Изделия из клееной древесины: Что нужно знать о клеёной древесине: отвечает эксперт

Содержание

Что нужно знать о клеёной древесине: отвечает эксперт

Сегодня практически вся мебель, столярка и отделочные деревянные изделия изготовлены из клеёной и срощенной древесины. Из клеёного бруса изготавливают большие и красивые дома. Чем отличается «клеёная» и «срощенная» древесина? Срощенной называется древесина, которая соединена и склеена по длине. Это бруски, доски, плинтуса, рейки и т.д. Клеёной называют древесину, соединённую и склеенную по ширине. Это мебельные щиты, подоконники, столешницы, дверные филёнки и т.д. Названия эти довольно условны, так как те же мебельные щиты склеивают из срощенных брусков, а срощенные бруски в местах соединений склеивают. Поэтому мы будем применять один термин — «клеёная древесина». Широко применяемый профилированный брус для сруба — это многократно срощенная и склеенная конструкция. 

Чем хороша клеёная древесина

Во-первых, мебель и столярные изделия выглядят эстетично. Нет зашпаклёванных дефектов и некрасивых сучков. Клеёная древесина мало подвержена короблению и практически не растрескивается. Из неё изготавливают детали больших размеров: столешницы, лестничные площадки, подоконники, отделочные панели и т. д.

Клеёная древесина продаётся в виде мебельных щитов и заготовок различных размеров и сечений. Наиболее наглядный пример применения клеёной древесины — покупка элементов лестниц и самостоятельная сборка. Сегодня можно купить всё для лестниц из клеёной древесины самых различных пород: ели и сосны; из дуба и ясеня, из лиственницы и кедра и других. В продаже есть и тетива, и ступени с площадками, и столбы с балясинами, и поручни различных сечений и конфигураций. Всё — из сухой древесины и готово к применению. 

Влажность сухой древесины в помещениях должна быть в пределах 6…12%, а оптимальная — 8…10%. При этой влажности древесина не подвержена температурно-влажностному короблению и растрескиванию.

О чём не скажут продавцы

Рассмотрим опасные моменты покупки сруба из клеёного профилированного бруса. Для экономии материалов и снижения себестоимости производители максимально используют древесину и склеивают (сращивают) даже наружные ламели (наружные видимые доски с двух сторон бруса). Заказчик зачастую и не подозревает о том, что в помещении будут видны множественные «зигзаги» от торцевых сращиваний древесины. Поэтому при заказе следует заранее обсудить данный вопрос.

Уменьшая себестоимость, производители экономят на времени и качестве сушки материалов и на качестве клея, из-за чего в первые месяцы эксплуатации появляются трещины по местам склейки. Особенно это видно на торцах бруса. Трещины клеёного бруса — неустранимый и прогрессирующий дефект.

И, наконец, качество применяемой древесины для изготовления клеёного бруса у многих производителей, мягко скажем, «оставляет желать лучшего». В результате мы имеем много смоляных кармашков, частично несросшиеся и даже загнившие сучки.

Строительство дома из клеёного бруса

Заказывая комплект сруба, оговорите и закрепите в договоре или в приложении к нему (обычно составляется техническое задание к договору) все свои требования к клеёной древесине. В нём должны быть оговорены требования по сучкам, по цельным или срощенным наружным ламелям, по отсутствию смоляных кармашков и трещин и т. д. И укажите в договоре 5-летнюю гарантию на качество сруба.

При приёмке комплекта сруба тщательно осмотрите клеёные брусья. Обязательно измерьте влажность древесины — игольчатые измерители влажности недороги и продаются во многих магазинах инструментов.

К сожалению, до сих пор не разработан ГОСТ на брус стеновой клеёный. Есть стандарты организаций, являющиеся нормативной документацией при отсутствии ГОСТа. Например, СТО 77511573-01-2006 БРУС ДЕРЕВЯННЫЙ КЛЕЁНЫЙ СТЕНОВОЙ. ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ. В этом документе указаны правила приёмки бруса на заводе-изготовителе — их можно применить и при приёмке бруса на строительной площадке у подрядчика. Ещё есть ГОСТ 20850-84 «Конструкции деревянные клеёные. Общие технические условия». Он так же применим к срубам из клеёного бруса.

Столярные изделия

С чем можно столкнуться при заказе и эксплуатации клеёных столярных изделий и мебели? Наиболее частый дефект — трещины по местам склеивания ламелей и коробление деревянных изделий из клеёной древесины. Типичная причина их растрескивания и коробления — некачественная склейка, недосушенная и пересушенная при поставке древесина. Влажность сухой древесины для применения в помещениях при поставке должна быть в пределах 8–10%. Более высокая влажность (так же как и более низкая) может привести к температурно-влажностной деформации, короблению и растрескиванию. Поэтому при приёмке изделий и мебели из клеёной древесины тщательно осмотрите их и замерьте влажность древесины.

Потребуйте у поставщика инструкцию по эксплуатации изделий и мебели из клеёной древесины. 

Есть один спорный момент, связанный с условиями эксплуатации изделий из клеёной древесины — это влажность воздуха в помещениях. В деревянных домах влажность воздуха находится в пределах 25–35%. Это комфортно для живущих в нём людей. В своде правил СП 64.13330.2011 Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-25-80 (с Изменением №1) написано следующее: «Не допускается применение клеёных деревянных конструкций для класса эксплуатации А1 (относительная влажность воздуха ниже 45% при температуре до 35 ºС)». Этим условиям соответствует климат внутри отапливаемых зданий с сухим влажностным режимом по СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Согласно этой норме применение клеёной древесины для мебели и столярных изделий в жилых деревянных домах вообще невозможно. Но в другом нормативном документе ГОСТ 30494-96 «ЗДАНИЯ ЖИЛЫЕ И ОБЩЕСТВЕННЫЕ. ПАРАМЕТРЫ МИКРОКЛИМАТА В ПОМЕЩЕНИЯХ» в п. 3.4 указано следующее: «Оптимальные и допустимые нормы микроклимата в обслуживаемой зоне помещений (в установленных расчётных параметрах наружного воздуха) должны соответствовать значениям, приведённым в таблицах 1 и 2. А в таблице 1 указано, что оптимальная влажность воздуха в жилых помещениях 30–45%. То есть указанные выше нормативные документы противоречат друг другу.

Некоторые подрядчики этим противоречием оправдывают свою некачественную работу. Чтобы избежать последствия от такого противоречия норм, перед заключением договора на изготовление изделий и мебели из клеёной древесины проведите измерение влажности воздуха в ваших помещениях и укажите фактическую влажность воздуха в договоре в условиях эксплуатации. Это отпугнёт бракоделов, а «качественным» производителям это не будет новостью и преградой для работы.

Личный опыт

Мы в своём загородном доме давно уже используем мебель и различные изделия из клеёной древесины (двери, окна, столы и т. д.). Влажность воздуха крайне редко превышает 35%. А трещины и коробления клеёной древесины практически отсутствуют, за исключением отдельных случаев растрескивания самодельных клеёных мебельных щитов для широких столешниц. Но причину этих трещин мы сразу выявили — это спешка при их изготовлении с использованием недостаточно сухих досок, хранившихся в сарае.

Дело в том, что влажность древесины в неотапливаемых помещениях достигает 15%, и если из таких досок склеить щит и оставить его в отапливаемом помещении — древесина высохнет до 8–10% и даст усадку. И обязательно появится трещина по склеенному стыку. Если перед склейкой изделий их выдержать в отапливаемом помещении хотя бы неделю — трещины не появятся.

Статья была опубликована в журнале «Дом» №12 (2017 г.). Подписаться на печатную версию журнала.

Материал подготовили:

Автор

Александр Исаковский

Преимущества клееной древесины

Опытные строители и мебельщики знают, что цельная древесина не всегда полностью отвечает требованиям эксплуатации изделия из дерева. Поэтому там, где это обусловлено технологическим процессом, применяют клееную древесину в качестве сырья.

Клееная древесина представляет собой брус или доску, состоящую из нескольких слоёв древесины, склеенных и спрессованных между собой. При этом для облицовочной или мебельной доски на разных слоях обычно применяют разные виды древесины: снаружи идёт прочный слой с высокими декоративными свойствами, внутри ― прессовка или мягкая дешёвая древесина. Для строительной доски все слои рабочие и прочные. После сушки клееная древесина обрабатывается антисептиками, избавляется от дефектов и доводится до необходимых размеров.

Преимущества и недостатки клееной древесины
  • Клееная древесина может быть в наличии даже тогда, когда на обычные древесные материалы не сезон: она может быть изготовлена из остатков.

  • Материал при условии использования качественных клеев остаётся экологичным и дышащим.

  • Многослойность с разными характеристиками исключает искривление доски при намокании и усушке. Это достигается особенностями склеивания: разные слои располагают так, чтобы годовые кольца «смотрели» в разных направлениях.

  • Показатели прочности клееного бруса значительно выше, чем у обычного цельного изделия из дерева. Это позволяет во многих местах заменить металлические каркасы деревянными. Также древесина стойка к разломам.

  • Клееная доска имеет лучшие в сравнении с цельным аналогом тепло- и звукоизоляцию. Тепло удерживается внутри значительно дольше при хорошей герметизации.

  • Материал выгоднее с точки зрения пожаробезопасности: он имеет повышенную устойчивость к токсическим вещества и загорается лишь после постоянного 8-10 минутного контакта с пламенем, оставаясь невосприимчивым к искрам.

  • Клееная древесина имеет повышенную устойчивость к грибку, плесени, жукам-короедам и воздействию влаги и осадков.

  • При строительстве дома из клееного бруса отмечается незначительная усадка в 1-2 см, в то время как дом из натурального бруса может просесть под влиянием естественной сушки до 8-10 см. Показатели действительны для дома с высотой стен в 3 метра, который сохнет от 8 до 12 месяцев.

  • Клееный брус имеет наружный слой с высокими эстетическими свойствами, лишен дефектов. Поэтому доска идеальна для облицовочных работ. После нанесения лака поверхность приобретает законченный эстетичный вид.

  • Вес доски после клейки и сушки меньше, чем у доски из цельной древесины.

  • Клееный брус даёт возможность производства более длинных досок и брусьев, чем стандартные 6 метров. Это увеличивает возможности строителей и архитекторов.

Недостатки клееного бруса

К недостаткам можно отнести следующее:

  • Цена материала выше, чем для цельной доски аналогичных размеров. Цена обусловлена трудоёмкостью процесса и прохождением нескольких стадий производства.

  • Вопрос экологичности зависит от добросовестности производителя и качества клеевых смесей: при использовании дешёвых токсичных клеев доска впоследствии может вызывать аллергические реакции. Также плохой клей может приводить к расслоению ламелей и снижению прочности клееной древесины.

Услуга склеивания

Компания «Байкал Лес» предоставляет высококачественный клееный брус и услугу склеивания. Цена на услугу зависит от объёмов и сложности заказа.

Клееная продукция | Компания ЛЕСШОП

Клееная продукция из древесины

Компания ЛЕСШОП с 2008 года является ведущим поставщиком деревянного погонажа и изделий из древесины в России.

В компании организован полный цикл производства: от лесозаготовки, хранения, переработки древесины и транспортировки готового материала до изготовления столярных изделий и мебели, монтажа облицовки.

Отдельное направление нашей работы – производство клееной продукции и домокомплектов из клееного бруса.

Производство и материалы

Компания ЛЕСШОП располагает собственными производственными цехами, где сырье проходит все этапы обработки.

Клееные изделия изготавливаются из ангарской сосны и сибирской лиственницы, дуба, ясеня и других пород древесины. В чем их преимущества?

