Изучение ассортимента материалов мебельного производства

К факторам, формирующим потребительские свойства мебели, относят: материалы для ее производства, особенности технологии производства и отделки.

По назначению материалы для производства мебели подразделяются на конструкционные, облицовочные и отделочные. Конструкционные материалы составляют основу изделий. По составу они делятся на древесные, полимерные, металлические и стеклянные. Облицовочные материалы — это натуральный и синтетический шпон, декоративные пленки полимерные и на основе бумаги, декоративный бумажно-слоистый пластик. Отделочные материалы применяют для создания защитнодекоративных покрытий при производстве мебели. Кроме того, в мебельном производстве выделяют дополнительные группы материалов: для производства мягкой мебели, фурнитуру, стеклоизделия, зеркала, клеевые и прочие вспомогательные материалы.

Распространенными материалами являются древесина и материалы на ее основе. Натуральную древесину применяют для изготовления мебели в целом, для получения каркасов, фасадных деталей, облицовочного шпона. Основными древесными породами, используемыми в мебельном производстве, являются твердолиственные породы, характеризуемые красивой текстурой (орех, дуб, ясень, бук, карельская береза, карагач), и тропические породы, которые используют для получения облицовочного шпона (красное дерево). Хвойные породы (сосну, лиственницу, кедр) применяют реже.

Мебельные детали из пиломатериалов обрабатывают резьбой на токарных станках, получая профилированные кромки и рельефные углубления. Из брусков производят ножки столов, стульев, из брусков и досок — рамки и коробки основания изделий мягкой мебели. Изделия из пиломатериалов относятся к мебели повышенной долговечности и эстетической ценности благодаря красоте естественной текстуры древесины, характеризуются высокой прочностью (древесина хорошо склеивается, удерживает крепежные материалы, имеет высокую прочность на изгиб, сжатие и растяжение). Некоторые детали небольшой толщины из пиломатериалов могут быть пропарены и изогнуты (проножки и детали спинок стульев и др.).

Для изготовления мебели применяются также заготовки. Это пиломатериалы, выполненные с учетом габаритных размеров изделий со стандартными припусками на усушку и обработку. По виду обработки заготовки подразделяются на пиленые, клееные и калиброванные (простроганные). По размеру — на тонкие (толщиной до 32 мм), толстые (более 32 мм), досковые (толщиной 7—100 мм и шириной более двойной толщины) и брусковые (толщиной 22-100 мм и шириной не более двойной толщины). Длину заготовок из хвойных и лиственных пород устанавливают 0,3-1 м с градацией 50 мм, более 1м — с градацией 100 мм.

Для удешевления мебели массивная древесина (пиломатериалы, заготовки) заменяется на древесные композиционные материалы, полученные путем разделения и склеивания древесины. По виду исходных материалов они подразделяются на массивные клееные материалы (из пиломатериалов), слоистые (из шпона), комбинированные (из пиломатериалов и шпона), клееные (из стружки и волокон).

К композиционным материалам относят древесно-стружечные плиты (ДСП), древесно-волокнистые плиты (ДВП), фанеру, столярные плиты, шпон и др.

Фанера -— слоистый древесный материал, склеенный из трех и более листов лущеного шпона.

Стандартная классификация фанеры проводится по следующим признакам:

  • • по внешнему виду — деление на сорта;
  • • по степени водостойкости клеевого соединения —- на марки;
  • • по степени обработки поверхности — на шлифованную и нешлифованную.

Шпон — листы толщиной от 0,55 до 6,5 мм, которые получают лущением или строганием отрезков ствола на специальных станках. Отрезки ствола для ослабления связи между отдельными волокнами древесины предварительно распаривают. Процесс лущения напоминает развертывание рулона бумаги. Шпон разрезают на листы необходимой длины -— от 800 до 3750 мм; ширина листов — от 150 до 3750 мм. Листы шпона, полученные лущением, используют для изготовления клееной фанеры, древеснослоистых пластиков, гнутоклееных деталей, облицовки ДСП и столярных плит.

Стандартная классификация лущеного шпона предусматривает следующие признаки:

  • • по качеству древесины и обработки — деление на сорта;
  • • по виду древесины — из лиственных и хвойных пород.

Стандартная классификация строганого шпона предусматривает следующие признаки:

  • • по виду древесины — из лиственных и хвойных пород;
  • • по текстуре древесины — деление на виды (радиальный, полурадиальный, тангентальный, тангентально-торцовый);
  • • по качеству древесины и размерам по длине и ширине — деление на сорта.

