Твердість та пружність фанери та ДВП, їх переваги над пиломатеріалами, маркування фанери

Твердість та пружність фанери та ДВП, їх переваги над пиломатеріалами, маркування фанери.

Опорні поняття: твердість, пружність, крихкість деревини; фанера, маркування фанери.

Кожну з властивостей, розглянутих у попередньому параграфі, у промислових умовах можна визначити за допомогою точного лабораторного обладнання. Спрощене зображення дуже простого пристрою для визначення твердості конструкційних матеріалів показано налгл лтон.хя/ 18.

Для визначення твердості зразків фанери та ДВП на

масивній дерев'яній основі 4 рухомо відносно осі кріплення зафіксовано ударний пристрій — ударник І. Вільно відпущений у потрібний бік, він кожного разу спричиняє удар однакової сили по сталевій кульці 2, що лежить на зразку досліджуваного матеріалу

3. Під дією удару кулька заглиблюється в товщу зразка, залишаючи на ньому слід у вигляді круглої лунки, діаметр і глибина якої залежать від твердості матеріалу. За допомогою металевої лінійки з ціною поділки 0,5 мм та збільшувального скла визначають розмір між краями заглиблення: у якому із зразків він виявляється більшим, той і є менш твердим.

Ви вже знаєте, що пружність — це здатність твердого тіла відновлювати свою формуй розміри після припинення дії зовнішніх сил. Ця властивість деревних матеріалів є дуже суттєвою для отримання якісних виробів з неї. Іграшковий або спортивний лук завдяки пружності деревини відновлює свою форму після пострілу (мал. 19).

Звичайні дерев'яні лижі мають форму з прогином, що надає їм пружності, при цьому лижник має змогу керувати лижами, пристосовуючи їх до нерівностей снігової поверхні та способу руху (мал. 20). Під час ковзання та відштовхувань прогин лиж змінюється від найбільшого до нуля, але після припинення навантажень завдяки пружності деревини повергається до вихідного стану.

Отже, людина навчилася використовувати пружні властивості матеріалів для поліпшення якості та надійності виробів.

Для кожного матеріалу існує границя пружності, яка визначає те зусилля, після якого виріб вже не повертається до початкової форми. Навантаження, вище за межу пружності, призводить або до деформації зразка, або до його руйнування.

Крихкість — це властивість деревини раптово руйнуватися без помітної зміни її форми під дією навантаження.

Деревина не буває дуже крихкою через її волокнисту будову, крихкість тим більша, чим слабкіші зв'язки між окремими волокнами. Найбільш крихкою вважають деревину вільхи, крихкість буває більшою у висушеної деревини. Якщо волокна деревини слабо зв'язані поміж собою, то вони легко розщеплюються під дією ножа чи сокири уздовж волокон. Таку властивість деревини називаютьрозколюв&шспгю. Крихкість деревини пов'язана із її здатністю до розколюваності. Більш крихкий матеріал внаслідок дії на нього певного навантаження швидше руйнуватиметься.

Якщо за допомогою приладів дослідити твердість та пружність різних деревинних матеріалів, то можна дійти висновку, що фанера та ДВП порівняно з пиломатеріалами мас низку переваг. З фанери та ДВП можна виготовляти суцільні деталі досить великого розміру, вони мають майже однакову міцність у всіх напрямах своєї поверхні, мало коробляться і розтріскуються, відносно легко гнуться в усіх напрямах. Винятком є фанера, у процесі роботи з нею згинальне зусилля спрямовують упоперек волокон зовнішніх шарів листа фанери (мал. 21).

Треба пам'ятати при виборі заготовок з фанери, що на їх зовнішніх поверхнях не повинно бути сучків, тріщин та розшарувань склеєних шарів шпону, таких дефектів також не поеинно бути на поверхні майбутньої деталі.

За видом обробки поверхні фанера може бути нешлі-фованою або шліфованою (гладкою) з одного чи обох боків. Зі шліфованою фанерою працювати легше як на підготовчих етапах виготовлення виробу, так і під час його оздоблення.

Під час виробництва на одну зі сторін кожного листа фанери наносять позначення її марки і сорту. Наприклад, позначення «ФБА 1 сорт» розшифровується як «фанера будівельна середньої водостійкості, з'єднана альбуміно-казеїновими клеями, найвищої якості».

