Стабилизация древесины в домашних условиях: холодная или горячая пропитка, обработка под давлением и вакуумом своими руками

Ключевой спецификой схемы сушки древесины в вакууме считается уменьшение сроков выполнения предоставленной операции, при сохранении абсолютно всех свойств окончательного продукта пиломатериалов, а в отдельных вариантах в том числе и увеличения стойкости к некоторым обстоятельствам эксплуатации. Формирование разреженной атмосферы во внутреннем размере рабочей камеры, в каковой выполняется устранение влажности из древесины, полностью изменяются физические свойства прохождения термической обработки и выполнения хода сушки. Типичная степень вакуума, при котором исполняется термосушка дерева является 0.95 мПа, а быстрота хода агента выделяемого пара, не превосходит 0.3 мЗ/с. При подобных принужденно разработанных обстоятельствах, потребность в компоновке вентиляторов, градусников и регуляторов степени влаги абсолютно отсутствует. Ход дела сушки контролируется особыми датчиками, что устанавливают уровень готовности по выделяемой влаге из расчета ее числа на 1мЗ.

Что такое вакуумная сушка?

Данный вид сушки являет собой одну из разновидностей подобного рода технологий по обработке и консервации разного рода материалов, и пищевых продуктов. Характерной отличительной чертой такой технологии является простата использования сушки, эффективность обработки, низкая себестоимость самого процесса и скорость получения требуемого результата.

В основе принципа воздействия на обрабатываемый материал, при помощи вакуумной сушки лежит минимальный уровень температуры, который гораздо ниже точки кипения. Таким образом, при отсутствии теплового влияния на материал, которое может изменить структуру обрабатываемого сырья, из него удаляется лишняя влага, чем при термической сушке.

Полимеры

Часто для стабилизации древесины используются современные пропитки на основе полимеров. Наиболее востребованными из них являются:

«Анакрол-90»

Полиэфирная пропитка для древесины, которая под воздействием высоких температур превращается в термореактивный полимер. Благодаря высокой прочности, стойкости к химическому воздействию и температурным изменениям состав широко используется для консервации мелких трещин и пор в древесине.

«100терм»

Прозрачный жидкий состав на основе термоотверждаемых полимерных компонентов предназначается для надежной консервации древесины. Он удобен и прост в использовании, подходит для нанесения в промышленных и домашних условиях.

«Буравид»

Прозрачный полимерный состав, включающий оптические пигменты, который предназначен для полимеризации древесины. По вязкости и плотности напоминает воду, но при температурном воздействии превращается в твердое покрытие. Обеспечивает защиту от воздействия влаги, ультрафиолета, биологического заражения, подчеркивает естественную структуру древесных волокон.

Вакуумная сушка дерева

Такой вид сушки организовывается посредством испарения влаги из внутренней полости древесины. В силу природных условий, в процессе роста дерева, его внутренний обмен веществ производится путем циркуляции жидкости по всей длине ствола. Если дерево спилить, то данная циркуляция прекращается, влага начинает испаряться и соответственно, древесина сушится. Но если сушка протекает в природных условиях, то это занимает очень много времени, что при объеме расходов обработанной древесины человеком, не может обеспечить нужное количество готового материала. Для этих целей используется искусственное осушение, которое в разы ускоряет данный процесс, минимизирует поражение дерева грибком, практически исключает появление трещин и увеличивает срок службы пиломатериалов.

В зависимости от уровня влажности в древесине, она разделяется на несколько категорий, таких как:

  • Мокрая. Относится к тому виду материалов, которые постоянно находятся в воде. Уровень влажности такого дерева является стопроцентным;
  • Недавно срубленная. Степень влажности варьируется от 40 до 100%;
  • Воздушно-сухая. Древесина, которая продолжительное время лежала на открытом воздухе, но под навесом. В ней влажность может составлять от 15 до 20%;
  • Комнатно-сухая. Если дерево хранится в помещении, то здесь температурный режим зачастую один и тот же, что быстрее высушивает материал, создающий влажность на уровне 8-10 процентов;
  • Полностью сухая. Отличается нулевым содержанием влаги, чего можно достигнуть только искусственной сушкой.

Для некоторых видов производств, важным фактором является гибкость древесины. Чем больше влажность, тем дерево легче поддается изгибу. В таком случае, перед вакуумной сушкой материалу необходимо придать нужную форму и в таком положении зафиксировать заготовку, после чего поместить ее в рабочую камеру.

Что такое стабилизация древесины

Для механической обработки дерева применяются различные техники – пиление, строгание, шлифовка, резьба. В процессе выполнения данных работ производится разрушение природного порядка размещения древесных волокон.

  • Некоторая их часть раскрывается вдоль длины, другая часть разрушается в поперечном спиле.
  • В результате мы получаем деталь требуемой формы.
  • Но в качестве бонуса мы приобретаем еще большую хрупкость древесины и незащищенность ее перед разными внешними факторами.
  • Ведь волокна могут хорошо вбирать в себя влагу, а от этого может развиться грибок или гниль.

Чтобы не допустить гнили и быстрой поломки изделия, можно воспользоваться технологией стабилизации дерева.


В результате этого поры в древесине полностью закупорятся, а значит изделие станет прочным, не будет впитывать воду, а еще древесина после стабилизации приобретет более привлекательный внешний вид.

Принцип вакуумной сушки древесины

Процесс вакуумной сушки дерева включает в себя целый ряд этапов производства. Чтобы понять общую картину данной технологии, ниже подробно описан каждый из этапов:

  1. В первую очередь необходимо загрузить обрабатываемое дерево в сушильную камеру. Для этого брус либо кругляк укладывают на специальные тележки слоями, перекладывая каждый слой алюминиевыми пластинами с нагревательными элементами;
  2. Следующий шаг заключается в настройке аппаратуры, которая определяет необходимый уровень влажности в древесине на выходе. Для этого, в зависимости от дальнейшего использования материала и типа самой древесины выставляется необходимая температура и степень вакуума. На протяжении всей процедуры, уровень давления не изменяется, варьируется только градус нагрева;
  3. Когда процедура запускается, давление в камере не создается, а происходит только прогрев пиломатериала. Такая технология требуется для исключения деформации доски;
  4. После прогревания дерева до определенной температуры, запускается вакуумный насос, который откачивает весь воздух из внутреннего объема камеры. При достижении абсолютного вакуума влага из самой глубокой части дерева постепенно поднимается к его верхнему слою, что обеспечивает необходимый процесс увлажнения, во избежание брака готовой продукции. Благодаря этому отпадает необходимость в использовании дополнительных увлажнителей. После выхода жидкости практический на поверхность материала, под воздействием температуры она быстро испаряется и оседает на стенках сушильной камеры, откуда, в виде конденсата откачивается помпой. Испарение влаги в условиях вакуума происходит при температуре от +40 градусов, а максимальный порог на протяжении всего процесса сушки древесины не превышает +70 градусов.
  5. Для дополнительного ускорения сушки, на внутренних стенках камеры расположены резиновые пласты, которые при создании вакуума начинают втягиваться во внутрь камеры, параллельно сдавливая дерево. Благодаря этому сушка сопровождается под дополнительным прессом;
  6. Заключительный этап сушки состоит в понижении температуры обрабатываемого материала. Для того чтобы исключить его деформацию, отключают нагреватели, но оставляют поддержание вакуума. В таком положении дерево продолжает находиться под прессом и параллельно остывает. Когда температура пиломатериалов сравнивается с комнатной, вакуум отличают и достают готовый продукт из агрегата.

Для чего предназначена сушильная камера

Современные сушильные камеры для пиломатериалов выполненный в виде сложной установки, задача которой направлена на равномерное прослушивание деревянных материалов после их погружения. Внутри емкости удаётся достичь пониженного давления и нужной температуры.

Такое оборудование помогает сократить уровень теплопотерь в процессе обработки досок и окраску внутреннего содержимого. Современные конструкции сушильной камеры имеют гидравлический пресс.

Эти детали помогают сохранить форму пиломатериала в процессе их термической обработки. Наличие пресса позволяет сократить уровень деформации деревянных заготовок и избавиться от серьезных дефектов.

Устройство сушильной камеры оснащено автоматизированным механизмом. Таким образом работать с подобным оборудованием достаточно просто. В конструкции изделия предусмотрены следующие элементы:

  • Автоматизированная система контроля. Благодаря этому механизму удается задать необходимый режим для правильной вакуумной сушки;
  • Автоматизированный дисплей. В меню данной конструкции отображаются показатели температуры, уровня влажности;
  • Световые точки. Благодаря им удаётся избежать неправильной работы устройства, а также предупредить об окончании работы.

Эксплуатационные характеристики модели зависят от её производителя. Наличие дополнительных опций позволяют расширить функционал конструкции.

Сушка древесины: вакуумный насос

Существует целый ряд особенностей, при проведении сушки древесины в условиях вакуума. Эти нюансы напрямую влияют на выбор подходящего вакуумного насоса, который полноценно обеспечит разрежение воздуха при требуемых обстоятельствах. Таким образом, применяются следующие типы вакуумных насосов:

  • Винтовые вакуумные насосы. Данная технология позволяет сгенерировать достаточно высокую степень вакуума в течении одного цикла. Наиболее популярными отраслями, где используется такая техника, является химическая и фармацевтическая промышленности. Еще одним преимуществом считается хорошая стойкость агрегатов к влиянию повышенной влажности, а также отсутствие смазывающих веществ, исключающих загрязнение создаваемого вакуума отработанными газами. Винтовая технология также подразумевает наличие взрывозащищенных агрегатов. Они необходимы для процессов сушки, при проведении которых из обрабатываемого материала выделяются взрывоопасные пары.
  • Водокольцевые вакуумные насосы. Широко используются на предприятиях, основной деятельностью которых, является производство и сушка керамики либо строительных материалов. Это обусловлено тем, что единственной рабочей жидкостью, используемой насосом, являются обычная вода.
  • Ротационные вакуумные насосы. Благодаря своим технологическим особенностям, исключает попадание выделяемой влаги из материала в рабочую область насоса, что обеспечивает отсутствие контакта с уже выделенной влагой и осушаемым материалом. Такая концепция популярна на тех производствах, где сырье негативно реагирует на повторное воздействие влажности, теряя при этом свои функциональные характеристики.

Вышеперечисленные типы вакуумных насосов, применяются в таких видах обработки как:

  • Изготовление порошкообразного молока;
  • Осушение отводимых отходов в процессе обрабатывания сточных вод;
  • Сушка дерева;
  • Доведение до конечной кондиции и определенного уровня влажности синтетических гранул;
  • Высушивание деталей и готовых продуктов из керамики;
  • Сушка комплектующего оборудования и отдельных запасных частей.

Способы стабилизации

Всего существует 4 способа стабилизации древесины:

  1. Холодная пропитка. Это, пожалуй, самые простой вариант стабилизации деревянных изделий. Выполняется стабилизация очень просто — заготовки вымачивают в холодном составе, как правило, в герметичной емкости. Срок пропитки деревянных заготовок варьируется от 2 дней до 2 недель. Обычно используется ореховое, конопляное или льняное масло, но также можно применять заводские составы на масляной основе.
  2. Горячая пропитка. Данный метод считается наиболее эффективным, так как при горячей пропитке все поры заполняются составом. Сложность способа заключается в том, что объемные детали из дерева так не получится стабилизировать, по причине сложности технологического процесса.
  3. Обработка вакуумом. Способ стабилизации под вакуумом сложный в реализации, но результат стоит всех затрат. Для обработки древесины вам понадобится вакуумная камера. Первым делом производится откачка воздуха из камеры, после этого удаляется жидкость откачанная из пор дерева. После этого в камеру набирается специальный состав, а потом обратно поступает давление, в итоге поры заполняются стабилизирующим составом. В завершении выполняются работы по полимеризации пропитки.
  4. Обработка под давлением. Этот способ в целом похож на предыдущий, только теперь обработка выполняется под высоким давлением, закачку стабилизирующего состава можно производить сразу.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]