Илья Мельников

Мебель. Обновление

 

ОБНОВЛЕНИЕ УСТАРЕВШИХ ФОРМ И КОНСТРУКЦИЙ МЕВЕЛИ

Процесс конструктивного обновления изделий мебели заключается в изменении внешнего вида изделий с изменением или без изменения габаритных размеров, с устранением архитектурных излишеств, заменой тяжелых колпаков, пилястр, ящиков, ножек, фурнитуры и т. д.

Большегабаритная, старомодная, морально устаревшая тяжелая мебель в результате обновления может принять современную форму и стать легкой, изящной.

Отделку можно обновить под орех или красное дерево глянцевых, полуглянцевых и матовых тонов в соответствии с видом первоначальной отделки.

Изделия, слишком изношенные физически, нет смысла ремонтировать, но отдельные их детали (резьба, инкрустация и др.) могут пригодится при обновлении других изделий.

У дивана-кровати или кресла тяжелые, громоздкие гнутоклееные подлокотники устаревшей конструкции можно заменить на другие подлокотники, более современной конструкции, меньших размеров, облегченных щитовых или кутаных с применением пуговиц, ремней, планок и т. д.

У дивана-кровати плинтус может быть заменен на ножки, в то же время ножки у кресла могут быть заменены на плинтус от дивана-кровати. Таким образом оба эти изделия приобретут новый внешний вид.

Шкаф для платья и белья трехстворчатый устаревшей рамочной конструкции с зеркалом, тремя наружными ящиками можно конструктивно обновить. Для этого надо заменить громоздкий колпак на плоский щит и убрать три наружных ящика (рис. 20).

Во втором варианте (поз. в) произведена замена колпака на плоский щит, установлен плинтус вместо ножек, а существующие наружные ящики расположены вертикально в середине шкафа и укорочено на это расстояние зеркало. Третий вариант обновления – заменяют колпак на щит, левую и правую дверки рамочной конструкции заменяют на щитовые, оставляют среднюю дверку рамочной конструкции с зеркалом, убирают три наружных ящика, заменяют ножки. В четвертом варианте шкаф может быть переоборудован для прихожей под вешалку. Слева оставляют зеркальную дверку, остальные дверки убирают, а в образовавшейся нише укрепляют вешалки для одежды. Заднюю стенку обтягивают тканью, кожей или другими материалами. Для обуви используют ящики. Указанные варианты далеко не исчерпывают возможности обновления шкафа.

При этом совсем не обязательно копировать современный на данный момент предмет мебели, который читатель видел в мебельном магазине. Что-то своеобразное есть, возможно, в вашей вещи и это своеобразие лучше сохранить. Важно проследить тенденцию движения моды. В каких-то случаях можно посоветоваться со специалистами – работниками мебельных предприятий, в том числе предприятий, занимающихся ремонтом мебели населению.

Основные тенденции в создании мебели – ассортиментное разнообразие моделей и композиции изделий за счет варьирования облицовки, отделки, а также достижения различной композиции секционно-блокируемых изделий и их элементов; единое конструктивно-художественное решение группы мягких изделий с комплектующими изделиями типа подставок и различных видов вспомогательных столов, развитие приемов трансформации изделий, обеспечивающих удобство изменения их формы и положения.

Кроме того, наблюдается стремление к более активному сочетанию мягких элементов с деревянными деталями.

В отдельных случаях мебель, в частности мягкая, может быть разительно преображена и без конструктивных изменений – достаточно удачно заменить облицовочную ткань. Не секрет, что отечественные мебельные предприятия в этом отношении не слишком баловали потребителей выбором. Сегодня положение совсем другое – рынок предлагает богатый ассортимент импортных тканей.

Без сколько-нибудь значительных конструктивных изменений мебель может быть осовременена за счет изменения отделки, использования новых материалов, накладных деталей, фурнитуры. Именно об этом и пойдет речь в данной части книги.

 

СПЕЦИАЛЬНАЯ ОТДЕЛКА

Изделия современной мебели серийно-массового производства отделывают накладными декоративными элементами, декоративными элементами, выполненными непосредственно на поверхности изделия, декоративным стеклом, тканями, пленками, кожей. В условиях индивидуального производства и выпуска мебели небольшими сериями применяют также традиционные способы декорирования – резьбу и мозаику по дереву, отделку металлами (золочение).

В настоящее время наибольшее распространение получили способы декорирования мебели накладными элементами и декоративной фурнитурой. Декоративные накладные элементы изготовляют из пластмасс (пенополиуретана, полистирола) и древесины.

Технологический процесс изготовления изделий из жесткого пенополиуретана включает изготовление формы-матрицы по деревянным моделям, выполненным резчиком по дереву, отливку и отделку изделий. Для изготовления формы-матрицы деревянную модель будущего изделия в специальном приспособлении заливают силиконовым каучуком, позволяющим копировать сложные формы модели и фактуру (поры) древесины. После отверждения каучука деревянную модель вынимают и в полученную гибкую форму-матрицу заливают полиуретановую композицию, выдерживая ее под давлением до отверждения. Отвержденное изделие извлекают из формы-матрицы, окрашивают и покрывают лаком.

Изделия из жесткого пенополиуретана прочны, формоустойчивы и легко отделываются. Отливкой изделий из жесткого пенополиуретана можно довольно точно имитировать резьбу по дереву, поэтому эти изделия применяют для отделки высокохудожественной мебели. Из жесткого пенополиуретана изготовляют накладные изделия, имитирующие рельефную резьбу, раскладки, розетки, а также целые крупногабаритные изделия мебели (филенки, карнизы и др.).

Недостаток способа изготовления изделий из жесткого пенополиуретана – невысокая производительность труда при заливке полиуретановой композиции и недолговечность форм из силиконового каучука.

Декоративные элементы из полистирола изготовляют методом литья под давлением в многоместных металлических пресс-формах, что позволяет за одну технологическую операцию получить несколько готовых изделий практически любых конфигураций с гладкой или фактурной поверхностью. Применение декоративных изделий из полистирола ограничивается только трудностью имитирования на их поверхности натуральной древесины. Изделия из полистирола имеют характерный для данного материала цвет и фактуру.

Декоративные изделия из древесины изготовляют механической обработкой заготовки прессованием, используя пластические свойства древесины лиственных пород. Технологический процесс изготовления таких изделий прессованием следующий. Заготовки древесины (для этой цели обычно используют деловые отходы производства) сушат до влажности 12%. Затем их обрабатывают в заданный размер, досушивают до влажности 5-7 % и в горячем виде закладывают в хромированную пресс-форму, состоящую из плоского пуансона и хромированной матрицы, на поверхности которой выгравировано негативное изображение получаемого рисунка. Пресс-форму монтируют на обогреваемых плитах пресса или нагревают ее специальными нагревателями. Прессование производят при давлении 30 МПа, температуре матрицы 240е5 °С, температуре пуансона 145е5 °С, выдержке под давлением 3,5-5 с.

Разница температуры матрицы и пуансона объясняется необходимостью ориентировать возможное коробление готового изделия выпуклостью в сторону лицевой поверхности для удобства крепления изделия в мебели. Таким способом получают накладные декоративные изделия, имитирующие резьбу по дереву.

Декоративную фурнитуру изготовляют из металла, пластмасс, древесины. Цвет и отделка фурнитуры определяются общим композиционным замыслом конструкции, материалом и технологией изготовления.

Металлическую фурнитуру отделывают гальваническим и анодизационным способами, фурнитуру из латуни защищают от окисления прозрачными лаками. Фурнитура из пластмасс имеет цвет и фактуру полимерного материала или металлизированное покрытие. Фурнитуру из древесины отделывают прозрачными лаками.

Декоративные элементы непосредственно на поверхности мебели получают тиснением, выжиганием, росписью красками, шелкографией, дробеструйной обработкой, облицовыванием пленками с нанесенным на них рисунком.

Тиснением на поверхности древесины получают рельефный рисунок глубиной до 3 мм. Для тиснения плит, облицованных шпоном и пленками, применяют пуансоны, изготовленные из стали, дюралюминия, латуни и имеющие негативное изображение воспроизводимого на поверхности плиты рисунка. Тиснение плит, облицованных искусственными кожами, производят более дешевыми, по сравнению с пуансонами, шаблонами. Шаблоны также имеют форму воспроизводимого рисунка. Их изготовляют обычно из алюминия.

При изготовлении пуансона на его поверхности механической обработкой получают контррельеф рисунка. Для получения качественного тиснения большое значение имеют параметры контррельефа: его высота и ширина, радиусы закругления ребер, чистота обработки рабочей поверхности.

При расчете геометрических параметров пуансона исходят из того, что высота получаемого на поверхности плиты рельефа равна остаточной деформации плиты после сжатия, которая составляет примерно 40% общей деформации. Таким образом, высота контррельефа должна быть на 40-50% больше высоты получаемого рельефа. Линейные размеры рельефа в плоскости плиты (ширина) в процессе прессования увеличиваются в среднем на 5 мм, поэтому размеры контррельефа пуансона должны быть на 5 мм меньше воспроизводимого рельефа.

Радиусы закругления ребер контррельефа следует принимать максимально допустимыми. Шероховатость рабочих поверхностей пуансона должна быть не ниже 20 мкм.

Схема формирования пакетов при тиснении плит, облицованных шпоном и пленками: облицованная плита, лавсановая пленка, пуансон. Тиснение плит, облицованных шпоном и пленками, осуществляется при давлении 13 МПа, температуре прессования 120-150 °С; выдержка под давлением 60е10 с.

Лавсановую или другую синтетическую пленку применяют для уменьшения трения между пуансоном и плитой. Во избежание разрушения поверхностного слоя древесностружечной плиты нагружение плиты пресса необходимо осуществлять постепенно 3-4 ступенями с выдержкой на каждой ступени 15-20 с.

Для получения качественного тиснения поверхность древесностружечной плиты должна прогреться за время выдержки под давлением до температуры не ниже 120 °С. Однако под давлением 13 МПа и температуре прессования 120-150 °С плиты можно выдерживать не более 70 с, иначе поверхностный слой плит начинает разрушаться. Но при указанной температуре прессования за 70 с контакта плит пресса с древесностружечной плитой поверхность последней успевает прогреться только до 70 °С.

