Пошаговая инструкция по стабилизации древесины
Наглядно представить процесс стабилизации древесины в домашних условиях поможет пошаговая инструкция метода вакуумной пропитки с последующей термической полимеризацией. Это один из самых сложных процессов, требующих наличия специального оборудования – вакуумной камеры. Но, несмотря на кажущуюся сложность, все работы можно проводить в условиях домашней мастерской, при этом получать довольно высокий результат обработки заготовок.
Для работы здесь используется доступный полимерный материал «Буравид», а вакуумная камера используется обычный компрессор от бытового холодильника, так что собрать такой агрегат можно самостоятельно.
Для работы отобраны два бруска березы, материал предварительно прошел небольшую обработку – выровнены грани и сделана фаска. Сушка осуществлялась при нормальной комнатной температуре.
Для работы используется пропитка «Буравид», полимерное средство готовое к применению.
Образцы помещаются в емкость и заливаются пропиткой.
Чтобы пропитка проходила равномерно бруски прижимаются грузом, в данном случае используется гайка от баллона.
Для получения приятного оттенка можно использовать специальный краситель пигмент, но в данном случае обработка будет осуществляться без красителя, чтобы ясно понимать, как изменится цвет дерева только под действием полимера.
Еще до помещения емкости в вакуумную камеру начинается процесс замещения воздуха полимером – на рисунке видно, как из березового сувеля начинают отходить пузырьки воздуха.
Емкость помещают в вакуумную камеру. После закрытия крышки включается компрессор и в камере создается разреженное пространство.
Через смотровое стекло камеры видно, воздух пузырьками покидает древесину.
Спустя 72 часа бруски извлекаются из камеры. Такой вид имеет березовый сувель.
А такой вид имеет доска из обычной березы.
Следующий этап – запекание полимера при температуре 100 градусов.
Чтобы не допустить реакции пропитки и горячего воздуха необходимо сделать защитное покрытие. Для этого берется пищевая пленка, поверх которой бруски оборачиваются алюминиевой фольгой.
Упаковка ставится в металлический лоток и ставится на 1 час в прогретую до 100 градусов газовую духовку.
Такой вид приобрел брусок березы.
А это березовый сувель. На поверхности появились видимые трещины в местах где волокна имели слабую плотность. Трещины в дальнейшем можно заделать эпоксидным составом. Но там, где волокна изначально имели высокую плотность, полимеризованный состав «Буровида» придал материалу высокую плотность и прочность.
До начала работ брусок березы весил 101 грамм, а после полимеризации его вес стал равняться 194,5 граммам. Березовый сувель до стабилизации весил 225 грамм, а после полимеризации смолы стал весить 335,1 грамм.
Преимущества льняного масла
Защита изделия от внешней окружающей среды, главная задача пропитки деревянной рукояти. Первые враги это – вода и грязь. Льняное пропитывание имеет массу преимуществ:
- придаёт живые оттенки древесине и подчёркивает его структуру;
- структура дерева не изменяется;
- антисептики после обработки не понадобятся;
- льняное масло гипоаллергенный материал и экологически чистый;
- придаёт рукояти бархатистый вид;
- стоимость масла вполне доступная.
Защитное покрытие остаётся на древесине довольно долго. Различные лаки и морилки для покрытия, скрывают естественную красоту дерева и не всегда экологически чисты.
Различные варианты рукоятей.
Полимеры
Часто для стабилизации древесины используются современные пропитки на основе полимеров. Наиболее востребованными из них являются:
«Анакрол-90»
Полиэфирная пропитка для древесины, которая под воздействием высоких температур превращается в термореактивный полимер. Благодаря высокой прочности, стойкости к химическому воздействию и температурным изменениям состав широко используется для консервации мелких трещин и пор в древесине.
«100терм»
Прозрачный жидкий состав на основе термоотверждаемых полимерных компонентов предназначается для надежной консервации древесины. Он удобен и прост в использовании, подходит для нанесения в промышленных и домашних условиях.
