Термомодифицированная древесина технология – Термомодифицированная древесина технология | Все Станки

Термомодифицированная древесина: что это такое

Дерево обладает серьезными недостатками. Основные среди них – восприимчивость к гниению, плесени и микроорганизмам, растрескивание, горение. Из-за них материал одно время даже стали меньше использовать в строительстве и отделке, пока на смену классической древесине не пришел ее улучшенный вариант. Термомодифицированная древесина.

Что такое термомодифицированная древесина

Термомодифицированным или термообработанным деревом называют материал, создаваемый по специальной технологии из обычных лесозаготовок. Для того чтобы брус приобрел принципиально новые свойства, его подвергают воздействию высоких температур с определенными нагрузками.

Технология производства термодревесины имеет несколько направлений, но наиболее качественно сырье преобразуется при температурах 150-220 градусов под нагрузками в безкислородной среде. Под действием указанных факторов происходит перераспределение волокон в структуре древесного материала, сгорают избыточные углеводные компоненты, уходит лишняя влага.

Дерево приобретает новые свойства, становится ценным и качественным. По многим параметрами приближается к показателям элитных древесных пород.

Свойства термодерева

Термообработка дерева ставится гарантией того, что лесоматериал впоследствии будет:

  • Стабильным. Размеры заготовок меняются под действием влажности или условий окружающей среды.
  • Плотным. Изменение волокнистой структуры делает материал более однородным и прочным.
  • Сухим. Собственная влажность заготовок становится не более 5%, а водопоглощение сводится к минимуму.
  • Инертным. Дереву более не страшны биологические факторы, не требуется дополнительная обработка составами.
  • Эстетичным. Текстура и цвет древесного сырья приближается по внешнему виду к ценным, дорогим породам дерева.

Термическая обработка древесины превращает капризный материал в качественные прочные и долговечные заготовки, которые можно использовать там, где дерево ранее даже не применялось.

Применение термодревесины

Технология создания термообработанной древесины улучшает материал столь значительно, что модифицированное дерево можно использовать практически повсеместно:

  • отделка фасадов зданий;
  • оформление стен саун, бань;
  • изготовление дорожек, в том числе и у бассейна;
  • создание интерьеров;
  • изготовление беседок, веранд;
  • укладка напольного покрытия;
  • выпуск садовой мебели.

По видам лесоматериалов термодерево выпускается в том же ассортименте, что и обычная древесина, расширяя тем самым области применения и востребованность продукции.

woodthermo.ru

Термомодифицированная древесина

Федеральное агентство по образованию РФ

Уральский государственный лесотехнический университет

Кафедра механической обработки древесины

Реферат на тему:

«Термомодифицированная древесина»

Екатеринбург 2009

Содержание

Введение.

Термо-модифицированная древесина — ТМД (Thermally Modified Timber – TMT) является натуральным, абсолютно экологически чистым материалом и обладает по сравнению с обычной поделочной и строительной древесиной рядом уникальных свойств.

Основные из них — это:

— пониженная равновесная влажность на уровне 3-5 %

— устойчивость к гниению

— стабильная геометрия изделий в эксплуатации, не зависимо от перепадов

температуры и влажности

— возможность получать из дешевых сортов древесины внешний вид

экзотических пород и старинного дерева

— возможность получать любые оттенки от светло-желтого до почти черного

вне зависимости от породы древесины на всю глубину изделия

— низкая гигроскопичность

— пониженная теплопроводность

— низкое содержание смолы в составе хвойных пород

Благодаря этим свойствам «термодерево» нашло широкое применение в европейских странах и начало применяться в России.

Термо-модифицированная древесина используется:

— в строительстве и облицовке домов (внутренняя и внешняя отделка дома,

фальш-фахверки, декоративные балки, вагонка, блок-хаус, стеновые панели,

имитация бруса, зимний сад, лестницы, беседки)

— для изготовления дверей, окон, других конструкционных элементов, где

важна стабильность геометрии изделия

— для изготовления мебели (в том числе кухонная мебель, столешницы, мебель для ванных комнат, ванны и раковины из массива, мебель для интерьера и сада)

— для отделки саун, бань, бассейнов, ванных комнат, причалов, яхт, катеров и

других объектов, имеющих непосредственный контакт с водой

— для изготовления полов (паркет, паркетная доска, фриз, половая доска),

в том числе разнотонных, теплых полов

— в реставрации

— для изготовления музыкальных инструментов

— для любых дизайнерских решений

— ограждения

— ландшафтный дизайн

— экологически чистые товары для детей (мебель, игрушки)

Изделия из термодерева используются без ограничений в любых климатических условиях. Они не нуждаются в антисептировании, пропитке, тонировании, крашении. Они и так очень красивы. Гидротермическая обработка подчеркивает и выявляет всю красоту натурального дерева и делает его еще более привлекательным.

Преимущества термодревесины перед обычно высушенной древесиной:

1. Высокие физико-механические и эксплуатационные свойства. С практической точки это означает: расширение сфер применения древесины; Экономия защитных средств; Возможность предоставления длительной гарантии на изделия без каких-либо дополнительных условий.

2. Эстетичный внешний вид. Процесс термообработки заметно улучшает эстетическую ценность дерева, придавая материалу вид древесины, подвергнувшейся старению. Поднимается древесная текстура. Оттенок вызван не тонировкой, а изменением в самой структуре древесины. Цвет однороден по всему сечению. Недорогие сорта древесины выглядят, как ценные породы.

3. Экологичность материалов. Такая древесина является экологичным и нейтральным по отношению к организму человека материалом.

1. История термодревесины.

Термическое модифицирование древесины было известно давно – при создании посуды и другой деревянной утвари древесину сначала вываривали в масле. Это давало ей свойства, которые невозможно было получить при воздушной сушке: древесина почти не впитывала воду, а значит, изделия из нее сохраняли свою форму в любых влажностных условиях и были устойчивы к гниению без дополнительной пропитки спец. составами и неглубокой обработки.

Попытки улучшить свойства древесины известны с самых глубоких времен. Еще викинги применяли воздействие на свои деревянные изделия открытого огня с целью увеличения их долговечности. Древние славяне и германские племена вымачивали и вываривали длинные тонкие полоски древесины и изготавливали из них домашнюю утварь. Индейцы обжигали на открытом огне концы копий с целью сделать их более прочными. Мельничные колеса сохранились с самых древних времен благодаря тому, что материал для их изготовления готовился многие годы, проходя разные способы обработки, такие как варку, пропаривание, сушку, пропитку маслами. И, наконец, каждый резчик по дереву знает очень быстрый способ высушить липу в домашних условиях: сварить полено в воде в течение полутора часов, завернуть его в полотенце и старые газеты и положить возле батареи.

Термообработку древесины на научной основе начали исследовать в 30-е годы прошлого века в Германии, затем в 40-е — в США.

В 1987 году в г. Новый – Уренгой Тюменской области (на базе Красноградской УБР) при организации мебельного производства, взяв за основу старинный способ обработки древесины, было разработана технология глубокой переработки древесины. Из подготовленного таким образом материала готовили мебель, спортивные тренажеры и пр.

Параллельно с этим велись многочисленные эксперименты по поиску оптимальных технологических режимов для повышения качества древесины и придания ей разнообразной цветовой окраски (по всей массе заготовки), вплоть до приобретения цветовой гаммы тропических пород деревьев.
До середины 1990-х годов самой передовой технологией являлась высокотемпературная сушка при температуре 100-150 °C. В 1997 году на одном из деревообрабатывающих заводов Финляндии в г. Миккели внедрили новую технологию, которая получила название термообработка. При данном технологическом процессе сушку ведут при температуре 150-230 °C.

Полученное в итоге экспериментов качество материала и потенциальные объемы его производства теперь позволяют представить созданный в результате многолетних испытаний продукт на рынок строительных материалов под названием ТМД – Термо Модифицированная Древесина.

2. Технология производства ТМД

Термообработанная древесина широко применяется в Европе:

В настоящее время наиболее широко известны следующие технологии термообработки древесины.

1. Финская технология Thermowood®. Разработчиками и производителями оборудования являются финские компании Lunawood Oy, Stellac Oy, Tekmaheat Oy, Valutec Oy, итальянская фирма Baschild, французская компания BCI-MBS (технология Ле Буа Пердюр). Их особенностью является то, что термомодификация древесины ведется в защитной атмосфере водяного пара при температурах 185-212ºС. Основные мощности по производству Термодревесины представлены именно таким оборудованием.

2. Голландская технология Plato®. Разработчиком и производителем оборудования является фирма PLATO-Wood (Providing Lasting Advanced Timber – Предлагаем Долговечную Прогрессивную Древесину на Смену). Ее особенностью является проведение термомодификации путем цикличного гидротермолиза (термического гидролиза) древесины при температурах 160-190 ºС.

3. Французская технология Retification, которую иногда называют технологией паростабилизации. Разработчиком технологии является Горный институт в г. Сент-Этьене, производителем оборудования – компания REI из этого же города. Сама термомодификация ведется при температуре 220-250 ºС в среде пенасыщенного водяного пара. Фирма REI активно продвигает на рынок камеры ретификации древесины с объемом полезной загрузки от 1,5 до 8 м³.

4. Немецкая технология на основе технологии сушки древесины в жидких органических веществах. В этой технологии в качестве защитной среды используются различные растительные масла (льняное, подсолнечное, рапсовое и др.), а сама термообработка ведется при четырех температурных режимах.

5. В других странах Европы, в Канаде и в России реализовано несколько технологий термообработки, близких указанным выше технологиям. Процесс термообработки древесины можно разделить следующие стадии: повышение температуры в камере до 130-150 °C и сушка при высокой температуре с уменьшением влажности почти до нуля. Затем происходит повышение температуры в камере и соответственно, собственно древесины в среде насыщенного водяного пара до температуры 200-240 °C. При этом в камере создается незначительное избыточное давление по сравнению с атмосферным. На этом этапе древесине и придаются определенные свойства и цвет, т.е. получается новый материал – термодревесина. Далее температура снижается, а влажность древесины доводится до уровня 4-6 %.

ТМД уже более 10 лет продается и обрабатывается в таких странах, как Бельгия, Франция, Финляндия и Англия. Но и сегодня этот продукт относится к числу инновационных. Во всех европейских государствах до сих пор непрерывно проводятся различные исследования и работы по усовершенствованию технологии получения ТМД.

Структурные изменения в ТМД

Основные изменения, происходящие в физической и химической структуре древесины при термообработке.

Термомодификация (или термообработка) древесины — это процесс воздействия на нее пара, температуры и вакуума без применения химических реактивов или пропиток. Это экологически чистый процесс.

Целлюлоза является тем компонентом древесины, который при термообработке при повышении температуры до 240 – 250 °С подвергается незначительному разрушению.

mirznanii.com

Термомодифицированная древесина | Прайд

Российский рынок термодревесины пока не оформился.

Одна из серьезных проблем, с которой неизбежно сталкиваются деревообрабатывающие производства и предприятия, выпускающие изделия из древесины, — необходимость защищать доски, погонаж, оцилиндрованные бревна, брус, а также элементы деревянных конструкций и строений от разрушающего воздействия грибков и вредных насекомых.

В мире разработано множество составов специальных покрытий или пропиток, которые делают древесину непригодной для поедания грибками и насекомыми. Однако подобные составы, как правило, токсичны и наносят вред и здоровью людей.

С 2004 года в ЕС введен полный запрет на применение вредной для здоровья человека химически обработанной древесины, например покрытой антисептиками, содержащими соли тяжелых металлов, а с 1 марта 2005 года для отправки грузов запрещено применять в качестве упаковочного материала древесину, не прошедшую термообработку. В США введен частичный запрет на защищенную химическими составами древесину, которая используется для производства, в частности, детской мебели, и специалисты считают, что в ближайшее время в США будет введен полный запрет на использование химической защиты древесины, а в недалекой перспективе этот запрет может стать глобальным.

Именно эта перспектива и послужила причиной резкого увеличения объемов производства в Европе и США термодревесины, которую получают путем высокотемпературной обработки цельной древесины. Такой древесине не угрожает риск разрушающего воздействия грибков и личинок насекомых, а самое главное — она не наносит вред здоровью людей.

Термодревесина

Волокна древесины содержат термопластичные органические вещества — гемицеллюлозы, целлюлозу, лигнин, которые под действием высокой температуры сначала расплавляются, а затем подвергаются пиролизу (термическому разложению) с образованием газообразных органических веществ.

Сплавливание оболочек клеток древесины приводит к ликвидации имеющихся внутри них полостей, то есть к невозможности накопления в них связанной влаги. А разложение делает древесину непригодной для питания грибков и личинок.

На этом и основан принцип термической модификации древесины.

В обычных условиях древесина может воспламеняться от открытого огня при температуре около 210°С, и в дальнейшем эта температура повышается. В условиях отсутствия открытого источника теплоты (пламени, искр) воспламенение может произойти при быстром (одна-две минуты) нагревании древесины до температуры выше 330°С. При длительном нагревании температура воспламенения древесины снижается до 150-170°С. Однако если нагрев осуществляют в закрытых системах, в среде с ограниченным содержанием кислорода, возгорание невозможно.

Название «термодревесина» — перевод с английского наименования технологии Thermowood®, запатентованного финской ассоциацией Finnish Thermowood Association. Этот термин иногда ошибочно переносят на весь спектр технологий термической обработки древесины.

