Материалы и инструменты при производстве мебели

Основными материалами, которые используются при производстве мебели, инструментов, элементов декора и ландшафт­ного дизайна, являются: дерево, металл, бетонные смеси. В этом разделе мы расскажем об их особенностях, чтобы облегчить домашнему мастеру выбор материалов для работы.

Дерево. Деревянный массив — самый дорогой материал в мебельном производстве. У него много преимуществ: долговечность, экологичность, эксклюзивность. Вместе с тем, древесина сложна в обработке — каждый ее вид требует индивидуального под­хода. Чтобы материал не был подвержен гниению и грибкам, древесину необходимо высушить без внутренних напряжений и трещин, обработать антисептиками. Хвойные породы также подвергаются обессмоливанию.

Основной фактор при выборе деревянной мебели — фактура древесины и ее внешний вид. Визуально-эстетические каче­ства древесины каждый выбирает самостоятельно, но ее механические характеристики можно определить. Самые главные, отличающие сорта древесины друг от друга,— это прочность, деформируемость, износостойкость и твердость. По твердости древесина делится на мягкую, твердую и очень твердую. К мягким породам относятся кедр, сосна, пихта, липа, осина, ива, тополь, ольха, ель, каштан. Лиственница, береза, бук, дуб, ильм, платан, вяз, клен, грецкий орех, рябина, ясень и яблоня относятся к твердым породам. Очень твердые породы дерева — самшит, кизил, фисташковое дерево, тис, граб и белая акация. Мебель из твердых пород наиболее износостойкая. Но у каждой мягкой породы тоже можно найти свойства, выгодно отлича­ющие ее от остальных.

Древесный массив — неповторимый материал, не приносящий вреда здоровью. Мебель из него украсит любое помещение.

Акация. Самая твердая из лиственных пород. Отличается плот­ностью и упругостью. На воздухе желтоватая или зеленова­то-желтая древесина акации темнеет и приобретает яркий желто-коричневый цвет. Обладает красивой текстурой с четко выделенными годичными слоями. Акация предрасположена к растрескиванию, поэтому ей необходимы щадящие режимы сушки. Из-за разнонаправленной текстуры — волокна в дре­весине расположены навстречу друг другу, как у красного де­рева — ее обработка очень трудна. Зато акация легко гнется, шлифуется, прекрасно полируется и выдерживает высокую влажность.

Массив акации подходит для изготовления дачной мебели, ручек и фанеровки. Из него производят шпон для облицовы­вания плит МДФ изделий из малоценных пород древесины.

Береза. Относится к твердым породам лиственных деревьев. Цвет древесины имеет желтовато-белый или коричневый оттенок. Она легко обрабатывается, однако долго и плохо сохнет и сильно подвержена червоточине и гниению. Береза силь­но трескается, коробится, она недолговечна. Но благодаря красивой структуре и послушности в обработке очень под­ходит для окрашивания и самых тонких декоративных работ.

Из массива березы делают практически всё: столешницы, стулья, шкафы, комоды и кровати. Также березу используют для изготовления фанеры, лущеного шпона, ДСП. Приме­няют березовую древесину и в качестве имитации ценных пород дерева — она хорошо окрашивается при травлении.

Карельская береза имеет более высокие эксплуатаци­онные показатели и розовый цвет древесины. Ее текстура весьма своеобразна, может быть похожей на мрамор или создавать эффектные рисунки. Карельскую березу часто применяют в декоративно-прикладных видах искусства. Так как стоит такая древесина дорого, то при изготовлении ме­бели она применяется в основном для облицовки шпоном более дешевого массива, а также в комбинации с другими дорогими породами, например, эбеновым деревом.