«Буравид»
Прозрачный полимерный состав, включающий оптические пигменты, который предназначен для полимеризации древесины. По вязкости и плотности напоминает воду, но при температурном воздействии превращается в твердое покрытие. Обеспечивает защиту от воздействия влаги, ультрафиолета, биологического заражения, подчеркивает естественную структуру древесных волокон.
«Пентакрил»
Эмаль на алкидной основе с добавлением красителей и жирорастворимых пигментов. Предназначается для стабилизации древесины внутри и снаружи. Обработанный материал обладает уникальными свойствами полимеров, но при этом остается натуральным и безопасным, как древесина.
Нестабилизированная древесина склонна к изменению внутренней структуры и окраски, деформациям и появлению трещин. Если материал используется для внутренней декоративной отделки, тогда эта проблема особенно актуальна. Можно купить готовую стабилизированную древесину, стоимость которой будет гораздо выше, чем у необработанного материала. А можно сэкономить деньги, организовав процесс консервации собственноручно при помощи доступных защитных средств.
Для этих целей можно использовать уже готовые полимерные составы – «Пентакрил», «Анакрол 90» и другие – или приготовить их самостоятельно.
Составы для пропитки следует выбирать с небольшим запасом, ведь некоторая часть средства будет использована для проведения тестовых работ, после чего можно начинать консервацию деревянной заготовки или изделия.
Правильный выбор защитного средства для конкретной породы древесины и соблюдение этапов технологического процесса позволят получить желаемый результат.
Для работы с древесиной столяр использует свои руки и оснастку. Даже если у мастера достаточно опыта, неподготовленная древесина может свести на нет все усилия. Это указывает на необходимость стабилизации материала. Если не подвергнуть его такому воздействию, то структура может рассохнуться и покоробиться.
Работая с мягкими сортами по типу осины, липы и сосны, вы заметите, что это требование не столь критично, так как они не используются для ответственных конструкционных элементов. Но потрескавшийся оконный наличник или рассохшаяся ложка все же могут испортить настроение.
Изготавливая кресла и кухонные фасады, такую древесину используют редко. Вопрос предсказуемости материала в готовом изделии важен для столяров. Для исключения растрескивания и коробления существуют методы, одним из которых является стабилизация.
Технологии могут быть разными, одни являются сложными, другие — простыми, третьи — и вовсе высокотехнологичными. Сегодня принято использовать концентрированные кислоты и воздействовать на древесину температурой и давлением. В домашних условиях осуществить это сложно.
Но если вы не намерены отступать от затеи, то можете обратить внимание на Соловецкий монастырь, который стоит в течение нескольких веков. Некоторые элементы здания не подверглись влиянию времени. Декоративные детали, кровля и ступени не нарушают представления о долговечности древесины
Секрет заключается в соли. Для стабилизации древесины в домашних условиях вы должны будете подготовить электрическую плитку и ведро
Декоративные детали, кровля и ступени не нарушают представления о долговечности древесины. Секрет заключается в соли. Для стабилизации древесины в домашних условиях вы должны будете подготовить электрическую плитку и ведро.
Особенности использования
Чтобы грунт-эмаль 3 в 1 держалась как можно дольше и при этом не подвергалась слишком активным воздействиям окружающих факторов, нужно правильно и качественно нанести состав краски на поверхность
Важно подготовить состав смеси и саму поверхность к работе
- Вскрыть банку с содержимым и тщательно перемешать, чтобы все компоненты взаимодействовали между собой максимально плотно.
- Подготовка поверхности заключается в ее очистке от пыли и грязи. Поверхность должна быть хорошо выровненной.
- Зачистить основу от старой краски, снять все отслоившиеся или потрескавшиеся части. Обязательно нужно уравновесить слой старого материала.
- Сначала металл желательно покрыть масляным составом, чтобы заполнить все мини трещины и неровности основы.
- Подготавливаются инструменты и место работы.
- Грунтовка-эмаль наносится с помощью валика, распылителя, кисточки или губки. Главное, чтобы слой был равномерным.
- Нанесение производится в два этапа: окрашивание начинается с нанесения одного тонкого слоя, а через час следует повторное окрашивание.