Основные параметры известных промышленных процессов термической модификации древесины разнятся, и ни один изготовитель термодревесины не расскажет о всех нюансах применяемой им технологии. А в нашей стране большинство мелких производителей термодревесины не могут себе позволить приобретение патента, по крупицам собирают информацию отовсюду и ищут решение методом тыка.

В России производители термической древесины используют разные технологии с применением масла (древесина погружается в него и выдерживается определенный отрезок времени при высокой температуре) — в установках с применением пара, чтобы исключить риск возгорания пиломатериалов при высокой температуре, в вакуумных сушильных камерах без доступа кислорода.

Технологии термомодификации древесины

Известные технологии термомодификации древесины разработаны компаниями из разных стран, включая Россию.

Финская технология термомодификации древесины Thermowood®

Одним из разработчиков и основных производителей оборудования является компания Stellac Oy (правопреемник Stellac Oy — компания Nemestus Ltd). Особенность технологии: термомодификация древесины (преимущественно хвойных пород и березовой) в защитной атмосфере водяного пара при температуре 185-212°С. Продолжительность процесса модификации — от 42 до 98 ч.

Также оборудование по этой технологии производят финские компании Lunawood Oy, Tekmaheat Oy, Valutec Oy; итальянская фирма Baschild. Среди российских производителей следует отметить компанию «Проминвест ДИАРС», также производство по аналогичной технологии существует в Эстонии — фирма TreTimber.

Общий объем производства на всех предприятиях, использующих технологию Thermowood®, составляет около 150 000 м3 в год. Это самая «раскрученная» из всех технологий термообработки, однако к ее недостаткам можно отнести: отсутствие общеевропейских сертификатов качества (действуют сертификаты Финской Ассоциации термообработки древесины), высокий процент брака, особенно по лиственным и ценным породам.

Голландская технология термомодификации древесины PLATO®

Разработчик и производитель оборудования — фирма PLATO Wood (Providing Lasting Advanced Timber). Особенность технологии: термомодификация древесины (хвойных пород и березы) в защитной атмосфере водяного пара при температуре 170-210°С в камерах объемом 15 и 40 м. Продолжительность процесса модификации — от 120 до 180 ч.

Французская технология термомодификации древесины Retification®

Разработчиком технологии является Горный институт в г. Сент-Этьене. В этом же городе находится производитель оборудования — компания REI. Особенность технологии: термомодификация древесины в защитной атмо­сфере водяного пара и инертного газа (азота) при температуре 180-220°С в камерах объемом от 6 до 20 м. Продолжительность процесса модификации — от 40 до 62 ч.

Недостаток: возможное образование в древесине солей азотной кислоты (нитратов) при использовании азота.

Немецкая технология термомодификации древесины компании Menz-Holz

Разработана фирмой Menz-Holz на основе технологии сушки древесины в среде органических масел. Особенность технологии: термомодификация древесины хвойных пород и березы, а также ценных пород (ясеня, дуба, бука). Проводится при температуре от 180 до 230°С в камерах объемом 6 м. Продолжительность процесса — от 32 до 54 ч.

Датская технология термомодификации древесины компании Fromsseier

Разработана фирмой Fromsseier на основе технологии сушки древесины в защитной паровой среде. Особенность технологии: термомодификация древесины хвойных пород и березы в защитной атмосфере водяного пара температурой 180-220°С при избыточном давлении в камере объемом 4 м. Продолжительность процесса — от 40 до 72 ч.

Австрийская технология термомодификации древесины компании Mirako

Разработана фирмой Mirako на основе технологии сушки древесины в защитной паровой среде. Особенность технологии: термомодификация древесины бука. Ведется в атмосфере водяного пара при температуре 170-210°С в камере объемом 20 м.

Технология термомодификации древесины фирмы Bikos-TMT

Разработана российской компанией «Бикос» на основе технологии сушки древесины в защитной паровой среде при избыточном давлении. Особенность технологии: термомодификация древесины любых пород. Ведется в защитной атмосфере перегретого пара при температуре 180-220°С. Длительность цикла технологической обработки — от 38 до 52 ч. Объем камер — 6 и 10 м.

Технология термомодификации древесины фирмы Vacuum Plus

Разработана российской компанией «Вакуум Плюс». Особенность технологии: пиломатериал сохнет в вакууме при температуре кипения влаги в древесине 45°С. При достижении влажности древесины 6% происходит ее термомодификация. Рабочий диапазон температуры — от 165 до 185 °С. Продолжительность процесса — от 12 до 36 ч. Объем выпускаемых камер — от 4 до 40 м.

Отечественные технологии термомодификации древесины

Одной из российских компаний, успешно работающих сегодня в области производства термодревесины, является «Вакуум Плюс».

Первая стадия исследований физико-механических свойств термически обработанной древесины, полученной по технологии термообработки, была завершена на кафедре технологии лесопиления и деревообработки Московского государственного университета леса (МГУЛ) в 2011 году.

Исследования проводились на образцах древесины хвойных и лиственных пород из разных регионов России, где работают установки, с помощью которых осуществляют сушку и термическую обработку древесины в промышленных объемах.

Результаты исследований показали, что механические свойства получаемой термодревесины по основным показателям превосходят обычную древесину в два-три раза. Энергетические затраты на сушку и термическую обработку в два раза ниже, чем на сушку обычным конвективным способом.

Установки обеспечивают сушку и термообработку стенового хвойного бруса (сечением до 200 х 300 мм), неокоренных бревен диаметром от 90 до 320 мм и оцилиндрованных бревен диаметром от 100 до 280 мм.

Весь процесс сушки и термообработки свежеспиленного неокоренного бревна занимает от 7 до 10 дней. Затраты на электроэнергию при форсированной сушке и термообработке составляют от 350 до 450 кВт•ч на 1 м древесины.

Термообработанный брус используется и в каркасном домостроении, особенно при сооружении фахверковых домов; открытые поверхности брусьев не требуют специального защитного покрытия. Высушенный и термообработанный оконный брус сечением 82 х 86 мм существенно дешевле трехслойного клееного бруса, а срок его службы без дополнительной обработки в несколько раз больше.

Важно и то, что оборудование выпускается серийно, технология хорошо отработана, изготовитель берет на себя обучение персонала заказчика, осуществляет поставку запчастей и выполняет необходимый ремонт.

Достоинства и недостатки термодревесины

На всех сайтах изготовителей термодревесины приведены, по сути, одни и те же ее преимущества перед натуральной, немодифицированной древесиной.

Это устойчивость к воздействию дереворазрушающих грибков и личинок насекомых, низкое влагопоглощение и отсутствие коробления, более высокие показатели твердости и устойчивости к абразивному износу, изменение цвета по всей длине и толщине доски от светло- до темно-коричневого, текстура, которая способствует возникновению зрительного эффекта (недорогая лиственная древесина выглядит как древесина ценных пород), экологичность, высокие теплоизоляционные характеристики и т. д.

Термодревесину предлагается использовать для изготовления оконных и дверных блоков, мебели, для отделки саун и бань, наружной облицовки домов, оформления интерьеров, изготовления садовой мебели и объектов малых архитектурных форм, эксплуатируемых на открытом воздухе, для производства доски пола, штучного паркета, паркетной доски, лестниц и т. д.

При температуре обработки выше 185°С у сосновой древесины отмечается снижение прочности при изгибе и раскалывании, а у еловой древесины при температуре обработки до 170°С прочность при изгибе увеличивется на 15%. Исследования в МГУЛе показали, что «королем» термодревесины является граб. Физико-механические свойства древесины граба после термомодификации улучшаются на 40-70%. Термодревесина выгорает на солнце. Для защиты от воздействия ультрафиолетовых лучей термодревесину покрывают натуральными маслом-воском и другими лакокрасочными материалами.

При обработке термодревесины в столярном цехе требуется обеспечить следующие условия: эффективную аспирацию, хорошо заточенный инструмент и фрезерный станок со скоростью обработки не ниже 6000 об./мин.

Вместе с тем, по мнению специалистов МГУЛ, применение термодревесины в деревянном домостроении обеспечивает немало плюсов:

  • технология позволяет использовать древесину низких сортов, например горелый лес, тонкомер, верхние части стволов деревьев, причем наличие сучков в бревне не приводит к снижению качества;
  • комплект дома из термомодифицированной древесины на 30% легче изготовленного из обычной, что обеспечивает снижение затрат на транспорт и дает возможность доставлять разобранные дома в труднодоступные районы с помощью малой авиации, гужевым транспортом или вездеходами, а также осуществлять сборку дома на легком фундаменте;
  • домокомплекты из термомодифицированной древесины могут без потери качества длительное время храниться на складе в любом регионе, а в случае возникновения чрезвычайных ситуаций могут доставляться на место строительства;
  • сокращаются сроки ввода деревянных домов в эксплуатацию: монтаж продолжается всего один-два месяца, после чего дом полностью готов к заселению;
  • изделия из цельного термомодифицированного бревна или бруса позволяют решать проблему ремонта ветхого жилья, строительства новых поселений из древесины, заготовленной в лесах, растущих в округе, и исключают необходимость доставки арматуры, цемента, кирпича, щебня и песка;
  • дом, построенный из термомодифицированного бревна или цельного бруса, может быть разобран и перевезен на новое место;
  • домокомплекты из термомодифицированной древесины устойчивы к биологическому воздействию и могут перевозиться морем без специальной упаковки.

 

Специалисты МГУЛ рекомендуют строить в федеральных округах, областях России заводы по выпуску деревянных домов с применением термически обработанной древесины.

Рынок сбыта термодревесины

Таблица. Некоторые российские производители термодревесины 
 

 

В Интернете нет никаких сведений о реальной потребности отечественного рынка стройматериалов в термодревесине, не ясно, готов ли он к использованию этой древесины. Она, конечно, продается, но ее стоимость гораздо выше стоимости не обработанной термически древесины. По некоторым данным, стоимость тепловой модификации древесины различными способами составляет 60-160 евро за 1 м3: обработка методом Thermowood® стоит 160 евро, методом PLATO® — 100 евро, в горячем масле — 60-90 евро, в инертном газе — 150-160 евро.

При этом некоторые поставщики оборудования для термической модификации древесины утверждают, что срок его окупаемости всего семь — восемь месяцев. Откуда эта информация? Ведь срок окупаемости напрямую зависит от объемов реализации и себестоимости самого процесса модификации.

А объемы реализации будут зависеть от цены готовой продукции, которая в два, а то и в три раза превышает цену таких же изделий из обычной древесины.

Готов ли наш покупатель отдать предпочтение более дорогим изделиям из термомодифицированной древесины за их приятный коричневый цвет и поверить продавцу, уверяющему, что эти изделия простоят под дождем и снегом многие десятилетия, не покрытые никакими защитными составами? Термодревесину все же покупают, но пока понемногу и чаще всего для строительства бань.

Таким образом, можно констатировать: рынок сбыта термомодифицированной древесины еще совсем невелик и одна из причин этого — слабое продвижение материала, отсутствие широкой рекламы. Термомодифицированная древесина еще пока плохо знакома широкому потребителю, и заказы поступают в основном от тех, кто увидел изделия из нее у знакомых. Очевидно, что напольные покрытия из термомодифицированной древесины в перспективе займут свою нишу на рынке напольных покрытий, но пока предложение значительно превышает спрос. Нельзя забывать и том, что в последние годы покупательская способность нашего населения заметно снизилась.

Сегодня в Интернете можно найти ссылку на единственное маркетинговое исследование отечественного рынка термодревесины «Рынок термически обработанной древесины (термодревесины)», проведенное российской компанией Research.Techart. В нем приведены данные исследований мирового рынка термодревесины с 2001 до 2011 года и российского рынка с 2006 до 2012 года. Понятно, что приведенные в исследовании данные явно устарели…

…А вообще-то, из термодревесины получается исключительно красивая вагонка. Только вот как сделать так, чтобы это понял покупатель и, увидев ее, сразу потянулся за кошельком?

Александр КУЗЬМИН,
компания «МедиаТехнологии»,
по заказу журнала «ЛесПромИнформ»

 

Мнение специалиста

Технический директор компании «Вакуум Плюс» Сергей Ягодзинский

В России есть спрос на термомодифицированную древесину. Изделия из нее предлагают фирмы «Артель ТМД» (бани, беседки, гриль-домики), «Ивантеевский ДОК» (строительство деревянных домов), «Древмаркет», «Термодекинг», «Термовуд» (все — Московская обл.), «Бобры» и «ТМД» (Тверская обл.), «Лестермо» (Кировская обл.), «Термо плюс» (Приморский край), «Кисс продакшен» (Ленинградская обл.), «Поларикс» (Калужская обл.) и многие другие.

Таким образом, можно сказать, что россияне знают о достоинствах термодревесины и активно покупают изделия из нее.

 

praidlev.ru

Статья — Термомодифицированная древесина — Промышленность, производство

Федеральное агентство по образованию РФ

Уральский государственный лесотехнический университет

Кафедра механической обработки древесины

Реферат на тему:

«Термомодифицированная древесина»

Студент:

Курдюмова М.С.

Группа:

МТД-51

Преподаватель:

Газеев М.В.

Екатеринбург 2009

Содержание

Введение

3

1. История термодревесины

5

2. Технология производства ТМД

6

3. Механическая обработка ТМД.

9

Заключение

13

Список использованной литературы

14

Введение.

Термо-модифицированная древесина — ТМД (Thermally Modified Timber – TMT) является натуральным, абсолютно экологически чистым материалом и обладает по сравнению с обычной поделочной и строительной древесиной рядом уникальных свойств.

