Фанера

Фане́ра (древесно-слоистая плита) — многослойный строительный материал, изготавливаемый путём склеивания специально подготовленного шпона. Количество слоёв шпона обычно нечётное, от 3 и более. Для повышения прочности фанеры слои шпона накладываются так, чтобы волокна древесины были строго перпендикулярны предыдущему листу.

Ламинированная фанера занимает среди прочих видов фанеры особое место, поскольку в ее состав входит не только шпон и клеевой слой как таковые, но также и защитный слой ламината, которым покрывается каждый лист шпона. Эта особенность дала такой фанере еще одно название — слоисто-прессованная.

Фанера изготавливается из таких пород дерева, как берёза, тополь, сосна, лиственница и т.п., однако наличие ламината кардинально изменяет ее свойства. Такая марка имеет гораздо большую плотность и, как следствие, механическую прочность: кроме того, ламинат ощутимо повышает влагостойкость.

Фанера ламинированная используется как строительный материал, в стройке и в виде декоративной отделки (для изготовления мебели). Материал оборачивается с обеих сторон бумажной смоляной пленкой с использованием фенол формальдегидной смолы. Это позволяет добиться значительной износоустойчивости и влагосопротивляемости. Ламинированные сорта характерны большой плотностью и износоустойчивостью при многократном использовании, что делает ее незаменимой в циклических работах в строительстве.

Фанера ФСФ изготавливается из березового, букового или соснового шпона с применением фенолформальдегидных клеящих смол. Последние и обуславливают высокие качества материала – водостойкость, механическую прочность и износоустойчивость. Такие свойства позволяют применять ФСФ в строительстве (кровельные и бетонные работы), вагоностроении, а также в автомобильном производстве.

ФСФ фанеру получают путем склеивания нескольких слоев лущеного шпона фенолформальдегидными смолами. Для этой цели, как правило, используют березовый или хвойный шпон небольшой толщины. Выбор данных пород обусловлен их широким распространением в наших лесах: в Европе, Новой Зеландии и некоторых других странах для производства фанеры разных сортов широко используют дуб, клен, граб и даже грушу.

Склеивание шпона осуществляется под давлением при повышенной температуре. Образовавшиеся в результате листы ФСФ охлаждаются, маркируются и после непродолжительной вылежки собираются в упаковки по 10 или 20 штук.

ФСФ отличается высокой прочностью на разрыв и изгибание, причем эти характеристики практически не изменяются при перепадах температуру и влажности. Кроме того, лист такой марки имеет повышенную влагостойкость, благодаря чему он может широко использоваться при проведении наружных работ. Что касается простоты обработки, то фанера отлично пилится, сверлится и скрепляется как гвоздями, так и шурупами. Все это в комплексе позволяет применять её в самых разных сферах строительства и производства.

Фанера ФК — это средне влагостойкий сорт, получаемый при склеивании хвойных или смешанных шпонов карбомидными клеевыми препаратами.

Влагостойкие качества ФК относительно меньше, и потому ее применяют при проведении строительной отделки внутри помещений. При мебельном производстве и для изготовления ящиков и коробок.

Водостойкость фанеры ФК относительно невысока, а потому она применяется в основном при проведении отделочных работ внутри помещений, при производстве мебели, а также для изготовления упаковочных ящиков и коробов. Основу водостойкой фанеры может составлять как хвойный, так и лиственный шпон, хотя первый и является более предпочтительным. Наиболее распространенным форматом листа ФК фанеры является небольшой квадратный лист 1525мм х1525мм. Толщина листа может колебаться в пределах 9мм — 21мм.

Разновидности фанеры

Берёзовая фанера

Берёзовая фанера применяется в условиях повышенной нагрузки, где необходимо учитывать прочностные характеристики материала. Вследствие высоких физико-механических показателей березы в сочетании с многослойной структурой березовая фанера очень прочна. Это свойство высоко ценится в строительстве, автомобиле- и вагоностроении, а также в других производствах, где прочность материала играет определяющую роль. Березовую фанеру также используют при изготовлении тары и упаковки. Также фанера из березы обладает теплыми оттенками и красивой структурой древесины, что наряду с отличным качеством поверхности сделали ее популярной в производстве мебели, оформлении интерьера и экстерьера.