Краски такого типа сохнут очень быстро. Эмаль по металлу не требует специфических обработок перед окраской. Используя специальные распылители и приспособления, процедуру можно максимально упростить.
Методы стабилизации древесины в домашних условиях
Стабилизация с использованием Анакрол-90
Для консервации потребуется пропиточный состав Анакрол 90, который затвердевает при температуре воздуха 90 градусов по Цельсию. Сначала необходимо собрать вакуумную установку, для которой понадобятся: большие пластиковые емкости, краны и трубки, вакуумный насос и компрессор, а также манометр для определения силы давления. Для высушивания заготовки можно использовать духовку, аэрогриль или специальную печь.
Стабилизация древесины Анакролом-90 с добавлением цветного пигмента
В качестве заготовки возьмем пластинку сухой лиственной древесины, например, тополь. Толщина пластинки не больше 3 см, размер также не должен быть большим – наша задача состоит в том, чтобы пропитать эту заготовку анакролом полностью, а при больших размерах сделать это гораздо сложнее.
Сам процесс заключается в следующем:
- Заготовку помещаем в колбу с анакролом так, чтобы вся заготовка была покрыта раствором;
- Создаем вакуум до момента, когда прекратят выделяться пузырьки воздуха;
- Даем раствору отстояться, минут так двадцать или чуть меньше и после этого создаем избыточное давление в колбе. Для этого используем компрессор и насос. Давление должно достигнуть отметки 2-4 атм;
- Делаем перерыв на полчаса и заново повторяем весь процесс.
По состоянию заготовки смотрим, сколько раз нужно повторить эти действия. Об окончании пропитки можно судить по тому, утонет или нет заготовка в воде. Если утонет, значит пропитка прошла успешно.
Дальнейшая обработка заключается в полном высушивании заготовки, которую для этого помещаем в духовку с температурой в 100 градусов. Высохшая заготовка не содержит мокрых пятен.
В результате такой обработки наша заготовка станет плотнее и гораздо лучше примет полировку. Если в анакрол добавить цветной пигмент, то можно получить интересный окрашенный рисунок. Можно приобретать цветные виды анакрола, тогда не придется колдовать с пигментами.
Подобная обработка имеет и иное название – консервация. Оно более точно отражает смысл процесса, в результате которого повышаются эксплуатационные свойства деревянных заготовок, приобретающих большую прочность, устойчивость перед внешними факторами при сохранении текстуры материала. Реализация данной технологии в промышленных масштабах нерентабельна, а вот производство небольших партий образцов представляет определенный интерес.
Например, при изготовлении декоративных поделок, рукояток охотничьих и кухонных ножей в подарочном исполнении. Разберемся, как можно в домашних условиях, самостоятельно стабилизировать древесину.
Процесс консервации материала состоит из 3-х этапов.
2. Пропитка древесины. Существует несколько технологий этого процесса:
- Холодная обработка . Самый простой вариант, но он реализуется лишь для образцов небольшого сечения (толщины). Недостатки – невысокая степень стабилизации древесины и значительная длительность процесса. На такую консервацию уходит много времени (до 2-х недель). В качестве пропиток используются .
- Обработка горячая . Применяется для габаритных изделий, когда требуется добиться более глубокого проникновения пропиточного состава.
- Вакуумная обработка . Для такой пропитки дерева нужна специальная камера. В процессе откачки воздуха вместе с ним из древесины выходит и содержащаяся в ней влага. Освободившиеся поры легко заполняются пропитывающим составом.
- Обработка под давлением . Практически то же самое. Разница в том, что здесь нагнетаемый воздух «прочищает» поры дерева.
3. Полимеризация. Проводится не всегда. Некоторые пропиточные составы характеризуются способностью отвердевать в естественных условиях. Но если требуется дополнительная просушка заготовки, то на последнем этапе стабилизации она подвергается воздействию высоких температур.
Получается, что выбор определенной методики консервации древесины в домашних условиях зависит в основном от собственных возможностей. Рассмотрим наиболее доступные в исполнении технологии.