Бук. Обладает благородной вязкой, пластичной, твердой дре­весиной, отличающейся высокой гигроскопичностью. Имеет опенки от розово-желтого до красновато-бурого. Очень дол­говечен, хотя значительно изменяется при усушке и сильно коробится. Имеет высокие декоративные качества, так как обладает красивой текстурой и при радиальном, и при тан­генциальном разрезе. Древесина бука легка в обработке — ее можно колоть, пилить, резать, гнуть. Отлично отбеливается и окрашивается с помощью специальных растворов, практи­чески не изменяет красивый природный оттенок при лакиро­вании.

Это одна из самых используемых пород в деревообработке: мебель из бука традиционно является более дешевой альтер­нативой дубу. Чаше всего используется как массив, хотя также применяется в качестве шпона. Часто из бука делают гнутую мебель. Не рекомендуется для изготовления мебели, которая будет эксплуатироваться в условиях повышенной влажности (ванная, кухня).

Вишня. Не очень твердая порода оранжево-красноватого цве­та с коричневыми или розо­вато-коричневыми линиями, которая со временем темне­ет. Обрабатывать вишневое дерево не трудно — оно лег­ко строгается, гнется, лакиру­ется. Обработанная поверх­ность очень гладкая. Часто используется для изготовле­ния эксклюзивной мебели. Хорошо смотрится в сочета­нии с орнаментом, резьбой и стеклом.

Граб. Граб часто называют белым буком, однако его текстура не так ярко выражена и нередко имеет косослойное строе­ние, из-за которого дерево плохо колется. При качественной просушке граб становится тверже дуба. Древесина граба не коробится и хорошо поддается травлению и отделке. Ис­пользуется там, где необходима стойкость к ударным нагруз­кам, высокая твердость и вязкость.

Граб применяют при изготовлении рукояток для ручного инструмента, отдельных механизмов и деталей машин, разде­лочных досок и спортивных снарядов (клюшка для гольфа, би­льярдный кий). Из граба получаются отличные декоративные токарные изделия. Используют его и при изготовлении музы­кальных инструментов — отдельных деталей пианино и ро­ялей, накладок на гриф гитар. Мебель, сделанная из граба, надежна и привлекательна, хотя и требует огромных затрат труда и времени на изготовление. Эксплуатироваться она должна в условиях невысокой и стабильной влажности.

Дуб. Обладает очень твердой, прочной древесиной, темнеющей с годами. Цвет — от желтовато-белого до желтовато-корич­невого с сероватым или зеленоватым оттенком. Под воздей­ствием воды древесина дуба становится темной, почти черной («мореный дуб»). Имеет высокую стойкость к гниению. Плохо воспринимает спиртовой лак и политуру, однако хорошо кле­ится. Несмотря на вязкость древесины, дуб обрабатывается хорошо. Для этого необходимо оборудование с резцами вы­сокой закалки. Он легко гнется, устойчив к гниению, хорошо поддается приемам искусственного старения.

Дуб — популярная древесина для изготовления мебели. Ее любят за прочность, долговечность и очень хорошие эстети­ческие качества: мебель из дуба выглядит очень респекта­бельной и сделанной на века. Чем старше дерево, тем проч­нее изделия из него (подходящий возраст 150-200 лет). Часто дубовая мебель украшена обильной и разнообразной резь­бой. Выполнить ее сложно, зато она получается очень выра­зительной и оригинальной. Темный мореный дуб незаменим в инкрустации деревом по дереву.

Ель. Древесина ели мягкая, легкая, не очень прочная. В стволе большое количество сучков, затрудняющих его обработку для изготовления мебельных щитов. По сравнению с сосной, луч­ше впитывает влагу и начинает быстро гнить. Древесина ели практически не подвержена короблению и отлично склеива­ется. Структура ее маловыразительна. Цвет — белый, со сла­бым желтоватым оттенком.

Ель чаше всего используется для мозаичной отделки или в конструкциях, которые не испытывают значительных на­грузок при эксплуатации. Музыкальные инструменты из ели обладают изумительным звуком, потому что волокна в древе­сине распределены очень равномерно (такую древесину на­зывают резонансной). Скрипки итальянских мастеров, в том числе Амати и Страдивари, сделаны из ели. Более прочной древесиной отличается кавказская ель.