Основные из них — это:

— пониженная равновесная влажность на уровне 3-5 %

— устойчивость к гниению

— стабильная геометрия изделий в эксплуатации, не зависимо от перепадов

температуры и влажности

— возможность получать из дешевых сортов древесины внешний вид

экзотических пород и старинного дерева

— возможность получать любые оттенки от светло-желтого до почти черного

вне зависимости от породы древесины на всю глубину изделия

— низкая гигроскопичность

— пониженная теплопроводность

— низкое содержание смолы в составе хвойных пород

Благодаря этим свойствам «термодерево» нашло широкое применение в европейских странах и начало применяться в России.

Термо-модифицированная древесина используется:

— в строительстве и облицовке домов (внутренняя и внешняя отделка дома,

фальш-фахверки, декоративные балки, вагонка, блок-хаус, стеновые панели,

имитация бруса, зимний сад, лестницы, беседки)

— для изготовления дверей, окон, других конструкционных элементов, где

важна стабильность геометрии изделия

— для изготовления мебели (в том числе кухонная мебель, столешницы, мебель для ванных комнат, ванны и раковины из массива, мебель для интерьера и сада)

— для отделки саун, бань, бассейнов, ванных комнат, причалов, яхт, катеров и

других объектов, имеющих непосредственный контакт с водой

— для изготовления полов (паркет, паркетная доска, фриз, половая доска),

в том числе разнотонных, теплых полов

— в реставрации

— для изготовления музыкальных инструментов

— для любых дизайнерских решений

— ограждения

— ландшафтный дизайн

— экологически чистые товары для детей (мебель, игрушки)

Изделия из термодерева используются без ограничений в любых климатических условиях. Они не нуждаются в антисептировании, пропитке, тонировании, крашении. Они и так очень красивы. Гидротермическая обработка подчеркивает и выявляет всю красоту натурального дерева и делает его еще более привлекательным.

Преимущества термодревесины перед обычно высушенной древесиной:

1. Высокие физико-механические и эксплуатационные свойства. С практической точки это означает: расширение сфер применения древесины; Экономия защитных средств; Возможность предоставления длительной гарантии на изделия без каких-либо дополнительных условий.

2. Эстетичный внешний вид. Процесс термообработки заметно улучшает эстетическую ценность дерева, придавая материалу вид древесины, подвергнувшейся старению. Поднимается древесная текстура. Оттенок вызван не тонировкой, а изменением в самой структуре древесины. Цвет однороден по всему сечению. Недорогие сорта древесины выглядят, как ценные породы.

3. Экологичность материалов. Такая древесина является экологичным и нейтральным по отношению к организму человека материалом.

1. История термодревесины.

Термическое модифицирование древесины было известно давно – при создании посуды и другой деревянной утвари древесину сначала вываривали в масле. Это давало ей свойства, которые невозможно было получить при воздушной сушке: древесина почти не впитывала воду, а значит, изделия из нее сохраняли свою форму в любых влажностных условиях и были устойчивы к гниению без дополнительной пропитки спец. составами и неглубокой обработки.

Попытки улучшить свойства древесины известны с самых глубоких времен. Еще викинги применяли воздействие на свои деревянные изделия открытого огня с целью увеличения их долговечности. Древние славяне и германские племена вымачивали и вываривали длинные тонкие полоски древесины и изготавливали из них домашнюю утварь. Индейцы обжигали на открытом огне концы копий с целью сделать их более прочными. Мельничные колеса сохранились с самых древних времен благодаря тому, что материал для их изготовления готовился многие годы, проходя разные способы обработки, такие как варку, пропаривание, сушку, пропитку маслами. И, наконец, каждый резчик по дереву знает очень быстрый способ высушить липу в домашних условиях: сварить полено в воде в течение полутора часов, завернуть его в полотенце и старые газеты и положить возле батареи.
Термообработку древесины на научной основе начали исследовать в 30-е годы прошлого века в Германии, затем в 40-е — в США.

В 1987 году в г. Новый – Уренгой Тюменской области (на базе Красноградской УБР) при организации мебельного производства, взяв за основу старинный способ обработки древесины, было разработана технология глубокой переработки древесины. Из подготовленного таким образом материала готовили мебель, спортивные тренажеры и пр.

Параллельно с этим велись многочисленные эксперименты по поиску оптимальных технологических режимов для повышения качества древесины и придания ей разнообразной цветовой окраски (по всей массе заготовки), вплоть до приобретения цветовой гаммы тропических пород деревьев.
До середины 1990-х годов самой передовой технологией являлась высокотемпературная сушка при температуре 100-150 °C. В 1997 году на одном из деревообрабатывающих заводов Финляндии в г. Миккели внедрили новую технологию, которая получила название термообработка. При данном технологическом процессе сушку ведут при температуре 150-230 °C.

Полученное в итоге экспериментов качество материала и потенциальные объемы его производства теперь позволяют представить созданный в результате многолетних испытаний продукт на рынок строительных материалов под названием ТМД – Термо Модифицированная Древесина.

2. Технология производства ТМД

Термообработанная древесина широко применяется в Европе:

В настоящее время наиболее широко известны следующие технологии термообработки древесины.

1. Финская технология Thermowood®. Разработчиками и производителями оборудования являются финские компании Lunawood Oy, Stellac Oy, Tekmaheat Oy, Valutec Oy, итальянская фирма Baschild, французская компания BCI-MBS (технология Ле Буа Пердюр). Их особенностью является то, что термомодификация древесины ведется в защитной атмосфере водяного пара при температурах 185-212ºС. Основные мощности по производству Термодревесины представлены именно таким оборудованием.

2. Голландская технология Plato®. Разработчиком и производителем оборудования является фирма PLATO-Wood (Providing Lasting Advanced Timber – Предлагаем Долговечную Прогрессивную Древесину на Смену). Ее особенностью является проведение термомодификации путем цикличного гидротермолиза (термического гидролиза) древесины при температурах 160-190 ºС.

3. Французская технология Retification, которую иногда называют технологией паростабилизации. Разработчиком технологии является Горный институт в г. Сент-Этьене, производителем оборудования – компания REI из этого же города. Сама термомодификация ведется при температуре 220-250 ºС в среде пенасыщенного водяного пара. Фирма REI активно продвигает на рынок камеры ретификации древесины с объемом полезной загрузки от 1,5 до 8 м³.

4. Немецкая технология на основе технологии сушки древесины в жидких органических веществах. В этой технологии в качестве защитной среды используются различные растительные масла (льняное, подсолнечное, рапсовое и др.), а сама термообработка ведется при четырех температурных режимах.

5. В других странах Европы, в Канаде и в России реализовано несколько технологий термообработки, близких указанным выше технологиям. Процесс термообработки древесины можно разделить следующие стадии: повышение температуры в камере до 130-150 °C и сушка при высокой температуре с уменьшением влажности почти до нуля. Затем происходит повышение температуры в камере и соответственно, собственно древесины в среде насыщенного водяного пара до температуры 200-240 °C. При этом в камере создается незначительное избыточное давление по сравнению с атмосферным. На этом этапе древесине и придаются определенные свойства и цвет, т.е. получается новый материал – термодревесина. Далее температура снижается, а влажность древесины доводится до уровня 4-6 %.

ТМД уже более 10 лет продается и обрабатывается в таких странах, как Бельгия, Франция, Финляндия и Англия. Но и сегодня этот продукт относится к числу инновационных. Во всех европейских государствах до сих пор непрерывно проводятся различные исследования и работы по усовершенствованию технологии получения ТМД.

Структурные изменения в ТМД

Основные изменения, происходящие в физической и химической структуре древесины при термообработке.

Термомодификация (или термообработка) древесины — это процесс воздействия на нее пара, температуры и вакуума без применения химических реактивов или пропиток. Это экологически чистый процесс.

Целлюлоза является тем компонентом древесины, который при термообработке при повышении температуры до 240 – 250 °С подвергается незначительному разрушению.

При повышении температуры процесса до 240°С степень полимеризации целлюлозы уменьшается. Это объясняется тем, что образовавшаяся в результате гидролиза гемицеллюлозы уксусная кислота деполимеризует микрофибрилы целлюлозы на аморфных участках. В итоге уменьшается длина полимерных цепочек и увеличивается кристалличность целлюлозы, повышается ее химическая стойкость и снижается активность. При этом удаляется связанная вода, оксид и диоксид углерода.

Данные изменения положительно влияют на показатели равновесной влажности и стабильности размеров термомодифицированной древесины (она значительно утратит способность к впитыванию влаги – «набуханию», что в свою очередь ведет к повышению стабильности ее размеров). Несколько увеличатся показатели твердости древесины при незначительном уменьшении прочности. Пространства между целлюлозными микрофибриллами заполнены неуглеводным полимером лигнином, а также гемицеллюлозами.

При повышении температуры процесса до 120 °С из ацетилированной гемицеллюлозы путем гидролиза образуется уксусная кислота, которая при дальнейшем повышении температуры процесса служит катализатором гидролиза гемицеллюлозы до растворимых сахаров (арбидозы, галактозы, ксилозы, маннозы). Эти сахара выводятся из технологического процесса за счет своей растворимости в воде.

Температура полного разложения гемицеллюлозы в зависимости от условий процесса варьируется в интервале от 200 до 260 °С. При известных условиях термообработки древесины лишь небольшая часть гемицеллюлозы остается в ней, но это уже не влияет на приобретаемые древесиной новые качества. Результат — существенно снижается объем материала, чувствительного к грибку, что приводит к повышению (на несколько порядков) показателей устойчивости к разрушению под воздействием грибка по сравнению с древесиной мягких пород, высушенной в обычной печи.

Лигнин, как аморфный полимер, является своего рода связующим между фибриллами целлюлозы, придавая прочность и жесткость клеточной стенке (если целлюлоза по своим свойствам соответствуют арматуре, то лигнин, обладающий высокой прочностью на сжатие, — бетону).

Лигнин нерастворим в воде и органических растворителях, устойчив к действию ферментов, не участвует в обмене веществ.

При низких температурах процесса (до 200 С) преобладающими являются реакции гидролитического разложения углеводов древесины и частичная деполимеризация лигнина с образованием низкомолекулярных фрагментов, способных растворяться в органических растворителях (диоксан — вода, этанол-вода, ацетон-вода) и в водных растворах щелочей. Повышение температуры процесса усиливает степень деструкции углеводов древесины, а между тем с реакциями деполимеризации лигнина начинают конкурировать реакции его реполимеризации. Поэтому, при изменении температуры технологического процесса до 200 С количество лигнина в древесине падает, а с увеличением температуры процесса количество лигнина заметно возрастает, достигая 33.0 – 36,0%. По видимому, этим обстоятельством можно объяснить тот факт, что древесина в процессе термообработки практически не теряет своих прочностных качеств, так как содержание своеобразного «цемента» в ее структуре практически не меняется.

Древесина содержит незначительное количество маломолекулярных компонентов. На экстрактивные вещества приходится менее 5% древесины. Экстрактивные вещества разнородны в различных породах дерева, и количество составных структур очень велико. Экстрактивные вещества не являются структурными компонентами древесины, большинство составных структур легко испаряются при термообработке.

3. Механическая обработка ТМД.

Важно, что термообработка, в отличие от импрегнирования под давлением или химического воздействия на дерево, происходит перед дальнейшей переработкой древесины, а это значит, что ни фрезерные, ни строгальные, ни шлифовальные станки не могут изменить качества и красоты шелковистой поверхности дерева.

Приведенные ниже рекомендации по работе с термомодифицированной древесиной (ТМД) базируются на накопленных знаниях в области технологии термообработки древесины и практическом опыте работы с этим материалом.

Распиловка

Внутреннее давление древесины снимается при соответствующем технологическом процессе термообработки. Таким образом, после распиловки никакой деформации с ТМД не происходит. Поскольку обработанная по данной технологии древесина не содержит смол, требования к мощности режущего оборудования снижены, а срок его службы существенно возрастает. Распиловка обработанной по данной технологии древесины не отличается от распиловки необработанной. В местах расположения сучков особо выраженных трещин или задиров не отмечается (по сравнению с породами дерева, высушенными в обычной печи). Единственная проблема — это пыль. Поскольку прошедшая термообработку древесина очень сухая, пыль получается тонкодисперсной и легко распространяется повсюду. Это необходимо учитывать при разработке соответствующих вытяжных систем. Как и при работе с любым другим типом древесины, существует риск взрыва пыли при определенных условиях. Поскольку лезвия с редкими зубцами могут вызвать образование сколов кромок ТМД, рекомендуется применять лезвия с частыми зубцами. Твердосплавные или аналогичные им лезвия увеличивают интервалы для технического обслуживания и восстановительного ремонта резцов.

При работе с ТМД рекомендуется использовать ручной режущий инструмент с количеством зубьев не менее 8 на 1 дюйм, или торцовочную пилу с количеством оборотов не менее 7800 об/мин.


Фрезерование

Для получения хорошего качества поверхности, особенно при фрезеровании, резцы должны быть хорошо заточенными, в противном случае образуются задиры. Более высокая степень образования задиров наблюдается при обработке древесины в направлении, поперечном направлению волокна. Наибольшие проблемы могут возникнуть в начале и конце работы, когда резцы появляются из древесины.

Фрезерование подвергнутой термообработке древесины аналогично работе с жесткими и ломкими твердыми породами дерева. Установлено, что порядок работы влияет на рабочие характеристики древесины.