Чтобы ускорить прогревание древесностружечной плиты, при тиснении используют эффект "парового удара". Перед прессованием обрабатываемую поверхность увлажняют водой (50-70 г/м2), в результате чего при соприкосновении с нагретым пуансоном происходит испарение воды с образованием пара и быстрый прогрев поверхности древесностружечной плиты. Кроме того, увлажнение поверхности плиты дает возможность пластифицировать ее наружный слой при прессовании, что повышает качество тиснения.

Возможно также увлажнение поверхности карбамидным клеем вязкостью 100-120 с по ВЗ-4 при расходе 80-100 г/м2. В этом случае клей, отверждаясь при прессовании, служит грунтовочным слоем для последующей отделки. Отделку тисненой поверхности производят крашением и лакированием из пневмораспылителя.

Схема формирования пакетов при тиснении плит, облицованных искусственными кожами: облицованная плита, шаблон, облицованная плита. Тиснение осуществляется при давлении 0,4-0,5 МПа, температуре шаблона 70-80 °С; выдержка под давлением 15 с. После распрессовки плиты выдерживают не менее 12 ч в стопах с прокладками.

Выжигание основано на свойстве древесины при сильном нагревании принимать коричневые цвета. В зависимости от способа выполнения выжигания различают горячее печатание и горячее рисование.

Горячее печатание (пиротипия) осуществляется прессованием нагретыми до 150-170 °С металлическими штампами или прокаткой по обрабатываемой поверхности нагретых медных барабанов. Температуру барабана и его давление на обрабатываемую поверхность регулируют.

Горячее рисование (пирография) выполняют вручную раскаленной иглой по заранее нанесенному карандашом рисунку. После выжигания поверхность покрывают прозрачными лаками.

Роспись красками – один из древнейших способов русской национальной художественной отделки изделий из древесины. В изделиях художественной мебели находит применение хохломская роспись, которую выполняют следующим образом. Поверхность белых неокрашенных заготовок грунтуют, втирая в нее жидкую тонкоизмельченную осажденную глину, и подсушивают. Затем смазывают загрунтованную поверхность льняным маслом, протирают ее, наносят шпатлевку, состоящую из глины и олифы, и просушивают. После этого поверхность четырехкратно покрывают олифой, каждый раз подсушивая ее между покрытиями при температуре 50-60°С. Последнее покрытие подсушивают в печи "до отлила", по которому наносят слой алюминиевого порошка с последующей росписью, лакируют и подвергают термообработке в печи при температуре 90-100°С, придающей покрытию стойкость к влаге и истиранию. Благодаря термообработке лак становится желтовато-коричневым и серебристый цвет алюминиевого порошка приобретает золотистый блеск.

К декоративной отделке красками относится метод фотоконтактной печати (шелкография) с помощью специальных фотошаблонов. Фотошаблон представляет собой рамку с натянутым капроновым ситом. Сито обезжиривают и дважды покрывают с двух сторон светочувствительной эмульсией, в составе которой имеются желатин и двухромовокислый аммоний. После нанесения эмульсии фотошаблон сушат в течение 8-10 ч.

Рисунок наносят черной тушью на кальку и помещают кальку на стекло копировального стола, на нее – сито со светочувствительным слоем, сверху – плотную темную материю или войлок, затем – толстое стекло с грузом. Под собранным пакетом включают лампы копировального стола на 15-30 мин. Под действием света в эмульсионном слое, не защищенном тушевым рисунком на кальке, происходит дубление желатина, переходящего в нерастворимое состояние. В местах, расположенных над контурами рисунка и не подвергшихся облучению светом, желатин остается растворимым и легко смывается с капронового сита при промывке теплой водой. Для нанесения рисунка на отделываемую деталь кладут шаблон ситом вниз. В рамку шаблона предварительно наливают водорастворимую краску. Затем ракелем за один проход краску продавливают через сито. Ракель представляет собой деревянную пластину с ручками, к которой крепится заточенная резина.

Для получения двухцветного рисунка печатание производят двумя красками, применяя два шаблона. Затем полученную деталь просушивают и лакируют. Методом шелкографии наносят обычно одно– и двуцветные геометрические рисунки.

Декоративные элементы с использованием дробеструйной обработки получают на поверхностях заготовок, облицованных шпоном, из массивной древесины лиственных пород, отделанных лаком или шлифованных без отделки. В последнем случае отделку лаком производят после получения декоративного рисунка дробеструйной обработкой.

Технологический процесс декорирования дробеструйной обработкой заключается в следующем. На обрабатываемую заготовку кладут трафарет из алюминия, в котором вырезан требуемый рисунок, и крепят трафарет к заготовке. Для повышения износостойкости трафарета на одну его сторону наклеивают листовую резину. Затем с помощью дробеструйной установки наносят рисунок чугунной дробью мелких фракций. При нанесении рисунка на поверхность шпона давление сжатого воздуха в дробеструйной установке составляет 0,1-0,2 МПа, диаметр сопла 9-10 мм, расстояние от сопла до обрабатываемой поверхности 50-70 мм, глубина рисунка 0,1-0,2 мм. При нанесении рисунка на заготовки из массивной древесины давление сжатого воздуха 0,4-0,5 МПа, максимальная глубина рисунка 3-4 мм.

Резьба по дереву – один из наиболее древних способов художественной отделки мебели. По характеру выполнения различают плосковыемчатую, или контурную; прорезную, или ажурную; сквозную; рельефную; скульптурную и комбинированную резьбу; в зависимости от сюжета – геометрическую, с орнаментом по животным и растительным мотивам, комбинированную.

Материалом для резьбы служит древесина лиственных пород – липы, ольхи, груши, клена, ореха, дуба. Резьбу выполняют вручную или на станках (контурную и рельефную).

Улучшая внешний вид изделия, резьба не защищает древесину от воздействия внешней среды и требует дополнительного покрытия лаками или металлами.

Упомянем мозаику, она также сегодня служит украшению мебели.

В производстве современной художественной мебели большое распространение получило облицовывание пленками на бумажной основе с нанесенным на бумагу рисунком, имитирующим мозаику, или сюжетным.

Отделка металлами (золочение, серебрение, бронзирование) в настоящее время применяется в основном при реставрационных работах. При отделке древесины методом золочения и серебрения применяют фольгу из золота или серебра как натурального, так и поддельного, толщиной 0,002-0,005 мм.

Поверхность, подлежащая золочению или серебрению, должна быть твердой и гладкой. Только в этом случае тонкий покров из фольги будет создавать впечатление твердого металла. Технология золочения подробно расмотрена в главе "Реставрация отделочных покрытий". Здесь же укажем только то, что из современных материалов для приклеивания фольги пригодны масляные лаки, разбавленные олифой с добавлением сиккатива, и желатиновые клеи. Последний перед нанесением фольги смачивают разбавленным спиртом, чтобы придать ему клеящие свойства. Лаки и клеи подкрашивают, чтобы придать покрытиям из золота и серебра различные цветовые оттенки.

При бронзировании поверхность покрывают порошком бронзы, смешанным со связующим веществом (лаком). Смесь наносят кистью. Другой вид бронзирования – нанесение бронзового сухого порошка на поверхность, покрытую лаком, высушенным "до отлипа". Для бронзирования обычно применяют масляные и спиртовые лаки. Нельзя пользоваться синтетическими лаками, в которых бронзовый порошок темнеет (нитролаки и др.).

Для отделки мебели применяют также фольгу из анодированного в различные цвета алюминия толщиной 0,1-0,2 мм. Фольгу приклеивают к древесине клеями 88Н, БФ-2 и др.

 

ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ К ОТДЕЛКЕ

Подготовка поверхности к отделке жидкими лакокрасочными материалами делится на столярную и отделочную. И в той и в другой различают подготовку под прозрачные и непрозрачные покрытия.

Столярная подготовка под прозрачную отделку. Отделываемую поверхность зачищают механической обработкой: строгают, циклюют, шлифуют шкурками. Подготовленная под прозрачную отделку поверхность должна быть гладкой и ровной. Небольшие трещины в шпоне, вырывы волокон заделывают шпатлевкой, подобранной под цвет отделываемой поверхности. Обычно шпатлевку изготовляют из древесной пыли, смешанной с клеем. Чтобы придать шпатлевке требуемый цвет, ее подкрашивают. Шпатлюют поверхность перед шлифованием.

На подготовленных под прозрачную отделку поверхностях не допускаются пороки, превышающие нормы, предусмотренные техническими требованиями на мебель. Шероховатость поверхности под отделку при прозрачном покрытии должна быть не ниже 32 мкм.

Столярная подготовка под непрозрачную отделку. Высверливают и заделывают пробками сучки, подвергают поверхности механической обработке строганием, фрезерованием или шлифованием. Шероховатость поверхности под отделочную подготовку при непрозрачном покрытии должна быть в пределах 200-60 мкм.

Отделочная подготовка под прозрачную отделку. При подготовке выполняют следующие операции: удаление ворса, обессмоливание, отбеливание, окрашивание, грунтование, порозаполнение. В промежутках между операциями поверхности сушат и удаляют с них пыль. Шероховатость поверхности после отделочной подготовки должна быть не ниже 16 мкм.

Подготовленная механическим способом поверхность древесины имеет ворс в виде приглаженных и неприглаженных волокон древесины. При увлажнении древесины растворами красителя или лаков приглаженный ворс в результате набухания древесины поднимается. В таком виде она непригодна к отделке.

Для удаления ворса поверхность увлажняют, просушивают и шлифуют вручную или на станках шкуркой N 6-8. Для увлажнения поверхности применяют теплую воду, однако для полного удаления ворса при использовании воды требуется не менее трехкратного увлажнения с последующим шлифованием, так как после шлифования удаляется только часть ворса, а оставшаяся часть вновь приглаживается к поверхности.

Чтобы при шлифовании ворс не приглаживался, а срезался зернами шкурки, необходимо придать ворсу жесткость. Для этого поверхность увлажняют 3-5%-ным раствором глютинового клея в теплой воде.

При отделке полиэфирными лаками ворс не удаляют, так как эти лаки не вызывают заметного набухания древесины.

Небходимость обессмоливания может возникнуть при отделке древесины хвойных пород. Наличие смолы приводит к засаливанию шкурки при шлифовании, ухудшению адгезии лакокрасочных материалов.