Что такое стабилизация древесины
В процессе механической обработки древесины используются разные приемы и методы – пиление, строгание, шлифовка, резьба. Во время всех этих работ происходит нарушение природного порядка расположения волокон. Часть волокон раскрывается по всей длине, часть нарушается в поперечном разрезе. В итоге после всех манипуляций получается изделие нужной формы. Но вместе с получением нужной формы, само дерево становится еще более не защищенным к внешнему воздействию. Обработанные волокна по-прежнему сохранят способность впитывать влагу, что чревато развитием грибковых инфекций и гнили.
Изменить такое положение дел можно, только прибегнув к применению технологии стабилизации или обработке дерева специальным составом способным проникнуть глубоко в поры и буквально закупорить поры. Процесс стабилизации древесины по своему характеру носит комплексный характер. В процессе стабилизации дерево приобретает не только качества, повышающие его прочность и твердость, но и более интересный внешний вид.
Основные цели стабилизации
Несмотря на трудоемкость процесса и довольно долгое время, которое будет потрачено на стабилизацию, результат позволит обеспечить легкость обработки заготовки. Так, в процессе обработки специальные составы позволяют добиться следующих свойств материала:
- Повысить плотность и твердость дерева;
- Обеспечить устойчивость к воздействию влаги, перепадам давления и температуры, уберечь от воздействия ультрафиолета;
- Дерево приобретает устойчивость к высоким температурам и открытому пламени;
- На пропитанный полимерами материал лучше ложатся лакокрасочные покрытия;
- Древесина становится непроницаемой для биологических вредителей;
- Волокна, пропитанные полимером, перестают быть подвержены деформации, дерево становится легче обрабатывать и клеить;
- При обработке ручным и инструментальным способом можно получить более качественный результат – материал меняет свои свойства, его становится легче обрабатывать.
Преимущества процедуры
Стабилизация – это особый вид обработки древесины, который предусматривает безопасное заполнение пор защитными составами.
Основная ее цель заключается в поддержании декоративных свойств дерева с повышением показателей прочности, твердости и стойкости к внешним факторам. Подобный эффект достигается за счет использования специальных составов, которые обладают способностью к полимеризации.
Это достаточно трудоемкий и ответственный процесс, к организации которого необходимо подходить со всей ответственностью и соблюдать очередность действий в соответствии с выбранной технологией.
Благодаря консервации древесина приобретает следующие характеристики:
- плотность и твердость;
- стойкость к повышенной влаге, перепадам температур и ультрафиолету;
- стойкость к воспламенению;
- непроницаемость для лакокрасочных составов;
- стойкость к химическому и биологическому воздействию;
- инертность к деформациям и гниению;
- декоративность и эстетичность;
- восприимчивость к ручной и механической обработке.
https://youtube.com/watch?v=C9oM-Ldez2o
Технологический процесс стабилизации древесины разделен на два этапа – пропитка и полимеризация.
В зависимости от типа, размера и качества исходного сырья, а также учитывая собственные возможности и предпочтения, стабилизировать древесину можно следующими способами:
- Холодная пропитка . Самый доступный способ стабилизации небольших заготовок, который предусматривает вымачивание древесины в холодном составе. Продолжительность пропитки составляет от 3 дней до 2 недель в зависимости от типа исходного сырья. В качестве консервирующих составов применяются различные масла – ореховое, тунговое, конопляное и льняное.
- Горячая пропитка . Сложный вариант консервации объемных изделий из древесины. Продолжительность пропитки может составлять до 2-3 дней и обеспечивает более глубокое проникновение горячих составов в древесные волокна.
- Обработка вакуумом . Подобный способ обработки предусматривает использование вакуумной камеры. Откачка воздуха из камеры сопровождается удалением имеющейся жидкости из деревянной заготовки, помещенной внутрь. Далее в камеру подается стабилизирующий раствор, который предназначен для заполнения открытых пор древесины.