Виды соединения

Штифтовое соединение. Для механической обработки применяемых в таких соединениях штифтов рекомендуется использовать твердосплавные резцы. Также рекомендуется наносить клей на оба конца для обеспечения жесткого соединения. Поскольку работа с затупленными резцами приводит к сколам штифтового соединения, особое значение придается тому, чтобы резцы были хорошо заточены. Также было обнаружено, что более низкие обороты снижают риск появления сколов штифтового соединения. Ряд разновидностей штифтовых соединений прошли успешные испытания. Промышленные испытания показали, что предварительное строгание материала перед штифтовым соединением выдало более успешные результаты и обеспечивало более высокую производительность и меньшее количество простоев. Кроме того, предварительное строгание улучшает эксплуатационные характеристики видеосистем станков в автоматизированных линиях резки.

Механические соединения. Раскалывания или растрескивания материала можно избежать при использовании самонарезающих винтов и винтов с потайными головками или с предварительным просверливанием отверстий. Винты выбираются в зависимости от конечной цели применения. Крупные сучки (особенно это актуально для размера поперечного сечения) всегда являются фактором риска для термодревесины, поскольку в ней недостаточное содержание смол, которые в обычной древесине ведут себя как связка или сцепление между сучком и прилегающими участками. Хорошая формоустойчивость термообработанной древесины позволяет проектировать соединения с меньшими допусками по сравнению с обычной древесиной.
Для забивания гвоздей рекомендуется использовать пневмоинструмент. Использование обычного молотка увеличивает риск раскола при контакте молотка с древесиной. Для уменьшения риска ржавчины рекомендуется при наружных работах использовать гвозди из нержавеющей стали, либо специально покрытые. Рекомендуется использовать гвозди с маленькой овальной головкой для уменьшения риска скалывания

Строгание

Во избежание растрескивания досок рекомендуется обеспечить плоскую поверхность основы при помощи продольно-строгального или ленточно-отрезного станка перед началом профилирования. По имеющимся данным, прошедшая термообработку древесина вызывает меньше трения при врезании и способствует более плавному процессу строгания. Это происходит из-за недостаточного количества смол в древесине. С другой стороны, поскольку прочность материала ниже, врезные ролики должны быть отрегулированы на меньшее давление во избежание растрескивания досок. При снижении скорости врезания скорость вращения резцов должна быть снижена соответственно. Слишком высокое соотношение между значениями скорости врезания и скорости вращения резцов может вызвать воспламенение поверхности древесины.

Наилучшие результаты были получены, когда за резцом оставалось достаточное количество цельного материала.

Из этого следует, что порядок работы должен быть тщательно распланирован заранее. По сравнению с обычной древесиной резцы изнашиваются медленнее.

Шлифование

В целом работа такая же, как и с необработанной древесиной, никаких осложнений не выявлено. Во многих случаях необходимости в обработке наждачной шкуркой нет, поскольку подвергнутая термообработке древесина имеет достаточно хорошее качество поверхности после строгания или фрезерования. Шлифование происходит легко и шлифовальная бумага не забивается смолой.

Покрытие маслом или лаком

В процессе термообработки древесная смола удаляется. Таким образом поверхность для окраски становится более стабильной, а для натирания и придания блеска – более ровной.

Обработка древесины увеличивает износостойкость, уменьшает возможность возникновения трещин и оживляет поверхность.

Термообработанную древесину можно, в свою очередь, при желании, обрабатывать масляными и на основе воды защитными веществами или другими соответствующими веществами, рекомендуемыми для защиты внешних поверхностей. Термообработанная древесина может впитывать вещество для поверхностной обработки более сильно, чем необработанная.

Перед обработкой внешних поверхностей рекомендуется провести предварительную обработку и использовать вещества для обработки поверхностей согласно инструкции производителя.

Обработка маслом или лаком может немного углублять цвет или делать поверхность темнее. При окрашивании латексными красками обработанных рубанком поверхностей для достижения наилучшего прилипания краски необходимо использовать матовый алкидный грунт.

Склеивание
Термообработанное дерево медленнее поглощает воду, соответственно и водоосновные клеи, такие как ПВА, должны иметь большее время для проникновения. Поэтому необходимо более длительное время для нахождения под прессом. Некоторые ПВА клеи проблемно использовать при требовании увеличения времени впитывания, т.е. когда их затвердевание зависит от проникновения воды в древесину. Когда работаете с ПВА клеем, содержание воды в клее должно быть минимизировано. Наилучшие результаты показали двухкомпонентные клеи.

Полиуритановые клеи хорошо работают с термообработанной древесиной. При этом, когда используется полиуритановый клей, необходимо помнить, что для его затвердевания необходимо присутствие воды. Вода может быть впитана из самой древесины и из окружающего воздуха. В случае, когда древесина или воздух очень сухие, склеивание может не состояться.

Параметры химически затвердевающих клеев такие же, как и для обычного дерева. Из-за того, что способность к усушке и набуханию у обработанного дерева существенно снижена, то его не рекомендуется склеивать с необработанным деревом.

Дополнительные рекомендации при работе с ТМД

Острый инструмент рекомендуется для получения хорошо обработанных поверхностей. Для улучшения качества резки рекомендуется применять следующие меры:

— Применение ножей из твердых металлов

— Увеличение переднего и заднего угла резанья

— Повышение скорости резки

— Инструменты с возможно высокой частотой резки

Хранение

Хранение элементов ТМД должно производится под навесом или на открытом воздухе без контакта с грунтом. Необходимо перекладывать слои досок мягким ненамокающим материалом во избежание образования царапин и потертостей.

Для сохранения привлекательного внешнего вида ТМД недопустимо нанесение механических повреждений от ударов или падения с высоты. При подгонке и осадке элементов ТМД применение прокладок из мягкой древесины обязательно.

Заключение.

Одним из направлений базовой инновационной технологией на сегодняшний день является технология термообработки древесины, которая в несколько раз поднимает глубину переработки, при этом в разы улучшается качество изделий из дерева. Продукция из древесины отечественного производителя с использованием термически обработанного дерева выходит на новый конкурентоспособный уровень.

Промышленное производство термодревесины в Европе началось более 10 лет назад, а исследования в этой области проводились еще в 30-х годах прошлого века. Но и сегодня этот продукт относится к числу инновационных.

Древесина при термообработке подвергается обработке только горячим воздухом с добавлением пара, без применения каких-либо химических реактивов и пропиток, таким образом, термодерево является экологически чистым строительным материалом.

Значительный вклад в повышение степени известности ТМД внесли такие фирмы, как Platho (Голландия), Mohlbeck (Австрия), Finnforest и Stora Enso Timber (Финляндия).

В последнее время можно наблюдать возрастающий интерес к улучшению качества пиломатериалов при помощи термообработки.

Говоря о ТМД, представляется целесообразным позиционировать данный продукт в двух нишах. Первая из них — это ТМД, изготовленная из быстрорастущих пород (береза, ель, осина, сосна). Между тем ТМД из быстрорастущих пород по своим потребительским качествам приближается или даже начинает превосходить ценные породы — такие, как, например, бук, дуб, ясень, некоторые виды тропической древесины. Соответственно, стоимость ТМД приближается к стоимости этих пород.

Вторая ниша — это ТМД, произведенная из ценных пород. Это продукция для потребителей с доходами значительно выше среднего. Здесь на первое по значимости место выходит эксклюзивность ТМД по всем возможным параметрам. В данном случае покупатель готов оплачивать добавленную стоимость отличительных свойств ТМД. Ведь термомодификация позволяет получать древесину, обладающую новыми, зачастую уникальными характеристиками.

В России на данный момент эти рыночные ниши практически не заполнены, но вызывают большой спрос и интерес к себе. У многих предприятий появляется возможность предлагать уникальные готовые изделия из ТМД в одном из вышеописанных направлений. Использование термодерева открывает целое направление для деревообрабатывающих производств.

Список использованной литературы:

1. www.termo-drevesina.ru

2. www.uraldrev.ru

3. www.tmd-drevesina.ru

4. www.t-mw.ru

ronl.org

Термодревесина, ТМД. История, технология производства термообработанной древесины Thermory.

ПОЛЫ из лиственных пород и хвои от «Thermory»
Первоочередное преимущество полов из термически обработанной древесины — стабильность при всевозможных перепадах температуры и влажности. Таким образом, мы рекомендуем монтаж массивной термодоски сразу на бетонную стяжку как на холодные, так и с подогревом до +50°С полы.

Основным покупателем полов из термо ясеня и березы в течение последних 6 лет является Япония.
Почему Япония? В Японии существует противопожарный закон, согласно которому каждый человек обязан, покидая свое жилье, выключить все отопительные приборы. При этом повсюду в Японии используются полы с водяным подогревом, это вынуждает жителей страны часто включать подогрев полов на полную мощность, чтобы как можно быстрее нагреть помещение. Естественно, не каждое покрытие, а тем более массив, может выдержать подобные температурные перепадки. Благодаря своим необычайным свойствам термoмассив зарекомендовал себя очень стабильным материалом.

Общеизвестный факт, что пол играет важную роль в жизни японцев: они сидят на нем, едят, спят. При этом помещения крайне малы, а перепады температур очень большие на всем сроке эксплуатации.
В связи с этим японцы обращают особое внимание на качество напольного покрытия. В основном в Японии используется паркет шириной 75—90 мм.

Итальянский рынок, наоборот, в основном использует паркет шириной от 150 до 190 мм. Итальянцы любят красоту и изысканность. Но у них так же существует проблема резкого перепада температур, обоснованная высокой температурой воздуха на улице и использованием кондиционеров в помещениях. Половая доска из термо-массива решает эту проблему.

Так как и в Восточной Европе часто применяется подогрев пола, то, естественно, возникает проблема с использованием массивных материалов. Единственный вариант монтажа в этом случае — использование промежуточного слоя фанеры, на что уходит немало времени и денег. Но даже при этом ни один производитель не даст Вам гарантию на деформацию, особенно при ширине доски свыше 100—120 мм.

Продукцию (доску) от «Thermory», наоборот, рекомендуется клеить сразу на бетонную стяжку, и производители в данном случае гарантируют сохранность Ваших полов.

Стяжка должна быть ровной, неплоскостность стяжки должна быть на базе 2—3 м не более 2—3 мм (проверка лазерным уровнем) и:

  • стяжка не должна иметь трещин;
  • стяжка не должна распадаться на куски или рассыпаться;
  • стяжка не должна качаться и размягчаться под ногами;
  • не должно быть пустоты внутри стяжки.

Стяжка сушится из расчета не менее одной недели на сантиметр толщины до 4 см и 1,5—2 недель на сантиметр для большей толщины. До начала работ по укладке паркета поверхность должна быть очищена от следов масел и пыли.

Нарушение порядка выполнения подготовительных работ чревато появлением дефектов паркетного покрытия, которые могут проявиться как через достаточно длительное время, так и в течение первого года после укладки.

Влажность бетонного основания на объекте не должна превышать 2—3% (замер влажности желательно производить влагомером с засверливанием стяжки и измерением влажности бетонной пыли с глубины 2—3 см).

Влажность помещения должна не превышать 25—65 %.
Клеить можно как на двухкомпонентные, так и на однокомпонентные клеи любых производителей.

Единственное ограничение —запрещено использовать клей на водяной основе. Клей следует наносить только на основание паркетной доски. Шпунты не проклеиваются. Подобным образом следует крепить любой из лиственных и хвойных термомассивных полов. Массив из термоясеня возможно использовать и во влажных помещениях (прихожих, кухнях, ванных комнатах и даже в душевых кабинах). Требование к стяжке то же. Единственное отличие —клей следует использовать толькодвухкомпонентный. Покрывать пол желательно как минимум тремя слоями влагостойкого масла с покрытием маслом шпунтов перед укладкой.

В случае, если Вы не уверены во влажности своего основания, следует прибегнуть к монтажу на фанерное основание.

Крепление фанеры.
Рекомендуется к применению фанера водостойкая марки ФК толщиной 18—20 мм. Стандартные листы фанеры (1,525 х 1,525 м) распиливаются на четыре части с целью снятия внутреннего напряжения и деформации.
Укладку фанеры необходимо производить по диагонали к направлению будущего покрытия со смещением стыков и промежутками около 4 мм. Распиленные листы можно укладывать на водные клеи или на жидкую битумную мастику. Между листами фанеры и стенами оставляются технологические зазоры 8—15 мм. Уложенные листы крепятся дюбель гвоздями (размер 6 х 80 мм) к стяжке через предварительно просверленные отверстия по периметру листа в центре. Расход около 15 шт. на 1 м2 или 9 шт. на лист, при этом головки шурупов необходимо утопить на 3—4 мм от уровня фанеры. Затем происходит тот же процесс монтажа половой доски на фанеру, как и на стяжку. С применением тех же клеев и методов укладки. Единственная особенность — для доски пола из хвои кроме приклеивания требуется еще дополнительная фиксация нержавеющими саморезами (размером 3 х 45 мм), которые следует вкручивать под углом 45 ۫над гребнем доски с шагом 40—45 см в предварительно просверленные отверстия в самой доске. По периметру стен необходимо обеспечить технологический зазор в 8—15 мм.

Как Вы видите, монтаж фанеры — очень сложный и трудоемкий процесс, отнимающий много времени и требующий немалых затрат. Поэтому рекомендуется сразу подготовить нормальное бетонное основание и, хорошо просушив, поклеить на стяжку термообработанную доску пола («Thermory»).