Для обессмоливания применяют 25%-ный водный раствор ацетона, 5-6%-ный водный раствор кальцинированной соды или смесь этих растворов в отношении 1 : 4. Обессмоливающие составы в подогретом виде наносят щеткой на поверхность и после растворения смолы смывают теплой водой или слабым раствором кальцинированной соды.

Назначение отбеливания – искусственное изменение цвета древесины с целью осветления и получения равномерного цвета отделываемой поверхности путем воздействия на нее отбеливающих составов. Осветление светлых пород древесины, например березы, клена, ясеня, позволяет расширить цветовую гамму отделки мебели. Для осветления применяют комбинированные составы, изготовляемые по рецептуре, мас. ч.:

Перед осветлением комбинированным составом поверхность древесины предварительно обрабатывают 40-42%-ным раствором едкого натра, промывают водой, затем обрабатывают 2-4%-ным раствором щавелевой или уксусной кислоты и снова промывают водой. Отбеливание выполняют щеткой или тампоном, нанося слой раствора на поверхность и смывая его теплой водой после нескольких минут выдержки. При отбеливании необходимо пользоваться резиновыми перчатками.Окрашивают древесину для придания ей новой окраски и сохранения при этом ее текстуры. Различают крашение водорастворимыми красителями, пигментное, или "сухое", и подкрашенными жидкими грунтовками.Из водорастворимых красителей применяют анилиновые и протравные. Водные растворы анилиновых красителей окрашивают поверхность древесины в цвет красящего раствора. Действие протравных красителей основано на окрашивании древесины в результате химического взаимодействия красителей с дубильными веществами.Водорастворимыми красителями древесину окрашивают вручвую, окунанием, пневматическим распылением, вальцами.При крашении вручную окрашиваемую поверхность обильно смачивают раствором красителя тампоном или поролоновой губкой, затем насухо протирают сухим тампоном вдоль волокон древесины.При крашении методом окунания детали навешивают на подвески и погружают в ванну с раствором. Скорость погружения, время нахождения детали в растворе и скорость извлечения детали из ванны определяют опытным путем. После извлечения из ванны деталь устанавливают так, чтобы краситель свободно стекал с нее. Детали не протирают. Методом окунания красят в основном точеные детали.При крашении пневматическим распылением раствор красителя наносят краскораспылителем на поверхность вдоль и поперек волокон древесины. Излишки красителя снимают с поверхности тампоном. Давление воздуха: при входе в краскораспылитель – 0,35-0,4 МПа, на раствор красителя – 0,01-0,05 МПа. Расстояние от сопла до обрабатываемой поверхности 250-350 мм, диаметр отверстия сопла 1,5-2 мм, скорость перемещения краскораспылителя 30-40 м/мин.Окрашивание вальцами выполняют в станках, предназначенных для нанесения клея. Для равномерного окрашивания вальцы обертывают поролоном. Скорость подачи заготовки 6-12 м/мин.После окрашивания растворами красителей заготовки сушат в условиях цеха или в камерах с принудительной циркуляцией нагретого воздуха (конвективная сушка). Время сушки в условиях цеха при температуре 18-23°С не менее 3 ч, в конвективной сушильной камере при температуре 45-50 °С – 10 мин, при температуре 80-85°С – 5 мин.При окрашивании водными растворами красителей глубина крашения составляет обычно не более 0,5 мм. Недостаток окрашивания водными растворами – поднятие ворса на окрашенной поверхности. Поэтому после высыхания окрашенную поверхность протирают вдоль волокон жесткой тканью или мягкой стружкой, чтобы пригладить ворс и удалить излишки красителя."Сухое" крашение производят пневматическим распылением водорастворимых красителей. Сущность "сухого" крашения заключается в следующем. При пневмораспылении раствора красителя под давлением воздуха при входе в краскораспылитель 0,5-0,6 МПа на расстоянии от окрашиваемой поверхности 400-500 мм и при диаметре сопла 1,5-1,8 мм частицы раствора красителя высыхают в воздухе, а на окрашиваемую поверхность напыляется сухой краситель, выполняющий в данном случае роль пигмента. После "сухого" крашения поверхность не требует сушки и удаления ворса. "Сухое" крашение выполняют непосредственно перед нанесением лака, который закрепляет сухой краситель на поверхности. Недостаток "сухого" крашения – частично закрывается текстура древесины.Подкрашенные грунтовки, предназначенные для поверхностного окрашивания древесины и одновременного огрунтовывания, обеспечивают равномерное окрашивание древесины и не поднимают ворса.На плоскости заготовок их наносят на вальцовых станках при скорости подачи заготовки 5-15 м/мин, на кромки заготовок – пневматическим распылением. После нанесения грунтовки заготовки сушат в камерах или на стеллажах в условиях цеха.Огрунтовывание и порозаполнение позволяют значительно сократить расход лака и улучшить качество отделки.При отделке спиртовыми лаками огрунтовывание и порозаполнение производят мастиками из пчелиного воска. Восковые мастики равномерно наносят на поверхность тампоном, втирают в поры древесины и выдерживают в условиях цеха до испарения находящегося в мастике растворителя (скипидар, уайт-спирит). Затем поверхность растирают жесткой тканью до появления матового блеска.При отделке спиртовыми политурами поверхности огрунтовывают 3-5%-ными политурами или нитролаками. Нанесенный тампоном тонкий слой политуры или нитролака сушат в условиях цеха в течение 5-10 мин и шлифуют вручную шкуркой N 5-6. Поверхность огрунтовывают обычно два-три раза с промежуточным шлифованием.Под отделку нитролаками применяют специальные грунтовки. Грунтовку на древесину наносят вручную, пневматическим распылением, вальцами, обливом.Вручную грунтовки наносят кистью или тампоном и растирают по поверхности. Пневматическим распылением наносят грунтовку вязкостью 30е5 с по вискозиметру ВЗ-4. Давление воздуха на входе в распылитель 0,3-0,5 МПа, на грунтовочный состав – 0,05-0,1 МПа. Грунтовки на поверхность наносят тонким слоем перекрестным способом. Распыление производят на расстоянии 250-400 мм от поверхности, диаметр отверстия сопла распылителя 1,5-2,2 мм.Вальцами грунтовку наносят на станках. Скорость подачи заготовок 8-12 м/мин. Для нанесения грунтовок обливом применяют лаконаливные машины. Ширина щели головки машины, скорость движения конвейера, уровень и давление лака в головке регулируются в зависимости от удельной нормы расхода грунтовки (примерно 135 г/м2). Грунтовку наносят один раз.После нанесения грунтовочные покрытия сушат и шлифуют. Время сушки в условиях цеха при температуре 18-23°С составляет 1-2 ч, в конвективной сушильной камере при температуре 45-50°С 20-25 мин в зависимости от марки грунтовки. Шлифуют заготовки после огрунтовывания шкуркой N 5-6.Порозаполнители при отделке нитролаками наносят так, чтобы порошок-заполнитель заполнил поры древесины. Порозаполнитель наносят вручную тампоном или вальцами.При нанесении тампоном порозаполнитель втирают в поры древесины. Для нанесения вальцами применяют специальные вальцовые станки. По конструкции такие станки бывают с втирающей линейкой-ракелем или с втирающим вальцом.В вальцово-ракельном станке заготовки подаются вальцами, порозаполнитель из ванны – наносящим вальцом; количество наносимого порозаполнителя регулируется дозирующим вальцом. Одним ракелем втирается порозаполнитель, а другим излишки порозаполнителя снимаются и сбрасываются в ванну.На станках с втирающим вальцом порозаполнитель втирается в заготовку, перемещаемую по роликовому столу, втирающим вальцом. Во время работы станка одна пластина снимает излишки порозаполнителя с поверхности дозирующего вальца, а другая – с поверхности втирающего вальца. Роликами поверхность втирающего вальца от прилипания порозаполнителя смачивается растворителем. После нанесения порозаполнителя заготовки сушат и шлифуют. Режимы шлифования те же, что и огрунтованных заготовок. Шлифуют заготовки шкуркой N 3-4.Огрунтовывание и порозаполнение, как правило, редко применяют под полиэфирный лак, так как он образует толстые покрытия с малой усадкой.Пемзовой пудрой при отделке шеллачными политурами порозаполнение производят в процессе полирования.Отбелочная подготовка под непрозрачную отделку. Такая отделка включает в себя операции обессмоливания, огрунтовывания, местного и сплошного шпатлевания. Шероховатость поверхности после отделочной подготовки должна быть не ниже 16 мкм.Для огрунтования под непрозрачные покрытия применяют пигментированные грунтовки, как правило, соответствующие по цвету основному лакокрасочному материалу. Для непрозрачной отделки используют глифталевые, казеиновые, канифольно-казеиновые, масляные, нитроцеллюлозные и другие грунтовки. Грунтовки наносят вручную тампоном, пневматическим распылением, обливом, вальцами. Нанесение грунтовок под непрозрачные покрытия и применяемое оборудование по существу не отличаются от применяемого под прозрачные покрытия.Местное шпатлевание производится густыми шпатлевками или замазками. При этом заполняют крупные углубления и трещины. Шпатлевание выполняют ручными шпателями.Шпатлевку наносят на поверхность кистью, а затем шпателем снимают ее излишки, одновременно заполняя углубления. Количество проходов шпателем может быть различным в зависимости от характера неровностей поверхности. При местном шпатлевании глубоких дефектов шпатлевку наносят несколько раз, так как шпатлевки и замазки дают значительную объемную усадку при высыхании. После высыхания шпатлевки поверхность шлифуют шкурками N 4-6.

 

Сплошное шпатлевание выполняют, чтобы выровнять всю поверхность и окрасить ее в фоновый цвет. Сплошное шпатлевание производят пневматическим распылением, обливом, вальцами на станках с ракелем или втирающим вальцом. Процессы сплошного шпатлевания по существу не отличаются от операций огрунтовывания и порозаполнения при прозрачной отделке. После нанесения шпатлевки сушат при температуре цеха 18-23°С для нитроцеллюлозных шпатлевок в течение 3 ч, в конвективных сушилках при 60-70°С для полиэфирной шпатлевки в течение 2,5-3 ч и при 40-45 °С для нитроцеллюлозных шпатлевок в течение 1 ч, а также в терморадиационных ультрафиолетовых сушилках в течение 1,5-3 мин.

