Dobragem química da madeira. Tecnologia de dobra de madeira

Instruções

Para a fabricação de peças curvas de madeira, são utilizados dois métodos principais: serrar segundo um gabarito e dobrar madeira pré-vaporizada por meio de gabarito em máquina especial. O primeiro método leva ao corte das fibras e à redução da resistência das peças. A flexão proporciona uma alta porcentagem de rendimento útil das peças e resistência significativa. As peças dobradas podem ser acabadas com alta qualidade e submetidos a diversos tratamentos mecânicos (perfilados, formados com pontas, olhos, etc.).

Habilidade tábua de madeira a flexibilidade é determinada pela plasticidade da madeira e depende do tipo de madeira. A faia, a bétula, o carvalho, o pinho e o abeto apresentam a maior plasticidade. Mas você pode controlar as propriedades plásticas da peça hidrolisando-a tratamento térmico.

A uma temperatura de 100°C e umidade de 30%, parte das substâncias que compõem as células do material passam ao estado de gel, enquanto as paredes celulares e as fibras da madeira tornam-se elásticas e macias. Esta madeira dobra facilmente. Depois de seca, a placa dobrada mantém a forma dada à medida que as substâncias coloidais endurecem.

O processamento da peça consiste em fervê-la em água quente ou cozinhar com vapor saturado de baixa pressão. A vaporização é mais comum, pois com esse tratamento a madeira aquece de maneira mais uniforme e não fica excessivamente umedecida.

Quando uma placa assim tratada é dobrada em um padrão ou em um dispositivo de fixação especial, surgem tensões internas no material. A madeira estica no lado convexo e contrai no lado côncavo. Na camada neutra intermediária, as tensões são zero.

A camada externa ficará alongada sob tensões de tração e a camada interna ficará mais curta. A quantidade de deformação depende da espessura da doca e do raio de curvatura. Para limitar o alongamento das fibras de madeira e evitar sua possível ruptura, um barramento de aço especial com espessura de até 2,5 mm é aplicado no lado convexo da parte dobrada. A peça de trabalho é dobrada junto com o pneu. Neste caso, a linha neutra se estende em direção às fibras esticadas além da placa, e a flexão ocorre apenas devido à compressão.

Ao fabricar uma grande variedade de produtos de marcenaria, o artesão muitas vezes precisa usar peças curvas. Nem sempre é possível obter a forma desejada através da serragem, pois aqui é importante garantir a resistência do material e a sua economia. Nestes casos, é necessário dobrar a madeira sob ângulos diferentes.

Você vai precisar

  • - água quente;
  • - abrir fogo;
  • - amostra;
  • - tiras de aço;
  • - água com amônia.

Instruções

Use vapor ou tratamento térmico para dobrar. Se você expor a madeira por várias horas Temperatura alta e umidade, você pode conseguir uma mudança na plasticidade do material e dobrar a peça de trabalho no ângulo desejado.

Selecione cuidadosamente aqueles que você irá dobrar posteriormente. Use tábuas serradas longitudinalmente para este tratamento. Evite placas defeituosas e torcidas, bem como peças que apresentem nós. Se você usar materiais com fibras danificadas, a peça poderá rachar no local do defeito.

As camadas são cuidadosamente lubrificadas com cola, colocadas em um molde e pressionadas no lugar. Unidades coladas dobradas feito de folheado, de tábuas de madeira dura e macia, de compensado. Em elementos de folheado laminados dobrados, a direção das fibras nas camadas de folheado pode ser mutuamente perpendicular ou idêntica.

Na fabricação de unidades de perfis dobrados com cortes longitudinais, é necessário levar em consideração a dependência da espessura dos elementos dobrados do tipo de madeira e da espessura da parte dobrada.

À medida que aumenta o raio de curvatura da laje, a distância entre os cortes diminui, como pode ser observado na figura acima. Ou seja, a largura do corte depende diretamente do raio de curvatura da laje e do número de cortes.