Массивную доску из хвои можно монтировать также и как классическую доску пола — сразу на лаги.
Интервал между лагами должен быть 40—60 см в зависимости от ширины самой доски (чем шире доска пола — тем больше расстояние между лагами). Крепеж доски к лагам производится на нержавеющие саморезы (размером 3 х 50—65 мм), которые следует вкручивать под углом 45 ۫ над гребнем доски с шагом 40—60 см в предварительно просверленные отверстия в самой доске.

Отделка уложенной доски.
Уложенная поверхность не нуждается ни в какой последующей шлифовке. Пол необходимо очистить от пыли при помощи пылесоса и жировых пятен, протерев влажной тряпкой. Затем, надев на руки перчатки и на ноги тапочки, нанести резиновым шпателем или кистью на поверхность доски масляно-восковое покрытие, например, фирмы REMERS, LOBA (Германия) или OSMO. И протереть ветошью после впитывания (расходные нормы масляно-воскового покрытия в соответствиями с рекомендациями производителя). Через сутки рекомендуется повторное покрытие слоем масла с последующей протиркой поверхности.
Также можно произвести дополнительное дизайнерское колорирование уложенной доски, используя масла различных цветов(широкая палитра цветов от отбеленной древесины до прозрачных синих, зеленых, фиолетовых оттенков, не скрывающих текстуры древесины).

Если заказывать брашированную доску, то можно использовать основной цвет масла на первом слое— затем убрать его излишки с ровной поверхности и оставить впитаться в структуру древесины, с последующим покрытием второго слоя прозрачного цвета. В результате вы получите эффект состаренной древесины. Покрытые маслом полы намного приятнее на ощупь, легче обслуживаются и ремонтируются. Но если вы сторонник лака, то можете прибегнуть к классической лакировке пола.

В качестве грунта перед лакировкой рекомендуется использовать блестящий лак, разбавленный на 10—20 % с учетом впитывания, или лак для грунтовки. Степень блеска лака для поверхностей выбирается по желанию. Также можно приобрести заранее лакированную в заводских условиях (под 4 слоями УВ лака) доску пола («Thermory»), кроме доски пола из хвои. Тогда после монтажа вам уже ничего не придется делать.

Уход и ремонт полов из термообработанного массива
Ухаживать за полами, покрытыми маслом, можно обычными методами в комплексе с химическими средствами, рекомендуемыми заводами —изготовителями масел, предлагающими также присадки для воды, которыми моют пол.

Одно из преимуществ полов из термо древесины — возможность локального ремонта
Так как термодревесина имеет равномерное окрашивание по всему сечению, то достаточно отшлифовать и отполировать локально испорченный участок пола (будь то повреждение от каблуков, царапины и другие мелкие дефекты). Затем следует покрыть ремонтируемый участок масло-воском (желательно тем же, что использовался изначально), дать впитаться и снять излишки по краям. После полного высыхания масла на локально ремонтируемом участке, вы получите однородный цвет пола безо всяких перепадов тона и пятен.
Желаем Вам эстетического удовлетворения и спокойствия после приобретения продукции от «Thermory»!

Рекомендации по монтажу вагонки и бруса из термообработанной ольхи и осины
Вагонку из термообработанной древесины следует монтировать только кляммерами (под паз 4 мм). В крайнем случае, предварительно просверлив отверстия, можно прибивать ее гвоздями. Термообработанные брусы допускается крепить саморезами с задней стороны (без предварительного просверливания отверстий).

Рекомендации по монтажу фасадов

Так как размеры материалов из термодерева остаются неизменными при сильных перепадах температуры и влажности, то это дает возможность монтировать фасады из термодревесины различными методами, абсолютно не подходящими для обычного дерева.

  • Самый простой вариант — приклеить фасадную доску на монтажный клей (Sikabond-T2, Швеция, или другой монтажный клей, предназначенный для внешних работ).
  • Если Вы не имеете ничего против виднеющихся на фасаде головок шурупов, то можно крепить обычным методом — на шурупы, с интервалом от 900 мм и более. Предварительно следует просверлить отверстия под шурупы.
  • Если у вас каменная стена, требующая утепления и зашивки термодоской, то следует прикрепить монтажный брус сечением 50 х 100 мм, затем заложить утеплитель (минвату или пенопласт). После этого к брусу следует прикрепить влагостойкую фанеру, к внутренней стороны которой должна быть заранее прикручена шурупами термодоска.

Самый распространенный вариант крепления фасадной доски или профиля ROMBUS — это использование несущих конструкций из алюминиевого профиля или термобруса. Изначально термоматериал следует собрать на шурупах с обратной стороны на алюминиевый профиль или термобрус. Затем приступить к монтажу собранных ферм на фасад здания. При этом следует крепить сами профили или брусы на саморезы или шуруп/ дюбель .

Категорически запрещено вкручивать шурупы или забивать гвозди в термодерево без предварительного просверливания отверстий! Данное действие приведет к раскалыванию термоматериала.

Изначально, термо материал с задней стороны сшивают на алюминиевый профиль или термо брус, с последующим монтажом сшитых ферм на фасад здания.

Защита фасадной доски от ультрафиолета
Единственной проблемой при использовании термодревесины является ее выцветание от солнечного света.
Для защиты от выцветания рекомендуется до монтажа покрыть термодоску двумя слоями водоэмульгированного масла “REMMERS”-Оnduline OW800 (www.remmers.de, -.ua, -.by). Это гарантирует сохранение цвета в течение 5 лет. Через 5—6 лет следует снова обработать фасад тем же маслом — и Ваш фасад будет выглядеть как новый.
Кроме этого, Вы можете придать своему фасаду любой тон — белый, зеленый, махагон, каштан, тик, орех, эбеновое дерево, палисандр и др., всего лишь применив различные оттенки масла “REMMERS”.

ТЕРРАСА из термодревесины — рекомендации по монтажу и уходу

Как уже говорилось ранее, у термодревесины существует множество преимуществ по сравнению с древесиной, обработанной обычными методами. Благодаря им Вы имеете более широкую область применения древесины, особенно это касается строительства террас и оформления ландшафта (см. вариант 2)
Существует несколько вариантов монтажа террасной доски из термообработанного материала.

Монтаж на лаги
Изначально следует вкапать несущие столбы из бетона на глубину до 50—100 см, в зависимости от качества почвы. С интервалом до 3-ех метров.

На столбы (на оцинкованные скобы) крепятся лаги (калиброванный брус технической сушки, сечением 50 х 100—150 мм) из лиственницы или импрегнированной ели/ сосны. В крайнем случае можно использовать брус из хвои, покрытый двумя слоями антисептика или солевой пропиткой от фирмы REMMERS.

Расстояние между лагами должно быть от 40 до 60 см (в зависимости от ширины применяемой террасной доски).

У террасной доски из термоясеня имеется профиль D2 (различной ширины), который монтируется на нержавеющие клипсы в боковой паз.
Террасную доску из хвои можно заказать во всех профилях и размерах с боковым креплением на пластиковые клипсы (расход клипс на м2 указан в спецификации).

Все остальные профили следует крепить насквозь сверху — в предварительно засверленные отверстия на шурупы из нержавеющей стали или оцинкованные. Либо снизу на оцинкованные уголки шурупами из нержавейки (4 х 16 мм).

Монтаж на бетонное основание или на грунт с подушкой из мелкого щебня
Для сшивки террасных секций следует применять брусок (мини лаги) из той же лиственницы или обработанной хвои сечением 50 х 50 мм, либо термически обработанный брус из ясеня или хвои сечением не менее 50 х 70 мм. С расстоянием между лагами 40—50 см.

Доску также следует пришивать сверху на шурупы в предварительно засверленные отверстия. Либо снизу насквозь через мини-лагу (мини-лаги из термоматериала также предварительно засверливаются). Затем готовые фермы укладываются на основание. Такие фермы держатся на площадке за счет своего веса. Для предотвращения каких-либо сдвигов ферм на бетонном основании лаги можно приклеить к бетону на битумную мастику.
Рекомендуемое расстояние между террасной доской 4—6 мм.

Обработка
Многим нравится, когда древесина после первого сезона выцветает и приобретает серый цвет. То же самое происходит и с материалом из термодерева. Однако термодерево имеет свойство сохранять свой родной цвет многие годы — для этого ее необходимо обработать после монтажа любым бесцветным маслом на льняной основе в два слоя (например, расход масла от фирмы REMMERS составляет всего 0.35 евро на м2 в два слоя).

Терраса из термоясеня при такой обработке сохранит свой первозданный темно-шоколадный цвет в течение многих сезонов.

Терраса из термохвои получит карамельный оттенок. Кроме этого, применив масла с красителями от REMMERS, Вы можете придать своей террасе любой цвет (зелёный, белый, палисандэр, эбони и т. д.) с гарантией от выцветания до пяти лет.

Последующий уход за террасой
В начале упоминалось, что уход за Вашей террасой будет стоить не дороже стрижки газона!
Так и есть — по весне необходимо тщательно подмести террасу. Затем, применив моющий агрегат Karcher, при среднем напоре смыть серый налет. Дать просохнуть и покрыть маслом в один — два слоя. И вы получаете все ту же террасу, в ее первоначальном виде!

www.xn--b1adcba3boelep.com

Термомодифицированная древесина

Федеральное агентство по образованию РФ

Уральский государственный лесотехнический университет

Кафедра механической обработки древесины

Реферат на тему:

«Термомодифицированная древесина»

Студент:

Екатеринбург 2009

Содержание

Введение

Введение.

Термо-модифицированная древесина — ТМД (Thermally Modified Timber – TMT) является натуральным,  абсолютно экологически чистым материалом и обладает по сравнению с обычной поделочной и строительной древесиной рядом уникальных свойств.

Основные из них —  это:

— пониженная равновесная влажность на уровне 3-5 %

— устойчивость к гниению

— стабильная геометрия изделий в эксплуатации, не зависимо от перепадов

температуры и влажности

— возможность получать из дешевых сортов древесины внешний вид

экзотических пород и старинного дерева

— возможность получать любые оттенки от светло-желтого до почти черного

  вне зависимости от породы древесины на всю глубину изделия

— низкая гигроскопичность

— пониженная теплопроводность

— низкое содержание смолы в составе хвойных пород

Благодаря этим свойствам «термодерево» нашло широкое применение в европейских странах и начало применяться в России.

Термо-модифицированная древесина используется:

— в строительстве и облицовке домов (внутренняя и внешняя отделка дома,

 фальш-фахверки, декоративные балки, вагонка, блок-хаус, стеновые панели,

имитация бруса, зимний сад, лестницы, беседки)

— для изготовления дверей, окон, других конструкционных элементов, где

важна стабильность геометрии изделия

— для изготовления мебели (в том числе кухонная мебель, столешницы, мебель для ванных комнат, ванны и раковины из массива, мебель для интерьера и сада)

— для отделки саун, бань, бассейнов, ванных комнат, причалов, яхт, катеров и

других объектов, имеющих непосредственный контакт с водой

— для изготовления полов (паркет, паркетная доска, фриз, половая доска),

в том числе разнотонных, теплых полов

— в реставрации

— для изготовления музыкальных инструментов

— для любых дизайнерских решений

— ограждения

— ландшафтный дизайн

— экологически чистые товары для детей (мебель, игрушки) 

Изделия из термодерева используются без ограничений в любых климатических условиях. Они не нуждаются в антисептировании,  пропитке, тонировании, крашении. Они и так очень красивы. Гидротермическая обработка подчеркивает и выявляет всю красоту натурального дерева и делает его еще более привлекательным.

Преимущества термодревесины перед обычно высушенной древесиной:

1. Высокие физико-механические и эксплуатационные свойства. С практической точки это означает: расширение сфер применения древесины; Экономия защитных средств; Возможность предоставления длительной гарантии на изделия без каких-либо дополнительных условий. 

2. Эстетичный внешний вид. Процесс термообработки заметно улучшает эстетическую ценность дерева, придавая материалу вид древесины, подвергнувшейся старению. Поднимается древесная текстура. Оттенок вызван не тонировкой, а изменением в самой структуре древесины. Цвет однороден по всему сечению. Недорогие сорта древесины выглядят, как ценные породы. 

3. Экологичность материалов. Такая древесина является экологичным и нейтральным по отношению к организму человека материалом. 

1. История термодревесины.

Термическое  модифицирование древесины было известно давно – при создании посуды и другой деревянной утвари древесину сначала вываривали в масле. Это давало ей свойства, которые невозможно было получить при воздушной сушке: древесина почти не впитывала воду, а значит, изделия из нее сохраняли свою форму в любых влажностных условиях и были устойчивы к гниению без дополнительной пропитки спец. составами и неглубокой обработки.

Попытки улучшить свойства древесины известны с самых глубоких времен. Еще викинги применяли воздействие на свои деревянные изделия открытого огня с целью увеличения их долговечности. Древние славяне и германские племена вымачивали и вываривали длинные тонкие полоски древесины и изготавливали из них домашнюю утварь. Индейцы обжигали на открытом огне концы копий с целью сделать их более прочными. Мельничные колеса сохранились с самых древних времен благодаря тому, что материал для их изготовления готовился многие годы, проходя разные способы обработки, такие как варку, пропаривание, сушку, пропитку маслами. И, наконец, каждый резчик по дереву знает очень быстрый способ высушить липу в домашних условиях: сварить полено в воде в течение полутора часов, завернуть его в полотенце и старые газеты и положить возле батареи.
Термообработку древесины на научной основе начали исследовать в 30-е годы прошлого века в Германии, затем в 40-е — в США. 