Плиты столярные состоят из реечных щитов, оклеенных с обеих сторон шпоном. Стандартная классификация столярных плит предусматривает следующие признаки:

  • • по конструкции щита — деление на типы HP, СР, БР;
  • • по точности изготовления щита — обычной, повышенной точности;
  • • по виду поверхности — необлицованная и облицованная;
  • • по виду обработки — нешлифованная и шлифованная.

Древесно-волокнистые плиты (ДВП) получают из волокон

древесины, бумаги и других отходов путем прессования и термической обработки. Отходы древесины (рейку, горбыль) и бумажную макулатуру расщепляют на отдельные волокна, смешивают с водой, отливают в плиты на листоформовочных машинах.

Стандартная классификация ДВП предусматривает признаки:

  • • по назначению — твердые и мягкие;
  • • по прочности, плотности, виду лицевой поверхности (для твердых плит) — на марки Т, Т-С, Т-П, Т-СП, Т-В, Т-СВ, НТ, СТ, СТ-С;
  • • по уровню физико-механических показателей (для твердых плит марок Т, Т-С, Т-П, Т-СП) — на группы качества А, Б;
  • • по качеству поверхности (для твердых плит марок Т, Т-С, Т-П, Т-СП) — на сорта;
  • • по плотности (для мягких плит) — на марки М-1, М-2, М-3.

Древесно-стружечные плиты (ДСП) получают горячим

прессованием из смеси древесных стружек с синтетическими смолами (12—15%). Исходную смесь после перемешивания прессуют в металлических формах при температуре 180-190 °С. Поверхность полученных плит гладкая и ровная, она может быть дополнительно облицована строганым шпоном, декоративной бумагой, слоистыми пластиками. Их используют для изготовления щитовой мебели. Мебель, изготовленная из этих плит, тяжеловесна, детали трудно скрепить между собой. Плиты имеют малую водостойкость и могут набухать. Поэтому их обрабатывают полистиролом в фурфуроле, что придает плитам хорошую адгезию и водонепроницаемость.

Стандартная классификация столярных плит предусматривает следующие признаки:

  • • по физико-механическим показателям — на марки П-А и П-Б;
  • • по качеству поверхности —- на I и II сорта;
  • • по виду поверхности — с обычной и мелкоструктурной (М) поверхностью;
  • • по степени обработки поверхности —- на шлифованные (Ш) и нешлифованные;
  • • по гидрофобным свойствам — с обычной и повышенной (В) водостойкостью;
  • • по содержанию формальдегида — на классы эмиссии Е: и Е2.

Древесные слоистые пластики получают термообработкой под давлением из листов шпона, склеенных синтетическими смолами резольного типа. Они применяются для отделки мебели.

Древесно-волокнистые плиты средней плотности (МДФ) (англ. — Medium Density Fiberboard — MDF) имеют повышенную толщину (более 10 мм) и прочностные показатели. Их изготавливают сухим способом, т. е. прессованием древесно-волокнистой массы с добавлением 10-13% карбамидоформальдегидных смол. МДФ токсичны и имеют низкую влагостойкость, особенно по торцу. Однако МДФ при обработке можно придать любой профиль, поэтому из этих плит делают фасады мебели с имитацией резьбы, криволинейные щиты. Поверхность МДФ более гладкая и однородная, поэтому легче подвергается облицовке декоративными бумагами.

Плиты из ориентированной щепы (ОСБ) (англ. Oriented Strand Board — OSB) являются конструкционным материалом. Они выполнены из отходов фанерного производства, измельченной щепы. При формировании плиты ОСБ щепу склеивают с добавлением карбамидоформальдегидных смол прессованием, а плоскости отдельных частиц ориентированы параллельно поверхности плиты. ОСБ имеет высокую прочность, устойчивость к перепадам влажности и температуры, технологичность обработки. Из этой плиты изготавливают задние стенки и нижние щиты шкафов, полки и ящики. ОСБ используется в дачной, садово-парковой, медицинской мебели, для предприятий массового питания.

Разновидность ОСБ — плиты из коры (70%) торговой марки Barkboard. Новый материал стоек к разбуханию и экологически безопасен. При прессовании коры не используют химические вещества, частицы склеиваются природными смолами и пектинами.

Согласно EN 335-3 древесные плиты по влажности среды эксплуатации подразделяются на три класса опасности:

  • • эксплуатирующиеся в сухих условиях (при которых влажность плит соответствует температуре воздуха 20 °С и относительной влажности воздуха, несколько недель в году превышающей 65%);
  • • эксплуатирующиеся во влажных условиях (при которых влажность плит соответствует температуре воздуха 20 °С и относительной влажности воздуха, несколько недель в году превышающей 85%);
  • • наружное использование предусматривает погодные воздействия или контакт с водой и водяным паром.