Кедр. Кедр обладает смолистой (маслянистой) древесиной, с низ­кой плотностью и высокой влагоустойчивостью. Она почти не подвержена гниению. Цвет — желтовато-белый, свет­ло-желтый или шоколадный, текстура среднего размера. Дре­весина кедра хорошо поддается обработке, хотя некоторые затруднения вызывают сучки. Легко высушивается, но воз­можно небольшое растрескивание и коробление. Хорошо воспринимает краски и лаки.

Поскольку кедр не выдерживает больших нагрузок, мебель для дома из него изготавливают редко. Чаще производят ме­бель для помещений с высокой влажностью (например, для сауны), так как его древесина практически не деформируется от влаги и не гниет. Помимо этого, кедр имеет специфиче­ский аромат. Подходит он и для резьбы.

Клен. Кленовая древесина плотная, тяжелая, прочная и твер­дая, светлых оттенков. Больше всего ценится канадский клен с причудливой текстурой под названием «птичий глаз». Редко трескается, однако уязвим к сырости. Древесина имеет одно­родную структуру без выраженных волокон и ядра, поэтому легко окрашивается, лакируется, покрывается морилкой. Клен хорошо обрабатывается — колется, режется, полируется.

Используется в качестве шпона для отделки дорогой мебели. Массив красят под самшит и акацию. Среди твердолиствен­ных пород древесина клена считается одной из самых цен­ных. Хорошо комбинируется с дубом и плодовыми породами (вишней, грушей, яблоней). Сочетается с деталями из метал­лов и стекла. За свою высокую твердость и износостойкость особо ценится кленовый паркет. Из американского сахарного клена делают полы в танцевальных залах, дорожки для боу­линга. Очень хорош клен для изготовления лестниц и деталей внутренней отделки помещений. Благодаря высокому сопро­тивлению к скалыванию, является прекрасным материалом для резьбы. На его древесине можно делать очень тонкие порезки, и срезы получаются четкими, чистыми и гладкими, с мягким глянцевым блеском. Клен широко применяется для поделок и кухонной утвари — ложек, ковшей, резных и точе­ных сосудов. Популярными изделиями из клена являются сто­лешницы для кафе и ресторанов. Из него делают также весла, рукоятки инструментов, колодки ручных рубанков, измери­тельные и чертежные инструменты. Троянский конь из гре­ческой мифологии был изготовлен из клена. В современном производстве древесину клена используют для изготовления лыж, декоративной деревянной скульптуры с тонкой модели­ровкой, в ксилографии.

Красное дерево. Красным деревом традиционно име­нуют породы махагони, сапеле, каоба, си по, коси по, макаре, некоторые виды австралийского эвкалипта, имеющие одинаковый цвет и похожее строение. Древесина медно-красного глубокого тона, обладает высокой плотностью. В свежесрубленном состоянии имеет желтовато-красный цвет, но с течением времени постепенно темнеет, прини­мая коричнево-красный или малино­во-красный с выделяющимися светлыми и темными прожилками опенок. Крас­ное дерево не коробится и не растре­скивается при изменении температуры и влажности.

Красное дерево используется для из­готовления дорогой мебели. Изыскан­ность красного дерева преображает даже простую мебель.

Лиственница. Твердая древесина лиственницы имеет необычный крас­новато-бурый оттенок и высокие эксплуатационные показа­тели. Обладает высокой влагостойкостью, мало подвержена короблению. Из-за большого количества смол трудна в об­работке, быстро выводит из строя инструменты. При непра­вильной сушке в древесине образуются внутренние трещины. Лиственница считается целебной, так как накапливает много биологически активных веществ, в том числе биофлавоноидов. Мебель из лиственничной древесины испаряет в окружа­ющую среду особые эфирные вещества — фитонциды, которые помогают предотвращать многие простудные и вирусные заболевания.

