Zvyšování kvality výuky technických oborů

Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V. 2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V. 2.15 Konstrukční materiály Kapitola 29 Konstrukční materiály na bázi dřeva a jejich vliv na povrchovou úpravu Tomáš Wolny 30. 9. 2012

Obsah ÚVOD - ANOTACE... 1 1 KONSTRUKČNÍ MATERIÁLY NA BÁZI DŘEVA A JEJICH VLIV NA POVRCHOVOU ÚPRAVU.... 1 1.1 MASIVNÍ MATERIÁLY... 2 1.2 PŘEKLIŽOVANÉ DESKOVÉ MATERIÁLY... 2 1.3 DÝHOVANÉ DESKOVÉ MATERIÁLY... 2 1.4 LAMINOVANÉ DESKOVÉ MATERIÁLY... 3 1.5 DÍLCE S KAŠÍROVACÍMI A DÝHOVACÍMI FOLIEMI... 4 1.6 DÍLCE S VAKUOVĚ LISOVANÝMI PLASTOVÝMI FOLIEMI... 4 2 DOPORUČENÁ LITERATURA... 5 3 POUŽITÁ LITERATURA A ZDROJE... 6 4 SEZNAM OBRÁZKŮ... 7

Úvod anotace Výukový materiál se zabývá Konstrukčními materiály na bázi dřeva a jejich vlivu na povrchovou úpravu, jejich rozdělením a použitím. Výklad je doplněn kontrolními otázkami k procvičování a opakování. Cílem výukového materiálu je poskytnutí dostatečného množství informací o široké škále těchto materiálů na bázi dřeva a operacích spojených s tímto materiálem. Výukový materiál je součástí celku, který se zabývá souhrnem nejčastější používaných Konstrukčních materiálů na bázi dřeva v dřevařské a nábytkářské výrobě. Zpracovaný materiál je možné použít při vyučování studijního oboru nábytkářství 33-42- M/01a učebních oborů truhlářů 33-56-H/01, tesařů 36-64-H/01. Vzdělávací materiál svým obsahem, pokrývá podstatnou obsahovou část tematických celků v odborných předmětech Nauka o materiálech. 1

1 Konstrukční materiály na bázi dřeva a jejich vliv na povrchovou úpravu. Materiály na bázi dřeva jsou používány pro velmi širokou škálu výrobků, od kterých může být vyžadováno množství často velmi různorodých požadavků. Vhodný typ povrchové úpravy je vždy nutno zvolit na základě komplexního posouzení těchto nároků kladených na výrobek. Nejčastější dělení aplikačních technologií bývá: povrchové úpravy prováděné polepováním povrchu dílců papírovými nebo plastovými materiály, které mají už zcela dokončený povrch, povrchové úpravy prováděné tekutými materiály (nátěrovými hmotami). Použitím materiálů s dokončeným povrchem odpadá řada operací, které je potřeba provést při povrchové úpravě tekutými nátěrovými hmotami. 1.1 Masivní materiály V současné době se masivní dřevo používá u řady výrobků v omezeném množství. Důvodem je především vyšší cena, vysoké požadavky na kvalitu, výskyt vad a anizotropní vlastnosti. Přestože se používá řada nových kompozitních materiálů na bázi dřeva, je v některých případech potřeba, především z pevnostních důvodů, používat na některé dílce nebo výrobky jen masivní dřevo, např. pro výrobu desek stolů, nohou stolů nebo pro konstrukci krovu, apod. Povrchová úprava dílců a výrobků z masivního dřeva se provádí krycím nebo nejčastěji transparentním tekutým nátěrovým systémem. 1.2 Překližované deskové materiály Do této skupiny materiálů se zařazují především laťovky, překližky a třívrstvé masivní biodesky. Hlavní předností těchto materiálů je větší rozměrová a tvarová stabilita oproti masivnímu dřevu. Z hlediska povrchové úpravy se s biodeskou většinou pracuje jako s masivem. Laťovky, a často i překližky, se většinou před vlastní konečnou povrchovou úpravou plášťují dýhováním. 1.3 Dýhované deskové materiály Dýhou se polepují surové deskové materiály, kterými mohou nejčastěji být aglomerované materiály, tj. dřevotřískové a dřevovláknité desky. Dýhování se provádí v menší míře přímo u výrobců desek na celé normalizované formáty. Častěji se ale dýhování realizuje aţ u konečných výrobců (nábytku, dveří apod.). Důvodem je mj. požadavek na návaznost kresby jednotlivých dýh u sesazenek na individuální dílce. Masivní, překližované i dýhované materiály mají v principu charakter přírodního dřeva a ve všech případech je nutno provádět povrchovou úpravu tekutými nátěrovými hmotami. 2