В 1987 году в г. Новый – Уренгой Тюменской области (на базе Красноградской УБР) при организации мебельного производства, взяв за основу старинный способ обработки древесины, было разработана технология глубокой переработки древесины. Из подготовленного таким образом материала готовили  мебель, спортивные тренажеры и пр.

Параллельно с этим велись многочисленные эксперименты по поиску оптимальных технологических режимов для повышения качества древесины и придания ей разнообразной цветовой окраски (по всей массе заготовки), вплоть до приобретения цветовой гаммы тропических пород деревьев.
До середины 1990-х годов самой передовой технологией являлась высокотемпературная сушка при температуре 100-150 °C. В 1997 году на одном из деревообрабатывающих заводов Финляндии в г. Миккели внедрили новую технологию, которая получила название термообработка. При данном технологическом процессе сушку ведут при температуре 150-230 °C.

Полученное в итоге экспериментов качество материала и потенциальные объемы его производства теперь позволяют представить созданный в результате многолетних испытаний продукт на рынок строительных материалов под названием ТМД – Термо Модифицированная Древесина.

2. Технология производства ТМД

  

Термообработанная древесина широко применяется в Европе:

  В настоящее время наиболее широко известны следующие технологии термообработки древесины.

 1. Финская технология Thermowood®. Разработчиками и производителями оборудования являются финские компании Lunawood Oy, Stellac Oy, Tekmaheat Oy, Valutec Oy, итальянская фирма Baschild, французская компания BCI-MBS (технология Ле Буа Пердюр). Их особенностью является то, что термомодификация древесины ведется в защитной атмосфере водяного пара при температурах 185-212ºС. Основные мощности по производству Термодревесины представлены именно таким оборудованием.

 

2. Голландская технология Plato®. Разработчиком и производителем оборудования является фирма PLATO-Wood (Providing Lasting Advanced Timber – Предлагаем Долговечную Прогрессивную Древесину на Смену). Ее особенностью является проведение термомодификации путем цикличного гидротермолиза (термического гидролиза) древесины при температурах 160-190 ºС.

 

3. Французская технология Retification, которую иногда называют технологией паростабилизации. Разработчиком технологии является Горный институт в г. Сент-Этьене, производителем оборудования – компания REI из этого же города. Сама термомодификация ведется при температуре 220-250 ºС в среде пенасыщенного водяного пара. Фирма REI активно продвигает на рынок камеры ретификации древесины с объемом полезной загрузки от 1,5 до 8 м³.

 

4. Немецкая технология на основе технологии сушки древесины в жидких органических веществах. В этой технологии в качестве защитной среды используются различные растительные масла (льняное, подсолнечное, рапсовое и др.), а сама термообработка ведется при четырех температурных режимах.

 

5. В других странах Европы, в Канаде и в России реализовано несколько технологий термообработки, близких указанным выше технологиям. Процесс термообработки древесины можно разделить следующие стадии: повышение температуры в камере до 130-150 °C и сушка при высокой температуре с уменьшением влажности почти до нуля. Затем происходит повышение температуры в камере и соответственно, собственно древесины в среде насыщенного водяного пара до температуры 200-240 °C. При этом в камере создается незначительное избыточное давление по сравнению с атмосферным. На этом этапе древесине и придаются определенные свойства и цвет, т.е. получается новый материал – термодревесина. Далее температура снижается, а влажность древесины доводится до уровня 4-6 %.

 

ТМД уже более 10 лет продается и обрабатывается в таких странах, как Бельгия, Франция, Финляндия и Англия. Но и сегодня этот продукт относится к числу инновационных. Во всех европейских государствах до сих пор непрерывно проводятся различные исследования и работы по усовершенствованию технологии получения ТМД.

Структурные изменения в ТМД

Основные изменения, происходящие в физической и химической структуре древесины при термообработке.

Термомодификация (или термообработка) древесины — это процесс воздействия на нее пара, температуры и вакуума без применения химических реактивов или пропиток. Это экологически чистый процесс.

 

Целлюлоза является тем компонентом древесины, который при термообработке при повышении температуры до 240 – 250 °С подвергается незначительному разрушению. 

При повышении температуры процесса до 240°С степень полимеризации целлюлозы уменьшается. Это объясняется тем, что образовавшаяся в результате гидролиза гемицеллюлозы уксусная кислота деполимеризует микрофибрилы целлюлозы на аморфных участках. В итоге уменьшается длина полимерных цепочек и увеличивается кристалличность целлюлозы, повышается ее химическая стойкость и снижается активность. При этом удаляется связанная вода, оксид и диоксид углерода. 

Данные изменения положительно влияют на показатели равновесной влажности и стабильности размеров термомодифицированной древесины (она значительно  утратит способность к впитыванию влаги – «набуханию», что в свою очередь ведет к повышению стабильности ее размеров). Несколько увеличатся показатели твердости древесины при незначительном уменьшении прочности. Пространства между целлюлозными микрофибриллами заполнены неуглеводным полимером лигнином, а также гемицеллюлозами. 

При повышении температуры процесса до 120 °С из ацетилированной гемицеллюлозы путем гидролиза образуется уксусная кислота, которая при дальнейшем повышении температуры процесса служит катализатором гидролиза гемицеллюлозы до растворимых сахаров (арбидозы, галактозы, ксилозы, маннозы). Эти сахара выводятся из технологического процесса за счет своей растворимости в воде.  

Температура полного разложения гемицеллюлозы в зависимости от условий процесса варьируется в интервале от 200 до 260 °С. При известных условиях термообработки древесины лишь небольшая часть гемицеллюлозы остается в ней, но это уже не влияет на приобретаемые древесиной новые качества. Результат — существенно снижается объем материала, чувствительного к грибку, что приводит к повышению (на несколько порядков) показателей устойчивости к разрушению под воздействием грибка по сравнению с древесиной мягких пород, высушенной в обычной печи.

Лигнин, как аморфный полимер, является своего рода связующим между фибриллами целлюлозы, придавая прочность и жесткость клеточной стенке (если целлюлоза по своим свойствам соответствуют арматуре, то лигнин, обладающий высокой прочностью на сжатие, — бетону).

Лигнин нерастворим в воде и органических растворителях, устойчив к действию ферментов, не участвует в обмене веществ.  

При низких температурах процесса (до 200 С) преобладающими являются реакции гидролитического разложения углеводов древесины и частичная деполимеризация лигнина с образованием низкомолекулярных фрагментов, способных растворяться в органических растворителях (диоксан — вода, этанол-вода, ацетон-вода) и в водных растворах щелочей. Повышение температуры процесса усиливает степень деструкции углеводов древесины, а между тем с реакциями деполимеризации лигнина начинают конкурировать реакции его реполимеризации. Поэтому, при изменении температуры технологического процесса до 200 С количество лигнина в древесине падает, а с увеличением температуры процесса количество лигнина заметно возрастает, достигая 33.0 – 36,0%. По видимому, этим обстоятельством можно объяснить тот факт, что древесина в процессе термообработки практически не теряет своих прочностных качеств, так как содержание своеобразного «цемента» в ее структуре практически не меняется.

Древесина содержит незначительное количество маломолекулярных компонентов. На экстрактивные вещества приходится менее 5% древесины. Экстрактивные вещества разнородны в различных породах дерева, и количество составных структур очень велико. Экстрактивные вещества не являются структурными компонентами древесины, большинство составных структур легко испаряются при термообработке.

3. Механическая обработка ТМД.

Важно, что термообработка, в отличие от импрегнирования под давлением или химического воздействия на дерево, происходит перед дальнейшей переработкой древесины, а это значит, что ни фрезерные, ни строгальные, ни шлифовальные станки не могут изменить качества и красоты шелковистой поверхности дерева.

Приведенные ниже рекомендации по работе с термомодифицированной древесиной (ТМД) базируются на накопленных знаниях в области технологии термообработки древесины и практическом опыте работы с этим материалом. 

Распиловка

Внутреннее давление древесины снимается при соответствующем технологическом процессе термообработки. Таким образом, после распиловки никакой деформации с ТМД не происходит. Поскольку обработанная по данной технологии древесина не содержит смол, требования к мощности режущего оборудования снижены, а срок его службы существенно возрастает. Распиловка обработанной по данной технологии древесины не отличается от распиловки необработанной. В местах расположения сучков особо выраженных трещин или задиров не отмечается (по сравнению с породами дерева, высушенными в обычной печи). Единственная проблема — это пыль. Поскольку прошедшая термообработку древесина очень сухая, пыль получается тонкодисперсной и легко распространяется повсюду. Это необходимо учитывать при разработке соответствующих вытяжных систем. Как и при работе с любым другим типом древесины, существует риск взрыва пыли при определенных условиях. Поскольку лезвия с редкими зубцами могут вызвать образование сколов кромок ТМД, рекомендуется применять лезвия с частыми зубцами. Твердосплавные или аналогичные им лезвия увеличивают интервалы для технического обслуживания и восстановительного ремонта резцов.

При работе с ТМД рекомендуется использовать ручной режущий инструмент с количеством зубьев не менее 8 на 1 дюйм, или торцовочную пилу с количеством оборотов не менее 7800 об/мин.


Фрезерование

Для получения хорошего качества поверхности, особенно при фрезеровании, резцы должны быть хорошо заточенными, в противном случае образуются задиры. Более высокая степень образования задиров наблюдается при обработке древесины в направлении, поперечном направлению волокна. Наибольшие проблемы могут возникнуть в начале и конце работы, когда резцы появляются из древесины.

Фрезерование подвергнутой термообработке древесины аналогично работе с жесткими и ломкими твердыми породами дерева. Установлено, что порядок работы влияет на рабочие характеристики древесины.

 

Виды соединения

Штифтовое соединение. Для механической обработки применяемых в таких соединениях штифтов рекомендуется использовать твердосплавные резцы. Также рекомендуется наносить клей на оба конца для обеспечения жесткого соединения. Поскольку работа с затупленными резцами приводит к сколам штифтового соединения, особое значение придается тому, чтобы резцы были хорошо заточены. Также было обнаружено, что более низкие обороты снижают риск появления сколов штифтового соединения. Ряд разновидностей штифтовых соединений прошли успешные испытания. Промышленные испытания показали, что предварительное строгание материала перед штифтовым соединением выдало более успешные результаты и обеспечивало более высокую производительность и меньшее количество простоев. Кроме того, предварительное строгание улучшает эксплуатационные характеристики видеосистем станков в автоматизированных линиях резки.

Механические соединения. Раскалывания или растрескивания материала можно избежать при использовании самонарезающих винтов и винтов с потайными головками или с предварительным просверливанием отверстий. Винты выбираются в зависимости от конечной цели применения. Крупные сучки (особенно это актуально для размера поперечного сечения) всегда являются фактором риска для термодревесины, поскольку в ней недостаточное содержание смол, которые в обычной древесине ведут себя как связка или сцепление между сучком и прилегающими участками. Хорошая формоустойчивость термообработанной древесины позволяет проектировать соединения с меньшими допусками по сравнению с обычной древесиной.
Для забивания гвоздей рекомендуется использовать пневмоинструмент. Использование обычного молотка увеличивает риск раскола при контакте молотка с древесиной. Для уменьшения риска ржавчины рекомендуется при наружных работах использовать гвозди из нержавеющей стали, либо специально покрытые. Рекомендуется использовать гвозди с маленькой овальной головкой для уменьшения риска скалывания
 

Строгание

Во избежание растрескивания досок рекомендуется обеспечить плоскую поверхность основы при помощи продольно-строгального или ленточно-отрезного станка перед началом профилирования. По имеющимся данным, прошедшая термообработку древесина вызывает меньше трения при врезании и способствует более плавному процессу строгания. Это происходит из-за недостаточного количества смол в древесине. С другой стороны, поскольку прочность материала ниже, врезные ролики должны быть отрегулированы на меньшее давление во избежание растрескивания досок. При снижении скорости врезания скорость вращения резцов должна быть снижена соответственно. Слишком высокое соотношение между значениями скорости врезания и скорости вращения резцов может вызвать воспламенение поверхности древесины.

Наилучшие результаты были получены, когда за резцом оставалось достаточное количество цельного материала.

Из этого следует, что порядок работы должен быть тщательно распланирован заранее. По сравнению с обычной древесиной резцы изнашиваются медленнее.

 

Шлифование

В целом работа такая же, как и с необработанной древесиной, никаких осложнений не выявлено. Во многих случаях необходимости в обработке наждачной шкуркой нет, поскольку подвергнутая термообработке древесина имеет достаточно хорошее качество поверхности после строгания или фрезерования. Шлифование происходит легко и шлифовальная бумага не забивается смолой.

     

Покрытие маслом или лаком 

В процессе термообработки древесная смола удаляется. Таким образом поверхность для окраски становится более стабильной, а для натирания и придания блеска – более ровной.

Обработка древесины увеличивает износостойкость, уменьшает возможность возникновения трещин и оживляет поверхность.

Термообработанную древесину можно, в свою очередь, при желании, обрабатывать масляными и на основе воды защитными веществами или другими соответствующими веществами, рекомендуемыми для защиты внешних поверхностей. Термообработанная древесина может впитывать вещество для поверхностной обработки более сильно, чем необработанная.