Применение сушильных камер с ультрафиолетовым излучением позволяет довести срок сушки полиэфирных шпатлевок до 30 с. Одновременно в шпатлевку вводят ускоритель процесса сушки – сенсибилизатор. После сушки зашпатлеванную поверхность шлифуют шлифовальными шкурками N 4-6.

Зашпатлеванная поверхность должна быть ровной, без пропусков и потеков шпатлевки.

 

ИМИТАЦИЯ

Имитация под прозрачную отделку, сохраняющая текстуру древесины на отделываемой поверхности, производится методами глубокой печати или аэрографии. В обоих случаях на отделываемой поверхности частично закрывается текстура древесины.

Печатание на поверхности древесины текстуры методом глубокой печати непосредственно с печатной формы – один из наиболее приемлемых видов имитации при изготовлении мебели. При таком виде имитации сохраняется блеск, характерный для натуральных пород древесины. Станок для глубокой печати текстуры древесины на поверхность заготовки работает так.

Печатная краска наносится на формный цилиндр питательным вальцом, вращающимся в ванне с краской. Ракель снимает с формного цилиндра излишки краски, оставляя ее только в углублениях, которые вытравлены в соответствии с рисунком наносимой текстуры. Краска из углублений формного цилиндра переносится на печатный валец и с него на заготовку. Заготовки подаются в станок вальцами.

Рисунок текстуры древесины наносится на предварительно окрашенную поверхность заготовки фоновым красителем, цвет которого должен совпадать с фоновым цветом имитируемой породы.

При имитации ручным способом для нанесения текстуры применяют ручные печатные вальцы, снимающие рисунок текстуры с плоских печатных гравированных форм.

Аэрография – способ нанесения рисунка раствором красителя с помощью пневматического распылителя с диаметром сопла примерно 0,5 мм, давлением воздуха 0,2 МПа.

Выходящий из сопла тонкий факел раствора красителя обеспечивает возможность нанесения как четких тонких линий, необходимых для создания рисунка, так и широких расплывчатых в зависимости от удаления распылителя от отделываемой поверхности, скорости его перемещения и угла наклона к поверхности. Перед нанесением рисунка распылителем на поверхности создают общий фон, соответствующий цвету имитируемой породы. Затем по полученному фону наносят рисунок текстуры, после чего накладывают оттенки.

Способом аэрографии легче всего имитируется текстура таких пород, как красное дерево, палисандр, орех и др. Качество рисунка при аэрографии во многом зависит от квалификации работающего и удачного выбора имитируемой текстуры. В изделиях художественной мебели имитацию аэрографией применяют только на нелицевой поверхности.

Текстуру древесины по сплошному фоновому покрытию шпатлевкой имитируют методом глубокой печати. На фоновое покрытие наносят не менее двух рисунков и цветов текстуры последовательно расположенными печатными станками с промежуточной сушкой.

На мебельных предприятиях имитацию текстуры древесины по сплошному фоновому покрытию шпатлевкой выполняют на поточных линиях. Операции на линии выполняют в такой технологической последовательности: нанесение фоновой шпатлевки вальцами на пласть заготовки, сушка шпатлевки, нанесение первого рисунка текстуры печатным вальцом, подсушивание краски, нанесение второго рисунка текстуры печатным вальцом, сушка краски, нанесение лака для закрепления краски, сушка лака. Далее заготовки отделывают прозрачным лаком. Длина линии при сушке шпатлевки и краски инфракрасными лучами составляет примерно 20 м. Время полной обработки заготовок 6-8 мин.

 

СПОСОБЫ НАНЕСЕНИЯ ОТДЕЛОЧНОГО МАТЕРИАЛА

Выбор способа нанесения отделочного материала в основном зависит от размера и формы отделываемых деталей, необходимой толщины создаваемого покрытия, уровня механизации процессов отделки на предприятии. При изготовлении мебели жидкие отделочные материалы наносят на отделываемую поверхность ручными инструментами, пневматическим распылением, в электрическом поле, обливом, окунанием, вальцами.

Нанесение отделочных материалов ручными инструментами. При малых объемах отделочных работ отделочные материалы наносят ручными инструментами: кистью или тампоном. Для нанесения отделочных материалов на плоские поверхности применяют щетинные и волосяные кисти-ручники круглой формы. Для разравнивания слоев жидкого лака на отделываемой поверхности применяют плоские кисти-флейцы. Специальные круглые кисти применяют для нанесения лаков на фигурные поверхности, отделки резьбы и т. п. Тампон делают из мебельной ваты или вязальной шерсти, завернутой в полотняную ткань.

Наносить отделочные материалы кистью практически можно на поверхности любых форм: плоские, криволинейные, резьбу по дереву. При отделке тампоном отделочные материалы не наносятся на поверхность углублений (фальцы, пазы, резьба по дереву), так как тампон не будет находится в контакте с этими поверхностями.

При нанесении отделочных материалов ручными инструментами различают лакирование и полирование. Поверхности лакируют кистью или тампоном, полируют тампоном.

При лакировании кисть окунают в сосуд с лаком и наносят лак на отделываемую поверхность вдоль волокон древесины в несколько слоев с промежуточной сушкой между ними. Количество слоев зависит от выбранного технологического процесса отделки. При лакировании тампоном вату или шерсть тампона смачивают лаком и, завернув ее в полотно, наносят на поверхность вдоль волокон древесины.

При лакировании ручными инструментами лак следует наносить ровным слоем, не допуская потеков и неравномерной толщины пленки. Потеки лака могут появиться при использовании очень жидких лаков, а неравномерная толщина пленки – при применении загустевших лаков. И в том и в другом случае надо привести вязкость лаков к норме.

Для полирования тампоном (столярное полирование) применяют 5-15%-ные спиртовые растворы шеллака, называемые шеллачными политурами. При полировании завернутую в полотно вату или шерсть тампона смачивают политурой и закругленными движениями обрабатывают отделываемую поверхность. Под легким нажимом руки на тампон политура выступает из тампона и тончайшим слоем ложится на поверхность. Влажный след, оставляемый тампоном на отделываемой поверхности, называется ласом. В начале полирования, когда тампон достаточно влажный, ласы на отделываемую поверхность наносят круговыми движениями, накладывая их один возле другого. При этом тонкий слой политуры, оставленный тампоном, быстро высыхает и перекрещивание ласов не смывает ранее нанесенного слоя. Если слой смывается, значит, тампон сильно переувлажнен политурой. В этом случае ласы нужно накладывать один за другим, не перекрещивая их. И только после некоторого подсыхания тампона можно наносить ласы круговыми движениями. При подсушенном тампоне движения делают широкими, чтобы ускорить расход оставшейся в тампоне политуры. Затем тампон заправляют политурой заново и процесс повторяется. Таким образом наращивают пленку определенной толщины.

При работе нельзя допускать остановки тампона или слишком сильного нажима на него, так как это вызовет частичное растворение ранее нанесенного слоя, прилипание тампона к поверхности и порчу ("ожог") покрытия. Чтобы уменьшить опасность прилипания, на подошву тампона или на отделываемую поверхность наносят несколько капель растительного масла.

Столярное полирование включает в себя три последовательно выполняемых операции: грунтование, создание смоляной пленки (полирование), удаление масла. Между операциями грунтования и полирования предусматривается технологическая выдержка деталей и шлифование поверхностей.

При грунтовании поры древесины заполняются растворенным в спирте шеллаком, одновременно на отделываемой поверхности появляется тонкий слой грунтовки. Чтобы ускорить заполнение пор, поверхность в процессе обработки влажным тампоном припудривают тонким слоем порошка пемзы. При накладывании ласов порошок пемзы интенсивно смачивается политурой и вместе с растворенным шеллаком заполняет поры. Для грунтования применяют 12-15%-ную политуру. Грунтование считается законченным, когда все поры древесины заполнены и поверхность покрыта тонкой пленкой смолы (шеллака). Загрунтованные детали выдерживают в условиях цеха не менее семи суток, если при грунтовании пользовались маслом, и не менее двух при грунтовании без применения масла. В период выдержки пленка и масло просыхают, порозаполнитель проседает в порах в результате уменьшения его объема при затвердевании.

После выдержки загрунтованную поверхность шлифуют порошком пемзы или шкуркой N 2-3, смачивая ее от засаливания маслом. При шлифовании порошком пемзы поверхность посыпают сплошным слоем тонкого порошка, смачивают ее маслом и шлифуют обернутой сукном деревянной колодкой или колодкой из коры пробкового дерева. Отшлифованную поверхность протирают насухо ветошью. Поверхность после шлифования должна быть гладкой и матовой. На ней не должно быть раковин от проседания порозаполнителя. Слой грунта, образованный при грунтовании, должен тонким слоем закрывать всю поверхность.

Созданием смоляной пленки (полирование) получают гладкую блестящую поверхность. Операцию выполняют 8-10%-ной политурой с применением масла, чтобы облегчить скольжение тампона. При работе подсушенным тампоном поверхность незначительно припудривают порошком пемзы, который применяют для шлифования смоляной пленки.

Полирование заканчивают, когда вся поверхность будет гладкой и равномерно блестящей. Поверхность после полирования покрыта тонким слоем масла.

Если при шлифовании загрунтованной поверхности грунтовка была частично прошлифована до древесины, в местах прошлифовки смоляная пленка будет впитываться древесиной и проседать. В этом случае полирование повторяют дважды, а в случае повторного проседания пленки – трижды с промежуточными выдержками.

Чтобы придать поверхности зеркальный блеск, жидкими и сухими составами удаляют остаточные масла. Из жидких составов наиболее простые: смесь спирта с водой, смесь политуры с водой, смесь политуры с водой с добавлением соли для оседания шеллака, смесь политуры с водой с добавлением эфира для активного удаления масла. Для удаления масла чистый тампон слегка смачивают приготовленным составом и быстрыми движениями протирают поверхность. Если движение тампона замедлить или задержать, получится "ожог" пленки.

Из сухих составов для удаления масла применяют порошки (венская известь, мел и др.), хорошо собирающие масла. Поверхность посыпают порошком тонкого помола и протирают ладонью руки и ветошью. Более эффективно масло удаляют жидкими и затем сухими составами. Полученная после снятия масла поверхность должна иметь зеркальный блеск.