Volba druhu nátěrové hmoty a aplikační technologie závisí na řadě faktorů. Aplikace tekuté nátěrové hmoty se provádí až u výrobce nábytku na jednotlivé dílce. 1.4 Laminované deskové materiály Surové deskové aglomerované materiály je možno také upravovat laminováním. Při této technologii, která se zásadně provádí na celé formáty desek přímo ve výrobním závodě po vyrobení surových desek, se při jednom lisovacím cyklu nalepuje z obou stran na broušenou, tloušťkově egalizovanou surovou desku papír s potiskem různých dezénů dřeva nebo v různém barevném provedení. Papír je předem napuštěný močovino-melamin-formaldehydovou pryskyřicí, která po zahřátí v lisu vytvrdne a přilepí laminovací papír k surové desce. Současně na povrchu laminované desky vznikne struktura povrchu (např. lesk, mat, póry ) podle struktury použitého lisovacího plechu. U výsledného produktu, laminované dřevotřískové nebo dřevovláknité desky, je povrchová úprava zcela hotova. Vytvořený povrch je velmi odolný proti mechanickým vlivům, vlhkosti, slabým kyselinám, zvýšené teplotě a je světlostálý. Pro další zpracovatele představuje použití tohoto materiálu výrazné zjednodušení výroby konečného výrobku. Odpadají některé náročné operace, především dýhování, broušení a nanášení nátěrové hmoty. Vedle absence některých strojů a zařízení není nutné řešit vytápění lisu, odsávání brusného prachu od brusky a likvidaci ředidel a rozpouštědel při aplikaci tekutých nátěrových hmot. Kvalita provedení laminátů se neustále zlepšuje, imitace textury i povrchu dřeva je stále dokonalejší. V průmyslu se začínají více prosazovat na úkor krájené dýhy. Obrázek 1 Úprava laminováním 3

1.5 Dílce s kašírovacími a dýhovacími foliemi Výrazně levnější, ale méně odolný dokončený povrch představuje polepování surových broušených aglomerovaných desek tenkými papíry nebo foliemi s potiskem dřeva. Tyto materiály mají již konečnou povrchovou úpravou a používají se zejména u nábytku a dveří nižší cenové kategorie. Pro výrobce představují nižší výrobní náklady než při použití laminovaných desek a výrazně nižší náklady proti povrchové úpravě tekutými nátěrovými hmotami. Nedostatkem tohoto způsobu úpravy povrchu je menší odolnost proti mechanickému namáhání a mírně neklidný povrch způsobený použitím tenké papírové vrstvy, která kopíruje nerovnosti na povrchu polepovaných aglomerovaných materiálů. Použití dílců s touto povrchovou úpravou je vhodné na málo mechanicky exponované plochy výrobků, např. boky a police skříní. Polepování se provádí v některých případech na celé normalizované formáty u výrobců surových desek. Nalepovat lze tyto materiály také až na hrubé formáty dílců u výrobců nábytku. 1.6 Dílce s vakuově lisovanými plastovými foliemi Pro rozšíření sortimentu u čelních ploch dílců, zejména úložného nábytku, se provádí reliéfování vnějších ploch zhotovených většinou z polotvrdých dřevovláknitých desek (MDF). Na jednostranně laminovaném hrubém přířezu nábytkového dílce se na lícové ploše provede plošným frézováním plastický povrch (např. imitace výplně kuchyňských dvířek), který může být dokončen klasickým mokrým procesem. Častější způsob dokončování však bývá vakuové nalepení plastové folie, která zcela dokončí povrch a dílec pak nevyžaduje žádnou další povrchovou úpravu. K dispozici je dnes celá řada plastových folií, které mohou mít různou strukturu povrchu, a jsou vyráběny v barevných provedeních a v různých dezénech dřeva. Velmi častý je tento způsob foliování u dílců, které budou použity jako dvířka a čela zásuvek u kuchyňského nábytku. Mezi nevýhody patří malá tepelná odolnost plastové folie a velké nároky na technologické vybavení. Pro produktivní výrobu je potřebné CNC obráběcí centrum a vakuový lis. Tato technologie je vhodná pro velkosériovou výrobu. Kontrolní otázky: 1. Nejčastější dělení aplikačních technologií bývá. 2. Uveď příklady povrchové úpravy velkoplošných materiálů. 4

2 Doporučená literatura 1. Zdeňka Křupalová. Nauko o materiálech. Sobotáles Praha, 2008. ISBN 978-80-86817-25-5 2. Nutsch, W. A kol. Příručka pro truhláře. Sobotáles Praha, 1999. ISBN 80-85920-60-3 5

3 Použitá literatura a zdroje 1. Zdeňka Křupalová. Nauko o materiálech. Sobotáles Praha, 2008. ISBN 978-80-86817-25-5 3. Nutsch, W. A kol. Příručka pro truhláře. Sobotáles Praha, 1999. ISBN 80-85920-60-3 6

4 Seznam obrázků OBRÁZEK 1 ÚPRAVA LAMINOVÁNÍM... 3 7