• Древесина лиственницы обладает уникальными свойствами, которые сохраняются и передаются изделиям из нее. Она плотная, влагостойкая, устойчивая к паразитам, грибкам, не по вкусу грызунам из-за специфической смолы. Имеет приятный золотистый оттенок.

• Свойства ангарской сосны схожи с качествами лиственницы. Эта древесина тоже не подвержена атакам грибков и не синеет, имеет высокую плотность, твердая, отлично поддается обработке.

• Древесина ясеня по крепости не только не уступает дубу, но и превосходит его. Ясень относится к тяжелым породам дерева, его древесина вязкая и имеет отличные прочностные характеристики. У него очень красивая, выразительная текстура.

• Дуб – долгожитель среди деревьев. Его древесина прочная и красивая, не склонна к короблению и растрескиванию. Работают с древесиной дуба только крупные производители.

Компания ЛЕСШОП для получения клееных древесных изделий применяет современное мощное оборудование. На всех этапах технологической цепочки осуществляется контроль качества.

Отличия и особенности продукции

Клееный брус, а также изделия из него сохраняют все свойства древесины, из которой сделаны. Для его изготовления используется отборное сырье, которое заготавливают зимой, а затем сушат в специальных камерах.

Заготовки соединяют между собой замковым соединением и фиксируют с помощью влагостойкого, высококачественного клея. В результате получается очень прочное изделие, практически не подверженное усадке и короблению.

Клееные изделия, в отличие от цельных, не трескаются, не рассыхаются, а поверхности не требуют дополнительной обработки.

Лицевая сторона клееного бруса состоит из самой твердой части древесины. Поэтому клееные изделия очень прочные, их геометрия стабильная и не деформируется в сложных условиях эксплуатации.

Большим преимуществом стала возможность создавать из клееного бруса сложные формы. При относительно небольшом весе изделия имеют большую несущую способность.

Ассортимент клееных изделий

В ассортименте клееной продукции ЛЕСШОП есть погонажные и столярные изделия, а также готовые домокомплекты из клееного бруса, куда входят все элементы, необходимые для строительства дома.

Кроме того, мы производим клееные детали для лестниц (ступени, балясины), столешницы и подоконники, мебельные щиты, столбы и каркасы разного назначения.

Где купить?

Хотите узнать больше о продукции, способах оплаты и доставки, заказать клееные изделия в компании ЛЕСШОП?

Заполните форму на сайте или позвоните нам по телефону: 8 (495) 924-03-01, и мы перезвоним вам, ответим на все вопросы и оформим заказ.

Клееная древесина – в чем ее преимущества

Клееная древесина — это строительный материал изготовленный из натурального дерева, путем склеивания отдельных высушенных деревянных заготовок в цельный мебельный щит, доску или брус. Используется в строительстве деревянных домов и изготовление мебели.Покупатели часто предпочитают именно клееную древесину из-за ее несомненных преимуществ перед иными материалами.

Экология

Основой клееной древесины является дерево, поэтому она, несомненно, выигрывает в этом отношении пред металлическими или пластиковыми изделиями.

Прочность, долговечность

Прочность клееной древесины обусловлена способом ее производства – склеиванием и устранением дефектов во время процесса. При этом такая древесина весит меньше, чем цельная. Если сравнивать клееную древесину с другими «деревянными» материалами, то у нее, при правильном уходе, трещины появляются гораздо реже, что повышает в разы ее долговечность.

Стоимость

Цена на клееную древесину невысока, так как расходы на производство невелики, особенно на крупных заводах. Помимо этого, срок изготовления довольно небольшой.

Экономия

Монтаж домов, складов, производственных помещений из клееной древесины выполняется быстро даже при строительстве больших объектов. Небольшой вес такой древесины позволяет при монтаже отказаться от подъемных механизмов. У сооружений из клееной древесины совсем небольшая усадка.

Огнеупорность

На определенной стадии обработки клееной древесины, она обрабатывается специальными веществами — антипиринами, что делает ее достаточно устойчивой (для дерева) к огню. Клееная древесина имеет очень небольшую скорость обугливания, теплопроводность.

Эстетика

Так как клееная древесина делается из натуральных (деревянных) компонентов, внешне она не отличается от изделий из цельного дерева. Изделия из нее смотрятся и уютно, и благородно, дают ощущение комфорта.

Клееную древесину в основном используют как материал при строительстве частного жилья и многих других объектов.

технология изготовления, свойства, преимущества и недостатки, области применения

Никифоров Евгений Петрович
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет

Библиографическая ссылка на статью:
Никифоров Е.П. Клееная древесина: технология изготовления, свойства, преимущества и недостатки, области применения // Современные научные исследования и инновации. 2019. № 7 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2019/07/89933 (дата обращения: 16.12.2021).

Введение

Цельная натуральная древесина не всегда соответствует требуемым техническим  параметрам, предъявляемым к изделиям из древесины, поэтому там, где это необходимо техническим процессом, применяют клееную древесину в качестве сырья.

Клееная древесина представляет собой брус или доску, состоящую из нескольких слоёв древесины, склеенных и спрессованных между собой. При этом для облицовочной или мебельной доски на разных слоях обычно применяют разные виды древесины: снаружи идёт прочный слой с высокими декоративными свойствами, внутри ― прессовка или мягкая дешёвая древесина. Для строительной доски все слои рабочие и прочные. После сушки клееная древесина обрабатывается антисептиками, а также избавляется от дефектов и доводится до необходимых размеров.[1]

Технология производства клееной древесины 

Технология производства изделий из клееной древесины  включает в себя 4 основных этапа:

Сушка пиломатериалов включает в себя следующие основные этапы: формирование штабелей пиломатериалов, атмосферную сушку пиломатериалов до влажности 30…40%, камерную сушку при мягких режимах до конечной влажности 12%, кондиционирование высушенных пиломатериалов в течение 5 суток в температурно-влажностных условиях цеха для выравнивания влажности и уменьшения остаточных напряжений в древесине.

Механическая обработка пиломатериалов включает в себя: раскрой пиломатериалов на черновые заготовки с вырезкой недопустимых пороков; торцовку и фрезерование на концах черновых заготовок зубчатых шипов.

Компоновка “сухих” заготовочных блоков и нанесения клея: “сухие” заготовочные блоки конструкций накапливаются в специальных кассетах, срок хранения таких заготовочных блоков не более 24 часов, а затем подаются на линию нанесения клея на пласти заготовок. Рекомендуется нанесение клея на обе склеиваемые поверхности, однако при массовом производстве практически повсеместно используется одностороннее нанесение клея при помощи клееналивных станков.

Сборка и запрессовка: после нанесения клея на всю операцию сборки и запрессовки отводится не более 40 мин. Запрессовка конструкций осуществляется в специальных прессах с гидравлическим или механическим приводом.[2]

Виды клееной древесины

Клееную древесину можно разделить на группы по разным признакам, но принципиальный – это количество слоёв в изделии:

  • Двухслойная и трёхслойная. Для создания используют доски разного сечения. Изделия из клееной древесины отличаются значительной прочностью, поэтому их используют для производства балок, оконных и дверных блоков, несущих конструкций для строительства.
  • Многослойная. Способ производства предполагает использование досок и ламелей в разных количествах, определяемых конструктивными расчетами. Из многослойной древесины делают балки несущих конструкций, стропила, опорные стойки для сооружения навесов, зимних садов и т.д.[3]

Свойства клееной древесины

Достоинствами клееной древесины являются:

  • высокая прочность;
  • экологичность;
  • устойчивость к огню;
  • устойчивость к климатическим воздействиям и вредителям;
  • презентабельный внешний вид;
  • легкость;
  • различные архитектурные возможности;

Недостатками клееной древесины являются:

  • высокая стоимость материала;
  • снижение экологичности и прочности материала из-за некачественного клея, используемого при изготовлении[4]

Свойства клееной древесины по сравнению с цельными пиломатериалами:

  • прочность выше до 50…70%;
  • неизменяемые со временем и изменением влажности размеры;
  • отсутствие дефектов;
  • отсутствие усадки стен увеличивает скорость строительства;
  • точные геометрические размеры;
  • практически идеальная ровная поверхность стен из клееного бруса;
  • увеличенная способность к воздействиям нагрузок – модуль упругости клееной древесины из сосны составляет 100000 кг/см², из кедра – 80000 кг/см²;
  • изделия из клееных заготовок лучше переносят негативные погодные факторы – дожди, температурные перепады, устойчивы к грызунам и насекомым благодаря пропитке.

Преимущества древесины очевидны, поэтому ей отдают предпочтение многие застройщики, несмотря на более высокую цену – она вполне оправдана.[3]

Область применения

Казалось бы, в современном строительстве нет больше места древесине. Она не должна вписываться в архитектуру современных мегаполисов из бетона, стали и стекла. И, тем не менее, древесина успешно применяется и сегодня в строительстве, причем в промышленных масштабах. Конечно, не в виде природных бревен, а в виде высокотехнологичного продукта – клееного бруса. Клееный брус — это едва ли самый красивый для строительства материал.

Широкое применение каркаса из клееной древесины в строениях самого разнообразного назначения обусловлено как экономическим, так и архитектурным результатом от ее применения. Каркас из клееной древесины имеет вес почти в пять раз меньше, чем такой же каркас из железобетона. При этом на монтаж изделий из клееной древесины уходит в два раза меньше трудозатрат.

Каркасы из клееной древесины наиболее выгодно применять при строительстве длинных пролетов (от восемнадцати до тридцати шести метров), например, при постройке ангаров, производственных цехов, крытых бассейнов, спортивных манежей, кинотеатров.

За счет уникальных свойств, конструкции из этого материала находят свое применение и в малоэтажном частном строительстве, и для надстройки мансард на высотных зданиях, обеспечивая свободу для нестандартных решений архитекторов и дизайнеров.

Заключение 

На основании представленных фактов можно сделать вывод о том, что клееная древесина не только способна конкурировать с натуральной, но и превосходить по различным параметрам.

В результате склеивания древесины происходит увеличение прочности изделия из древесины. В строительстве клееная древесина очень ценится из-за ее отличных характеристик и повсеместно используется как материал для  несущих конструкций. Ее очень часто  применяют вместо натуральной древесины несмотря на высокую стоимость.


Библиографический список
  1. Преимущества клееной древесины [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://baykalles.ru/blog/preimushchestva-kleenoy-drevesiny – Заглавие с экрана. – (Дата обращения 16.07.2019).
  2. Технология производства клееных деревянных конструкций [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.alobuild.ru/derevjannie-konstrukcii/tehnologija-proizvodstva.php – Заглавие с экрана. – (Дата обращения 16.07.2019).
  3. Виды и свойства клееной древесины [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://stroikadialog.ru/articles/otdelka/kleenaya-drevesina – Заглавие с экрана. – (Дата обращения 16.07.2019).
  4. Клееный брус [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://infobrus.ru/drevesiny/brus/preimushhestva-i-nedostatki-kleenogo-brusa.html – Заглавие с экрана. – (Дата обращения 16.07.2019).


Количество просмотров публикации: Please wait

Все статьи автора «Никифоров Евгений Петрович»

Клееные пиломатериалы от производителя

Порода древесины

ель, сосна, лиственница

Наличие на складе в Химках

в наличии большое количество

Наличие на складе в Рублёво

в наличии большое количество

Размеры

ГОСТ

Длина

1-3м / 2-6м / до 12м

Сорта

Экстра, А

Доставка

ежедневно с 08:00 до 23:00

Самовывоз

ежедневно с 9:00 до 19:00

О производстве

Клееные пиломатериалы представляют собой различные изделия из дерева, изготовленные, как можно догадаться из названия, путем склейки их составных частей.

