Как согнуть фанеру. Каким образом. Особенности сложных конструкций. Работа с крупными листами. Как согнуть фанеру в домашних условиях Как согнуть шпон в домашних условиях

Все фото из статьи

В этой статье мы расскажем о том, как согнуть фанеру в домашних условиях. То есть перечисленные способы можно будет применить без использования специализированного оборудования и препаратов, изменяющих структуру древесины.

Но, перед тем как загнуть фанеру в домашних условиях, определимся с тем, что собой представляет этот материал и какова его структура.

Основные характеристики материала

Фанера - это многослойный материал плитного типа. В качестве основы для производства используются листы шпона, которые укладываются друг на друга в перекрёстном положении и склеиваются составом, содержащим смолы и формальдегиды.

Прочность готового материала обеспечивается благодаря перекрестному расположению шпона. То есть, в одной плите чередуется поперечное и продольное направление волокон, а значит, приобретается дополнительная устойчивость к механическим нагрузкам.

Это существенное преимущество, но, если предстоит согнуть фанеру своими руками, высокая прочность оборачивается недостатком. Давайте выясним, как изогнуть фанеру в домашних условиях и получить требуемый результат.

Распаривание и размачивание фанеры

Распаривание фанеры — это, пожалуй, наиболее распространённый способ деформации клееной пилопродукции. Преимуществом способа является то, что он одинаково актуален как в промышленных, так и в бытовых условиях.

Инструкция сгибания не представляет собой ничего сложного при условии, что вы собираетесь деформировать материал не толще 4 мм.

Из инструмента нам потребуется следующее:

• кухонная плита;
• кастрюля большого размера с крышкой;
• крепкая, устойчивая к высоким температурам, веревка;
• кухонные варежки-ухватки.

Полезность материала можно определить, опираясь на три базовых компонента:

• Минимальные затраты на установку, при этом учитывается и максимально перекрываемая площадь;
• Цена самого материала;
• Многофункциональность материала. Сюда же можно отнести и возможность полноценного использования изделий, при условии придания им нестандартной, например, гнутой формы.

Всем этим параметрам отвечает фанера. Кроме основного предназначения, выстилки горизонтальных поверхностей, она прекрасно может выгибаться и использоваться в возведении так называемых «дутых» или криволинейных форм. А вот как это сделать поведает эта инструкция.

К каждому слою свой подход

На самом деле, конечно же, решение вопроса как гнуть фанеру не рассчитывается с точностью до слоя, но определенная доля истинности в названии главы все же есть. Объяснимся: существует ряд сложностей при выгибании фанеры, которые связаны именно со структурой материала, а также с технологическими особенностями процесса сгибания.

А именно:

• Чем фанера тоньше, тем работать с ней легче. Однако, объективности ради, надо учитывать и тот факт, что для конструирования, к примеру, арок, фанера должна быть минимум 10 мм, то есть вам уже необходимо изогнуть достаточно серьезную слоенку (см.также статью );
• Изначально слои шпона расположены под разными углами друг к другу именно для того, чтобы увеличить стойкость материала к изгибам;
• В условиях мастерских и специальных цехов изгиб и необходимая кривизна достигаются достаточно просто: деталь практически пропитывается паром и затем попадает под воздействие своеобразных тисков, которые выгибают ее до нужного радиуса кривизны.

Интересно знать! В домашних условиях тоже можно осуществить пропитку паром небольшой детали из фанеры. Для этих целей можно использовать превращающуюся в пар кипящую воду в кастрюле или чайнике. Некоторые умельцы решают вопрос, как выгнуть фанеру, с помощью утюгов с режимом отпаривания.

Все это реально, но существуют два момента которые необходимо учитывать:

• Первое – древесина очень быстро остывает, это в равной степени относится и к фанере;
• Второе – очень сложно добиться равномерного нагревания всей детали, поэтому данный тип подойдет к небольшим фрагментам с изгибами, скорее всего для производства криволинейных поверхностей мебели или других небольших изделий.

Каким образом гнуть

Итак, как загнуть фанеру без лишних хлопот?

