

При изготовлении каркаса нужно учитывать тип используемых прижимных устройств. Так, на вкладышах из фанеры могут быть предусмотрены отверстия для губок струбцин, а сам каркас может комплектоваться дополнительными рёбрами жёсткости в направлении действия прижимных и растягивающих нагрузок. Если деталь имеет равномерный изгиб по всей длине, её можно зафиксировать и без каркаса, например стянуть верёвкой, тросом, цепью с винтовым фаркопом или при помощи строповочных ремней.

Изготовление композитных деталей

Согнуть детали сложной формы можно путём поочередного наклеивания слоёв распаренного шпона на заготовку требуемой формы. На практике это метод избежать возни с толстыми деталями, ибо на крутых изгибах гораздо проще иметь дело с тонкими листами из-за малых значений допустимого радиуса.

В простейшем случае основа образуется относительно толстым перфорированным листом фанеры, допустимый радиус изгиба которой заведомо ниже требуемого. Такая деталь, скорее всего, не будет обладать необходимой прочностью, поэтому впоследствии её «обшивают» ещё несколькими тонкими слоями. В каждом случае выполняется клеевое соединение по всей плоскости, листы предварительно размягчают, чтобы они не выправляли форму сердечника.

Обшивка может выполняться не только с целью придания прочности. В ряде случаев один или несколько внешних слоёв преследуют чисто декоративную функцию. Например, тонкие листы шпона могут скрыть следы крепления заготовки к шаблону, а фанера замаскирует перфорацию или надрезы. Также возможна оклейка детали пластиком, ламинированным шпоном и иными финишными материалами, плохо сохраняющими форму.