Лиственница используется не только для изготовления ме­бели, но и для отделки помещений, а также для изготовления резных деталей.

Ольха. Мягкая порода, без ярко выраженной структуры. Состав (целлюлоза, органические и минеральные вещества, лигнин) определяет характеристики древесины: она может быть лег­кой и тяжелой, мягкой и твердой. Под воздействием воздуха ее свежий бело-розовый цвет приобретает желтовато-крас­ный оттенок, а после обработки ольха становится светло-шо­коладной с розовым оттенком. В связи с этим ольху исполь­зуют преимущественно в окрашенном виде (под черное или красное дерево). Ольховая древесина хрупкая, но прекрасно поддается обработке, полируется и окрашивается. Быстро сохнет и минимально уменьшается в размере после сушки. Незначительно коробится, устойчива к гниению.

Обычно из ольхи получается изящная легкая мебель, сте­новые панели, арки, тумбы, спальные комплекты, кабинетная и садовая мебель. Применяют ольху и для изготовления доски пола, ДСП и фанеры.

Орех. Ореховую древесину относят к твердым породам. Она об­ладает прекрасной текстурой с небольшими темными наплы­вами и порами. Имеет много светлых оттенков: желтовато-се­рые, зеленовато-серые, красно-коричневые и т.д. Ореховое дерево твердое и тяжелое, но хорошо поддается отделке, а также легко полируется и лакируется. Благодаря высокому содержанию дубильных веществ легко окрашивается — от то­нировки под черное дерево до ровного белого цвета.

Чаще всего используется как шпон или элемент с инкруста­цией, а также для эксклюзивных заказов. Популярна резьба по ореховому дереву, так как сколов древесины практически не бывает, и можно выполнять даже ажурную резьбу. Черный орех — самая драгоценная разновидность ореха. Он очень дорогой, поэтому применяется исключительно для фанеров­ки мебели ручной работы и массивных резных украшений.

Сосна. Сосна относится к мягким породам. Цвет — бурый, беже­во-желтый, белый с легкими розовыми разводами. Сосна, вы­росшая в местности с повышенной влажностью, будет иметь рыхлую структуру, а заготовки из нее придется долго сушить перед использованием. Поэтому лучшим материалом для изготовления мебели считаются сосны, растущие на возвы­шенности с песчаными почвами или на сухих холмах. У та­ких деревьев годичные слои будут выраженными и узкими, близко расположенными друг к другу. Древесина мягкая, лег­ко царапается и повреждается. Она хорошо обрабатывается и красится, а также отличается приятным и тонким запахом и выделяет фитонциды. Идеальный возраст дерева для произ­водства мебели — 100-150 лет.

В зависимости от окраса и структуры древесины, сосну используют как для изготовления мебели с последующей ла­кировкой, так и для каркасов мягкой мебели и различных конструкций с облицовкой шпоном из твердых пород дерева. Сосна хорошо переносит колебания температур и влажности, мебель из сосны прекрасно подходит для загородного дома.

Ясень. Древесина ясеня похожа на дубовую, но более светлая и не имеет выраженных сердцевидных лучей. Она твердая, тяжелая, отличается высокой прочностью. Древесина незна­чительно изменяется в объёме при высушивании и мало тре­скается. Пластична, гибка и отлично гнется, имеет нежные золотистые оттенки. При обесцвечивании приобретает нео­бычный оттенок седины. Ясень обязательно подвергают анти­септической обработке, поскольку в условиях влажности он быстро повреждается червоточиной. Плохо полируется, одна­ко хорошо шлифуется.