Перед обработкой внешних поверхностей рекомендуется провести предварительную обработку и использовать вещества для обработки поверхностей согласно инструкции производителя.

Обработка маслом или лаком может немного углублять цвет или делать поверхность темнее. При окрашивании латексными красками обработанных рубанком поверхностей для достижения наилучшего прилипания краски необходимо использовать матовый алкидный грунт.

Склеивание
Термообработанное дерево медленнее поглощает воду, соответственно и водоосновные клеи, такие как ПВА, должны иметь большее время для проникновения. Поэтому необходимо более длительное время для нахождения под прессом. Некоторые ПВА клеи проблемно использовать при требовании увеличения времени впитывания, т.е. когда их затвердевание зависит от проникновения воды в древесину. Когда работаете с ПВА клеем, содержание воды в клее должно быть минимизировано. Наилучшие результаты показали двухкомпонентные клеи. 

Полиуритановые клеи хорошо работают с термообработанной древесиной. При этом, когда используется полиуритановый клей, необходимо помнить, что для его затвердевания необходимо присутствие воды. Вода может быть впитана из самой древесины и из окружающего воздуха. В случае, когда древесина или воздух очень сухие, склеивание может не состояться. 

Параметры химически затвердевающих клеев такие же, как и для обычного дерева. Из-за того, что способность к усушке и набуханию у обработанного дерева существенно снижена, то его не рекомендуется склеивать с необработанным деревом.  

   

Дополнительные рекомендации при работе с ТМД 

Острый инструмент рекомендуется для получения хорошо обработанных поверхностей. Для улучшения качества резки рекомендуется применять следующие меры:  

— Применение ножей из твердых металлов

— Увеличение переднего и заднего угла резанья

— Повышение скорости резки

— Инструменты с возможно высокой частотой резки

 

Хранение 

Хранение элементов ТМД должно производится под навесом или на открытом воздухе без контакта с грунтом. Необходимо перекладывать слои досок мягким ненамокающим материалом во избежание образования царапин и потертостей.

Для сохранения привлекательного внешнего вида ТМД недопустимо нанесение механических повреждений от ударов или падения с высоты. При подгонке и осадке элементов ТМД применение прокладок из мягкой древесины обязательно.

Заключение.

Одним из направлений базовой инновационной технологией на сегодняшний день является технология термообработки древесины, которая в несколько раз поднимает глубину переработки, при этом в разы улучшается качество изделий из дерева. Продукция из древесины отечественного производителя с использованием термически обработанного дерева выходит на новый конкурентоспособный уровень. 

      

Промышленное производство термодревесины в Европе началось более 10 лет назад, а исследования в этой области проводились еще в 30-х годах прошлого века. Но и сегодня этот продукт относится к числу инновационных.     

Древесина при термообработке подвергается обработке только горячим воздухом с добавлением пара, без применения каких-либо химических реактивов и пропиток, таким образом, термодерево является экологически чистым строительным материалом.

Значительный вклад в повышение степени известности ТМД внесли такие фирмы, как Platho (Голландия), Mohlbeck (Австрия), Finnforest и Stora Enso Timber (Финляндия).

В последнее время можно наблюдать возрастающий интерес к улучшению качества пиломатериалов при помощи термообработки.

Говоря о ТМД, представляется целесообразным позиционировать данный продукт в двух нишах. Первая из них — это ТМД, изготовленная из быстрорастущих пород (береза, ель, осина, сосна). Между тем ТМД из быстрорастущих пород по своим потребительским качествам приближается или даже начинает превосходить ценные породы — такие, как, например, бук, дуб, ясень, некоторые виды тропической древесины. Соответственно, стоимость ТМД приближается к стоимости этих пород.

Вторая ниша — это ТМД, произведенная из ценных пород. Это продукция для потребителей с доходами значительно выше среднего. Здесь на первое по значимости место выходит эксклюзивность ТМД по всем возможным параметрам. В данном случае покупатель готов оплачивать добавленную стоимость отличительных свойств ТМД. Ведь термомодификация позволяет получать древесину, обладающую новыми, зачастую уникальными характеристиками.

В России на данный момент эти рыночные ниши практически не заполнены, но вызывают большой спрос и интерес к себе. У многих предприятий появляется возможность предлагать уникальные  готовые изделия из ТМД в одном из вышеописанных направлений. Использование термодерева открывает целое направление для деревообрабатывающих производств.

 

Список использованной литературы:

  1. www.termo-drevesina.ru

  2. www.uraldrev.ru

  3. www.tmd-drevesina.ru

  4. www.t-mw.ru

Курдюмова М.С.

Группа:

МТД-51

Преподаватель:

Газеев М.В.

3

1. История термодревесины

5

2. Технология производства ТМД

6

3. Механическая обработка ТМД.

9

Заключение

13

Список использованной литературы

14

globuss24.ru

Учебное пособие — Термомодифицированная древесина

Федеральное агентство по образованию РФ

Уральский государственный лесотехнический университет

Кафедра механической обработки древесины

Реферат на тему:

«Термомодифицированная древесина»

Студент:

Курдюмова М.С.

Группа:

МТД-51

Преподаватель:

Газеев М.В.

Екатеринбург 2009

Содержание

Введение

3

1. История термодревесины

5

2. Технология производства ТМД

6

3. Механическая обработка ТМД.

9

Заключение

13

Список использованной литературы

14

Введение.

Термо-модифицированная древесина — ТМД (Thermally Modified Timber – TMT) является натуральным, абсолютно экологически чистым материалом и обладает по сравнению с обычной поделочной и строительной древесиной рядом уникальных свойств.

Основные из них — это:

— пониженная равновесная влажность на уровне 3-5 %

— устойчивость к гниению

— стабильная геометрия изделий в эксплуатации, не зависимо от перепадов

температуры и влажности

— возможность получать из дешевых сортов древесины внешний вид

экзотических пород и старинного дерева

— возможность получать любые оттенки от светло-желтого до почти черного

вне зависимости от породы древесины на всю глубину изделия

— низкая гигроскопичность

— пониженная теплопроводность

— низкое содержание смолы в составе хвойных пород

Благодаря этим свойствам «термодерево» нашло широкое применение в европейских странах и начало применяться в России.

Термо-модифицированная древесина используется:

— в строительстве и облицовке домов (внутренняя и внешняя отделка дома,

фальш-фахверки, декоративные балки, вагонка, блок-хаус, стеновые панели,

имитация бруса, зимний сад, лестницы, беседки)

— для изготовления дверей, окон, других конструкционных элементов, где

важна стабильность геометрии изделия

— для изготовления мебели (в том числе кухонная мебель, столешницы, мебель для ванных комнат, ванны и раковины из массива, мебель для интерьера и сада)

— для отделки саун, бань, бассейнов, ванных комнат, причалов, яхт, катеров и

других объектов, имеющих непосредственный контакт с водой

— для изготовления полов (паркет, паркетная доска, фриз, половая доска),

в том числе разнотонных, теплых полов

— в реставрации

— для изготовления музыкальных инструментов

— для любых дизайнерских решений

— ограждения

— ландшафтный дизайн

— экологически чистые товары для детей (мебель, игрушки)

Изделия из термодерева используются без ограничений в любых климатических условиях. Они не нуждаются в антисептировании, пропитке, тонировании, крашении. Они и так очень красивы. Гидротермическая обработка подчеркивает и выявляет всю красоту натурального дерева и делает его еще более привлекательным.

Преимущества термодревесины перед обычно высушенной древесиной:

1. Высокие физико-механические и эксплуатационные свойства. С практической точки это означает: расширение сфер применения древесины; Экономия защитных средств; Возможность предоставления длительной гарантии на изделия без каких-либо дополнительных условий.

2. Эстетичный внешний вид. Процесс термообработки заметно улучшает эстетическую ценность дерева, придавая материалу вид древесины, подвергнувшейся старению. Поднимается древесная текстура. Оттенок вызван не тонировкой, а изменением в самой структуре древесины. Цвет однороден по всему сечению. Недорогие сорта древесины выглядят, как ценные породы.

3. Экологичность материалов. Такая древесина является экологичным и нейтральным по отношению к организму человека материалом.

1. История термодревесины.

Термическое модифицирование древесины было известно давно – при создании посуды и другой деревянной утвари древесину сначала вываривали в масле. Это давало ей свойства, которые невозможно было получить при воздушной сушке: древесина почти не впитывала воду, а значит, изделия из нее сохраняли свою форму в любых влажностных условиях и были устойчивы к гниению без дополнительной пропитки спец. составами и неглубокой обработки.

Попытки улучшить свойства древесины известны с самых глубоких времен. Еще викинги применяли воздействие на свои деревянные изделия открытого огня с целью увеличения их долговечности. Древние славяне и германские племена вымачивали и вываривали длинные тонкие полоски древесины и изготавливали из них домашнюю утварь. Индейцы обжигали на открытом огне концы копий с целью сделать их более прочными. Мельничные колеса сохранились с самых древних времен благодаря тому, что материал для их изготовления готовился многие годы, проходя разные способы обработки, такие как варку, пропаривание, сушку, пропитку маслами. И, наконец, каждый резчик по дереву знает очень быстрый способ высушить липу в домашних условиях: сварить полено в воде в течение полутора часов, завернуть его в полотенце и старые газеты и положить возле батареи.
Термообработку древесины на научной основе начали исследовать в 30-е годы прошлого века в Германии, затем в 40-е — в США.

В 1987 году в г. Новый – Уренгой Тюменской области (на базе Красноградской УБР) при организации мебельного производства, взяв за основу старинный способ обработки древесины, было разработана технология глубокой переработки древесины. Из подготовленного таким образом материала готовили мебель, спортивные тренажеры и пр.

Параллельно с этим велись многочисленные эксперименты по поиску оптимальных технологических режимов для повышения качества древесины и придания ей разнообразной цветовой окраски (по всей массе заготовки), вплоть до приобретения цветовой гаммы тропических пород деревьев.
До середины 1990-х годов самой передовой технологией являлась высокотемпературная сушка при температуре 100-150 °C. В 1997 году на одном из деревообрабатывающих заводов Финляндии в г. Миккели внедрили новую технологию, которая получила название термообработка. При данном технологическом процессе сушку ведут при температуре 150-230 °C.

Полученное в итоге экспериментов качество материала и потенциальные объемы его производства теперь позволяют представить созданный в результате многолетних испытаний продукт на рынок строительных материалов под названием ТМД – Термо Модифицированная Древесина.

2. Технология производства ТМД

Термообработанная древесина широко применяется в Европе:

В настоящее время наиболее широко известны следующие технологии термообработки древесины.

1. Финская технология Thermowood®. Разработчиками и производителями оборудования являются финские компании Lunawood Oy, Stellac Oy, Tekmaheat Oy, Valutec Oy, итальянская фирма Baschild, французская компания BCI-MBS (технология Ле Буа Пердюр). Их особенностью является то, что термомодификация древесины ведется в защитной атмосфере водяного пара при температурах 185-212ºС. Основные мощности по производству Термодревесины представлены именно таким оборудованием.

2. Голландская технология Plato®. Разработчиком и производителем оборудования является фирма PLATO-Wood (Providing Lasting Advanced Timber – Предлагаем Долговечную Прогрессивную Древесину на Смену). Ее особенностью является проведение термомодификации путем цикличного гидротермолиза (термического гидролиза) древесины при температурах 160-190 ºС.

3. Французская технология Retification, которую иногда называют технологией паростабилизации. Разработчиком технологии является Горный институт в г. Сент-Этьене, производителем оборудования – компания REI из этого же города. Сама термомодификация ведется при температуре 220-250 ºС в среде пенасыщенного водяного пара. Фирма REI активно продвигает на рынок камеры ретификации древесины с объемом полезной загрузки от 1,5 до 8 м³.

4. Немецкая технология на основе технологии сушки древесины в жидких органических веществах. В этой технологии в качестве защитной среды используются различные растительные масла (льняное, подсолнечное, рапсовое и др.), а сама термообработка ведется при четырех температурных режимах.

5. В других странах Европы, в Канаде и в России реализовано несколько технологий термообработки, близких указанным выше технологиям. Процесс термообработки древесины можно разделить следующие стадии: повышение температуры в камере до 130-150 °C и сушка при высокой температуре с уменьшением влажности почти до нуля. Затем происходит повышение температуры в камере и соответственно, собственно древесины в среде насыщенного водяного пара до температуры 200-240 °C. При этом в камере создается незначительное избыточное давление по сравнению с атмосферным. На этом этапе древесине и придаются определенные свойства и цвет, т.е. получается новый материал – термодревесина. Далее температура снижается, а влажность древесины доводится до уровня 4-6 %.

ТМД уже более 10 лет продается и обрабатывается в таких странах, как Бельгия, Франция, Финляндия и Англия. Но и сегодня этот продукт относится к числу инновационных. Во всех европейских государствах до сих пор непрерывно проводятся различные исследования и работы по усовершенствованию технологии получения ТМД.

Структурные изменения в ТМД

Основные изменения, происходящие в физической и химической структуре древесины при термообработке.

Термомодификация (или термообработка) древесины — это процесс воздействия на нее пара, температуры и вакуума без применения химических реактивов или пропиток. Это экологически чистый процесс.

Целлюлоза является тем компонентом древесины, который при термообработке при повышении температуры до 240 – 250 °С подвергается незначительному разрушению.

