К основным видам древесных материалов, изготовленных склеиванием, относятся фанера, плиты различных видов, древесные пластины, гнуто-клееные заготовки из шпона, клееная массивная древесина.
Фанера клееная. По объему производства является основной продукцией, вырабатываемой на основе склеивания, что объясняется широким применением фанеры как конструктивного, строительного и поделочного материала во всех областях народного хозяйства.
Широкая и многообразная область применения фанеры обусловлена многими ее преимуществами по сравнению с массивной древесиной: значительной прочностью в продольном и поперечном направлениях при малом объемном весе, возможностью изготовлять листы больших размеров по площади при сравнительно малой толщине, легкостью придания определенной формы и т.д. Клееная фанера является очень эффективным материалом. Каждый кубометр ее в мебельном, деревообрабатывающем, тарном и др. производствах заменяет 3…4 м3 пиломатериалов.
Клееная фанера представляет собой плоский лист, состоящий из склеенных между собой трех или более листов преимущественно лущеного шпона, с взаимно перпендикулярным расположением волокон в смежных слоях. Фанера может состоять из четного или нечетного числа слоев шпона. При четном числе слоев центральная ось симметрии проходит через слой клея, что уменьшит прочность соединения, так как скалывающие напряжения, которые возникают при изгибе, имеют максимальное значение по клеевому слою, уступающему древесине по прочности.
Листы фанеры могут быть толщиной 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 9; 10 и 12 мм. Листы фанеры толще 12 мм называются фанерными плитами.
Плиты столярные представляют собой сплошной массивный или полый деревянный щит разной конструкции, оклеенный с 2-х сторон лущеным, строганым шпоном и др. Основная часть столярной плиты – щит, разновидности конструкции которого явились следствием применения плит для разных назначений.
Щит сплошной массивный изготавливается из сухих реек и лущеного шпона. Рейки в щите могут быть собраны всухую (без клея) или склеены белковыми или синтетическими клеями. Отсюда следуют типы столярных плит: НР – несклеенных реек; СР – склеенных реек; БР – досок, склеенных в блок с последующей их распиловкой на реечные блоки. Лущеный шпон в щите склеивают. Лущеный блок применяют в качестве заполнителя.
Обычно щиты изготавливают из древесины сосны, ели и др. хвойных пород. Для рубашек применяют лущеный шпон из древесины березы, ольхи, липы и др. лиственных пород. Для облицовки – строганый шпон дубовый, ореховый, ясеневый, буковый.
Сорт столярных плит по качеству древесины и обработки регламентируется ГОСТами. Размеры столярных плит: 2500…1525 – длина, 1525…1220 – ширина, толщина – 16, 19, 22, 25 и 30 мм.
Щит полый представляет собой специальную конструкцию в обкладке из массива древесины. Это гофрированный картон, ячеистая конструкция из бумаги, поставленная на ребро, вспененные полимерные материалы и др.
Плиты с полым щитом в отличие от плит с массивным щитом требуют пониженного удельного расхода древесины и имеют меньший вес.
При изготовлении необлицованных плит щит оклеивают с обеих сторон двумя слоями лущеного шпона. Оба слоя (наружный и подслой) должны располагаться по направлению волокон перпендикулярно щиту и быть из древесины одной породы и толщины. Суммарная толщина слоев шпона должна быть не менее 3 мм.
Древесностружечные плиты(ДСтП) изготавливаются методом горячего прессования древесных частиц, смешанных со связующим. Производство ДСтП базируется на широком использовании древесных отходов и низкокачественной древесины, следовательно, оно имеет большое значение в комплексном, рациональном использовании сырья.
ДСтП находят широкое применение в мебельном производстве, строительстве и других отраслях народного хозяйства. ДСтП хорошо обрабатываются и отличаются однородностью свойств в различных направлениях по плоскости.
По конструкции плиты плоского прессования делятся на однослойные, трехслойные и многослойные.
В однослойных плитах размерный состав древесных частей однообразен по сечению. Характерна простота изготовления и невысокое качество поверхности.
В трехслойных и многослойных плитах размер древесных частиц постепенно возрастает от поверхности к середине плиты. Такая конструкция обеспечивает хорошее качество поверхности, повышает прочность при изгибе, однако наличие резкой границы между слоями приводит к расслоению.
По способу прессования различают: плиты плоского прессования, когда давление направлено перпендикулярно плоскости плиты, и плиты экструзионного прессования (способ выдавливания) – давление направлено параллельно плоскости плиты.
При первом способе стружка ложится параллельно пласти плиты. Эти плиты имеют большую прочность на растяжение параллельно плоскости плиты. При водопоглощении – значительно разбухают по толщине.
При производстве ДСтП вторым способом стружка располагается перпендикулярно плоскости плиты. ДСтП имеют низкую механическую прочность в направлении плоскости плиты, разбухание по толщине ничтожно мало, зато увеличение по длине и ширине больше, чем у плит плоского прессования.
Плиты на основе фенолоформальдегидных клеев обладают повышенной атмосферостойкостью (температурно-влажностное воздействие) по сравнению с плитами на карбамидоформальдегидных клеях.
ДСтП повышенной атмосферо-, огне- и биостойкости изготавливаются на минеральных вяжущих, в том числе на каустическом магнезите. Плотность этих плит 1150…1300 кг/м3.
ДСтП хорошо обрабатываются, окрашиваются, склеиваются с древесиной, металлами.
Слоистые древесные пластики (ДСП) представляют собой слоистый материал, изготовленный из листов лущеного шпона, пропитанных феноло- или крезолоформальдегидными смолами и склеенных между собой в процессе термической обработки под высоким давлением.
ДСП предназначены для изготовления втулок и вкладышей подшипников, червячных передач, зубчатых колес и др. Основная область применения - машиностроение.
Гнутоклееные заготовки из шпона – это слоистый материал, которому в процессе склеивания придают требуемую форму.
Для повышения эстетических свойств изделий заготовки облицовывают строганым шпоном, пленками на основе бумаги и другими листовыми материалами.
Использование клееных заготовок дает возможность снизить расход древесины за счет большего полезного выхода в 2-3 раза, сократить число операций механической обработки, сборки, иногда совместить склеивание с отделкой.
Гнутоклееные заготовки разделяются на два основных вида: прямолинейной формы и криволинейной, могут быть замкнутые, симметричные и несимметричные.
Клееные прямоугольные заготовки – плиты специального назначения, склеенные из специально раскроенного шпона.
Криволинейные заготовки с кривизной любого радиуса представляют собой материал, изготовленный из шпона толщиной 0,55…2,2 мм, склеенного синтетическими смолами в процессе горячего склеивания с одновременным гнутьем.