Основные области применения березовой фанеры марок ФК и ФСФ:

мебельное производство
конструкционные материалы
строительство
автомобилестроение
вагоностроение
внутренняя отделка помещений
упаковка
Преимущества березовой фанеры:

высокая твердость поверхности
исключительная прочность
красивая текстура на поверхности
быстрый монтаж и простая обработка
возможность комбинирования с другими материалами
Хвойная фанера

Хвойная фанера отличается более легким весом. Данный вид фанеры производится в основном из сосны, свойства которой обеспечивают не только привлекательный и гармоничный вид поверхности, но и отличные показатели прочности при невысоком весе, что успешно используется в домостроении (обшивка стен, основа под полы, покрытие крыш, сооружение перегородок в жилых помещениях и др.). Хвойная фанера обладает высокой стойкостью к гниению и заражению грибками. Такими качествами хвойная фанера обладает потому, что хвоя пропитана смолами, и имеет склейку на основе фенолформальдегидного клея. Естественная красота текстуры и расцветки древесины делают хвойную фанеру незаменимой в мебельном производстве, оформлении интерьера и экстерьера. Хвойная фанера применяется для кровельных работ, она прослужит весь срок службы «мягкой» кровли. Хвойная фанера в процессе эксплуатации изменяет свои первоначальные габариты по толщине на 0,03%, по длине и ширине на 0,02%.

Основные области применения хвойной фанеры:

малоэтажное домостроение
мебельное производство
внутренняя отделка
конструкционные материалы
строительство
автомобилестроение
Преимущества хвойной фанеры:

красивая текстура древесины
прочность при минимальном весе
повышенная водостойкость
быстрый монтаж и легкая обработка
возможность комбинирования с другими материалами
Комбинированная фанера

Комбинированная фанера состоит из древесины различных пород, слои в такой фанере расположены симметрично относительно центрального слоя. Наружные, нижний и верхний слои, изготавливаются из древесины одного типа.

Фанера комбинированная имеет привлекательный внешний вид наряду с экономной ценой (за счет чередования слоев из хвойного и березового шпона) делают целесообразным использование комбинированной фанеры в мебельном производстве, внутренней отделке помещений, оформлении конструкционных решений.

По прочности комбинированная фанера практически не отстает от березовой фанеры, но имеет более низкую стоимость.

Производство и применение фанеры

Фанера листовой строительный материал, который обычно состоит из плотно склеенных по толщине нескольких тонких слоев древесины (шпона), причем направления волокон в соседних слоях шпона, как правило, взаимно перпендикулярны. Однако производятся и специальные виды фанеры, рассчитанные на повышенное сопротивление изгибу и кручению; эти изделия склеиваются так, что направления волокон шпона располагаются под иными углами – 30°, 45° и 60° – по отношению к смежным слоям или какому-либо краю листа. Фанера с симметричной относительно среднего слоя (серединки) структурой лучше всего сопротивляется короблению. Такая структура типа «сэндвич» характерна для промышленно выпускаемой фанеры, которая обычно склеивается из нечетного числа слоев и соответственно называется трехслойной, пятислойной, семислойной и т.д. Лист шпоновой фанеры набирается из слоев шпона одной древесной породы. Столярные фанерованные изделия с облицовкой и декоративной отделкой широко применяются при изготовлении мебели, дверей, стен и пр.

Характерные особенности производства фанеры:

Переработка кряжей в шпон и затем в фанеру позволяет лучше использовать древесину, расширить возможности ее применения, снизить анизотропность и повысить стабильность механических характеристик, создавать из нее прочные и красивые изделия, в том числе с помощью тонких облицовочных шпонов, которые можно искусно сочетать между собой или выкладывать в виде инкрустаций. Фанера, тщательно проклеенная верно выбранным водостойким синтетическим или природным клеем, может служить в качестве внешнего строительного материала, рассчитанного на разные погодные условия, гораздо дольше, чем обыкновенная цельная древесина. Тщательный выбор клея в зависимости от применения фанеры, как и правильная эксплуатация изделия, обеспечивают его прочность и долговечность.

Производство фанеры

Фанера изготавливается несколькими способами:

— пиленая фанера;

— строганная фанера;

— лущенная фанера.

Пиленая фанера — это фанера изготовленная путем распиливания пиловочника, из древесины ценных пород, на тонкие (около 5 мм) полосы. Но из за большого расхода сырья и в результате низкой производительности, пиленая фанера практически не производится.

Строганная фанера — это фанера изготовленная из шпона толщиной до 3,5 мм, который получается путем строгания заготовки. Сейчас строганный шпон вырабатывается, как правило, из древесины лиственных пород. Производительность данной технологии высокая, однако, уступает технологии лущения.