- Обработка под давлением . Подобный способ схож с предыдущим, отличие заключается в том, что консервация древесины осуществляется при помощи высокого давления, а не вакуума. Деревянная заготовка помещается в емкость с жидкостью и устанавливается в камеру. Под воздействием высокого давления воздух удаляется из пор, а пустоты заполняются полимеризующимся составом.
Грунт ECOZin
Эмаль ECOZin
полисилоксановая цинконаполненная грунт-эмаль
Цвет: серый 350°C
Описание:
-Одноупаковочный состав-Холодное отверждение покрытия после нанесения-Высокая коррозионная стойкость-Обладает отличными физико-механическими свойствами-Быстросохнущий: сушка до степени 3 составляет 30 минут при температуре +20 °С-Сочетание катодной и барьерной защиты от коррозии
Характеристики:
-Интервал рабочих температур от -60°С до +350°С. -Теоретический расход эмали Экоцин на один слой сухого покрытия – 200-380 г/м2. -Количество слоев — не менее 2, при минимальной толщине покрытия 60 мкм.-Рекомендуемая толщина защитного покрытия по сухому слою — 100–150 мкм.-Рекомендуемая толщина грунтовочного покрытия — 60–80 мкм.-Условия нанесения: при температуре от –30 °С до +40 °С и относительной влажности воздуха не более 80%.-Срок годности — 12 месяцев.-Допускается хранение и транспортировка при отрицательных температурах до –65 °С.-Срок окончательной полимеризации при +20 °С — 72 часа.
Шаги
Метод 1 из 3: Отвердитель древесины
- 1 Купите отвердитель древесины Minwax или другой марки для небольших проектов или повторной отделки. Он поможет укрепить крошащуюся древесину.
- 2 Отшлифуйте поверхность, удалив максимально возможное количество гнилой древесины. В идеале нужно добраться до нетронутой древесины и укрепить именно ее. На обрабатываемой поверхности не должно быть масла или краски, так как они препятствуют впитыванию.
- 3 Влажную поверхность можно высушить феном для волос. Она должна быть полностью сухая перед обработкой.
- 4 Организуйте закрытое рабочее пространство. Положите древесину на стол. Наденьте перчатки, респиратор и защитные очки.
- 5 Хорошо встряхните банку с отвердителем. Используйте одноразовую щетинную кисточку такого размера, который позволит охватить все части обрабатываемого изделия.
- 6 Обработайте участок отвердителем. Последовательно нанесите несколько слоев, чтобы повысить прочность дерева. Поверхность должна блестеть.
- 7 Оставьте высыхать на 2-4 часа. Перед повторных нанесением отвердителя заполните все трещины специальной замазкой.
Метод 2 из 3: Соленое тесто
- 1 Данный метод подходит для тех, кто хочет использовать природные ингредиенты вместо агрессивных химикатов. При этом все равно не забудьте надеть перчатки.
- 2 Немедленно высушите древесину. При высокой влажности воздуха используйте осушитель, чтобы в нагреваемой древесине не было избытка влаги. Не забывайте, что при чрезмерном нагреве дерево может покоробиться.
- 3 Смешайте 350 г поваренной соли и 1 л воды, чтобы сделать тесто. Хорошо размешайте. Дайте настояться несколько часов.
- 4 Чашками добавляйте кукурузный крахмал, пока у вас не образуется пастообразная консистенция. Ваше тесто должно походить на тесто для кексов.
- 5 Отделите три яичных желтка от белков. Добавьте белки в раствор, чтобы сократить шелушение.
- 6 Организуйте опору, которая позволит поставить деревянное изделие в вертикальное положение.
- 7 Нанесите густой слой теста с обеих сторон детали. Влага должна высыхать с обеих сторон одновременно.
- 8 Дайте деталям высохнуть в помещении с хорошей вентиляцией или обогревом и низкой влажностью. Весь процесс может занять от нескольких дней до пары недель.
- 9 Окончательная отделка выполняется по вашему желанию.
Метод 3 из 3: Пентакрил
1 Пентакрил хорошо подходит для свежей древесины, которая еще не высохла
“Болванку” или деревянную доску можно успешно обработать, соблюдая меры предосторожности для равномерного высыхания.