Основные дефекты столярного полирования – побеление пор, проседание пленки, побеление пленки, выступание масла на поверхность пленки, местное помутнение пленки при удалении масла.

Побеление пор обычно наблюдается у древесины темных пород (орех, палисандр) после высыхания порозаполнителя. Причина побеления – чрезмерно большое количество порошка пемзы, применяемого при грунтовании. Растворенный в политуре шеллак не обволакивает попавший в поры порошок, который после высыхания порозаполнителя приобретает первоначальный цвет. Для устранения этого дефекта необходимо зачистить поверхность заново. Побеление пленки происходит также при содержании в спирте, применяемом для изготовлении политуры, свыше 5% воды.

При проседании пленки полирование следует повторять до тех пор, пока этот дефект не будет устранен.

Причина выступления масла на поверхности пленки (после его удаления) – недостаточная выдержка между операциями полирования и удаления остаточных масел. При полировании с избытком масла часть масла оказывается внутри пленки. При последующей выдержке оно выпотевает на поверхность пленки. В том случае с поверхности пленки его удаляют повторно. При полировании следует несколько раз менять полотно тампона, удаляя значительную часть масла еще в процессе полирования.

Причина местного помутнения пленки при удалении масла – "ожог" пленки. При незначительном "ожоге" необходимо повторить полирование еще одним тампоном, припудривая поверхности порошком пемзы для шлифования места "ожога". При значительном "ожоге" поверхность шлифуют и полируют заново.

Кроме дефектов полирования в процессе изготовления изделия на отполированной поверхности могут оказаться пятна от пальцев рук, загрязнения и т. п. Поэтому изделие освежают 5%-ной шеллачной политурой с очень незначительным добавлением масла. Затем масло удаляют.

Нанесение отделочных материалов пневматическим распылением. Отделочные материалы наносят пневматическим распылением при отделке криволинейных поверхностей и изделий в собранном виде.

Метод пневматического распыления основан на распылении отделочного материала с помощью сжатого воздуха. Струя воздуха, выходящая из сопла распылителя, преодолевая силы сцепления частиц отделочного материала, распыляет его на мелкие капли. При попадании на поверхность эти капли сливаются и образуют ровный слой покрытия.

При распылении применяют ручные краскораспылители. Отделочный материал поступает из бачка или из установленного отдельно нагнетательного бака к штуцеру, затем в материальную камеру, а оттуда в – сопло, отверстие которого в нерабочем состоянии закрыто иглой. Сжатый воздух поступает через штуцер и канал внутри ручки распылителя в воздушную камеру механизма подачи воздуха.

В нерабочем состоянии выход воздуха закрыт клапаном. При нажиме пальцем на курок последний отводит иглу, а вместе с ней и клапан назад. Клапан открывает проход сжатому воздуху в канал, а оттуда через регулятор подачи воздуха в кольцевую камеру. Из кольцевой камеры воздух попадает через систему проходов в материальное сопло, а затем в атмосферу.

Основная отличительная особенность распылителей – устройство форсунок съемной головки для смешения отделочного материала и воздуха. Различают форсунки для внутреннего и внешнего смешения. В форсунках внутреннего смешения отделочный материал и сжатый воздух смешиваются внутри камеры, из которой смесь выбрасывается наружу через щелевое отверстие. Так как в камере смешения давление воздуха выше атмосферного, такие форсунки работают при подаче в них отделочного материала под давлением от нагнетательного бака. Форсунки со щелевым отверстием дают широкий факел распыленного материала, но расходуют больше воздуха.

В форсунках внешнего смешения воздух смешивается с отделочным материалом снаружи в зоне смешения. Так как вытекающая струя воздуха увлекает за собой окружающий воздух, перед материальным соплом создается вакуум, в результате чего отделочный материал подсасывается. Отделочный материал в такие форсунки может подаваться самотеком из бачка, расположенного сверху или снизу распылителя. Форсунки такого типа позволяют получить лучшее смешение отделочного материала с воздухом, но дают большие потери отделочных материалов в результате туманообразования.

Качество лакирования пневматическим распылением зависит от ряда параметров, оптимальные значения которых приведены ниже:

Рабочая вязкость лаков по вискозиметру ВЗ-4 при 20°С, с…30е5

Давление воздуха, МПа, на входе в распылитель........0,35-0,45

Давление воздуха на лак, МПа, при диаметре сопла:

2 мм и менее..........................................0,2-0,22

2,2 мм и более........................................0,05-0,1

Расстояние от сопла до отделываемой поверхности, мм… 250-300

Скорость перемещения распылителя, м/мин..................25-35

На узкие поверхности лак наносят вдоль волокон, на широкие – перекрестно.

При пневматическом распылении применяют также подогретые до 55-75°С отделочные материалы. Подогрев позволяет получить необходимую для нанесения вязкость отделочных материалов с меньшим количеством растворителя, чем при нанесении без подогрева, т. е. применять лаки с повышенным содержанием сухого остатка. Благодаря подогреву и применению лаков с повышенным содержанием сухого остатка, обеспечивается хорошее растекание на поверхности изделий лаков с большей вязкостью, уменьшается возможность образования потеков на вертикальных поверхностях, что позволяет наносить лаки более толстым слоем, снижается количество наносимых слоев, экономятся растворители, повышается производительность.

Отделочные материалы пневматическим распылением наносятся в распылительных кабинах, снабженных мощной вытяжной вентиляцией и фильтрами для задержания лакокрасочного тумана. Принцип работы стационарной установки для распыления отделочного материала при отделке малогабаритных изделий следующий.

Сжатый воздух из компрессора через ресивер, служащий для поддержания постоянного давления воздуха и подачи его в сеть, поступает по воздуховоду к масловодоотделителю, где очищается от влаги и масла. По шлангу очищенный воздух подается к распылителю. Отделочный материал, расположенный и отдельном помещении, по трубопроводу и шлангу также по ступает к распылителю. Распылителем отделочный материал наносится на изделие, устанавливаемое в распылительной кабине.

По сравнению с нанесением отделочных материалов ручными инструментами метод пневматического распыления позволяет улучшить качество покрытий, увеличить производительность труда. Однако существенный недостаток метода пневматического распыления – большие потери отделочных материалов, вызванные туманообразованием и отскакиванием отделочного материала от поверхности изделия. Эти потери при отделке корпусной мебели составляют 15-25%, но могут достигнуть при повышенном давлении воздуха 40%, при отделке стульев – 70%. Пневматическое распыление отделочных материалов требует применения распылительных кабин с водными завесами, исключающими загрязнение воздуха в помещении.

При нарушении режимов пневматического распыления отделочных материалов могут появиться следующие дефекты: шагрень, неравномерная толщина пленки, пузырьки воздуха в покрытии, пропуск отделочного материала, потери.

Шагрень, или неровность покрытия в виде апельсиновой корки, возникает из-за плохого розлива отделочного материала, вызванного высокой вязкостью его или недостаточным давлением воздуха в сети.

Неравномерная толщина покрытия возникает при неправильном направлении струи относительно отделываемой поверхности. При работе распылителем струя должна быть направлена перпендикулярно отделывемой поверхности. В этом случае покрытие на поверхность будет наноситься более ровным по толщине слоем по сравнению с покрытием, наносимым струей, наклоненной к поверхности.

Пузырьки воздуха в покрытии появляются при большом расстоянии от сопла распылителя до отделываемой поверхности, а пропуск отделочного материала на отдельных участках отделываемой поверхности – в результате неправильного нанесения материала. Нанесение отделочного материала должно быть перекрестным, с перекрывающимися по краям полосами.

Причина потека – отекание с поверхности излишков отделочного материала, вызванное применением отделочного материала низкой вязкости или нанесением за один проход слишком толстого слоя. При пневматическом распылении примерная толщина нитроцеллюлозных лаков, наносимых за один проход без подогрева, должна составлять 8-25 мкм, с подогревом – 20-50 мкм.

Нанесение отделочных материалов в электрическом поле высокого напряжения. Потери при распылении отделочных материалов могут быть значительно уменьшены при наличии сил взаимного притяжения между отделываемым изделием и распыляемыми частицами отделочного материала. Создать такие силы можно, если распыленные отделочные материалы наносить на изделие в электрическом поле высокого напряжения. Распыленные частицы отделочного материала, попадая в электрическое поле, приобретают заряд и, двигаясь по силовым линиям электрического поля, достигают поверхности окрашиваемого изделия и оседают на ней. Электрическое поле создается между отрицательно заряженным распылителем и положительно заряженным изделием.

Отделочные материалы распыляют в электрическом поле высокого напряжения с помощью вращающихся распылителей, получивших названия от своей формы: чашечный, грибковый, дисковый. В середину распылителя (чаши, грибка, диска) по трубке подается отделочный материал. К распылителям подводится высокое напряжение отрицательного заряда. Отделочный материал, попадая на распылитель, получает его заряд, под действием центробежной силы разбрасывается кромками распылителя и попадает на положительно заряженное изделие.

При использовании дисковых распылителей для получения направленной струи устанавливают экран, заряженный так же, как и распылитель.

Метод нанесения отделочных материалов в электрическом поле высокого напряжения позволяет сократить расход отделочных материалов по сравнению с нанесением их пневматическим распылением примерно в два раза. В то же время для нанесения отделочных материалов на изделия из древесины, имеющей малую электропроводность, требуется применять специальные токопроводящие грунтовки. Большое значение имеет также качество подготовки поверхности древесины к отделке и ее влажность. На шероховатой поверхности оставшийся ворс поляризуется и ориентируется по линиям электрического поля. Шероховатость поверхности изделия под нанесение отделочных материалов в электрическом поле высокого напряжения должна быть не ниже 60 мкм.

Метод нанесения отделочных материалов в электрическом поле высокого напряжения в настоящее время применяется в основном для отделки стульев.

Нанесение отделочных материалов обливом. Нанесение отделочных материалов обливом с помощью плоской струи – самый распространенный метод отделки плоских или слегка изогнутых поверхностей плит. Для нанесения отделочных материалов обливом применяют лаконаливные машины.