Из массива ясеня изготавливают любую мебель: для кухни, спальни, детской комнаты, бани. Богатая текстура ясеня луч­ше всего проявляется в строгих, благородных формах. Из его древесины получается отличная гнутая и резная мебель. По качеству и красоте мебель из ясеня может соперничать с мебелью из красного дерева.

Древесные плиты (ДСП, ДВП, МДФ)

Помимо массива дерева при изготовлении мебели используют и древесные плиты (ДСП, ДВП, МДФ).

Древесно-волокнистая плита (ДВП). ДВП изготавливают методом горячего прессования равно­мерно размолотой древесной массы, пропитанной синтети­ческими смолами. Сырьем для ДВП является размельченная древесная щепа и дробленка, а для улучшения эксплуатаци­онных качеств в древесную массу добавляют парафин, ка­нифоль (она повышает влагостойкость) и антисептики. Плита ДВП получается способом мокрого прессования, поэтому имеет характерную фактуру «сеточкой» . Технология произ­водства не позволяет делать плиты толстыми. Одну из сторон плиты обычно ламинируют. ДВП очень стойки к перепадам влажности, долговечны . Из ДВП делают задние стенки шкафов, днища выдвижных ящиков.

Древесно-стружечная плита (ДСП). Сырьем для ДСП является любая малоценная древесина как хвойных, так и лиственных пород. Эксплуатационные свой­ства ДСП зависят от плотности, формы и размера древесных частиц, а также качества и количества связующего материала (формальдегидных смол). Различают одно-, трех- и пятислой­ные плиты. Они прочные, хорошо «держат» гвозди и шурупы, скрепляющие конструкцию. Легки в механической обработке (их можно пилить, строгать, сверлить, фрезеровать), хорошо склеиваются и окрашиваются. Из-за низкой цены ДСП являет­ся самым популярным материалом для изготовления мебели эконом-класса и офисной мебели. По некоторым физико-механическим свойствам ДСП превосходит натуральную древе­сину: меньше разбухает от влаги, менее горюча, обладает хо­рошими тепло- и звукоизоляционными свойствами. Но ДСП тяжелее и уступает ей в прочности.

ДСП используют в оформлении интерьеров и для создания перегородок. Не рекомендуется применять в помещениях с повышенной влажностью. Применение ДСП для производ­ства домашней мебели нежелательно, потому что ДСП выделя­ет в воздух формальдегид. Существует два вида ДСП: Е1 и Е2. Е1 отличается большей экологической чистотой, показатель эмиссии формальдегида у нее заметно ниже. Использование Е2 запрещено для производства детской мебели.

Древесно-волокнистая плита средней плотности, или мелко—дисперсионная фракция (МДФ). Производится из предназначенного под вырубку леса и от­ходов деревообработки, которые перемалывают до небольших кубиков, подвергают обработке паром под высоким давлени­ем и подают на вращающиеся диски терочной машины. Затем протертый материал поступает на просушку и последующую склейку. Частицы дерева скрепляются лигнином и парафином, делая МДФ экологичным материалом. Изделия из МДФ могут быть установлены в помещениях с относительной влажностью до 80%, в то время как для деревянной мебели этот показатель составляет 60%. МДФ имеет отличные характеристики компакт­ности, сцепления волокон, сохраняет постоянные геометриче­ские размеры в течение долгого времени. Толщина листов МДФ может составлять от 4 до 22 мм. Поверхность ровная, гладкая, однородная, плотная, что упрощает ее обработку.

Плиты МДФ широко применяются для изготовления шпонированных и ламинированных наличников, стоек, коробов, накла­док для входных дверей, домашней мебели. Часто домашние мастера используют деревянные поддоны (палеты) в качестве вторичного сырья для производства изделий.

Поддоны (паллеты).Транспортная тара, на которой хранят и перевозят грузы. Поддоны могут быть однонастильными и двухнастильными, то есть иметь площадку для размещения груза только с одной или с обеих сто­рон. Для изготовления изделий поддоны разбирают, очищают и шлифуют.