2 Не помещайте заготовку в теплое место для высыхания, пока она не готова к нагреву. Высыхание должно происходить постепенно, без трещин и деформации
Именно для этого вы используете стабилизатор.
3 Купите стабилизатор для древесины Пентакрил. Работать следует в помещении с хорошей вентиляцией. Закройте рабочую зону шторками.
Не забывайте, необходимое количество Пентакрила зависит исключительно от размеров древесины. Такой метод подойдет как для небольших болванок, так и для крупных деталей.
Небольшая банка Пентакрила может стоить очень дорого.
4 Подготовьте пропиточную ванну для древесины. Деталь должна помещаться в емкость, не касаясь краев. Для небольших деталей можно использовать кухонные пластиковые емкости, а накрытая материалом детская ванночка отлично подойдет для больших деталей.
5 Разместите на дне деревянный поддон, чтобы древесина не касалась дна.
6 Налейте Пентакрил на деревянную деталь. Не наливайте слишком много жидкости. Сразу же распределите кистью Пентакрил по поверхности, особенно если у вас крупная деталь; для маленьких тонких досок это не так критично.
7 Накройте древесину полиэтиленом, чтобы верхний слой не высыхал в процессе пропитки. Для этого вполне подойдет полиэтиленовая пленка.
8 Сырое дерево должно впитать Пентакрил. По мере впитывания стабилизатора верхняя поверхность древесины начнет темнеть изнутри. Пропитывайте деталь два-три дня, а при большом размере – неделю.
9 После впитывания Пентакрила переместите деревянную деталь в место для высыхания.Установите деталь на торец, чтобы влага высыхала с обеих сторон доски. Если вам покажется, что древесина пропиталась недостаточно, то повторите процесс пропитки. Если же достаточно, то перенесите ее в подвал или помещение без прямого солнечного света или движения воздуха.
10 Высушивайте восемь недель. Если древесина сохнет слишком быстро, вырежьте картонные пластины и приклейте их скотчем к внешним сторонам детали, чтобы замедлить процесс высыхания.
Преимущества метода стабилизации
Дерево, которое обработана таким способом, станет по прочности похожим на камень, а еще и по структуре. Это не просто конструкционное достоинство, а еще и декоративное. Такой способ стабилизации по праву может считаться одним из самых эффективных. За счет глубинного воздействия на волокна, заполнение полимерами пор и общего внутреннего пространства, обработке будет подвергаться вся структура в целом. Такого эффекта не получится добиваться другими методами, к примеру, поверхностным лаковым слоем, который будет защищать лишь верхний слой.
Использование технологии
Мы уже рассмотрели средства для обработки, причем самым лучшим является грунт-эмаль Пентакрил, а теперь поговорим о методе стабилизации для укрепления древесины. Обычно стабилизируют материал, который предназначен для изготовления предметов мебели, создания декоративных элементов, игрушек, поделок и создания рукоятей ножей, инструментов и остальных изделий.
Способ стабилизации в домашних условия
Укреплять древесину можно и своими руками, не используя специальное оборудование.
Масляный тип пропитки
Самым популярным методом стабилизации дерева в домашних условиях, потому что не требует дополнительного оборудования и обойдется дешевле, чем обработка посредством специализированных полимеров. Для хранения древесины подойдет почти любое масло – тунговое, кунжутное и ореховое. Широко популярна стабилизация посредством льняного масла, потому что его цена выше. Такой способен не требует воздействия высокой температуры и его называют «холодной пропиткой». По этой причине он подойдет для стабилизации в домашних условиях.
Важно учесть такие нюансы обработки:
- Заготовка из древесины должна быть погружена в масло полностью во время всего процесса вымачивания.
- Полимеризация займет много времени – от 3 до 15 дней, все зависит от древесной породы.
- Волокна должны быть пропитаны в полной мере, так как в противном случае стабилизация будет неполной.
Еще дерево можно укреплять своими руками посредством березового сока, солевого раствора, олифы или жидкого стекла.
( 3 оценки, среднее 3.67 из 5 )
Олег Сомов/ автор статьи