Классификация по максимальной нагрузке, выдерживаемой плитами, предусматривает две их группы по назначению:

  • • плиты общего назначения (применяются в условиях, при которых отсутствуют высокие нагрузки, например, в производстве мебели и материалов для отделки интерьера);
  • • плиты конструкционного назначения (используются в несущих конструкциях, т. е. в связанных деталях, прочность и надежность которых рассчитываются).

Сырьем для плетеных изделий в РФ является древесина ивовых пород в виде прутьев диаметром 10 мм и палок диаметром 11-40 мм. За рубежом популярны бамбук и ротанг. Для производства несущих частей мебели используют очищенные от коры и среднего слоя стволы ротанга, прошедшие паровую обработку. Детали мебели получаются гладкими, с плавными изгибами. Ассортимент включает столы, кресла, стулья, кровати, шкафы, тумбы, полки и другие изделия. Достоинства такой мебели — легкость, изящность, минимальное число стыков, прочность.

Для рабочих поверхностей кухонных столов применяются натуральные, синтетические или искусственные камни. К натуральным относят гранит, травертин и мрамор. Синтетические камни имеют разные фирменные наименования: кристаллит, аксилан, варикор, кориан. По физико-механическим и химическим свойствам они не уступают природным камням, но имеют меньшую плотность. Искусственный камень легче натурального, прост в обработке, гигиеничен, прочен и жароустойчив.

Материалы на основе синтетических полимеров (полипропилена, полистирола, полиамидов, поликарбоната) позволяют снизить себестоимость мебели и повысить ее технологические показатели. Для производства конструкционных элементов мебели применяют термопластичные материалы (полиэтилен низкого давления, полипропилен, ударопрочный полистирол, АБС-пластики, поливинилхлорид, стеклопластики, полиакрилонитрил, полиамиды и др.) и термореактивные материалы (жесткие пенополиуретаны, аминопласты).

Стеклопластики — это армированные пластмассы из связующего и стеклонаполнителя; применяются для изготовления каркасов кресел и стульев. Полиамиды имеют высокую прочность и стойкость к износу, поэтому служат для изготовления фурнитуры, стяжек, полкодержателей. Наряду с преимуществами пластмассы имеют и недостатки. По сравнению с древесными материалами стоимость их высока, они более чувствительны к действию температур и знакопеременных нагрузок, быстрее стареют.

Для изготовления конструкционных элементов мебели: столов, полок, подставок может быть использовано упрочненное термообработкой толстое стекло. В мебельном производстве применяют различные виды стекол: прозрачное полированное толщиной от 3 до 19 мм, тонированное (бронзовое, серое, черное, цветное), матовое (обработанное методом кислотного травления), с гравированным рисунком, узорчатое, с оптическими эффектами за счет обработки методом тонкой алмазной резки. Особой популярностью пользуются стекла-витражи.

Для облицовки мебели применяют: натуральный и синтетический шпон; текстурированную бумагу, полимерные пленочные и листовые материалы.

К отделочным материалам относят лаки (нитроцеллюлозные, полиэфирные и полиуретановые) и эмали (в основном для детской и кухонной мебели).

Для производства мягкой мебели используют пружинные элементы и вспененные полимерные материалы (пенополиуретан и др.).

В качестве настилочных материалов в мягкой мебели применяют волокнистые материалы растительного и животного происхождения, гуммированные и полимерные материалы. Характеристика некоторых из них приведена в таблице.

Характеристика настилочных материалов

Наименование

Объемная масса, г/см

Сжимаемость, %

Упругость,

%

Износостойкость, %

Вата мебельная

ОД-0,2

41,3

80

112

Вата швейная

0,14-0,16

71-80

61-70

120

Морская трава

0,056

38

67,5

230

Конский волос

0,067

54,5

80

110

Морская трава гуммированная

0,243

12,7

93,6

140

Пенополиуретан

0,035-0,05

55

97

Латексная губка

0,014

40

99

Материалы растительного происхождения — вата, морская трава, чий-волокно. К рулонным материалам, получаемым па основе мебельной ваты, относятся ватники и ватины. Ватник — пласт ваты, покрытый с одной или двух сторон паковочной тканью и простеганный нитками. Ватин — слой ваты, прошитый нитками на вязально-прошивной машине. Ватин обладает повышенной упругостью. Для получения рулонных настилочных материалов для мебели, кроме растительных волокон, используют и синтетические. Из материалов животного происхождения в мебельной промышленности применяют конский волос. Настилочные материалы на основе полимеров устойчивы к гниению, не разрушаются насекомыми. Основными из них являются пенополиуретан (поролон), латексная губка, пенополивинилхлорид, винипор эластичный.