Типы клееных пиломатериалов

В нашем интернет-магазине «Архангельский Лес» вы можете найти следующие виды клееных пиломатериалов:

  • Клееный брус из лиственницы
  • Клееный брус из ели и сосны
  • Клееная доска
  • Мебельный щит из ели и сосны
  • Мебельный щит из лиственницы

Клееные пиломатериалы от производителя

Клееный брус из лиственницы

  • Пиломатериал в наличии
  • Качество — А и ЭКСТРА
  • Размеры — стандарт / под заказ
  • СКИДКА — ЕСТЬ!
  • Цена от 130 руб/пог.м

 

ОПИСАНИЕ: Всем известно что дерево это самый лучший материал для строительства. В магазинах появился…

ПОДРОБНЕЕ >>

Клееный брус из ели и сосны

  • Пиломатериал в наличии
  • Качество — А и ЭКСТРА
  • Размеры — стандарт / под заказ
  • СКИДКА — ЕСТЬ!
  • Цена от 200 руб/пог.м

 

ОПИСАНИЕ: Клееный брус — материал для строительства, который представляет собой отдельные доски, присоединенные…

ПОДРОБНЕЕ >>

Клееная доска

  • Пиломатериал в наличии
  • Качество — А и ЭКСТРА
  • Размеры — стандарт / под заказ
  • СКИДКА — ЕСТЬ!
  • Цена от 160 руб/пог.м

 

ОПИСАНИЕ: Клееная доска — один из востребованнейших строительных материалов. Она представляет собой……

ПОДРОБНЕЕ >>

Мебельный щит из ели и сосны

  • в наличии
  • Качество — А и ЭКСТРА
  • Размеры — стандарт / под заказ
  • СКИДКА — ЕСТЬ!
  • Цена от 590 руб/кв.м

ОПИСАНИЕ: Мебельный щит из ели и сосны — материал, который сегодня просто незаменим в создании…

ПОДРОБНЕЕ >>

Мебельный щит из лиственницы

  • в наличии
  • Качество — А и ЭКСТРА
  • Размеры — стандарт / под заказ
  • СКИДКА — ЕСТЬ!
  • Цена от 1350 руб/кв.м

ОПИСАНИЕ: Мебельный щит из лиственницы является достаточно популярным элементом на строительных…

ПОДРОБНЕЕ >>

Каждый из этих материалов используется в определенных областях строительства, подробнее о каждом из них вы можете узнать из тематических статей на соответствующих страницах нашего сайта. Сейчас же мы поговорим чуть подробнее о том, как производят клееные пиломатериалы и в чем их преимущества.

Производство клееных пиломатериалов

Процесс изготовления клееных пиломатериалов отличается в зависимости от вида изделия и рассуждать о нем можно бесконечно долго, но, чтобы дать вам общее представление о том, как они производятся и избавить вас от сложных технических терминов, мы вкратце разберем процесс изготовления клееного бруса.

Изготовление клееного бруса происходит следующим образом:

Такое изделие изготавливается из досок толщиной от 25 до 40 миллиметров и длинной от 3 до 6 метров. Первым этапом производства является «просушка» заготовок. Доски, отобранные для изготовления клееного бруса, высушивают в специальных камерах до состояния, когда их влажность составляет 6-7%. После этого их обрабатывают: выравнивают, устраняют различные дефекты. Полученные в итоге заготовки, которые, кстати, называют ламелями, покрывают ровным слоем клея, затем соединяют и помещают под пресс. Ну и последним этапом является конечная обработка материала, которая производится с целью получить идеально ровное изделие.

На основании всего вышесказанного у многих может возникнуть вопрос: «зачем использовать клееные пиломатериалы вместо обычных?». Отвечаем:

  • Клееные пиломатериалы более прочные, по сравнению со своими «цельными» аналогами
  • Также такие изделия не «ведет», т.е они не теряют своей формы при изменении условий окружающей среды, в частности, при изменении влажности
  • У таких изделий намного лучше проявляются звукоизолирующие свойства
  • Клееные изделия относятся к классу трудно сгораемых материалов, что положительно влияет на безопасность конструкций, изготовленных с их помощью

Если у вас остались дополнительные вопросы касательно клееных пиломатериалов или вам нужно помочь определиться с выбором, можете обращаться за консультацией к нашим профессиональным менеджерам, которые окажут вам посильную помощь в вопросе подбора пиломатериалов для ваших нужд. Чтобы с ними связаться вы можете воспользоваться формами обратной связи или позвонить по номеру телефона, указанному на сайте.

 

Клееная древесина: преимущества и недостатки

Клееная древесина часто используется в строительстве потому, что она надежная, долговечная и не требует дополнительной обработки и ухода. Она производится из нескольких склеенных друг с другом слоев ели, сосны или лиственницы. Эти слои называются ламелями.

Перед тем, как разделить древесину на слои, её тщательно обрабатывают — вырезают потенциально опасные для загнивания участки, сучки и неровности, обрабатывают специальными составами от вредителей.

Остроганные и просушенные ламели сортируют и склеивают под прессом. Затем полученные изделия обрабатывают на станке со всех сторон. Для удобства стыкования и монтажа, клееную древесину обеспечивают пазогребневым соединением.

Чаще всего в строительстве используют такие виды изделий из клееной древесины, как фанера и клееный брус.

По сравнению с обычным брусом, клееный обладает более надежной геометрической стабильностью. Дело в том, что цельный брус тяжело просушить, а тонкие ламели — намного проще. Склеенные друг с другом, сухие ламели более надежны и долговечны, чем цельный брус, который часто, будучи не досохшим, после постройки начинает проседать и портиться изнутри.

Волокна ламелей направлены в противоположные стороны, поэтому прочность клееного бруса на половину выше, чем прочность обычного бруса. Сооружение из такого материала строится быстро, хорошо сохраняет свою форму и усаживается максимум на 1,5 %. Поэтому можно не ждать, пока древесина подсохнет и усядется, а сразу приступать к финальной стадии отделки сооружения — установке окон и дверей. Раньше для этого приходилось ждать около года.

Благодаря тому, что брусья из клееной древесины обработаны и отшлифованы, не имеют сучков и бугров, сооружение из них не нуждается в дополнительном утеплении. Брусья плотно прилегают друг к другу и не образуют щелей.

Постройки из клееного бруса не нуждаются в дополнительном утеплении. По уровню тепла в помещении стена из 20 сантиметров клееного материала не уступает метровой кирпичной стене. Кроме этого, такая постройка намного легче изделий из кирпича и бетона, поэтому не будет слишком давить на фундамент.

Благодаря минимальной усадке, конструкции из клееной древесины можно оборудовать скрытой проводкой кабелей. Клееная древесина дает новые возможности для дизайна. Например, изделия из нее подходят для строительства больших остекленных пространств, таких как оранжереи.

Но у такого материала есть один большой минус. Изделия из хорошо обработанной древесины разрушаются намного раньше, чем изделия из кирпича и бетона.

Ещё статьи на сайте

Клей различных видов, используемых для изготовления листов фанеры

Когда дело доходит до изготовления листов фанеры, можно использовать много различных типов клея, в том числе карбамид формальдегид, меламин и фенольный клей.

Это заставляет многих задуматься: «Почему они не используют один и тот же клей для всего?» На самом деле, в то время как один тип клея может быть подходящим для некоторых изделий из фанеры, другие могут быть лучше для другого. Давайте разберемся с этим.

Формальдегид мочевины, также известный как клей для пластмассовой смолы, широко используется в производстве фанеры из твердых пород дерева.

Это синтетическая смола, полученная из формальдегида и мочевины. Из него делают фанерные листы, ДСП и деревянные панели. Он твердо схватывается, отличается надежностью и влагостойкостью.

С другой стороны, его следует использовать в хорошо вентилируемом помещении, поскольку он может быть токсичным, и его срок хранения ограничен одним годом.

Меламиновый клей — это твердый термореактивный пластик, похожий на ламинат. Он сделан из меламина и формальдегида и обычно используется для усиления карбамидоформальдегидных клеев и повышения устойчивости к атмосферным воздействиям.Вы, наверное, видели, как меламин используют в шкафах и дверях. У него нет ощущения «настоящего дерева», и он часто имеет кромку из ДСП, что делает его более слабым, чем фанера или куски цельного дерева.

Фенольный клей — это синтетический полимер, полученный путем соединения фенола с формальдегидом.

Обычно используется в качестве связующего и связующего для ДСП, фанерных листов, ДВП и ориентированных плит.

Он особенно полезен для гидроизоляции, что делает его идеальным для строительных панелей, балок и морской фанеры.Он твердо и твердо схватывается, доказал свою эффективность и влагостойкость. Фенольный клей также требует тепла и давления для отверждения, он бесполезен для деревообработчиков арматуры из-за оборудования, необходимого для его отверждения, и может вызывать раздражение, если не используется в вентилируемом помещении.

Что касается типа клея, используемого при производстве фанеры, то большинство производителей используют карбамидоформальдегид. С ним легко работать, с ним легко работать, и он имеет долгую историю обеспечения надежной фиксации в течение долгого времени.Меламин также используется в производстве фанеры, но в основном используется в декоративных целях.

А фенольные клеи отлично подходят для гидроизоляции, но могут быть не так полезны, как формальдегид мочевины, для фанерных листов и ДСП.

Самым большим недостатком использования всех этих клеев является то, что они требуют формальдегида, который может вызывать раздражение кожи и быть смертельным в закрытых помещениях.

При производстве листов фанеры и других изделий из дерева можно использовать один тип клея или их комбинацию, в зависимости от предполагаемого результата.Если вы планируете использовать один из этих видов клея для столярных изделий у себя дома или на работе, помните — безопасность превыше всего. Это сильнодействующие химические вещества, поэтому носите защитную одежду и используйте их только в хорошо вентилируемых помещениях.

Тогда будьте готовы к тому, что ваш проект сохранится на долгие годы.

Лучшие клеи — более прочные и дешевые изделия из дерева

Автор: Дайан Банегас, отдел исследований и разработок, Лесная служба, в Лесное хозяйство

29 июля 2021 г.

Эти конструктивно спроектированные клееные брусы в Центре исследований столетия лаборатории лесных товаров на фунт за фунт прочнее стали.(Фото лесной службы / Лаборатория лесных товаров)

Хотя инженерная древесина, такая как фанера или ДСП, отлично подходит для различных строительных и производственных целей, у нее есть свои ограничения, особенно для наружного применения. Одним из самых больших ограничений является не древесина, а клей, используемый для склеивания древесных шпонов или их частичек. Эти клеи — одна из самых значительных статей затрат на производство деревянных изделий.

Ученые Лесной службы Министерства сельского хозяйства США сотрудничают с исследователями из Университета штата Орегон, Аргоннской национальной лаборатории и Scion — исследовательской лаборатории Новой Зеландии — чтобы лучше понять, что контролирует производительность на «линии склеивания» или где клей встречается с деревом.Чтобы ускорить разработку новых и улучшенных клеев для дерева для деревянных изделий, группа работает над определением оптимального проникновения клея для конкретных продуктов и областей применения.

«Ключ к разработке новых и улучшенных клеев для древесины, особенно влагостойких, заключается в том, чтобы ученые лучше понимали, как клей проникает в древесину», — сказал Крис Хант, химик-исследователь Лесной службы в Лаборатории лесных товаров. «Мы исследовали как поток клея в микроскопические пустоты в структуре древесины, так и его проникновение в стенки ячеек древесины.”