Вытекающая из наливной головки плоская струя отделочного материала покрывает равномерным по толщине слоем плиту, подаваемую под струю конвейером. После прохождения плиты струя попадает в лоток, откуда сливается в бак-отстойник для очистки от пузырьков воздуха и насосом перекачивается снова в наливную головку. Таким образом образуется замкнутая система циркуляции отделочного материала. Конструкции лаконаливных машин различаются устройством наливной головки и образованием в связи с этим завесы отделочного материала.

Наливные головки с вытеканием завесы из донной щели головки представляют собой емкость, в которой на дне имеется щель, регулируемая в пределах О-5 мм. Отделочный материал в головку подается от насоса лаконаливной машины через коллектор.

Недостатки головок такого типа: трудность обеспечения постоянства толщины завесы по всей длине щели, неудобство промывания щели по окончании работы, необходимость повышенной фильтрации отделочного материала, так как в противном случае могут быть закупорены отдельные участки щели, вследствие чего возникает разрыв завесы, образование воздушных пузырей в результате удара отделочного материала, вытекающего из коллектора с большой скоростью, о стенки головки и бурления находящегося в нем материала.

Наливные головки со сливной плотиной более просты по конструкции и в обслуживании. Они применяются преимущественно для нанесения полиэфирных лаков. Недостаток головок этого типа – трудность получения тонких пленок (до 25-35 мкм), необходимых при нанесении нитроцеллюлозных лаков.

Наливные головки со сливной плотиной и экраном устанавливают на лаконаливных машинах новых конструкций.

Отделочный материал насосом подается через коллектор в правый отсек головки, отгороженный от левого перегородкой, в нижней части которой находится перепускная щель с капроновой сеткой-фильтром. Проходя в левый отсек, отделочный материал очищается от воздушных пузырей и других примесей. Перегородка легко вынимается из головки при ее промывании, очищенный отделочный материал, переливаясь через плотину, попадает на экран. На хорошо обработанной поверхности экрана отделочный материал растекается тонким слоем и сливается с его заостренной кромки.

Лаконаливные машины выпускают с одной и двумя наливными головками. Последние применяют для нанесения отделочных материалов, имеющих малую жизнеспособность при введении в них инициаторов отверждения. Например, жизнеспособность основы (полуфабрикатный лак) полиэфирного парафиносодержащего лака составляет несколько месяцев и мало меняется при введении в нее ускорителя. При добавке к полуфабрикатному лаку инициатора и ускорителя, входящих в состав лака, жизнеспособность лака составляет всего 10-40 мин. Поэтому лак наносят таким образом, чтобы смешение компонентов лака происходило непосредственно на отделываемой поверхности. В первую головку поступает полуфабрикатный лак с инициатором, во вторую – с ускорителем.

На некоторых лаконаливных машинах можно отделывать не только пласти плит, но и кромки. Для этого плиту кладут на конвейер таким образом, чтобы лакируемая кромка плиты находилась под углом 60-65° к лаковой завесе. Созданы также специальные машины с узкой лаковой завесой для отделки кромок.

Нанесение отделочных материалов методом облива с помощью плоской струи имеет значительные преимущества по сравнению с нанесением пневматическим распылением: увеличивается производительность, снижаются потери отделочных материалов, сокращается время отделки в связи с возможностью применения высоковязких материалов, улучшаются условия труда за счет исключения туманообразования.

Нанесение отделочных материалов окунанием. Методом окунаний отделочные материалы наносят на объемные криволинейные детали, имеющие обтекаемую форму без внутренних углов, в которых мог бы задержаться отделочный материал, и точеные детали. Деталь погружают в ванну с отделочным материалом, извлекают из ванны, выдерживают для отекания отделочного материала, сушат. Излишки отделочного материала, стекающие с деталей, могут быть возвращены в ванну после очистки и разведения растворителем до рабочей вязкости.

Качество покрытия при отделке окунанием зависит от ряда факторов: вязкости отделочного материала, содержания в нем пленкообразующих, скорости погружения и извлечения деталей из ванны, температуры отделочного материала и деталей.

Для отделки окунанием применяют как специальные высоковязкие отделочные материалы, например лак ОД вязкостью 300-400 с по вискозиметру ВЗ-4 и с содержанием сухого остатка 42-45%, так и обычные отделочные материалы, например лак НЦ-221 вязкостью до 100 с и с содержанием сухого остатка до 24%.

Скорость погружения не оказывает существенного влияния на толщину получаемого покрытия, в то время как с увеличением скорости извлечения толщина покрытия увеличивается, а с уменьшением – соответственно уменьшается, так как с детали успевает стечь больше отделочного состава. При применении для отделки лака ОД оптимальная скорость погружения деталей в ванну составляет 0,2 м/мин, а скорость извлечения деталей из ванны 0,1 м/мин. При применении менее вязких лаков скорость погружения и извлечения деталей составляет в среднем 0,4 м/мин. При этих скоростях достигается равномерное смачивание всей детали составом, отсутствие пузырей на поверхности, достаточно равномерное покрытие по толщине, спокойное отекание излишков лака и необходимая толщина покрытия.

Предварительный подогрев деталей и высоковязких отделочных материалов до 60°С дает возможность получить более равномерное покрытие, предотвратить возникновение пузырей и снизить время сушки пленки.

После окунания лак должен равномерно распределиться по поверхности детали, его излишки должны стечь с нижней части детали. Если сразу после окунания деталь поместить в сушильную камеру с высокой температурой, на поверхности образуются потеки, пузыри, а снизу засыхают капли лака. Для лучшего растекания лака по поверхности после окунания детали можно поместить в камеру, заполненную парами растворителей. Это способствует образованию более равномерного покрытия по всей поверхности.

Установка для нанесения на детали отделочных материалов окунанием выполнена так. Корпус камеры изготовляется из стальных или алюминиевых листов, промежуток между которыми заполняют теплоизоляционным материалом. На двух противоположных стенках корпуса закреплены блоки, поддерживающие замкнутую движущую цепь. Теплый воздух нагнетается в камеру через воздуховоды, частичный выброс отработавшего воздуха в атмосферу происходит через воздуховод. На полу камеры расположены две ванны, одна из которых заполнена лаком, другая – раствором красителя. Детали подвешиваются к специальному устройству, состоящему из рамки с иглами, изготовленными из пружинной проволоки диаметром 5 мм и закрепленными в рамке. Рамка с помощью крючков подвешивается на тягу, шарнирно соединенную цепями.

Работа на установке производится следующим образом. В камеру закатывается ванна с раствором красителя. Затем рабочий включает привод и устанавливает необходимую скорость движения цепи (примерно 0,1 м/мин). Кладет на стол рамку иглами вверх и на каждую иглу накалывает деталь. Затем переворачивает рамку деталями вниз и подвешивает ее крючками на стяжку. Таким образом заполняются и подвешиваются все рамки.

Перемещаясь вниз, детали проходят через раствор красителя и при выходе из ванны поступают на сушку. После сушки детали отделывают лаком. Для этого вместо ванны с раствором красителя устанавливают ванну с лаком и сообщают цепи скорость движения, необходимую для отделки. Лакирование производят без снятия рамок со стяжек с промежуточным шлифованием детали вручную или без него.

Траекторию движения деталей в камере выбирают таким образом, чтобы краситель или лак при выходе деталей из ванны стекал обратно в ванну. При отделке деталей лаком марки ОД на детали наносят два слоя, лаком марки НЦ-221 – три-четыре слоя. Форма ванны для окунания должна обеспечивать свободное опускание и извлечение деталей.

В этой установке отделываемые детали погружаются и извлекаются из ванны с одинаковой скоростью, равной скорости движения цепи. Если необходимо при отделке погружать и извлекать из ванны детали с различными скоростями, то в конструкциях таких установок ванны с отделочным материалом надвигаются на детали, а затем опускаются.

 

Недостаток метода нанесения отделочных материалов окунанием – невозможность получить равномерное по толщине покрытие, так как с верхней части детали стекает большее количество отделочного материала, чем с нижней.

Основные дефекты, образующиеся при нанесении отделочных материалов окунанием, – потеки на нижней части детали и пузыри. Потеки образуются в результате высыхания покрытия до того, как стекут излишки отделочного материала. Уменьшить потеки можно, выдерживая детали при извлечении из ванны в строго определенном положении. Причина образования пузырей в покрытии – попадание воздуха в отделочный материал при погружении детали в ванну и выход воздуха из пор древесины. В целях устранения образования пузырей нужно, чтобы скорость погружения детали в ванну не превышала 0,2 м/мин. Перед окунанием целесообразно производить порозаполнение или нагревать детали.

Нанесение отделочных материалов вальцами. Вальцами отделочные материалы наносят на плоские поверхности деталей.

Лаконаносящие вальцы покрываются резиной, стойкой к действию растворителей, содержащихся в отделочном материале. Регулирование промежутка между дозирующими и наносящими вальцами и давления наносящего вальца на поверхность детали дает возможность наносить отделочный материал тонким слоем. За одно нанесение расходуется 40-60 г отделочного материала на квадратный метр отделываемой поверхности.

 

СУШКА ПОКРЫТИЙ

В процессе сушки жидкие отделочные покрытия отвердевают за счет сушильного агента (воздух, инфракрасные лучи и др.).

Различают сушку без принудительного воздействия сушильного агента при температуре воздуха 18-23°С и с принудительным воздействием сушильного агента. Существуют три основных вида сушки с принудительным воздействием сушильного агента: конвективная нагретым воздухом, терморадиационная инфракрасными и ультрафиолетовыми лучами и аккумулированным теплом.

Отверждение покрытий в зависимости от применяемых отделочных материалов происходит за счет испарения из отделочного материала летучих растворителей либо совместного протекания процессов испарения летучих растворителей и химического превращения пленкообразователя отделочного материала в твердое вещество. В обоих случаях на продолжительность процесса оказывает влияние температура сушки. С повышением температуры не только увеличивается скорость испарения летучих растворителей, но и ускоряется протекание химических реакций. Нагрев отделочных покрытий, содержащих летучие растворители, – наиболее эффективное средство ускорения сушки.