Существует две основные технологии:

• Паром, (что уже было описано);
• В ванной с горячей водой.

Вторая технология намного проще, позволяет спокойно выложить необходимый фрагмент в ванную, или другую достаточно большую емкость и оставить ее в горячей воде на полчаса. Эффект будет гарантирован, так как древесный шпон под воздействием воды и температуры размягчается, а фанерная деталь приобретает необходимую эластичность.

Совет! Фанера, есть фанера, существует очень высокая вероятность расслоения материала при длительном контакте с горячей водой. В данном случае предлагаем вам на некоторое время стать экспериментатором.

Возьмите полосу из фанеры необходимой толщины и замочите ее в ванной. Проверяйте состояние фрагмента каждые 5 минут на изгиб, если по истечении определенного времени (в пределах получаса) фрагмент нормально гнется, значит именно этого времени достаточно для замачивания всего рабочего фрагмента.

Размягченную деталь можно установить на стационарное место, прикрепив саморезами и оставить до полного высыхания, это в случае если вы изготавливаете фальш колонну, простую арку или другую деталь, которая не требует дополнительных сложных конструктивных вставок.

Несколько слов о сложных конструкциях

Арка арке рознь, как и криволинейная конструкция другой криволинейной конструкции. Часто домашние мастера прибегают к сложным, комбинированным решениям с использованием накладного орнамента и прочих элементов декора. При этом вся конструкция собирается в единый ансамбль, а уж потом он монтируется и укрепляется на стационарном месте.

Обратите внимание! В этом случае многое зависит от угла сгиба. Если этот угол очень мал, то для того чтобы его добиться придется сделать несколько подходов.

Материал замачивают, выгибают насколько это возможно, затем оставляют до полного высыхания. Затем все повторяется снова до тех пор, пока деталь не приобретает задуманную кривизну.

Существует несколько базовых технологий закрепления заготовок после вымачивания.

Мы не станем повторять их все, остановимся только на той, которую считаем наиболее приемлемой по следующим причинам:

• Если вы не устанавливаете заготовку сразу на стационарное место, значит вам необходим точный, ровный изгиб и комбинированное решение;
• Максимально выигрышный результат может обеспечить только заранее подготовленная болванка или шаблон;
• Фиксация на шаблоне гарантированно избавит вас от необходимости переделывать или исправлять деталь.

В данном случае речь идет именно о фиксации фрагмента на шаблоне до полного высыхания. Сделать сам шаблон достаточно просто, кстати, вариантов изготовления также существует очень много.

Вот один из них:

• Возьмите деревянные рейки длиной равной длине детали;
• Из ДСП или дерева вырежьте несколько фрагментов (от 3 и более, в зависимости от длины изгибаемого листа фанеры) и укрепите их к рейкам;
• На готовый каркас саморезами закрепите фанерную слоенку и оставьте до полного высыхания.

О работе с крупными листами

Иногда возникает необходимость изогнуть своими руками большой лист фанеры. Это происходит при оформлении арочного свода значительной длины или другой подобной формы.

В этом случае делается следующее:

• Фрезой по дереву выполняются пропилы до последнего слоя, но без повреждения этого слоя (в противном случае, вы просто испортите заготовку);
• Количество пропилов определяется радиусом кривизны, чем он меньше, тем пропилов больше;
• Лист помещается на шаблоне и фиксируется, при этом пустоты не заполняются, а проклеиваются, клей ПВА вполне подойдет (узнайте здесь, ).

В заключение

Изогнуть фанеру достаточно просто, немного терпения и навыков — и все получится (читайте также статью ). Видео в этой статье готово представить вам свой отчет по теме.

Похожие материалы

Фанерные листы часто используются в строительстве. Они могут применяться в качестве основания под битумную черепицу, для выстилки деревянного пола перед укладкой ламината и т. д. Но область применения фанерных листов намного шире, они могут использоваться и для создания элементов с криволинейной поверхностью. Для этого лист фанеры необходимо правильно согнуть.