Ученые проверяют, насколько хорошо кусок фанеры или изделие будет работать в реальной ситуации, подвергнув изделие нескольким циклам влажной и сухой обработки, имитирующим внешние условия. Древесина набухает во влажном состоянии и сжимается в сухом состоянии, проверяя прочность сцепления с деревом. Хотя подобные изменения видны невооруженным глазом, для наблюдения за этими изменениями в меньших масштабах требуются передовые инструменты визуализации, такие как рентгеновская компьютерная томография, рентгеновская флуоресцентная микроскопия и малоугловое рассеяние нейтронов для изучения того, как клей течет в воздухе. пробелы в структуре древесины, затем проникают в стенки ячеек, особенно под поверхностью древесины.

Исследователи обнаружили, что молекулы клея меньшего размера более эффективны, чем молекулы большего размера, при проникновении в стенки клеток и сводят к минимуму влияние влаги на свойства древесины, ближайшей к линии склеивания. Кроме того, результаты исследований помогли ученым определить наиболее важные взаимодействия между адгезивом и наноразмерными структурами клеточной стенки для создания влагостойких клеевых соединений для древесины.

«Мы ожидаем, что понимание того, как клеи работают с деревом, приведет к созданию более качественных продуктов при более низких затратах», — сказал Хант.«Продукция из дерева является возобновляемой, поддерживает сельские сообщества и удаляет CO 2 из атмосферы. Повышение их конкурентоспособности полезно для бизнеса и окружающей среды ».

Слева: рентгеновский снимок клея между двумя деревянными кусками, полученный с помощью рентгеновской компьютерной томографии. Справа: рентгеновская флуоресцентная микроскопия отображает клей вокруг линии клея. (Фото лесной службы / Лаборатория лесных товаров)

Написать ответ

Полная статья: Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможных разработках: Обзор

Введение

За последние 20 лет деревянное строительство приобрело все большее значение из-за уникальных внутренних свойств древесины как строительного материала и ее экологической природы.В отрасли наблюдается значительный рост, особенно в секторах деревянного строительства с широким пролетом и многоэтажных домов, где в качестве основных конструкционных материалов часто используются клееный брус (GLT) и поперечно-клееный брус (CLT). Большинство компонентов GLT производится из древесины хвойных пород, хотя в последнее время было отмечено небольшое увеличение производства продукции из древесины лиственных пород. Бук ( Fagus sp.), Ясень ( Fraxinus sp.) Или береза ​​( Betula sp.) Используются отдельно или в сочетании с древесиной хвойных пород.В сочетании добавление древесины твердых пород приводит к локальному усилению композитных балок, особенно при нагрузке, перпендикулярной волокну. Добавление твердой древесины также является эффективным решением для местного армирования композитов сталь-дерево, таких как клееные стержни. В некоторых случаях добавление тонкого (5–8 мм) поверхностного слоя древесины твердых пород улучшает внешний вид деревянных элементов конструкции. Это может привести к модернизации зданий из-за престижного «мебельного» внешнего вида вместо «простого» вида клееной древесины хвойных пород.Следует также отметить, что клееный шпон (LVL), который до сих пор обычно производился из древесины хвойных пород, недавно был заменен альтернативой лиственной древесины, такой как «Baubuche», которая использует бук в качестве основного сырья.

Все эти изделия считаются композитами на основе древесины, которые основаны на склеивании различных деревянных элементов в различных конфигурациях. Поэтому выбор подходящего клея имеет решающее значение для обеспечения превосходного качества изделий из древесины при минимизации производственных затрат.Адгезивные системы, наиболее часто используемые для приклеивания GLT или CLT, основаны на меламино-мочевиноформальдегиде (MUF), меламино-формальдегиде (MF), фенол-резорцинолформальдегиде (PRF), однокомпонентном полиуретане (1C-PUR) или изоцианате эмульсионного полимера ( EPI) смолы. Выбор основан на стоимости, породе обработанной древесины и ожидаемом классе обслуживания продукта, как это определено в Еврокоде 5. Каждый клей, используемый в несущих деревянных конструкциях, требует одобрения строительных властей, например, от Института строительных технологий в случае немецкий рынок.Утвержденная смола должна выдерживать заранее определенные условия повышенной влажности и / или температуры, рассчитанные на определенный срок службы конструкции.

Предполагается, что никаких серьезных технических проблем не связано со склеиванием большинства пород древесины мягких пород, особенно при нанесении клеев на основе PRF. Однако промышленное склеивание древесины твердых пород значительно сложнее. Обычно используются клеи MUF и MF, которые требуют более длительного времени сборки в закрытом состоянии по сравнению с производством элементов из мягкой древесины (Schmidt et al .2010, Knorz 2015, Ammann 2015, Ammann и др. . 2016, Карами 2020). Однако склейка бука и ясеня, а также некоторых мягких пород древесины (например, лиственницы или южной желтой сосны) с помощью MUF, MF или 1C-PUR по-прежнему считается проблематичной. Нанесение грунтовки на клееную деревянную поверхность перед нанесением клея является наиболее распространенной техникой, используемой для обеспечения ожидаемых адгезионных свойств (Vick 1996, Zeppenfeld and Grunwald 2005, Kläusler 2014). Грунтовки также применяются при приклеивании дерева к другим материалам, например, к металлам.

Водорастворимый раствор полиола используется в качестве рекомендуемой предварительной обработки в системах 1C-PUR, предлагаемых Henkel (Lüdke и др. .2015, Clerc и др. .2018). Однако другие грунтовки могут быть адаптированы для использования с конкретными твердыми и мягкими породами древесины (Lüdke et al .2015). Важным техническим ограничением является время ожидания после нанесения грунтовки. Это время можно минимизировать в зависимости от реакционной способности выбранной смолы. Время ожидания можно не указывать при использовании систем 1C-PUR с медленным отверждением (Clerc et al .2018). Простая обработка поверхности, включающая орошение водой (например, 20 г м -2 ), часто используется при производстве клееного бруса с 1C-PUR зимой, чтобы компенсировать очень низкую относительную влажность (RH) окружающего воздуха. Гидроксиметилированный резорцинолформальдегид (ГМР) признан эффективной грунтовкой для различных клеевых и деревянных конструкций (Vick 1996, Christiansen 2005, Lopez-Sueves and Richter 2009). Однако HMR имеет относительно длительное время активации праймера и, возможно, вызывает выделение формальдегида после обработки.Это сильно ограничивает его широкое практическое применение в промышленности.

Подробный механизм взаимодействия праймера с адгезионной системой еще недостаточно изучен или понят. Экспериментально было продемонстрировано, что воздействие очень сложное, несмотря на то, что обычно наносится лишь небольшое количество грунтовки. Типичное количество распыляемого на деревянную поверхность перед приклеиванием 1C-PUR составляет 20 г / м -2 , при условии 10% -ной концентрации активного агента в водном растворе.Такие следы нанесенных грунтовок трудно обнаружить из-за очень большой удельной поверхности древесины, которая значительно увеличивается за счет высокой доли пор в объеме древесины (Plötze and Niemz 2011). Недавние экспериментальные испытания показали, что грунтовки, включая поверхностно-активные вещества, очень эффективны в системах 1C-PUR, особенно при приклеивании проблемных пород древесины мягких пород (например, лиственницы, южной желтой сосны) и твердых пород (например, ясеня, дуба и бука).

Общее качество склеивания может варьироваться из-за высокой изменчивости древесины как основы, а также множества факторов, связанных с самим процессом склеивания.Следовательно, очень трудно спрогнозировать характеристики клеевого шва и обеспечить ожидаемое сопротивление в течение срока службы деревянного изделия. В настоящее время отсутствует метод прямой оценки в качестве окончательного инструмента контроля качества промышленного склеивания. Тем не менее, ближняя инфракрасная спектроскопия (NIRS) была определена авторами как технология-кандидат, потенциально пригодная для использования в процессе. Эта технология продемонстрировала свою пригодность для прямого определения нескольких свойств древесины, которые считаются важными для успеха операции склеивания.Однако систематическое исследование различных факторов, относящихся к склеиванию, все еще отсутствует в контексте внедрения NIRS (Gaspar et al , 2009). Таким образом, цель настоящей работы — рассмотреть все важные факторы, которые влияют на качество клеевого соединения и взаимодействия в системе между древесиной и клеем, с особым акцентом на свойствах древесины, которые можно оценить с помощью NIRS. Представленная здесь работа представляет собой современный критический обзор. Анализ литературы поможет определить известные и неизвестные взаимосвязи, чтобы обеспечить основу для более безопасного склеивания древесины и ее мониторинга с помощью новых методов.Он служит введением в более широкие исследования, которые будут представлены в последующих отчетах.

Факторы, влияющие на характеристики клееной древесины в процессе эксплуатации

Образование и эффективность клеевого соединения зависят от множества параметров. Марра (1992) и Кнорц (2015) определили прочность и долговечность склеенных изделий, используя «Уравнение характеристик» (Уравнение 1): (1) GP = c ± ∑AC ± ∑WP ± SP ± ∑AA ± ∑ WG ± ∑PS, (1) где GP — характеристики склеиваемого продукта, c — константа, AC — коэффициент состава клея, WP — коэффициент свойств древесины, SP — поверхность древесины. коэффициент подготовки, AA — коэффициент нанесения клея, WG — коэффициент геометрии древесины, а PS — коэффициент обслуживания продукта.

Обзор влияния типа материала и различных технических / технологических факторов на прочность клеевых соединений представлен на Рисунке 1. Конкретные эффекты наиболее важных переменных обсуждаются ниже.

Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможные разработки: Обзор https://doi.org/10.1080/17480272.2021.1925963

Опубликован онлайн:
12 мая 2021 года

Рисунок 1. Обзор основных факторов, влияющих на прочность клеевых соединений.

Влияние деревянной основы

Древесина — это натуральный пористый материал с очень высокой удельной поверхностью (Kollmann 1951, Kollmann and Coté 1968, Walker 2006, Plötze and Niemz 2011, Niemz and Sonderegger 2017). Древесина лиственных и мягких пород является разными видами из-за различий в микроскопической структуре, морфологии древесины, химическом составе и содержании экстрактивных компонентов (Walker 2006).Кроме того, ортотропия натурального дерева приводит к сильному влиянию ориентации волокон на механические свойства заделки. Комбинированное влияние внутренних свойств древесины на клеевые соединения особенно очевидно при оценке соединений, соединенных пальцами, путем проведения испытаний на прочность на сдвиг (DIN EN 302-1) или при определении сопротивления расслоению в соответствии со стандартизованной процедурой (EN 302-2). . Влияние угла зерна на проникновение клея в древесину было исследовано Хассом (2012), который обнаружил его большое значение.Угол волокон влияет на механическую прочность, что отражается в процентной доле разрушения клееных деревянных швов при чрезмерном напряжении.