От правильного подбора фурнитуры с учетом назначения, конструкции и размеров, а также вида материала зависят простота сборки, надежность и удобство в пользовании, а также привлекательность (эстетичность) внешнего вида. Фурнитура и прочие материалы могут быть изготовлены из древесины твердых пород, стекла, пластмассы, алюминиевых сплавов, стали, цветных металлов и их сплавов.

Фурнитуру делят на лицевую и нелицевую. Более высокие требования предъявляют к внешнему виду лицевой фурнитуры (ручек, накладок, ключевин). Нелицевую фурнитуру (петли, угольники, стяжки, замки, полкодержатели, наконечники) изготовляют из древесины, стекла, цветных и черных металлов, пластических масс.

Фурнитура, выходящая на поверхность изделий, должна быть без заусенцев, ребра торцов погонажных изделий и ребра механизмов трансформации должны быть притуплены.

Технологический цикл производства мебели подразумевает последовательное проведение двух этапов: проектирования и собственно производства. Мебель из древесины по способу выработки может быть столярной, гнутой, плетеной и комбинированной. Основными производственными этапами при изготовлении столярной мебели являются: подготовительные операции, облицовка, отделка и сборка мебели, маркировка и упаковка. Основная задача подготовительных операций — сушка до 10% влажности и механическая обработка сырьевых материалов.

Облицовка. Данная операция используется при производстве мебели из ДСП или недорогих древесных пород. Основным вариантом облицовки является покрытие поверхностей мебели шпоном (тонкими срезами древесины) — фанерование. При фанеровании применяют шпон натуральный (дуб, бук, ясень, вишня, орех, красное дерево и др.) и синтетический (имитирует текстуру натурального дерева). Наборы облицовок могут быть простыми и фигурными (рис. 8.5).

В качестве варианта облицовки мебели может выступать покрытие полимерными листовыми пластиками.

Под отделкой понимают нанесение защитно-декоративных покрытий (прозрачных и непрозрачных: лакокрасочных, пленочных полимерных). Основными видами отделки мебели являются покрытия лаками: лакирование -— нанесение лака (НЦ) в два слоя (покрытие сохраняет текстуру древесины, но не обладает высокой гладкостью); располирование — лак наносится в два слоя, второй слой подвергают полированию (поверхность гладкая, блестящая); полирование — лак наносят в несколько слоев, каждый из которых шлифуется, а последний полируется.

Фигурные наборы облицовок

Рис. 8.5. Фигурные наборы облицовок: а — в елку; б, г — крестом; в — шашку; д — в конверт; е, з — в фриз; и — в круг; к — в овал; л — в рамку

Сборка мебели осуществляется разъемными и неразъемными способами. К разъемным соединениям относят соединения с помощью стяжек, шкантов, петель. К неразъемным соединениям относят клеевые (гладкие и на шипах) и гвоздевые соединения. Виды столярных соединений представлены на рис. 8.6.

Следующей операцией производства мебели является де- корирование. К специфическим видам декорирования мебели относятся:

  • • накладные профильные элементы;
  • • резьба (поверхностная, художественная, ажурная и др.);
  • • имитационная печать (имитация ценных древесных пород методом нанесения печатного рисунка;
  • • инкрустация — врезание в поверхность мебели кусочков пластмасс, металла, кости, перламутра с образованием рисунка;
  • • интарсия — инкрустация деревом по дереву;
  • • маркетри — составление рисунка из шпона различных пород и наклеивание на поверхность древесины.

Кроме столярной мебели различают гнутую, гнутоклееную, плетеную мебель. Производство данных типов мебели имеет свою специфику.

Столярные соединения

Рис. 8.6. Столярные соединения:

  • 1 — угловое соединение на сквозной одинарный шип; 2 — угловое серединное на несквозные двойные шипы; 3 — угловое концевое на несквозной шип с полупотемком; 4 — угловое концевое на несквозной шип с потемком; 5 — угловое концевое на “ус”;
  • 6 — угловое концевое на “ус” со шкантом; 7 — брусков по длине: а — клиновидное, б — усовое; 8 — угловое концевое и на вставной двойной шип; 9 — угловое ящичное на прямой открытый шип;
  • 10 — угловое в четверть; 11 — угловое ящичное на шип “ласточкин хвост”; 12 — по кромкам в шпунт и гребень; 13 — угловое концевое на одинарный сквозной открытый шип
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >