Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.20 Stavebně truhlářské výrobky a jejich ochrana Kapitola 32 Impregnace z pohledu aplikované technologie Ing. Hana Márová 30.9.2012 1
Obsah 1 ÚVOD - ANOTACE... 1 2 IMPREGNACE Z POHLEDU APLIKOVANÉ TECHNOLOGIE... 2 3 DOPORUČENÁ LITERATURA... 5 4 POUŽITÁ LITERATURA... 6 5 SEZNAM OBRÁZKŮ... 7
1 Úvod - anotace V kapitole je popsána technologie pro beztlakovou impregnaci dřeva a pro impregnaci tlakovou. Na závěr kapitoly jsou uvedeny tři kontrolní otázky. Zpracovaný materiál je možné použít při výuce odborných předmětů oborů vzdělávání truhlář 33-56-H/01, tesař 36-64-H/01 a studijního oboru nábytkářství 33-42-M/01. 1
2 Impregnace z pohledu aplikované technologie Kvalitní impregnaci můžeme provést beztlakovou i tlakovou technologií. Technologie je závislá na použité dřevině a třídě ohrožení, ve které bude výrobek používaný. U beztlakové impregnace závisí kvalita ochrany dřeva i na jeho povrchu. Nehoblované dřevo přijme více ochranné látky než dřevo hoblované. Také při větším sklonu ošetřovaného dřeva je příjem impregnačních látek vyšší ( až o 1 / 3 ) než dřeva ve vodorovné poloze. Další nános ochranné látky se dává na dřevo až po uschnutí předešlé vrstvy. Pokud se nanáší do mokrého, dochází k částečnému smývání předchozího nátěru. Příjem impregnační látky při druhém nánosu je menší než u prvních nátěrů. Efektivním a účinným způsobem beztlakové impregnace je ponořování a máčení. Máčením po dobu 1 minuty naneseme tolik látky jako při dvou nátěrech nebo stříkáním. Dlouhodobým máčením po několik hodin nebo dnů dosáhneme až hloubkové impregnace dřeva. U beztlakových způsobů nanášení impregnačních látek, se průnik látek do dřeva pohybuje v rozmezí od 1 do 3 mm. U středně impregnovatelných dřevin je to v rozsahu 2 až 10 mm a u některých lehce impregnovatelných dřevin dosáhnou impregnační látky i větší hloubky než 10 mm. Beztlakové technologie se doporučují pro impregnaci dřeva ve třídě ohrožení 1 a 2, výjimečně 3. Toto dřevo se musí ale pravidelně kontrolovat a ošetřovat. Většinou se ale pro třídu 3 a 4 používají tlakové technologie impregnace. Zařízení pro beztlakovou impregnaci dřeva Nejčastěji se používá technologie máčení. Zařízení se skládá ze dvou vzájemně spojených částí máčecí a ponořovací. Máčecí část tvoří vnější a vnitřní ocelová nádrž. Vnější nádrž má záchytnou funkci pro případ poškození vnitřní nádrže. Dopravu balíků řeziva dovnitř a ven z nádrže zajišťuje elektrický a hydraulický systém zabudovaný v konstrukci. Je zabezpečena i fixace dřeva před zvednutím v impregnační kapalině pomocí přítlačného zařízení. Vlastní impregnační proces lze časově nastavit od 1 sec. do 10 hod. Hydraulický systém je ovládaný pomocí elektrických spínačů. Doba máčení úměrně závisí na dřevině, okolní teplotě, vlhkosti dřeva a požadované hloubce impregnace. U ošetřeného dřeva je zajištěna zvýšená odolnost proti hnilobě, napadení dřevokazným hmyzem a houbami. Tím dochází k podstatnému zhodnocení dřeva. 2 Obrázek 1. Máčecí impregnační zařízení na řezivo
Zařízení pro tlakovou impregnaci dřeva Základem zařízení je válcová nádoba ( kotel ) o průměru asi 2 m a délce 15 m. Kotel, určený na impregnování, stojí na třech ocelových nádržích, které jsou uloženy v betonové jímce. V přední části je pod kotlem umístěná zásobní nádrž ( přepouštěcí a největší ). V zadní části je menší nádrž, která je se zásobní spojena potrubím s přepouštěcím ventilem. V této nádrži se míchá požadovaná koncentrace impregnační látky. Zároveň se z této nádrže doplňuje látka během impregnačního procesu do kotle. Mezi oběma nádrži je umístěná třetí a nejmenší nádrž. Ta je na dvou předešlých nezávislá a je naplněná vodou. Používá se ke chlazení vývěvy. Vývěva i tlakové čerpadlo, které zajišťují průběh impregnace, jsou umístěné v zadní části na krytu vyrovnávací nádrže. Uvnitř impregnačního kotle jsou koleje, pro pohyb vozíků. Po otevření kotle se koleje propojí pomocí nástavce s kolejemi v hale. Po naplnění kotle se hermeticky uzavřou dveře a nastává první fáze impregnace. Během ní se odsává vzduch z tlakové nádoby a tvoří se podtlak. Vzniklý podtlak se udržuje asi hodinu ( v závislosti na dřevině ). Pak následuje napouštění kotle impregnační látkou vlivem vzniklého podtlaku. Poté se během druhé fáze vytvoří přetlak. Doba přetlaku závisí na impregnovaném materiálu a typu ochranné látky. Když dřevo absorbuje stanovené množství ochranné látky, nastává fáze vypouštění. Nakonec se znovu vytvoří podtlak s výchozí hodnotou, pomocí kterého se odsaje přebytečné množství impregnační látky. Doba konečného podtlaku je stejná jako doba podtlaku v první fázi. Ve vakuovětlakovém zařízení SCHOLZ se na impregnaci používá Wolmanit CX. Během tohoto procesu je do dřeva aplikována tekutá impregnační sůl na bázi anorganických sloučenin mědi a boru a anorganické účinné látky s preventivním účinkem proti dřevokazným houbám, trouchnivění, hnilobě a proti dřevokaznému hmyzu. Po fixaci ve dřevě je ochranný prostředek téměř nevyluhovatelný. Wolmanit CX neobsahuje žádné prvky na bázi chromu a proto je při správné aplikaci neškodný k životnímu prostředí. Obrázek 2. Vakuovětlakové zařízení SCHOLZ 3
Kontrolní otázky : 1. Jaká technologie se používá pro beztlakovou impregnaci dřeva? 2. Jaké fáze má tlaková impregnace dřeva? 3. U které impregnace závisí kvalita ochrany dřeva i na jeho povrchu? 4
3 Doporučená literatura 1. Zdeňka Křupalová : Nauka o materiálech pro 1 a 2 ročník SOU učebního oboru truhlář, Sobotáles Praha 1999, ISBN 80-85-92-0-57-3 2. Jiří Baier, Zdeněk Týn : Ochrana dřeva, Grada publishing 2001 ISBN 80-247-0050-6 5
4 Použitá literatura 1. Truhlářské listy 6 / 2001 článek Kvalita impregnace závisí na dřevině, ochranné látce a aplikační technologii. 6
5 Seznam obrázků Obrázek 1. Máčecí impregnační zařízení na řezivo 2 Obrázek 2. Vakuovětlakové zařízení SCHOLZ.3 7