Agora vamos dar uma olhada nos aspectos teóricos da flexão

Peças curvas de madeira maciça podem ser feitas de duas maneiras básicas:

cortando peças curvas e dar uma forma curva a uma barra reta dobrando-a em um modelo. Ambos os métodos são usados ​​​​na prática e têm suas vantagens e desvantagens.

Serrar espaços em branco curvos Caracteriza-se pela simplicidade da tecnologia e não requer equipamentos especiais. Porém, ao serrar, as fibras da madeira são inevitavelmente cortadas, o que enfraquece tanto a resistência que as peças com grande curvatura e contorno fechado têm que ser constituídas por vários elementos por colagem. Em superfícies curvas, são obtidas superfícies de corte de meia extremidade e de extremidade e, em conexão com isso, as condições de processamento em fresadoras e acabamento. Além disso, ao cortar acontece um grande número de uma grande quantidade de resíduos. A produção de peças curvas pelo método de dobra requer, em comparação com a serragem, um processo mais complexo. processo tecnológico e equipamento. Porém, ao dobrar, a resistência das peças é totalmente preservada e até em alguns casos aumenta; nenhuma superfície final é criada em suas faces e os modos de processamento subsequente de peças dobradas não diferem dos modos de processamento de peças retas.

Flexão de elemento
A- natureza da deformação da peça durante a flexão;
6 - dobrar a peça de trabalho com o pneu de acordo com o modelo:
1 - modelo; 2 - entalhes; 3 - rolo de prensagem; 4 - pneu

Quando a peça é dobrada dentro dos limites das deformações elásticas, surgem tensões normais à seção transversal: tração no lado convexo e compressão no lado côncavo. Entre as zonas de tensão e compressão existe uma camada neutra, cujas tensões normais são pequenas. Desde o valor Estresse normal mudanças na seção transversal, surgem tensões de cisalhamento, tendendo a mover algumas camadas da peça em relação a outras. Como esse deslocamento é impossível, a flexão é acompanhada pelo estiramento do material no lado convexo da peça e pela compressão no lado côncavo.

A magnitude das deformações de tração e compressão resultantes depende da espessura da barra e do raio de curvatura. Suponhamos que o bloco seção retangular dobrado em um arco circular e que as deformações na barra são diretamente proporcionais às tensões, e a camada neutra está localizada no meio da barra.

Vamos denotar a espessura da barra H, seu comprimento inicial através Lo, raio de curvatura ao longo da linha neutra através R(Fig. 60, a). O comprimento do bloco ao longo da linha neutra durante a flexão permanecerá inalterado e é igual a Lo = p R ( j /180) , (84) onde p é o número pi(3, 14...), j - ângulo de curvatura em graus.
A camada esticada externa receberá alongamento D L (delta L). comprimento total a parte esticada do bloco é determinada a partir da expressão Lo + D eu= p (R + H/2) j /180 (85)
Subtraindo o anterior desta equação, obtemos o alongamento absoluto
D eu= p (H/2)( j /180). (86)
Extensão relativa Er será igual a D L/Lo = H/2R, ou seja extensão relativa ao dobrar D Ll/Lo depende da relação entre a espessura da barra e o raio de curvatura; quanto mais grosso o bloco, maior ele é H e quanto menor o raio de curvatura R. Uma relação semelhante para o valor da compressão relativa durante a flexão pode ser obtida de maneira semelhante.
Vamos supor que em torno do padrão R" bloco dobrado com comprimento inicial Lo e ao mesmo tempo são alcançadas deformações máximas de compressão e tração. Designado por E szh o valor da deformação compressiva admissível da madeira ao longo das fibras, e através E aumentar o valor da deformação de tração admissível ao longo das fibras, podemos escrever uma relação para o lado esticado
L = Lo(1 + Erast)= p (R" + H) j /180 (87)
Daqui R" + H = / p ( j /180) .
Para o lado comprimido (côncavo) haverá L 2 = Lo (1 - Eczh) = p R"(j/180)
ou R" = / p ( j /180 ). (88)
Subtraindo a segunda da primeira expressão, obtemos
H = )