Лущенная фанера — это фанера изготовленная из шпона толщиной 1,2-1,9 мм, полученного путём лущения фанерного кряжа (чурака). Сам процесс представляет собой срезание слоя древесины с вращающегося чурака одновременно по всей его длине (Технологический процесс похож на работу токарного станка, с той разницей, что древесина снимается сразу по всей ширине). Полученное таким методом непрерывное полотно обрезается по формату листа и далее склеивается. Этот метод производства шпона является самым производительным и применяется в наше время для производства фанеры.

Клеящие составы готовятся в механизированных смесителях и при производстве фанеры подаются в желобки пары клеевых вальцов (из металла или жесткой резины), которые прокатываются с обеих сторон каждого второго слоя шпона или пиломатериала. Затем пакеты промазанного клеем шпона зажимаются и склеиваются в гидравлических или пневматических, а иногда в винтовых (что наименее желательно) прессах. Если клей наносится при комнатной температуре (от 21° до 27° С), то после этого листы проклеенной фанеры обычно складываются в штабели и выдерживаются в них 6 ч и более для затвердевания клея. Прессование фанеры с синтетическими термореактивными клеями наиболее эффективно при повышенной температуре – горячей склейкой, когда на получение готовых листов уходит всего несколько минут. Для этого гидравлические прессы делаются в виде многоярусного набора инструментальных плит с паровым подогревом от 120° до 150°. Между каждой парой таких плит закладывается прессуемый пакет – будущий лист фанеры.

Существуют прессы с электрическим подогревом инструмента резисторами или высокочастотным электрическим полем. Таким образом производятся плоские фанерные листы или изделия с несложной кривизной, для изготовления которых не требуется воздействовать давлением по направлениям, отклоняющимся от хода плунжера пресса более чем на 30°. Для производства гнутой фанеры плоские инструментальные плиты пресса снабжаются соответствующей парой металлических пресс-форм.

При изготовлении фасонной фанеры сложного профиля одной из пресс-форм служит нагнетаемый объем в герметичной оболочке, который по всем направлениям давит с одной стороны на формуемую фанеру, помещенную на жесткую неподвижную пресс-форму. Для полимеризации смоляных клеев при этом применяют либо нагреваемые пресс-формы, либо в нагнетаемый объем накачивается горячий пар. Так как податливость древесины возрастает при ее подогреве, то для изготовления качественной сложно профилированной фанеры нельзя применять клеи, застывающие при комнатной температуре.

Применение фанеры

Листы фанеры (размерами 1,22 м на 2,44 м) разного рода, различные по качеству, назначению и толщине, складируются и продаются как готовые строительные панели. Такие панели широко используются при облицовке стен, настиле полов, возведении перегородок, крыш, сооружении различных желобов, опалубок и пр. В разрезанном виде их применяют во многих отраслях производственной деятельности. В высококачественных изделиях мебельной промышленности плоские поверхности делаются из фанеры, обычно облицованной дорогим декоративным шпоном. Такая фанера изготавливается, как правило, в специальном цехе мебельного предприятия, поскольку качество и внешний вид мебели существенно зависят от совместимости лицевого шпона и породы дерева основы или каркаса. Фанера из древесины как твердых, так и мягких пород выпускается нескольких типов и сортов, которые различаются назначением, сроком службы, внешним видом и стоимостью. Среди этих типов выделяют, например, фанеру для внешних работ, для судостроения, для опалубок и влагостойкую фанеру.

В самолетостроении применяется фанера толщиной от 7 мм и более; в домостроительстве используются готовые фанерные панели толщиной от 6 до 25 мм; для изготовления мебели применяется фанера толщиной от 3 мм (трехслойная низкосортная для задников зеркал и днищ ящиков) до 30 мм (пятислойная высокосортная для столешниц письменных столов). Для изделий различных отраслей промышленного производства требуется фанера толщиной от 3 мм (для фасонных лотков и желобов) до 38 мм (для печатных форм на линолеуме). Из дешевой тонкой фанеры повсеместно производят комплекты для тары, которая сшивается гвоздями. Большая часть фанеры выпускается в виде плоских листов или панелей, но существуют механизированные методы производства и гнутых изделий из нее. Фанеру можно проклеивать, согнув ее по несложным контурам, например, заготовок для сидений в общественных местах или корпусов радиоаппаратуры и т.п. Обычно фанеру слегка изогнутой формы прессуют, зажимая ее между парой горячих пресс-форм. Выпускаются из фанеры также фасонные заготовки для кабин и кают, самолетных деталей и т.д.