Деревообрабатывающее оборудование
и комплексный инжиниринг

Гнутое дерево

Гнуть дерево - одно из древнейших искусств, связанных с профессией деревообработчика. Это неудивительно, поскольку придание дереву определенной формы посредством сгибания имеет два неоспоримых преимущества по сравнению с машинной обработкой. Во-первых, в этом случае количество отходов несравнимо меньше, и можно использовать более узкие заготовки, а во-вторых, этот процесс переориентирует волокна древесины вдоль изогнутой оси детали, результатом чего является её более высокая прочность по причине отсутствия участков с поперечным расположением волокон.
Скульптура, выполненная из древесины

Вопрос только в том, как согнуть деревянную деталь так, чтобы придать ей требуемую форму - которая часто находится за пределами естественного порога слома - и, что не менее важно, сделать так, чтобы она потом не разогнулась. В некоторых случаях именно слабость "зелёного" дерева является преимуществом. Его можно изогнуть дальше, чем позволяют пропорции, и, сделав поправку на небольшую "отдачу", высушить в таком положении. Это - традиционный способ формирования задних стоек стульев, равно как и плетения корзин из ясеневых или ивовых прутьев и лубка. Но, так как всё-таки дереву потом предстоит высохнуть, дефекты усушки могут представлять собой серьёзную проблему. Далее, нередко дерево требуется изогнуть даже сильнее, чем того позволяв! его естественная природа. Для этого необходимо придать ему ещё большую пластичность.

Древнейшим способом достижения этого является воздействие тепла и влаги, которые в совокупности способны замечательным образом увеличить пластичность древесины. Давайте снова обратимся к науке о сопротивлении материалов, представив себе изогнутую деревянную деталь, как балку, испытывающую сжатие с вогнутой и напряжение с выпуклой стороны. Когда балка изгибается за пределы своей упругости, более сильная деформация происходит в результате сжатия, нежели растяжения. Однако, растяжение, превышающее 1% длины, уже приводит к слому детали. Пропаривайие древесины увеличивает её способность к сжатию на 30% и более, в то время, как способность к растяжению увеличивается лишь на 2%. Так что сильному изгибу в свободном виде подлежат лишь тонкие детали. Для того, чтобы предотвратить растяжение выпуклой стороны, применяется поверхностная накладка, так же находящаяся в напряжённом состоянии. Она изготавливается из металла, и на её концах размещаются ограничительные упоры. Поскольку такая накладка выступает, как часть балки, она берет на себя нагрузку, приходящуюся на напряжённую часть изгиба. При сгибании нейтральная ось нагрузок перемещается практически вплотную к ней, поэтому само дерево испытывает, в основном, нагрузку на сжатие. Учитывая то, что пропаривание значительно увеличивает пластичность древесины в этом направлении, эта нагрузка равномерно распределяется и поглощается без нежелательных последствий.

Наиболее значимыми взаимодействующими факторами, влияющими на процесс изготовления гнутых деталей, являются: порода древесины, содержание влаги, время пропаривания и геометрия изделия. Отношение радиуса изгиба к толщине заготовки обычно определяет, возможен ли свободный изгиб, или необходимо применить поверхностную накладку.

Список номеров