Конвективная сушка. Сушильным агентом служит циркулирующий нагретый воздух, омывающий отделочное покрытие. Процесс высыхания покрытия начинается с наружных слоев и постепенно распространяется в глубь покрытия. В связи с этим в начальный период сушки на наружной поверхности покрытия образуется твердая пленка высыхающего отделочного материала, затормаживающая выход паров растворителя из нижележащего слоя покрытия. Указанное обстоятельство увеличивает продолжительность сушки и ухудшает качество покрытия, так как испаряющиеся растворители при выходе прорывают пленку, образуя в ней проколы, кратеры, пузыри. Во избежание этого предусматривается ступенчатая сушка: сначала покрытие сушат при пониженной температуре воздуха (период интенсивного испарения растворителей, когда улетучивается большая их часть), затем при повышенной (период сушки) и вновь при пониженной (период охлаждения). В зависимости от вида применяемого отделочного материала периоды сушки могут состоять из нескольких ступеней, в которых происходит постепенное (ступенчатое) повышение температуры. Охлаждение происходит либо при подаче охлажденного воздуха, либо выдерживанием в условиях цеха.

Конвективную сушку покрытий производят в тупиковых и проходных сушильных камерах. Тупиковые камеры представляют собой кабину, в которую через дверной проем закатывают тележки с готовыми изделиями или этажерки с деталями, покрытыми лакокрасочным материалом. После высыхания покрытий камеру выключают, тележки или этажерки выкатывают и разгружают, затем процесс повторяется. Сушильные тупиковые камеры применяют только на предприятиях с индивидуальным производством, а также в учебных мастерских.

Проходные камеры представляют собой туннель, внутри которого непрерывно или циклически по заданной программе передвигаются на подвесках, тележках, этажерках или конвейерах готовые изделия или детали, покрытые лакокрасочным материалом. Загрузка туннеля происходит в один проем, а выгрузка – в другой без выключения камеры. Проходные камеры применяют на всех предприятиях с серийно-массовым производством.

При сушке покрытий в камере циркулирует нагретый воздух, который, омывая покрытие, передает ему теплоту и удаляет пары растворителей. Продолжительность и температура сушки в зависимости от вида отделочного материала и толщины покрытия определяются режимами сушки. Конвективный способ сушки наиболее экономичен, поэтому он наиболее широко распространен.

Рассмотрим принцип работы трехсекционной сушильной тупиковой камеры для конвективной сушки покрытий. В каждую секцию камеры загружается тележка с готовым изделием или этажерка с деталями. Загрузка и выгрузка происходит через проем, закрываемый дверями. Корпус камеры изготовлен из стальных листов, промежуток между которыми заполнен теплоизоляционным материалом. Под камерой в полу расположены каналы для подачи подогретого воздуха в камеру. Вентилятор прогоняет воздух через калорифер. Нагретый воздух по нагнетательному воздуховоду нагнетается в секции камеры через щелевидные трубопроводы, установленные с одной стороны секций. Циркуляция воздуха внутри секции происходит в поперечном направлении, отсос воздуха – через отсасывающий канал. Поступающий в секции камеры воздух нагревает изделия и через всасывающий воздуховод снова засасывается вентилятором к калориферу. Частичный выброс отработанного воздуха в атмосферу происходит через выхлопной воздуховод.

Проходные камеры конвективной сушки покрытий с расположением готовых изделий и деталей на подвесках, тележках или этажерках изготовляют замкнутыми (кольцевыми), обеспечивающими непрерывный процесс сушки.

Внутри камеры по монорельсу с помощью пластинчатой цепи, приводимой в движение от электропривода, передвигаются тринадцать этажерок, на каждую из которых может быть загружено до 40 деталей шириной до 600 мм. Для удобства загрузки и выгрузки этажерки могут вращаться вокруг вертикальной оси. Камера имеет четыре зоны сушки: зону пониженной температуры воздуха, две зоны повышенной температуры и еще одну зону пониженной температуры (зона охлаждения). Воздух нагревается в калориферах и подается в камеру вентиляторами. Циркуляция воздуха внутри камеры поперечная. Загрузка и выгрузка деталей осуществляется в одном месте. Загазованный воздух отсасывается. Сушильные камеры с расположением деталей на этажерках имеют преимущество по сравнению с другими видами камер: они занимают меньше места при одинаковой производительности. Загрузка и выгрузка этажерок выполняются вручную.

Рассмотрим схему проходной камеры непрерывного действия конвективной камеры с расположением деталей на движущемся конвейере. Деталь с нанесенным на нее лакокрасочным материалом поступает по ленточному конвейеру в камеру ступенчатой сушки. Пройдя камеру, деталь опускается на нижний конвейер и по конвейерам движется в обратном направлении и охлаждается. Циркуляция воздуха внутри камеры происходит в поперечном направлении.

Терморадиационная сушка. При терморадиационной сушке сушильным агентом служат инфракрасные лучи, облучающие отделочное покрытие. В качестве источника инфракрасного излучения применяют светлые излучатели – электролампы накаливания, отличающиеся от обычных ламп накаливания алюминированной или серебряной колбой, и темные излучатели (трубчатые, панельные и др.), нагреваемые с помощью электрических спиралей, природного газа и др.

При инфракрасном нагреве сушка покрытий для различных отделочных материалов основана на их способности пропускать или поглощать инфракрасные лучи определенной длины. В обоих случаях образование твердой пленки высыхающего отделочного материала начинается снизу, на границе отделываемой поверхности и покрытия, поэтому образующиеся пары растворителей беспрепятственно удаляются из покрытия. При инфракрасном нагреве в сушильных камерах значительно нагревается воздух, что также способствует высыханию отделочных покрытий.

В последнее время нашли применение экономичные терморадиационные сушильные камеры с панельными сплошными излучателями, нагреваемыми горячим газом, полученным при сгорании природного газа или мазута. Схема терморадиационной сушильной камеры фирмы выглядит так.

В камере сжигается природный газ или мазут и нагревается воздух, поступающий от вентиляционно-калориферной установки. Нагретый воздух по каналу подается к панельному излучателю и нагревает его. Излучаемые излучателем инфракрасные лучи нагревают отделочное покрытие деталей, подаваемых в камеру конвейером. Охлажденный воздух возвращается в камеру, а заслонка служит для предотвращения попадания в камеру излишков свежего воздуха.

Сушильная камера пригодна для отверждения шпатлевок, порозаполнителей, грунтовок, нитроцеллюлозных, полиэфирных и полиуретановых лаков и эмалей. Температура в сушильной камере регулируется в широких пределах. Интенсивность инфракрасного нагрева можно изменять в зависимости от отделочного материала и отделываемой поверхности. Скорость подачи деталей регулируется в зависимости от применяемых отделочных материалов.

Продолжительность сушки инфракрасными лучами зависит от вида отделочного материала, свойств отделываемой поверхности и толщины покрытия, с увеличением которой продолжительность сушки возрастает.

Продолжительность сушки отделочных материалов, пропускающих инфракрасные лучи, зависит от эффективного нагрева отделываемой поверхности. В этом случае покрытие сохнет в основном за счет передачи ему теплоты от отделываемой поверхности, хорошо поглощающей инфракрасные лучи. Если инфракрасные лучи плохо поглощаются отделываемой поверхностью, но хорошо отделочными материалами, то теплота инфракрасных излучателей концентрируется в основном в покрытии. Продолжительность сушки в этом случае зависит от эффективного нагрева покрытия.

Сушка ультрафиолетовым облучением. Для сушки шпатлевок, грунтовок и лаков применяют сушильные камеры, в которых сушильным агентом являются ультрафиолетовые лучи с заданной длиной волн.

В обычном виде отделочные материалы не чувствительны к ультрафиолетовым лучам. Поэтому в них вместо инициаторов отверждения вводят специальные вещества, способные под действием ультрафиолетовых лучей вызывать реакцию полимеризации и, следовательно, отверждение отделочных материалов. Такие вещества, увеличивающие чувствительность материалов к свету, называют фотосенсибилизаторами (фотоинициаторами), а способ отверждения отделочных материалов, модифицированных фотоинициаторами, – фотохимическим.

Источником ультрафиолетового излучения являются ртутные кварцевые лампы низкого и высокого давления. Лампы низкого давления (люминесцентные) представляют собой стеклянные трубки различной длины, в торцы которых впаяны ножки, несущие на себе электроды. В трубку вводится небольшое количество ртути, создающее при нормальной температуре некоторое давление насыщающих ее паров, и инертный газ (аргон), облегчающий зажигание лампы. Лампы низкого давления работают при температуре окружающей среды 5-50 °С. Для сушки покрытий применяют лампы мощностью 40-80 Вт.

Лампы высокого давления излучают энергию вследствие возбуждения атомов ртути, содержащейся в трубке в виде паров. В таких лампах в процессе работы создается значительное давление, поэтому для изготовления трубок применяют механически прочное и тугоплавкое кварцевое стекло. Рабочая температура ламп высокого давления достигает 700 °С, в связи с чем они излучают не только ультрафиолетовые, но и инфракрасные лучи, которые могут оказывать нежелательное воздействие на отверждаемое покрытие (пузырение и др.). Поэтому лампы высокого давления в процессе работы охлаждают, помещая их в охлаждающую камеру за стеклянным экраном, в которую подается воздух. Для сушки покрытий применяют лампы мощностью 1000-4000 Вт.

Детали с нанесенным на них отделочным материалом конвейером подаются в камеру, где облучаются от ламп низкого или высокого давления. Для создания интенсивного потока ультрафиолетовых лучей над лампами установлены рефлекторы из полированного алюминиевого листа. Лампы высокого давления установлены в охлаждающей камере с экраном из стекла. Внутрь камеры для охлаждения ламп подается воздух приточным вентилятором. Отсос воздуха и паров растворителя производится вытяжным вентилятором.

Отверждение покрытия в зависимости от его толщины и выбранного режима сушки происходит в камерах низкого или высокого давления или поочередно в камерах низкого и высокого давления. Например, парафиносодержащие полиэфирные лаки, нанесенные методом облива, отверждают в камерах низкого давления (желатинизация покрытий и образование защитного слоя парафина на поверхности – 60-90 с), затем в камерах высокого давления в течение 30-60 с подвергают окончательной сушке.

Облучение покрытий в камерах высокого давления происходит при постоянно зажженных или работающих короткими (около 0,001 с) импульсами лампах. При импульсном облучении не происходит заметного нагрева покрытия, поэтому конструкция ламп и камер сушки не требует сложной системы охлаждения.

Фотохимическое отверждение лакокрасочных покрытий с использованием импульсного облучения осуществляется обычно в два этапа. На первом покрытие облучают в течение 2 мин при температуре 50°С лампами низкого давления. За этот период лакокрасочный материал нагревается, в результате чего улучшается его розлив и происходит выравнивание пленки на поверхности детали. Затем под лампами высокого давления покрытие отверждается за 15-20 с. Отвержденное таким способом покрытие не требует последующего облагораживания. Недостаток такого способа сушки покрытий – ограниченная номенклатура лаков и непродолжительный срок службы ртутных ламп.

Сушка аккумулированной теплотой. Сущность метода сушки отделочных покрытий этим способом заключается в предварительном нагреве отделываемой детали нанесением на нее отделочного материала. Древесину нагревают до 40-80°С в зависимости от видов применяемых отделочных материалов.

При сушке теплота идет снизу вверх, т. е. от отделываемой поверхности к наружному слою покрытия. Пары растворителей удаляются беспрепятственно, так как поверхностный слой покрытия имеет меньшую вязкость в период испарения растворителей. В связи с этим улучшаются условия сушки, розлив отделочного материала и качество покрытия. Так как теплота, аккумулированная в детали, обычно недостаточна для высыхания отделочного покрытия, указанный метод сушки применяют в комбинации с конвективным или терморадиационным.

 

ОБЛАГОРАЖИВАНИЕ ПОКРЫТИЙ

После нанесения материалов и их сушки поверхность покрытия имеет неровности – волнистость и шероховатость. При нанесении отделочных материалов кистью возникает характерная бороздчатая структура поверхности покрытия. После сушки на поверхности покрытия могут быть различные дефекты: проколы, пузыри, кратеры, потеки, шагрень. Для устранения дефектов покрытия шлифуют, разравнивают тампоном и полируют.

Шлифованием достигается уменьшение на поверхности неровностей и выравнивание ее. Размеры неровностей должны быть не более 3 мкм. Чтобы получить поверхность с такой шероховатостью, покрытия обрабатывают шлифовальными шкурками двух номеров: сначала N 4 или 5, затем N 3.

Первое и второе шлифование должно быть перекрестным, причем при втором шлифовании направление движения шкурки должно совпадать с направлением волокон древесины.

Полиэфирные покрытия шлифуют при скорости резания 22-25, нитролаковые – 10-15 м/с. При шлифовании нитролаковых покрытий применяют охлаждающую жидкость (мокрое шлифование), так как в противном случае разогретая термопластичная лаковая пленка будет засаливать шкурку. В качестве охлаждающей жидкости используют уайт-спирит или смесь уайт-спирита с керосином в равных частях. При шлифовании охлаждающую жидкость наносят на шлифуемую поверхность.

Шлифование производят ручными шлифовальными машинами или на шлифовальных ленточных станках. После шлифования поверхность протирают хлопчатобумажной ветошью.

Разравнивание тампоном применяют для растворимых покрытий (спиртовые лаки, нитроцеллюлозные лаки и эмали). По технике исполнения процесс разравнивания напоминает столярное полирование.

При разравнивании шеллачных спиртовых покрытий тампон смачивают шеллачной политурой. Разравнивание производят с добавлением нескольких капель растительного масла.

При разравнивании нитроцеллюлозных покрытий тампон смачивают специальными разравнивающими жидкостями, обладающими растворяющими способностями по отношению к покрытию. Растворяющая способность таких жидкостей должна быть достаточной для того, чтобы только слегка растворять верхний слой покрытия. Если растворяющая пособность жидкости значительна, то может произойти "сжигание" или размыв покрытия. Покрытия разравнивают жидкостью без добавления масла, так как масло входит в жидкость как составная часть.

При разравнивании большое значение имеет влажность тампона. Излишне влажный тампон будет сильно размягчать покрытие и вызывать усадку верхних слоев. Если в начале разравнивания тампон будет увлажнен недостаточно, будет растворяться слишком тонкий слой покрытия и поверхность покрытия не будет выравниваться за счет перераспределения лака.

Разравнивать покрытие следует сначала в направлении поперек волокон древесины, нажимая на тампон до уничтожения волнистости, шероховатости и потеков, а также заполнения пор древесины, проколов, кратеров и других углублений за счет перераспределения верхних слоев покрытия. Затем надо уничтожать следы, оставшиеся от поперечного движения тампона. При этом тампон должен двигаться в направлении вдоль волокон древесины до ликвидации следов, оставшихся от тампона. По мере высыхания тампона нажим на него должен уменьшаться, направление движения тампона должно быть под различными углами к волокнам древесины.

Чтобы ускорить процесс разравнивания нитроцеллюлозных покрытий, поверхность следует подвергнуть один раз мокрому шлифованию шкуркой.

Полирование полиэфирных и нитроцеллюлозных покрытий выполняют для более тщательного выравнивания поверхности покрытия после шлифования или разравнивания, чтобы придать покрытию зеркальный блеск. После полирования высота неровностей должна быть не более 0,2 мкм, так как только в этом случае поверхность отражает свет зеркально.

Полиэфирные покрытия полируют на станках специальными полировочными пастами. Полировочная паста представляет собой смесь тонких (20-60 мкм) зерен абразива с жидким или твердым (плавящимся при нагревании от трения) связующим.

Полирование выполняют на ленточных шлифовальных станках, заменив шлифовальную шкурку лентой из специального сукна или ковра, и на барабанных полировальных станках с применением специальных дисков. Диск представляет собой набор трех гофрированных тканевых шайб, каждая из которых насажена на фибровое кольцо. Весь набор скреплен металлическими скрепками с помощью наружного фибрового (или картонного) кольца. Диаметр дисков отечественных полировальных станков 400 мм.

Собранные диски надевают на специальные турбинки, а затем насаживают на вал барабана. Наличие турбинок обеспечивает обдув полируемой поверхности воздухом, охлаждение ее, что предотвращает размягчение покрытия при полировании. Скорость вращения барабана по наружному диаметру 20 об/мин. Барабаны имеют осциллирующее (осевое) движение и устанавливаются под углом 8-12°С к оси движения обрабатываемой детали.

При полировании на станках и ручными шлифовальными машинами жидкие пасты наносят на поверхность обрабатываемой детали, твердые пасты – на поверхность полировочного инструмента.

Нитроцеллюлозные покрытия полируют вручную тампоном, смоченным в специальной жидкости – нитрополитуре НЦ-314. Однако лучшие результаты дает смесь нитрополитуры с 7%-ной шеллачной политурой в отношении 2:1. По технике исполнения полирование нитроцеллюлозных покрытий по существу не отличается от их разравнивания.

После полирования и выдержки в течение 1-2 ч с полированных покрытий удаляют вручную тампоном или на полировальных станках остаточные масла, придающие покрытию жирный блеск. Для удаления масла в производстве применяют жидкие составы: полировочную воду N 18, полирующий состав N 3, составы СП и "Полиш".

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ ПОКРЫТИЯ

Лакокрасочные покрытия должны обладать комплексом технологических и эксплуатационных свойств. И те и другие свойства имеют важное значение для разработки новых отделочных материалов, режимов отделки, правил транспортирования и эксплуатации готовых изделий мебели. Свойства лакокрасочных покрытий с течением времени меняются, так как происходит старение покрытия. Поэтому большинство физико-механических показателей лакокрасочных покрытий, полученных в процессе их испытаний, характеризуют покрытия только на период проведения испытаний.

Испытание покрытий проводят на образцах, изготовленных из стекла, стали, алюминия, древесины и древесных материалов.

Твердость лакокрасочного покрытия – одно из важнейших технологических и эксплуатационных свойств. Отделочные материалы, создающие покрытия высокой твердости, затрудняют обработку покрытий, например при их облагораживании. В то же время твердость характеризует механическую прочность покрытия, поэтому она должна быть достаточной при эксплуатации мебельных изделий.

Твердость покрытия определяют с помощью маятникового прибора М-3. Определение твердости покрытия основано на вдавливании опорных шариков прибора в покрытие. Чем мягче покрытие, тем скорее затухают колебания маятника, выведенного из состояния равновесия. Испытания твердости покрытия с помощью маятникового прибора проводят так. На пластинку из фотостекла наносят испытуемый лакокрасочный материал. Метод нанесения, время сушки, количество слоев, толщина покрытия, срок выдержки покрытия перед испытанием определяются техническими условиями на лакокрасочный материал.

Подготовленную пластинку укладывают на столик лаковой пленкой вверх под стальные шарики прибора, добиваясь их установки таким образом, чтобы маятник находился на нуле шкалы. Затем отводят маятник влево до деления шкалы 5°, отпускают маятник, давая ему возможность свободно качаться, и одновременно с пуском маятника включают секундомер. Когда колебание маятника достигнет деления шкалы 2°, секундомер выключают. Твердости (Х) вычисляют по формуле Х=t/t1, где t – время затухания колебаний маятника от 5 до 2° шкалы на испытуемом лакокрасочном покрытии, с; t1 – время затухания колебаний маятника от 5 до 2° шкалы на пластинке из фотостекла ("стеклянное число"), равное для отрегулированного прибора 440е6 с.

Поскольку твердость стекла всегда выше твердости всех применяемых лакокрасочных покрытий, показатель твердости последних всегда выражается числом, меньшим единицы.

Твердость покрытия определяют дважды при температуре 20е1°С, относительной влажности воздуха не более 70%. За результат принимают среднее арифметическое из двух определений, расхождения между результатами которых не должны превышать 3%. Каждое повторное определение твердости производят на новом участке пластинки.

Применяемые в настоящее время в производстве мебели нитроцеллюлозные, полиэфирные и полиуретановые лаки дают покрытия твердостью по прибору М-3 в пределах 0,4-0,6.

Твердость покрытия может быть определена методом карандаша. Он заключается в царапании покрытия графитовыми остро заточенными карандашами различной твердости. Твердость покрытия характеризуется максимальной твердостью карандаша (например, ЗН, 4Н и т. п.), не оставляющего на поверхности покрытия заметной царапины. Метод карандаша дает лишь грубое представление о твердости покрытия, так как на показания твердости оказывает влияние ряд трудно учитываемых факторов: степень затупления карандаша, усилие нажима на карандаш и др.