При повышении температуры процесса до 240°С степень полимеризации целлюлозы уменьшается. Это объясняется тем, что образовавшаяся в результате гидролиза гемицеллюлозы уксусная кислота деполимеризует микрофибрилы целлюлозы на аморфных участках. В итоге уменьшается длина полимерных цепочек и увеличивается кристалличность целлюлозы, повышается ее химическая стойкость и снижается активность. При этом удаляется связанная вода, оксид и диоксид углерода.

Данные изменения положительно влияют на показатели равновесной влажности и стабильности размеров термомодифицированной древесины (она значительно утратит способность к впитыванию влаги – «набуханию», что в свою очередь ведет к повышению стабильности ее размеров). Несколько увеличатся показатели твердости древесины при незначительном уменьшении прочности. Пространства между целлюлозными микрофибриллами заполнены неуглеводным полимером лигнином, а также гемицеллюлозами.

При повышении температуры процесса до 120 °С из ацетилированной гемицеллюлозы путем гидролиза образуется уксусная кислота, которая при дальнейшем повышении температуры процесса служит катализатором гидролиза гемицеллюлозы до растворимых сахаров (арбидозы, галактозы, ксилозы, маннозы). Эти сахара выводятся из технологического процесса за счет своей растворимости в воде.

Температура полного разложения гемицеллюлозы в зависимости от условий процесса варьируется в интервале от 200 до 260 °С. При известных условиях термообработки древесины лишь небольшая часть гемицеллюлозы остается в ней, но это уже не влияет на приобретаемые древесиной новые качества. Результат — существенно снижается объем материала, чувствительного к грибку, что приводит к повышению (на несколько порядков) показателей устойчивости к разрушению под воздействием грибка по сравнению с древесиной мягких пород, высушенной в обычной печи.

Лигнин, как аморфный полимер, является своего рода связующим между фибриллами целлюлозы, придавая прочность и жесткость клеточной стенке (если целлюлоза по своим свойствам соответствуют арматуре, то лигнин, обладающий высокой прочностью на сжатие, — бетону).

Лигнин нерастворим в воде и органических растворителях, устойчив к действию ферментов, не участвует в обмене веществ.

При низких температурах процесса (до 200 С) преобладающими являются реакции гидролитического разложения углеводов древесины и частичная деполимеризация лигнина с образованием низкомолекулярных фрагментов, способных растворяться в органических растворителях (диоксан — вода, этанол-вода, ацетон-вода) и в водных растворах щелочей. Повышение температуры процесса усиливает степень деструкции углеводов древесины, а между тем с реакциями деполимеризации лигнина начинают конкурировать реакции его реполимеризации. Поэтому, при изменении температуры технологического процесса до 200 С количество лигнина в древесине падает, а с увеличением температуры процесса количество лигнина заметно возрастает, достигая 33.0 – 36,0%. По видимому, этим обстоятельством можно объяснить тот факт, что древесина в процессе термообработки практически не теряет своих прочностных качеств, так как содержание своеобразного «цемента» в ее структуре практически не меняется.

Древесина содержит незначительное количество маломолекулярных компонентов. На экстрактивные вещества приходится менее 5% древесины. Экстрактивные вещества разнородны в различных породах дерева, и количество составных структур очень велико. Экстрактивные вещества не являются структурными компонентами древесины, большинство составных структур легко испаряются при термообработке.

3. Механическая обработка ТМД.

Важно, что термообработка, в отличие от импрегнирования под давлением или химического воздействия на дерево, происходит перед дальнейшей переработкой древесины, а это значит, что ни фрезерные, ни строгальные, ни шлифовальные станки не могут изменить качества и красоты шелковистой поверхности дерева.

Приведенные ниже рекомендации по работе с термомодифицированной древесиной (ТМД) базируются на накопленных знаниях в области технологии термообработки древесины и практическом опыте работы с этим материалом.

Распиловка

Внутреннее давление древесины снимается при соответствующем технологическом процессе термообработки. Таким образом, после распиловки никакой деформации с ТМД не происходит. Поскольку обработанная по данной технологии древесина не содержит смол, требования к мощности режущего оборудования снижены, а срок его службы существенно возрастает. Распиловка обработанной по данной технологии древесины не отличается от распиловки необработанной. В местах расположения сучков особо выраженных трещин или задиров не отмечается (по сравнению с породами дерева, высушенными в обычной печи). Единственная проблема — это пыль. Поскольку прошедшая термообработку древесина очень сухая, пыль получается тонкодисперсной и легко распространяется повсюду. Это необходимо учитывать при разработке соответствующих вытяжных систем. Как и при работе с любым другим типом древесины, существует риск взрыва пыли при определенных условиях. Поскольку лезвия с редкими зубцами могут вызвать образование сколов кромок ТМД, рекомендуется применять лезвия с частыми зубцами. Твердосплавные или аналогичные им лезвия увеличивают интервалы для технического обслуживания и восстановительного ремонта резцов.

При работе с ТМД рекомендуется использовать ручной режущий инструмент с количеством зубьев не менее 8 на 1 дюйм, или торцовочную пилу с количеством оборотов не менее 7800 об/мин.


Фрезерование

Для получения хорошего качества поверхности, особенно при фрезеровании, резцы должны быть хорошо заточенными, в противном случае образуются задиры. Более высокая степень образования задиров наблюдается при обработке древесины в направлении, поперечном направлению волокна. Наибольшие проблемы могут возникнуть в начале и конце работы, когда резцы появляются из древесины.

Фрезерование подвергнутой термообработке древесины аналогично работе с жесткими и ломкими твердыми породами дерева. Установлено, что порядок работы влияет на рабочие характеристики древесины.

Виды соединения

Штифтовое соединение. Для механической обработки применяемых в таких соединениях штифтов рекомендуется использовать твердосплавные резцы. Также рекомендуется наносить клей на оба конца для обеспечения жесткого соединения. Поскольку работа с затупленными резцами приводит к сколам штифтового соединения, особое значение придается тому, чтобы резцы были хорошо заточены. Также было обнаружено, что более низкие обороты снижают риск появления сколов штифтового соединения. Ряд разновидностей штифтовых соединений прошли успешные испытания. Промышленные испытания показали, что предварительное строгание материала перед штифтовым соединением выдало более успешные результаты и обеспечивало более высокую производительность и меньшее количество простоев. Кроме того, предварительное строгание улучшает эксплуатационные характеристики видеосистем станков в автоматизированных линиях резки.

Механические соединения. Раскалывания или растрескивания материала можно избежать при использовании самонарезающих винтов и винтов с потайными головками или с предварительным просверливанием отверстий. Винты выбираются в зависимости от конечной цели применения. Крупные сучки (особенно это актуально для размера поперечного сечения) всегда являются фактором риска для термодревесины, поскольку в ней недостаточное содержание смол, которые в обычной древесине ведут себя как связка или сцепление между сучком и прилегающими участками. Хорошая формоустойчивость термообработанной древесины позволяет проектировать соединения с меньшими допусками по сравнению с обычной древесиной.
Для забивания гвоздей рекомендуется использовать пневмоинструмент. Использование обычного молотка увеличивает риск раскола при контакте молотка с древесиной. Для уменьшения риска ржавчины рекомендуется при наружных работах использовать гвозди из нержавеющей стали, либо специально покрытые. Рекомендуется использовать гвозди с маленькой овальной головкой для уменьшения риска скалывания

Строгание

Во избежание растрескивания досок рекомендуется обеспечить плоскую поверхность основы при помощи продольно-строгального или ленточно-отрезного станка перед началом профилирования. По имеющимся данным, прошедшая термообработку древесина вызывает меньше трения при врезании и способствует более плавному процессу строгания. Это происходит из-за недостаточного количества смол в древесине. С другой стороны, поскольку прочность материала ниже, врезные ролики должны быть отрегулированы на меньшее давление во избежание растрескивания досок. При снижении скорости врезания скорость вращения резцов должна быть снижена соответственно. Слишком высокое соотношение между значениями скорости врезания и скорости вращения резцов может вызвать воспламенение поверхности древесины.

Наилучшие результаты были получены, когда за резцом оставалось достаточное количество цельного материала.

Из этого следует, что порядок работы должен быть тщательно распланирован заранее. По сравнению с обычной древесиной резцы изнашиваются медленнее.

Шлифование

В целом работа такая же, как и с необработанной древесиной, никаких осложнений не выявлено. Во многих случаях необходимости в обработке наждачной шкуркой нет, поскольку подвергнутая термообработке древесина имеет достаточно хорошее качество поверхности после строгания или фрезерования. Шлифование происходит легко и шлифовальная бумага не забивается смолой.

Покрытие маслом или лаком

В процессе термообработки древесная смола удаляется. Таким образом поверхность для окраски становится более стабильной, а для натирания и придания блеска – более ровной.

Обработка древесины увеличивает износостойкость, уменьшает возможность возникновения трещин и оживляет поверхность.

Термообработанную древесину можно, в свою очередь, при желании, обрабатывать масляными и на основе воды защитными веществами или другими соответствующими веществами, рекомендуемыми для защиты внешних поверхностей. Термообработанная древесина может впитывать вещество для поверхностной обработки более сильно, чем необработанная.

Перед обработкой внешних поверхностей рекомендуется провести предварительную обработку и использовать вещества для обработки поверхностей согласно инструкции производителя.

Обработка маслом или лаком может немного углублять цвет или делать поверхность темнее. При окрашивании латексными красками обработанных рубанком поверхностей для достижения наилучшего прилипания краски необходимо использовать матовый алкидный грунт.

Склеивание
Термообработанное дерево медленнее поглощает воду, соответственно и водоосновные клеи, такие как ПВА, должны иметь большее время для проникновения. Поэтому необходимо более длительное время для нахождения под прессом. Некоторые ПВА клеи проблемно использовать при требовании увеличения времени впитывания, т.е. когда их затвердевание зависит от проникновения воды в древесину. Когда работаете с ПВА клеем, содержание воды в клее должно быть минимизировано. Наилучшие результаты показали двухкомпонентные клеи.

Полиуритановые клеи хорошо работают с термообработанной древесиной. При этом, когда используется полиуритановый клей, необходимо помнить, что для его затвердевания необходимо присутствие воды. Вода может быть впитана из самой древесины и из окружающего воздуха. В случае, когда древесина или воздух очень сухие, склеивание может не состояться.

Параметры химически затвердевающих клеев такие же, как и для обычного дерева. Из-за того, что способность к усушке и набуханию у обработанного дерева существенно снижена, то его не рекомендуется склеивать с необработанным деревом.

Дополнительные рекомендации при работе с ТМД

Острый инструмент рекомендуется для получения хорошо обработанных поверхностей. Для улучшения качества резки рекомендуется применять следующие меры:

— Применение ножей из твердых металлов

— Увеличение переднего и заднего угла резанья

— Повышение скорости резки

— Инструменты с возможно высокой частотой резки

Хранение

Хранение элементов ТМД должно производится под навесом или на открытом воздухе без контакта с грунтом. Необходимо перекладывать слои досок мягким ненамокающим материалом во избежание образования царапин и потертостей.

Для сохранения привлекательного внешнего вида ТМД недопустимо нанесение механических повреждений от ударов или падения с высоты. При подгонке и осадке элементов ТМД применение прокладок из мягкой древесины обязательно.

Заключение.

Одним из направлений базовой инновационной технологией на сегодняшний день является технология термообработки древесины, которая в несколько раз поднимает глубину переработки, при этом в разы улучшается качество изделий из дерева. Продукция из древесины отечественного производителя с использованием термически обработанного дерева выходит на новый конкурентоспособный уровень.

Промышленное производство термодревесины в Европе началось более 10 лет назад, а исследования в этой области проводились еще в 30-х годах прошлого века. Но и сегодня этот продукт относится к числу инновационных.

Древесина при термообработке подвергается обработке только горячим воздухом с добавлением пара, без применения каких-либо химических реактивов и пропиток, таким образом, термодерево является экологически чистым строительным материалом.

Значительный вклад в повышение степени известности ТМД внесли такие фирмы, как Platho (Голландия), Mohlbeck (Австрия), Finnforest и Stora Enso Timber (Финляндия).

В последнее время можно наблюдать возрастающий интерес к улучшению качества пиломатериалов при помощи термообработки.

Говоря о ТМД, представляется целесообразным позиционировать данный продукт в двух нишах. Первая из них — это ТМД, изготовленная из быстрорастущих пород (береза, ель, осина, сосна). Между тем ТМД из быстрорастущих пород по своим потребительским качествам приближается или даже начинает превосходить ценные породы — такие, как, например, бук, дуб, ясень, некоторые виды тропической древесины. Соответственно, стоимость ТМД приближается к стоимости этих пород.

Вторая ниша — это ТМД, произведенная из ценных пород. Это продукция для потребителей с доходами значительно выше среднего. Здесь на первое по значимости место выходит эксклюзивность ТМД по всем возможным параметрам. В данном случае покупатель готов оплачивать добавленную стоимость отличительных свойств ТМД. Ведь термомодификация позволяет получать древесину, обладающую новыми, зачастую уникальными характеристиками.

В России на данный момент эти рыночные ниши практически не заполнены, но вызывают большой спрос и интерес к себе. У многих предприятий появляется возможность предлагать уникальные готовые изделия из ТМД в одном из вышеописанных направлений. Использование термодерева открывает целое направление для деревообрабатывающих производств.

Список использованной литературы:

1. www.termo-drevesina.ru

2. www.uraldrev.ru

3. www.tmd-drevesina.ru

4. www.t-mw.ru

ronl.org

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.