Наблюдаются существенные различия в плотности внутри годичных колец или между ранней и поздней древесиной, особенно у хвойных пород (Lanvermann 2014). Насыпная плотность может значительно различаться у разных пород, а также в пределах одного дерева. Это также может повлиять на механизмы разрушения клееных деревянных элементов. Морфологическая структура кольцево-пористых пород древесины твердых пород, таких как ясень или дуб, значительно отличается от структуры диффузно-пористых твердых пород древесины, включая бук и березу (Arnold et al .2019). Это приводит к различиям в характеристиках клеевого соединения и поведении соединений при разрушении, не говоря уже о трудностях в прогнозировании механического сопротивления. Наличие экстрактивных компонентов может повысить естественную устойчивость древесины к биотическим агентам. Однако обычно это отрицательно сказывается на промышленных процессах склеивания. Известно, что большинство тропических пород древесины и некоторые домашние породы с высоким содержанием экстрактивных веществ плохо поддаются склеиванию (Zeppenfeld and Grunwald 2005, Frihart et al .2021 г.). И снова пропорция и химическая структура экстрактивных компонентов в сердцевине и заболони различаются, что приводит к разной клеевой способности элементов, изготовленных из этих материалов. Пригодность для склеивания наиболее часто используемых промышленных европейских лиственных пород, таких как дуб ( Quercus sp.), Черная акация ( Robinia sp.) И ясень ( Fraxinus sp.), Варьируется в зависимости от к их разнообразному экстрактивному содержанию (Lüdke et al .2015, Коннерт и др. . 2016, Бокель и др. . 2019, Бокель и др. . 2020). В целом древесина твердых пород имеет более высокую плотность, чем древесина мягких пород, и, следовательно, более высокая механическая прочность и набухание / усадка. Это приводит к более высоким напряжениям сдвига в линии соединения в течение срока службы. Это четко проявляется при испытании клеевых соединений в сухих условиях (испытание A1 согласно DIN EN 302-1) или после циклов погружения в воду (испытание на расслоение A4 согласно EN 302-2). Точно так же повышенная механическая стойкость твердых пород древесины приводит к более низкому уровню разрушения древесины при склеивании этих пород с более высокой плотностью.

Взаимосвязь между коэффициентом разрушения древесины и прочностью на сдвиг внахлестку в LVL древесины бука была исследована Thole (2017). Прямая корреляция не обнаружена. Более того, степень разрушения древесины не давала никакой информации относительно ожидаемой прочности склеенных композитов. Стандарты определяют допустимую степень разрушения древесины. Очевидно, что требования к характеристикам, применимые к древесине лиственных пород, нелегко перенести на древесину хвойных пород из-за более высокой естественной прочности лиственных пород.Следовательно, последние (особенно древесина бука) обычно выбирают для тестирования новых клеев (рис. 2).

Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможные разработки: Обзор https://doi.org/10.1080/17480272.2021.1925963

Опубликован онлайн:
12 мая 2021 года

Рис. 2. Процент прочности на сдвиг и разрушение древесины клееного бруса из бука и ясеня по сравнению с елью.

Примечание: недопустимые пределы производительности для отдельных линий клея в изделиях из древесины хвойных пород отмечены серым цветом. (Арнольд и др. .2019).

Влияние клея

Клеи, используемые для склеивания древесины, можно разделить на водорастворимые и водонерастворимые.Первая группа содержит MF, UF, MUF, PRF, поливинилацетат и EPI, а клеи могут содержать до 50% воды, в зависимости от рецептуры и применения. Примером клея, не содержащего воду, является группа 1С-ПУР. Вода, содержащаяся в клеях, вызывает разбухание древесины, что приводит к дальнейшим изменениям в структуре пор и, таким образом, к изменению проникновения клея в основание древесины. Использование ДМФ (диметилформамида) в качестве грунтовки может вызвать даже более сильное набухание, чем набухание от воды (Kläusler 2014, Ammann et al .2016). Однако после нанесения ДМФ перед склеиванием может быть достигнуто значительное улучшение прочности на сдвиг образцов внахлестку после последовательности хранения A4 в сочетании с более высоким процентом разрушения древесины. Это свидетельствует о положительном влиянии грунтовки на смачивание поверхности и проникновение клея в древесину.

Вода перемещается от клея к дереву при высыхании клеевых швов. Это приводит к разбуханию древесины и усадке клейкой пленки, особенно для УФ, МП, МП и ПРФ (Sonderegger 2011).Следовательно, в клеевом шве возникают трещины, что в конечном итоге приводит к значительному материальному ущербу (Hass 2012). Другой эффект поглощения влаги деревом — изменение шероховатости поверхности древесины из-за набухания. Такого эффекта набухания / усадки при склеивании древесины продуктами 1C-PUR не наблюдалось.

Толщина линии клея влияет на прочность соединения (Kläusler 2014). Более жесткие клеи приводят к незначительному увеличению количества разрушений древесины (Kollmann 1955, Clauss 2011, Hass 2012, Kläusler et al .2013, Knorz и др. . 2016, Клерк и др. . 2020b). Адгезионные свойства клея по отношению к деревянной поверхности зависят от породы древесины и ее физико-химической совместимости с клеем. Клеевая смола должна демонстрировать достаточную адгезию к древесине как во влажных, так и в сухих условиях, чтобы сохранять отличные характеристики сцепления. Жесткость клея в клеевом шве определяет величину напряжения, передаваемого дереву, и, таким образом, скорость разрушения древесины (Hass et al .2013). Эластичность клеевого шва существенно влияет на усталостные свойства компонентов клеевой системы. Распределение деформации в клеевых соединениях можно измерить с помощью различных методов, таких как корреляция цифровых изображений (Knorz 2015).

Примеры структуры расслоения, наблюдаемого в клееной древесине из ясеня, соединенной с использованием различных имеющихся в продаже клеев, показаны на рисунке 3. На рисунке 3 также показаны эффекты обработки поверхности древесины (планирование по сравнению с торцевым фрезерованием), выбора смолы (EPI, MUF и PUR). , время закрытой сборки (10, 20 и 30 мин), добавление отвердителя (100%, 60% и 35%) и использование грунтовки DMF.Более подробная демонстрация грунтовочного эффекта при приклеивании 1C-PUR показана на рисунках 4a и 4b. Даже если общий эффект грунтовки весьма положительный, точный контроль дозировки имеет решающее значение, поскольку наличие избытка грунтовки приводит к ухудшению сопротивления отслаиванию клеевого соединения. Грунтовка по технологии DMF пока не подходит для промышленных клеевых систем. Промышленно используемые грунтовки основаны на растворах гидрофильных эмульгаторов, таких как Loctite PR 3105 и грунтовка HMR.

Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможные разработки: Обзор https://doi.org/10.1080/17480272.2021.1925963

Опубликовано в Интернете:
12 мая 2021 г.

Рисунок 3. Отслоение древесины ясеня в соответствии с DIN EN 302-2 при склеивании различными клеями (Ammann et al .2016).

Влияние модификации древесины

Термогидромеханические и химические модификации изменяют естественные свойства древесины и, как следствие, ее клеевую способность. Обширный обзор процессов склеивания модифицированной древесины был представлен Людткемайером (2017) в рамках своей докторской диссертации. Термическая модификация древесины приводит к существенным изменениям некоторых механических свойств древесины, а также ее гигроскопичности. Следовательно, уменьшается разбухание и усадка обработанной древесины.Экспериментальные исследования показали, что прочность на сдвиг внахлестку склеенных, термически модифицированных образцов древесины ниже, чем у немодифицированной древесины при испытаниях в нормальных климатических условиях. Однако разрыв между прочностью необработанных и обработанных образцов древесины уменьшается в более суровых климатических условиях, например, при хранении в последовательности A4 и A5 согласно DIN EN-204 (Алтунок и др. .2012).

Ацетилирование — одна из наиболее распространенных форм химической модификации древесины (например,г. процесс «ACCOYA®»). Модификация включает замену сильно гигроскопичных гидроксильных групп, присутствующих в клеточных стенках составляющих древесных полимеров, на гидрофильные уксусные группы. В результате древесина постоянно разбухает. Были проведены многочисленные исследования для оценки влияния ацетилирования древесины на характеристики клеевых швов. Бонгерс и др. . (2016) заявили, что при приклеивании ацетилированной древесины с использованием различных полиуретановых клеев можно достичь лучших результатов по сравнению с приклеиванием необработанной древесины.Хорошая адгезионная прочность ацетилированной древесины при использовании резорцинолформальдегидных клеев показана на рисунке 5, как сообщает Frihart et al . (2017). Аналогичные результаты были получены Olaniran и др. . (2021) в испытаниях, проведенных на каучуковой древесине. Повышение прочности на сдвиг наблюдалось в ацетилированной древесине после обработки A2 (4 дня хранения в воде при 20 ± 5 ° C) в соответствии с DIN EN 302-1.

Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможные разработки: обзор https://doi.org / 10.1080 / 17480272.2021.1925963

Опубликовано на сайте:
12 мая 2021 г.

Рис. 4. Отслоение древесины ясеня, склеенной промышленным способом с использованием различных 1C-PUR (серия 1, грунтовка LOCTITE PR 3105) (a), с различным нанесенным количеством грунтовки (PAQ), концентрацией грунтовки (PC) и временем активации грунтовки. (PAT) (серия 2, праймер LOCTITE PR 3105 для HBS 709, HB 181 и PRF) (б) (Clerc et al .2018).

Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможных разработках: Обзор https://doi.org/10.1080/17480272.2021.1925963

Опубликован онлайн:
12 мая 2021 г.

Рисунок 5.Прочность на сдвиг (a) и процент разрушения древесины (b) для резорцин-формальдегидного связывания немодифицированной (CR), строганной ацетилированной (PR) и незапланированной ацетилированной (UR) древесины (Frihart et al .2017).

Влияние изменения поверхности

Поверхность древесины после первичной обработки подвергается различным изменениям. К ним относятся старение поверхности и изменения, вызванные влажностью. Старение — это сложный процесс изменения химико-физических свойств, таких как окисление поверхности, который происходит после создания свежих поверхностей во время резки.Это приводит к изменению смачиваемости поверхности и свободной энергии поверхности. Следовательно, лучшие практики рекомендуют выполнять склейку сразу после обработки поверхности, особенно если изготовленные конструктивные элементы изготовлены из твердой древесины.

Изменения влажности связаны с циклической сорбцией и десорбцией, связанной с изменениями относительной влажности воздуха. Очень низкая относительная влажность зимой приводит к быстрому высыханию основания древесины. Влага древесины на поверхности приспосабливается к окружающему климату в течение нескольких минут, тогда как влага, переносимая из объема внутри, происходит посредством диффузии, которая происходит очень медленно (Niemz and Gereke 2009).Это часто приводит к техническим проблемам при склеивании древесины смолами 1C-PUR. Известно, что этому семейству клеев для затвердевания требуется вода, которой не хватает, когда древесина высохла. Клей проникает в древесину только поверхностно на глубину 0,1–0,3 мм. Дополнительную воду обычно распыляют на клееную деревянную поверхность (20 г / м -2 ), чтобы компенсировать очень низкую относительную влажность воздуха во время зимнего производства.

Другие факторы, вызываемые влагой, связаны с деформацией деревянных досок из-за внутренних напряжений в древесине, вызванных градиентами влажности.Это проявляется как коробление досок, требующее дополнительного давления для компенсации кривизны. Чем выше модуль упругости и / или толщина клееных плит, тем большее давление требуется для компенсации отклонения формы. Это часто проблематично, особенно когда ламели клееного бруса приклеиваются к поперечным сечениям с большими размерами. Напряжения, сохраняющиеся после приклеивания деформированных элементов, могут сохраняться и со временем медленно сниматься. Это может повредить деревянные элементы в течение срока их службы.

Ригель (1997) описал, как подповерхностные слои деформируются и разрушаются при резке деревянных подложек. Деформация зависит от типа обработки и условий процесса. Повреждение, вызванное механической обработкой, уменьшается в порядке фрезерования, шлифования и чистовой обработки и влияет на качество связки. Топография склеенной поверхности, включая плоскостность, волнистость и шероховатость, является важным фактором, влияющим на характеристики клеевого соединения. Тип и степень неровностей поверхности, таких как следы от резцов, нечеткие / рваные зерна, царапины или поверхностные ожоги, следует тщательно контролировать.Кроме того, следует регулярно оценивать топографию поверхности. Использование острых инструментов с оптимальной геометрией в сочетании с подходящими условиями процесса имеет решающее значение для обеспечения ожидаемого качества связки. На рисунке 6 представлено сравнение механических сопротивлений клеевых соединений при соединении деревянных деталей, обработанных с использованием различных конфигураций резания.

Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможные разработки: обзор https://doi.org / 10.1080 / 17480272.2021.1925963

Опубликовано на сайте:
12 мая 2021 г.

Рис. 6. Влияние шероховатости поверхности на прочность на сдвиг внахлестку древесно-медного композита с буком, связанного 1C-PUR (Kläusler 2014)

Примечание: A1, A4 и mA5 соответствуют последовательности испытаний в соответствии с DIN EN 302 -1.

Влияние технологии склеивания

Различные технологические факторы оказывают значительное влияние на качество склеивания древесины. Наиболее важными факторами являются правильное нанесение клея и обеспечение оптимальных условий прессования. Количество клея должно строго соответствовать техническим рекомендациям производителя клея. Как правило, смола должна быть равномерно распределена по всей склеиваемой поверхности. То же требование применяется к распылению грунтовки (ей), которая считается частью всей системы склеивания.Перед началом открытой сборки необходимо завершить нанесение клея на все элементы партии склеенных ламелей. Удельное давление и точность распределения давления являются ключевыми факторами для обеспечения высокого качества клеевого соединения. Немного повышенное давление по сравнению с тем, которое используется для склеивания древесины хвойных пород, требуется, когда обработанная древесина имеет более высокую плотность, например, древесина твердых пород. Это связано с более высокой жесткостью досок, а также с необходимостью компенсировать порезы или любые другие неровности рельефа поверхности.

Изменения климата в помещении во время склеивания, особенно температура воздуха и относительная влажность, могут существенно повлиять на кинетику реакции. В частности, низкая относительная влажность воздуха отрицательно влияет на кинетику реакции систем 1C-PUR. Повышенная температура воздуха в сочетании с низкой относительной влажностью приводит к высокой скорости испарения воды при отверждении продуктов, склеенных с использованием систем на водной основе.

Влияние механических нагрузок и окружающего климата

Компоненты деревянных конструкций в процессе эксплуатации подвергаются механическим нагрузкам, вызываемым различными внешними факторами, такими как статическая нагрузка здания, вес снега на крыше зимой и действие ветра.Некоторые механические напряжения вызываются циклическими изменениями влажности древесины, что приводит к градиентам влажности по поперечному сечению древесины. Это явление аналогично тому, что наблюдается при сушке древесины в печи. Физические эффекты сушки древесины хорошо известны и изучаются в течение длительного периода (Kollmann and Coté 1968). Специфический микроклимат связан с географическим положением обнаженной деревянной конструкции (Ross 2010, Niemz and Sonderegger 2017, Gereke 2009). Циклические колебания влажности древесины происходят сезонно внутри отапливаемых зданий, особенно зимой, когда относительная влажность очень низкая (<30%) (Wilcox et al .1991). Следовательно, внутренняя поверхность древесины сохнет больше, чем внутренняя часть, что приводит к чрезмерным напряжениям растяжения, возникающим из-за неоднородности усадки древесины. В крайних случаях эти напряжения могут вызвать образование трещин в массивной древесине или даже привести к расслоению клеевых швов. Напротив, на поверхности древесины возникают сжимающие напряжения из-за разбухания древесины во время влажных летних условий. Это может привести к необратимой пластической деформации из-за относительно низкой прочности древесины на сжатие перпендикулярно направлению волокон.

Принудительная циркуляция воздуха значительно ускоряет сушку древесины (Kollmann, 1955). Этот отличительный эффект наблюдается в деревянных зданиях с большими плоскими фасадами или с множеством окон, облегчающих поток окружающего воздуха. Другими деревянными элементами, сильно подверженными чрезмерной сушке, являются предметы, расположенные вблизи зон повышенной циркуляции воздуха, такие как лестницы, двери или террасы. Проблемы, связанные с влагой в деревянных элементах, становятся заметными после нескольких циклов сорбции, обычно совпадающих с несколькими годами эксплуатации.Очевидно, что степень изменения клеевых связей зависит от конкретного случая и зависит от нескольких факторов, включая климатические условия материала, дизайн конструкции, архитектурные детали, тип клея и внутренние свойства древесины. В то время как более тонкие структурные элементы имеют тенденцию к деформации из-за деформации составных ламелей, очень большие поперечные сечения, такие как клееные деревянные балки, страдают от поверхностных трещин или расслоения клеевых линий. Обычно это связано с повышенным поперечным растягивающим напряжением, особенно в изогнутых клееных балках.Однако следует отметить, что определенные трещины в клееных древесных композитах считаются нормальным явлением и допускаются. Образование трещин — естественная черта древесины, которая часто наблюдается в балках из массивной древесины и присутствует в большинстве исторических деревянных построек.

Обширные исследования расслоения и образования трещин в сухом климате были проведены Ангстом и Мало (2010, 2013), а затем Хассани и др. . (2016). Они разработали модель для расчета напряжений в клееной древесине с учетом свойств материала, характеристик клеевого соединения и конфигурации конструкции из клееной балки.Протокол для подготовки соответствующих расчетов был описан Герингом (2011). Несмотря на то, что важно правильно понимать механизм старения, долговременные характеристики изделий из клееной древесины недостаточно исследованы (Hering 2011, Niemz 2016, Clerc et al .2017, Clerc et al .2020a, 2020b, Huč и др. .2020). Проведенные многочисленные лабораторные испытания предоставили адекватные справочные данные, соответствующие разумному времени воздействия, охватывающему несколько лет эксплуатации.Таким образом, проблема старения биоматериалов очень сложна и предполагает большой исследовательский потенциал. Одновременно результаты таких исследований могут иметь большое влияние на развитие отрасли деревянного строительства.

Несколько методов подходят для контроля колебаний содержания влаги в деревянных элементах в эксплуатации, чтобы избежать образования трещин и / или расслоения. Химическая модификация древесины — приемлемое решение даже за счет высоких затрат на сырье. Альтернативный подход — обработка поверхности, при которой защитные покрытия / пленки уменьшают поглощение влаги и немного повышают устойчивость древесины к диффузии влаги (Sonderegger et al .2015, Фолькмер и др. . 2015).

Контроль качества клеевых соединений

Тестирование характеристик клеевых соединений

Стандартный мониторинг качества деревянных клеев, применяемый в современной отрасли деревянного строительства, основан на ручной отчетности производителей, обычно в форме письменной декларации, подтверждающей клей системы, которые были изготовлены в соответствии со стандартом DIN EN 14080 для деревянных конструкций. Сам производственный процесс также может контролироваться внутри компании, часто с помощью внешнего аудита.Два стандартизованных метода считаются наиболее подходящими для обеспечения надлежащих характеристик клееных деревянных элементов в течение их предполагаемого срока службы (Aicher et al .2018, Arnold et al .2019). Первый — это испытание на расслоение согласно DIN EN 302-2, а второе — испытание на прочность блока на сдвиг согласно DIN EN 392.

Испытательные образцы в испытании на расслаивание подвергаются циклам жестких условий и высоких нагрузок влажности. Каждый цикл включает выдержку в автоклаве при 10–25 ° C с последующей сушкой при 27 ° C.5 ° C ± 2,5 ° C и относительная влажность 30 ± 5%. Процесс сушки можно проводить при еще более высоких температурах 65 ± 3 ° C и более низкой относительной влажности 12,5 ± 2,5% при соблюдении определенных вариаций стандартных испытаний. Результаты испытаний представляют собой отношение длины расслоения к общей длине линии клеевого соединения. Напротив, испытания блоков на прочность на сдвиг обычно проводят при нормальных климатических условиях, соответствующих 20 ° C и относительной влажности 60%. Результатом испытаний является сопротивление клеевого соединения, выраженное в МПа.

Существуют особые требования к минимальной прочности блока на сдвиг и максимально допустимому расслоению, определяемые универсальными дескрипторами качества продукции.Однако в реальных производственных условиях ограниченное количество случайно выбранных элементов тестируется во время производства. Предварительно заданная длина образца относительно мала и соответствует 75 мм в случае испытания на расслоение. Следовательно, в результатах оценки отражаются только ограниченные объемы древесно-клеевого композита. Это приводит к низкой надежности таких методологий испытаний и ограниченному обеспечению качества, поскольку испытания проводятся на очень небольшой части общего объема инженерных изделий из древесины.В настоящее время в производство клееной древесины не интегрированы автоматические решения для оперативного или онлайн-мониторинга. Однако такие системы широко используются при производстве других древесных композитов, таких как древесно-стружечные плиты и фанера. Измерения скорости волны напряжения обычно применяются для контроля качества плит. Подобные технологии, основанные на распространении ультразвука, были протестированы в лаборатории, чтобы определить их пригодность для обнаружения расслоения в клееных деревянных изделиях (Sanabria et al .2011, Санабрия 2012). Hasenstab (2006) представил обширный обзор приложений неразрушающего контроля для массивной древесины и изделий из GLT. Основное внимание уделялось методу импульсного эха, который редко используется для испытания древесины. К сожалению, промышленное применение таких решений в настоящее время ограничено, поскольку для их осуществимости требуются дальнейшие адаптации.

Определение влажности древесины

Правильная влажность склеенных элементов имеет решающее значение для обеспечения оптимального схватывания смолы, а также для будущих характеристик склеенных изделий.Измерение электрического сопротивления или импеданса влажной древесины — самый популярный метод, применяемый для обеспечения качества изделий из клееной древесины. Результаты измерений используются для сортировки и удаления слишком влажных или слишком сухих ламелей в соответствии со спецификациями производственного процесса. Однако измерения электрического сопротивления имеют важные ограничения, такие как ограниченная точность и неопределенность, на которые влияют градиенты влажности и объем исследуемого образца, особенно в подповерхностных слоях древесины.Это приводит к неточности в измерениях уровня влажности. Достижение точного уровня влажности необходимо для правильного схватывания некоторых смол, в том числе 1C-PUR.

Содержание влаги в древесине, а также кинетика отверждения клея косвенно контролируются точным климатом производственного помещения. И температура воздуха, и относительная влажность контролируются во время процесса во всех местах, где выполняются процедуры склеивания. Условия процесса точно контролируются с набором соответствующих параметров, записываемых для сертификации в соответствии с DIN EN 14080.

Нанесение грунтовки и клея

Количество нанесенной грунтовки и клея является ключевым для обеспечения оптимального качества сцепления клея. Эти количества обычно экспериментально оптимизируются в предварительных испытаниях (Künniger и др. , 2006).

Контроль гладкости деревянной поверхности

Шероховатость деревянной поверхности склеиваемых элементов — еще один критический фактор, влияющий на качество склеивания клея. Прямое измерение шероховатости поверхности и определение топографии поверхности редко выполняются систематически, даже если доступны подходящие технологические решения (Sandak et al .2020). Вместо постоянного контроля шероховатости поверхности производители полагаются на частую смену инструмента, регулировку скорости подачи и превосходное качество режущего инструмента. Следовательно, информация о качестве склеенных поверхностей, которая важна для статистического контроля процесса, очень ограничена, особенно на небольших производственных предприятиях.

Выбор древесины, подходящей для клееных деревянных изделий

Все ламели, используемые при производстве элементов с классом прочности выше GL24, должны быть классифицированы по прочности.При склеивании изделий из древесины твердых пород часто выполняется дополнительная визуальная предварительная сортировка опытными сортировщиками, чтобы свести к минимуму проблемы расслоения деревянных изделий в будущем. Сообщается, что склеивание древесины лиственных пород требует гораздо больших усилий, чем склеивание древесины хвойных пород (Ohnesorge et al .2010, Lüdke et al .2015, Ammann, et al .2016, Konnerth et al .2016, Aicher et al .2018, Clerc et al .2018). Обработка древесины твердых пород требует от производителей значительного практического опыта, а также обширной базы знаний.Это приводит к разработке нестандартных конфигураций клееной древесины лиственных пород, внедрению инновационных технологий склеивания и грамотному применению оптимизированных клеев. Испытания на сдвиг внахлест в соответствии с обработками A1, A4 и A5, определенными в DIN EN 302-1, выполняются на древесине бука для обеспечения надлежащей прочности клеевого соединения. Это отражает тот факт, что бук имеет значительно более высокую прочность на сдвиг, чем древесина хвойных пород, что приводит к более высоким нагрузкам на клеевой шов, чем на древесину. Неудача при испытании внахлест еловой древесины в сухом состоянии обычно происходит в самой древесине, что не позволяет количественно определить надлежащую адгезионную прочность.Три стандартизованные испытательные конфигурации A1, A4 и A5 могут дать существенно различающиеся распределения напряжений для одного и того же клеевого соединения. На сообщаемые механические напряжения также влияет размер образца из-за «эффекта объема», а также возможная релаксация после склеивания больших образцов. Различные внутренние свойства древесины также могут повлиять на результаты испытаний. Эти свойства включают физические характеристики, такие как плотность, прочность и анатомическое строение (Hunt et al .2018), а также гигроскопические и химические характеристики.Что касается последнего, то влияние экстрактивных компонентов на характеристики клеевого соединения до сих пор полностью не изучено (Konnerth et al .2016, Aicher et al .2018, Liska et al .2020).

Системы классификации промышленных машин обычно основываются на измерениях жесткости на изгиб или оценке модуля упругости на основе измерений частоты собственных колебаний. Классы прочности обычно присваиваются в соответствии со стандартом DIN EN 338. Следует отметить, что современные системы сканирования предоставляют большой объем дополнительных машиночитаемых данных, полученных в результате процедур сортировки древесины.В дополнение к механической прочности обычно определяют плотность, угол зерна, рисунок ростовых колец, характеристики цвета / текстуры древесины и наличие дефектов материала. Эти данные могут иметь большое значение для статистического контроля процесса, а также для системы контроля качества клеевого соединения. Тот же набор информации может также использоваться для оптимизации процесса резки древесины, особенно для элементов, требующих особой визуальной привлекательности, таких как внешние поверхности с покрытием или паркетные ламели.

Нестандартизированные методы анализа клеевого соединения

Различные методы, альтернативные стандартным решениям, описанным выше, применяются для определения клеевой способности древесины. Некоторые из этих методов включают измерение различных характеристик материала с очень высоким пространственным разрешением и / или оценку уникальных характеристик, которые определяют процессы когезии и адгезии. Например, корреляция цифрового изображения использовалась для измерения возникновения и распространения трещин в клеевых соединениях под нагрузкой (Knorz et al .2016). Атомно-силовая микроскопия (АСМ), сканирующая электронная микроскопия и связанные с ней методы наноиндентирования (NI) позволяют определять механические свойства клеточной стенки древесины в нанометровом масштабе (Sonderegger et al .2015, Casdorff et al .2018). , Bockel et al .2020). Подобного уровня наблюдения можно достичь, анализируя материалы на месте при проведении испытаний в синхротроне. Такие испытания можно комбинировать с другими анализами, такими как акустическая эмиссия, вызванная испытанием на микропрочность клеевых соединений (Baensch 2015).Даже если уровень детализации, обеспечиваемый этими аналитическими методами, превосходен, возможность использования такой высокодетализированной информации для интерпретации поведения реальных адгезионных систем ограничена, поскольку только очень небольшой объем / участок склеенного образца может быть проанализирован с использованием эти методы высокого разрешения. Таким образом, результаты вряд ли будут репрезентативными для конфигурации макровыборки. На рисунке 7 показана проблема, связанная с масштабом наблюдения при применении процедур с высоким разрешением, таких как испытания на растяжение (TT), AFM или NI (Cassdorff, 2018).Результаты методов сверхвысокого разрешения для анализа клеевого соединения кажутся столь же неубедительными для решения конкретных проблем, как и методы очень низкого разрешения. И наоборот, лучшая модель для прогнозирования характеристик клееной древесины реализуется при объединении большого количества параметров, представляющих различные аспекты материала основы, клея, процесса склеивания и факторов ухудшения, возникающих в течение срока службы (Lobenhoffer 1990, Schweitzer 1992, Hasener 2004 г.). Подход к многомерному анализу данных в сочетании с алгоритмами слияния данных является примером эффективного решения, которое можно применить для этой цели (Sandak et al .2021 г.).

Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможные разработки: Обзор https://doi.org/10.1080/17480272.2021.1925963

Опубликовано в Интернете:
12 мая 2021 г.

Рис. 7. Чувствительность к силе различных методов испытаний с высоким разрешением, помогающих при анализе интеграции древесины с грунтовкой, по данным Cassdorff (2018) (a), соответствующие размеры структуры древесины указаны в качестве справочной шкалы (b).

Примечание: CP — компактный образец, AFM — атомно-силовая микроскопия, NI — наноидентификация, QITM — количественная визуализация, TT — испытание на растяжение.

Пределы обнаружения инструментов, используемых для анализа клеевого соединения, являются ключевыми при определении их пригодности для получения ценных справочных данных и для их успешной интеграции с промышленными системами мониторинга. Присутствие грунтовки на поверхности древесины перед приклеиванием может быть обнаружено аналитическими приборами только при нанесении в достаточно высоких концентрациях (Casdorff et al .2018, Bockel et al .2020, Рисунок 7). Тем не менее, было установлено, что 10% -ный водный раствор грунтовки, нанесенный из расчета не более 20 г м -2 , был оптимальным при приклеивании древесины ясеня с использованием 1C-PUR.Это привело к расслоению HB 181 (Henkel) всего 2,8% без учета времени действия грунтовки. Скорость расслоения была еще ниже (2,3%) при нанесении праймера Aerodux (PRF) от Dynea, как показано на Рисунке 4 (Clerc et al .2018). Соответствующая скорость отслоения древесины без грунтовки превышала 80%, в то время как 20% -ный водный раствор грунтовки приводил к расслоению 50%. Более того, удвоение количества нанесенной грунтовки на 40 г / м -2 не привело к уменьшению расслоения.

Открытые вопросы и предлагаемый подход к инновациям

Большинство методов, используемых в последнее время для оценки качества клеевого соединения, позволяют одновременно оценивать один аспект исследуемой системы. Однако сложное взаимодействие между склеиваемым материалом, обработкой поверхности, нанесенным клеем и условиями процесса склеивания, среди прочего, требует широкого набора методов определения характеристик. Более того, недостаточные характеристики склеивания могут быть связаны с множеством других факторов, таких как анизотропное распределение влажности древесины по поверхности склеенных ламелей, колебания годового кольца, удельный вес древесины в соседних ламелях, угол зерен и годовой кольцевая ориентация.Свойства поверхности склеенной древесины после обработки, такие как шероховатость, волнистость и разрушенные стенки ячеек при резке тупыми ножами, а также локальные вариации содержания экстрактивных компонентов также могут влиять на сопротивление клеевому соединению в течение срока службы элемента. Наконец, сложные химические и электрохимические взаимодействия между деревом и клеем в сочетании со специфической кинетикой реакции не поняты должным образом и не интегрируются с мониторингом производственного процесса.

Современная деревообрабатывающая промышленность, особенно та, которая следует парадигме управления данными Промышленности 4.0, позволяют получить доступ к разнообразной информации, полученной сканерами, совмещенными с производственными линиями. Это дает уникальную возможность пересмотреть протоколы обеспечения качества и повысить надежность деревянных изделий для длительного использования в различных структурах. Хотя доступен широкий спектр соответствующих свойств, некоторые физико-химические аспекты не охватываются существующими технологиями сканирования. Таким образом, авторы определили, что NIRS имеет большой потенциал для заполнения пробелов в недостающих характеристиках материала / процесса.Несколько исследований продемонстрировали, что NIRS можно успешно использовать для прогнозирования химического состава и различных физических свойств древесины (Sandak и др. .2010, Sandak и др. .2011, Sandak и др. .2016, Tsuchikava and Schwanninger 2013 ). На рисунке 8 показан пример способности NIRS прогнозировать механическую прочность. Спектрометры ближнего инфракрасного диапазона могут быть легко интегрированы с производственными линиями, как это продемонстрировано в других отраслях промышленности, таких как фармацевтическая, сельскохозяйственная и пищевая.Новые разработки в области NIRS позволяют реализовать гиперспектральные системы визуализации, способные выполнять спектральный анализ с космическим разрешением. Возможные варианты использования NIRS в системном мониторинге процессов склеивания включают составление карты влажности древесины, определение присутствия экстрактивных компонентов, оценку плотности древесины и оценку шероховатости поверхности. В сочетании с другими доступными характеристиками посредством слияния данных многомерный анализ данных считается очень многообещающей инновационной методологией для современной индустрии склеивания древесины (Schubert and Kläusler 2020).Общая цель состоит в том, чтобы разработать подходы для улучшенного управления технологическим процессом в промышленных условиях. Этому также и посвящен обзор.

Избранные предыдущие выводы о факторах, влияющих на качество склеивания изделий из массивной древесины в деревянном строительстве, и возможные разработки: Обзор https://doi.org/10.1080/17480272.2021.1925963

Опубликован онлайн:
12 мая 2021 г.

Рис. 8. Корреляция между измеренным и полученным с помощью БИК-спектроскопии оцененным модулем упругости древесины в соответствии с (Thumm and Meder 2001).

Рисунок 1 .Обзор основных факторов, влияющих на прочность клеевых соединений.

Рисунок 2 • Прочность на сдвиг и процент разрушения клееного бруса из бука и ясеня по сравнению с елью.

Примечание: недопустимые пределы производительности для отдельных линий клея в изделиях из древесины хвойных пород отмечены серым цветом. (Арнольд и др. .2019).

Рисунок 3 • Отслоение древесины ясеня согласно DIN EN 302-2 при склеивании различными клеями (Ammann и др. . 2016).

Рис. 4. Отслоение древесины ясеня, склеенной промышленным способом с использованием различных 1C-PUR (серия 1, грунтовка LOCTITE PR 3105) (a) и с различной грунтовкой нанесенное количество (PAQ), концентрация праймера (PC) и время активации праймера (PAT) (серия 2, праймер LOCTITE PR 3105 для HBS 709, HB 181 и PRF) (b) (Clerc et al .2018).

Рисунок 5 • Прочность на сдвиг (a) и процент разрушения древесины (b) для резорцин-формальдегидного связывания немодифицированной (CR), строганной ацетилированной (PR) и незапланированной ацетилированной (UR) древесины (Frihart et al .2017).

Рис. 6. Влияние шероховатости поверхности на сопротивление сдвигу внахлестку древесного композита медь-бук, связанного 1C-PUR (Kläusler 2014)

Примечание. : A1, A4 и mA5 соответствуют последовательности испытаний согласно DIN EN 302-1.

Рисунок 7 .Чувствительность к силе различных методов испытаний с высоким разрешением, помогающих анализировать интеграцию древесины с грунтовкой, как было исследовано Cassdorff (2018) (a), соответствующие размеры структуры древесины указаны в качестве справочной шкалы (b).

Примечание: CP — компактный образец, AFM — атомно-силовая микроскопия, NI — наноидентификация, QITM — количественная визуализация, TT — испытание на растяжение.