Существующие способы сгибания фанеры

При сгибании фанеры необходимо решить 2 задачи:

• обеспечить достаточную гибкость листа;
• обеспечить сохранность новой формы фанерного листа.

Необходимую гибкость фанерный лист приобретает после пропаривания или проваривания в горячей воде. При этом нужно контролировать целостность фанерного листа, под слишком продолжительным воздействием высокой температуры он может разрушиться.

Выделяют следующие методы сгибания листа:

1. В промышленности используют сочетание воздействия водяного пара и механического воздействия. Отдельные листы криволинейной формы буквально спрессовываются в пресс-формах, а затем остывают до тех пор, пока не будут сохранять полученную форму без внешнего усилия.

1. Этот же подход используется для сгибания фанеры в домашних условиях. Единственной сложностью в этом случае является обеспечение равномерного нагрева листа по всей площади. Древесина быстро остывает, поэтому с изгибом большого листа могут возникнуть серьезные сложности.
2. В месте изгиба фанерный лист можно ослабить несквозными пропилами. Пропилы делаются не на всю глубину листа, целыми оставляются последние 1-2 слоя. После придания необходимой формы листу эти пропилы заполняются клеем.

1. Толстую деталь криволинейного очертания можно получить простым склеиванием нескольких тонких слоев гибкой фанеры.

Фанера высыхает не моментально, поэтому в течение первых 6-7 дней после изгиба нужно обеспечить сохранность новой формы листа. Для этого используются специальные шаблоны.

Шаблоны могут изготавливаться, например, из ДСП, ДВП и т.д.

В роли шаблона может выступать даже обычная стальная лента, допустимо ее использование в том случае если необходимо получить изгиб длинной фанерной ленты. В этом случае фанера просто привязывается к стальной ленте.

Как правильно согнуть фанеру – порядок действий

Ответ на вопрос, как гнуть фанеру, достаточно прост – нужно всего лишь придать ей гибкость, и закрепить в необходимом положении до полного высыхания. Основные сложности возникают как раз с приданием листу гибкости в домашних условиях. Чаще всего для изгиба фанеры используется пропаривание либо проваривание. Поэтому для начала необходимо установить, не расслоится ли выбранный лист от воздействия высокой температуры и повышенной влажности. Для этого небольшой кусок фанеры нужно проварить/пропарить периодически проверяя ее гибкость.

Для пропаривания некоторые используют даже утюги, проглаживание фанеры через влажную ткань. Существуют даже самодельные установки, представляющие собой камеру, в которую загружается фанера, с отверстием снизу. В роли генератора пара в таком случае может выступать даже обычный чайник.

Существует определенная зависимость между температурой пропаривания/проваривания и гибкостью листов фанеры разной толщины. Приведенные на рисунке данные справедливы для температуры воды 90-100°С, при температуре воды до 60˚С указанные сроки нужно увеличить как минимум в 1,5 раза. В холодной воде фанеру придется вымачивать в 20-30 раз дольше.

Важно помнить, что вдоль волокон древесина гнется намного лучше, чем в поперечном направлении. Поэтому лист фанеры, состоящий из нечетного числа слоев шпона, будет гнуться в одном направлении лучше, чем в другом.

После достаточного того как лист стал достаточно гибким, он крепится на шаблон.

Высыхание фанерного листа занимает от 5 до 7 дней, после чего его можно использовать. Изгиб фанеры в разы повышает варианты ее использования.

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

Особенности поведения фанеры при сгибании

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

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

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

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

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

Необходимые инструменты и оборудование

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

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

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

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

Сгибание и размачивание

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Методы механической обработки

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

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

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

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

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

Гибка по шаблонам

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

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

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

Изготовление композитных деталей

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

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

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

Очень часто в процессе производства мебели или каких-то других изделий из фанеры возникает необходимость создания элементов неправильных форм. Конечно же, подобные заготовки можно вырезать из цельного листа, однако, в таком случае получается неоправданно большой расход материала. Существует другой способ придания древесине нужных изгибов, в этой статье мы расскажем о том, как согнуть фанеру.