Окрім звичайної фанери, виробляють ще облицюваль-ну фанеру та декоративну. Облицювалвна фанера відрізняється від звичайної тим, що її з одного чи обох боків вкриваютв шпоном деревини дуба, горіха, груші чи інших цінних порід. Вона використовується у виробництві меблів та на будівництві для внутрішнього оздоблення. Декоративна фанера має плівкове прозоре покриття або покриття декоративним папером, що імітує малюнок поверхні цінних порід деревини. Зберігають фанеру та ДВП у сухих закритих складських приміщеннях в умовах, що виключають її псування.

Переходячи до розгляду технологічних властивостей фанери та ДВП, слід зауважити, що ці матеріали добре обробляються за допомогою як ручного (столярні ножівки здрібним зубом, ручний дриль та лобзик), такі механізованого інструменту (дискова пилка, свердлильний верстат та електролобзик). Варто зауважити, що ДВП за рахунок своєї абсолютно однорідної структури та більшої твердості під час обробки не утворює сколів тріщин та відшарувань матеріалу на краях пропилу. В той час як фанера, особливо коли виконують пропили впоперек волокон зовнішніх шарів, дуже часто утворює тріщини та відшарування шпону в місцях руху зубців ріжучого інструменту. На сучасному деревообробному виробництві ці технологічні проблеми долаються шляхом застосування передових технологічних процесів (вирубкадеталей з фанери та ДВП за допомогою штампів та застосування лазерної різки на верстатах із числовим програм-н и м ке ру в ан н я м).

Фанера та ДВП також гарно піддається остаточній обробці за допомогою шліфувального паперу, закріпленого на брусках різної форми або на горизонтальній рівній поверхні (у цьому разі шліфовка відбувається внаслідок руху деталі по поверхні шліфувального паперу).

Запитання та завдання|

1.    Як діє пристрій дня визначення твердості матеріалів?

2.    Як пов'язані розміри лунки від кульки із твердістю матеріалу?

3.    Завдяки яшм властивостям фанера та ДВП мають переваги н ад п и лом атер і ап ами ?

4.    Які види фанери виробляють, чим вони відрізняються?

5.    Як залежать прийоми обробки фанери та ДВП відїхтехно-логічних властивостей?

ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧНА РОБОТА 1

ПОРІВНЯННЯ ПРУЖНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ

ФАНЕРИ ТА ДВП

Мета роботи. За допомогою простого приладдя (мал. 22) порівняти пружні властивості фанери (вздовж та впоперек волокон) та ДВП.

Обладнання та матеріали:

*    три зразки фан ери та ДВП у вигляді смужок розмірами 250x20x3 мм (із них один зразок ДВП і два зразки фанери: один вирізаний уздовж волокон зовнішніх шарів, інший — упоперек):

•    брусок-основа з п ропи лом для крі плення вимірювал ь-ної лінійки;

*    опорні бруски-підкладки однакової висоти;

•    тягар масою 200—300 г для створення згинального зусилля.

Оцінювання пружних властивостей зразка

Якщо покпасти з разок-смужку з досліджуваного матеріалу на опорні бруски підкладки, то на вертикальній лінійці можна помітити міліметрову поділку, навпроти якої розташований край зразка в його початковій формі. Якщо посередині зразка поставити тягар, то під його дією зразок прогнеться, тобто змінить свою форму. Тепер на лінійці можна помітити поділку, навпроти якої розташований край зразка в його зміненій формі. Різниця значень цих двох поділок дорівнює відстані, на яку прогнувся зразок під дією тяг ара. Чим менше проги нається зразок п ід д єю одн акового н авантажен ня, ти м більш пружним його вважають

Послідовність виконання роботи

1.    За мал юнком 22 зі бр ати д ос л і дну у стан о в ку.

2.    Пронумерувати кожен з отриманих зразків фанери та ДВП.

3.    Встановлюючи кожен із зразків на опорні бруски та навантажуючи його тягарем посередині, виміряти по лінійці значення прогину кожного зразка.

4.    Занести отримані результати в зошит, потім виписати номери зразків у порядку зростання їх пружності і зробити висновок щодо пружності зразків.

Це матеріал із підручника Трудове Навчання для хлопців 5 клас В.К. Сидоренко, Д.В. Лебедєв, А.М. Гедзик, В.В, Юрженко