Рисунок 8 • Корреляция между измеренными и оцененными результатами БИК-спектроскопии модулем упругости древесины в соответствии с (Thumm and Meder 2001).

Конструкционная древесина | OregonForests

Поперечно-клееная древесина (CLT) изготавливается путем приклеивания размерной древесины к большим панелям толщиной в несколько слоев, при этом древесные волокна каждого слоя проходят перпендикулярно соседним слоям. В настоящее время самые большие панели CLT, производимые в мире, имеют длину около 65 футов и ширину 20 футов.Панели CLT обычно имеют толщину от 5 до 16 дюймов и используются для строительства стен, полов и крыш. Панели могут быть изготовлены заранее с вырезами для окон, сантехники, электропроводки и вентиляции, а также собраны в большие многоэтажные здания, которые в противном случае могли бы быть построены из стали или бетона.

Клееный брус (Glulam) представляет собой конструктивное изделие из дерева с номинальной нагрузкой, изготовленное из деревянных ламелей или «пластин», склеенных вместе прочными водостойкими клеями.Клееный брус используется в коммерческих и жилых помещениях, начиная от простых коллекторов для гаражных ворот и балок перекрытия и заканчивая огромными, эффектными изогнутыми балками, которые являются архитектурным центром.

Клееный брус (LVL) — наиболее широко используемый конструкционный композитный пиломатериал. Его получают путем склеивания тонких деревянных листов в большую доску, называемую заготовкой. Затем заготовка из LVL распиливается до желаемых размеров в зависимости от конструкции. LVL может использоваться во многих областях, включая коллекторы и балки, стропила, обод, обшивку лесов, стойки и материал фланцев для сборных деревянных двутавровых балок и компонентов ферм.

Массовая фанерная панель (MPP) — это изделие из инженерной древесины на основе шпона, которое похоже на фанеру, но в массовом масштабе. Готовые панели могут быть шириной до 12 футов, длиной 48 футов и толщиной 24 дюйма. Панели могут использоваться как альтернатива CLT в аналогичных приложениях, в том числе при строительстве многоэтажных зданий.

Клееный брус с гвоздями (NLT) изготавливается путем склеивания габаритных пиломатериалов, уложенных по краю, в единый структурный элемент. NLT используется в полах, настилах и крышах, а также в шахтах лифтов и лестниц.

P пиломатериалы из параллельных стренг (PSL), пиломатериалы из клееных волокон (LSL) и пиломатериалы из ориентированных стренг (OSL) представляют собой конструкционные композитные пиломатериалы, изготовленные из древесных стружек, называемых прядями, которые соединены с клеем, спрессованные в большую коврик и распилен на различные размеры для использования в качестве шпилек, коллекторов или балок.

Фанера представляет собой конструктивное изделие из дерева, получаемое путем склеивания тонких листов шпона с чередованием волокон соседних слоев для создания прочных плит, используемых для строительства крыш, стен и полов.

% PDF-1.2 % 144 0 объект > эндобдж xref 144 109 0000000016 00000 н. 0000002532 00000 н. 0000003249 00000 н. 0000003548 00000 н. 0000004119 00000 п. 0000004141 00000 п. 0000004986 00000 н. 0000006101 00000 п. 0000006413 00000 н. 0000006435 00000 н. 0000007260 00000 н. 0000008382 00000 п. 0000008690 00000 н. 0000008712 00000 н. 0000009500 00000 н. 0000010608 00000 п. 0000010886 00000 п. 0000010908 00000 п. 0000011680 00000 п. 0000011702 00000 п. 0000012521 00000 п. 0000012543 00000 п. 0000013352 00000 п. 0000013374 00000 п. 0000014173 00000 п. 0000014195 00000 п. 0000014954 00000 п. 0000014978 00000 п. 0000015002 00000 н. 0000030274 00000 п. 0000030316 00000 п. 0000044690 00000 н. 0000044714 00000 п. 0000044738 00000 п. 0000044762 00000 п. 0000087389 00000 п. 0000087414 00000 п. 0001085504 00000 п. 0001085529 00000 п. 0002039684 00000 п. 0002039708 00000 н. 0002075277 00000 н. 0002075300 00000 п. 0002085019 00000 п. 0002085042 00000 п. 0002091982 00000 н. 0002092005 00000 n 0002093665 00000 п. 0002093688 00000 п. 0002096546 00000 п. 0002096568 00000 п. 0002097481 00000 п. 0002097504 00000 п. 0002100808 00000 п. 0002100831 00000 п. 0002102453 00000 п. 0002102475 00000 п. 0002103347 00000 п. 0002103370 00000 п. 0002105248 00000 п. 0002105270 00000 п. 0002106256 00000 п. 0002106279 00000 п. 0002108116 00000 п. 0002108139 00000 п. 0002110596 00000 п. 0002110619 00000 п. 0002113779 00000 п. 0002113802 00000 п. 0002116639 00000 п. 0002116661 00000 п. 0002117643 00000 п. 0002117666 00000 п. 0002121445 00000 п. 0002121468 00000 п. 0002122938 00000 п. 0002122960 00000 п. 0002124086 00000 п. 0002124109 00000 п. 0002127744 00000 п. 0002127767 00000 п. 0002129462 00000 н. 0002129485 00000 н. 0002134060 00000 п. 0002134083 00000 п. 0002136218 00000 п. 0002136241 00000 п. 0002138746 00000 п. 0002138769 00000 п. 0002140532 00000 п. 0002140555 00000 п. 0002143233 00000 п. 0002143256 00000 п. 0002145708 00000 п. 0002145731 00000 п. 0002147965 00000 п. 0002147988 00000 п. 0002150403 00000 п. 0002150426 00000 п. 0002152403 00000 п. 0002152426 00000 п. 0002157117 00000 п. 0002157140 00000 п. 0002159665 00000 п. 0002159688 00000 п. 0002160931 00000 п. 0002160954 00000 п. 0000002632 00000 н. 0000003227 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 145 0 объект > эндобдж 251 0 объект > ручей H

Линия клея и семейства спроектированной древесины — Линия клея Arxada Wood Protection

Линия клея и семейства спроектированной древесины — Arxada Wood Protection — Азиатско-Тихоокеанский регион

Позвоните нам: +61 1300 650 636

Azotek ® Консервант (Новая Зеландия)

Azotek ® Консервант является последним дополнением к этому семейству продуктов и использует современные химические технологии для обеспечения высокоэффективной защиты LVL и сопутствующих продуктов для использования в h2 от грибков гниения и насекомых.2 приложение в Новой Зеландии.

  • LVL — важное новшество для строительства в Новой Зеландии, предлагающее высокую прочность и надежные инженерные свойства для критических нагрузок и приложений с большими пролетами — и теперь с безопасностью Azotek ® Консервативная защита от гниения и насекомых.

Загрузить: Руководство по обработке поверхности

Загрузить: Технический паспорт


Permatek ® 100 Инсектицид Encaps (Азия, Австралия, Новая Зеландия) Инсектицид

Permatek® 100 Encaps используется в качестве клея или добавки к смолам для ламинированных и восстановленных деревянных изделий, таких как LVL, фанера, древесно-стружечная плита, ДСП и МДФ.

  • Содержит бифентрин, обеспечивающий высокоэффективную защиту от термитов и других насекомых для всех изделий из древесины
  • Включает уникальную, надежную технологию суспендирования капсул, разработанную Zelam, где активный ингредиент инкапсулируется в полимерную стенку специального состава.
  • Технология инкапсуляции означает, что активный ингредиент может лучше справляться с суровыми условиями, такими как высокий pH, давление и температура, которые типичны при производстве инженерных и композитных материалов.
  • Более 10 лет истории аддитивной обработки линии клея h3 на рынке конструкционной древесины.

Загрузить: Технический паспорт

Загрузить: Артикул


Permatek ® IM 30 Инсектицид (Aust, NZ)

Permatek ® IM 30 — это термитицид на основе имидаклоприда, предназначенный для включения в конструкционные изделия из древесины во время производства.Он успешно прошел испытания в качестве добавки к клею для фанеры и LVL из шпона сосны Radiata в Австралии.

  • Низкая токсичность для млекопитающих и не содержит летучих органических соединений.
  • Высокоэффективен для защиты от коптотермес spp. , в частности.


Инсектицид Glusect ™ (Азия) Инсектицид

Glusect ™ — это добавка к клею на основе циперметрина, которая особенно эффективна для защиты фанеры на основе шпона твердых пород от нападения насекомых (бурильных молотков).Инсектицид Glusect ™ добавляется непосредственно в клеящую смесь для производства фанеры.

  • Инсектицид Glusect ™ был протестирован в Австралии и показал свою чрезвычайно эффективную защиту от нападения жуков Lyctus.
  • Добавление инсектицида Glusect ™ в рекомендованной дозировке не влияет на прочность склеивания фанеры.

Загрузить: Технический паспорт


Консервант Proquat ™ 2034 (Aust)

Разработан для защиты фанеры от грибка и термитов, когда она используется снаружи, над землей, например, для облицовки или крепления внешних стен.

  • Класс опасности h4 (вертикальная ориентация)
  • Применяется для шпона зеленого дерева при производстве фанеры


Продукты семейства Glueline Additives от arxada представляют собой консерванты промышленного назначения, предназначенные только для применения на специализированных предприятиях по обработке древесины.Они не доступны для широкой публики или на неавторизованные сайты. Свяжитесь с arxada для получения дополнительной информации о конкретном сайте и нормативных требованиях. Не все продукты доступны во всех странах и регионах. Уточняйте у местного представителя arxada доступность и нормативный статус в вашем регионе.

Все торговые марки принадлежат arxada и зарегистрированы в Австралии, Новой Зеландии или Азии. © 2021 arxada.


Клееный ламинат — Goodfellow Inc.

Goodlam — это подразделение Goodfellow Inc., специализирующееся на проектировании, производстве и изготовлении клееного бруса, широко известного как Glulam. Клееный брус — это конструкционный продукт из дерева, который используется более века из-за его красоты, низкой стоимости, простоты конструкции и превосходной прочности. Мы не ограничиваемся только клееным брусом, мы также специализируемся на поставках и производстве тяжелых пиломатериалов.

Клееный брус — это изделие из искусственной древесины, состоящее из отдельных кусков размерной древесины, которые соединены концами и склеены вместе для создания слоистых материалов.Эти листы укладываются и склеиваются в прямом или изогнутом виде. Балки изготавливаются с самыми прочными слоями в нижней и верхней части балки, где возникают максимальные напряжения растяжения и сжатия. Пластины с меньшей прочностью размещаются в зонах с более низким напряжением, что оптимизирует структурные характеристики древесины. Будучи разработанным продуктом, участники производятся в строгом соответствии с руководящими принципами, изложенными CSA, и сертифицированы APA-EWS в рамках строгой программы контроля качества и тестирования.

Коммерческие приложения

  • Наружное применение
  • Фермы
  • Изогнутые и прямые формы

Бытовые приложения

  • Стандартные балки и нестандартные балки
  • Балки перекрытия
  • Коньковые и стропильные балки
  • Заголовочные балки
  • Колонны

Характеристики

  • Профессиональные инженеры, техники и технические представители готовы оказать любую необходимую помощь.
  • Изготовлено и изготовлено в соответствии с вашими требованиями
  • Услуги специального изготовления (предварительное сверление, предварительная нарезка и нумерация)
  • Стальные соединения и крепежные детали, при необходимости поставляемые Goodlam
  • Доступен настил и другие сопутствующие товары
  • Доступны услуги по обработке и окрашиванию антипиренов или консервантов на предприятии
  • Таблицы проектирования балок и колонн доступны для упрощения спецификации.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *