Склеенные или фанерные детали проходят еще одну стадию – склеивание или фанерирование, а затем окончательную механическую обработку. Готовые детали собирают в узлы: замки, щиты, каркасы. Такие узлы, прежде чем собирать в изделие, обрабатывают на станках для устранения провесов, выверки размеров и, если нужно, сверления гнезд.
Технологический процесс гнутья древесины состоит из гидротермической обработки, гнутья и сушки изогнутых деталей. Раскрой лесоматериалов на заготовки для гнутья осуществляют на круглопильных станках или путем раскалывания отрезков кряжей. Колотая заготовка имеет наименьший процент брака и отличается высоким качеством получаемых деталей.
Заготовки необходимо делать только из нормальной древесины, не допуская отклонения направления волокон от оси бруска более чем на 5–10°. При обычных способах гнутья в заготовках совершенно не допускаются сучки. В то же время в заготовках для гнутья с одновременным прессованием сучки допускаются в довольно больших пределах, что резко увеличивает выход заготовок. Выкраивать, выкалывать заготовки следует с учетом припусков на последующую обработку деталей, а для гнутья с одновременным прессованием, кроме припусков на механическую обработку, должны предусматриваться припуски на упрессовку поперек волокон. Величина упрессовки зависит от породы древесины и колеблется от 20 до 50 %.
В обычном состоянии, а тем более в сухом, древесина обладает определенной упругостью и гнутью практически не поддается. Пластичность ее значительно повышается при нагреве во влажном состоянии. Это объясняется тем, что часть веществ, входящих в состав клеток древесины, при нагревании во влажной среде переходит в коллоидный раствор, в результате чего повышается способность клеток, а следовательно, всей древесины к деформации. Если деформированную влажную древесину высушить, то находившиеся в растворенном состоянии коллоидные вещества затвердевают и сохраняют приданную древесине форму.
Гидротермическую обработку чаще всего осуществляют путем пропаривания или проваривания древесины в горячей воде.
Способы гнутья древесных материалов и применяемое для этих целей оборудование могут быть разнообразными, но во всех случаях используется шаблон, определяющий форму изгиба детали. При гнутье заготовок твердых лиственных пород (дуб, граб, ясень, ильм) желательно, чтобы расположение годичных слоев совпадало с плоскостью изгиба, т. е. чтобы тангенальный распил приходился на боковые стороны бруска или отклонялся в пределах 45°.
Расположение годичных слоев перпендикулярно плоскости изгиба вызывает появление складок на согнутой стороне.
При гнутье с одновременным прессованием положение деталей следует выбирать таким, чтобы пороки древесины располагались по возможности в растяжной и нейтральной части деталей. И, наоборот, при гнутье без прессования, и особенно при гнутье без шины, растягиваемая поверхность должна быть наиболее чистой, так как малейшие дефекты на ней могут стать причиной разрывов и отщепов волокон.
Сушат заготовки вместе с охватывающими их шипами по технологии сушки древесины.
Виды креплений
В производстве плетеных изделий применяют уже сложившиеся в практике виды креплений и соединений мебельных палок, пластин и прутьевых стоек. Такие соединения делятся на разъемные и неразъемные.
К разъемным относятся те соединения, которые позволяют многократно собирать и разбирать изделия. Однако при изготовлении плетеной мебели такой метод соединения узлов и элементов применяется очень редко. Разъемные соединения подразделяются на жесткие и шарнирные.
К жестким относятся соединения на стяжках и шипах, а к шарнирным – соединения на петлях и шарнирах.
Неразъемные соединения – это соединения на клею и гвоздях. Очень часто в одном изделии встречаются оба вида подобных соединений. Неразъемные соединения на клею бывают шиповые и на гладкую фугу.
Шиповые соединения подразделяются на угловые, соединения по длине и соединения по кромкам. Угловые соединения – самая крупная группа шиповых соединений. Они бывают концевые, срединные и ящичные. Соединения по длине, применяемые для сращивания деталей, подразделяются на усовые и клиновидные. Соединения по кромкам, используемые для сращивания деталей по ширине, бывают нескольких видов: в паз и гребень, в четверть, на вставную рейку, на круглых шипах.
Рис. 85. Способы соединения деталей: а – впритык; б – внакладку; в – обхватом; г – на косой срез
При конструировании плетеной мебели во всевозможных узлах деталей применяют соединения впритык (рис. 85). Различают следующие способы соединения: простая накладка одной детали на другую, подрезка древесины на одну треть или четверть толщины у одной детали соответственно ширине другой; вырезка углубления в торцовой части одной детали соответственно диаметру щита другой. Соединение внакладку с подрезкой и огибанием используют при соединении концов деталей в закругленных углах. Места креплений обвивают лентами шириной не более 10 мм.
Соединение двух деталей на косой срез – самый распространенный вид соединения плетеной мебели. Он используется для изготовления замкнутых деталей кольцевых, трапециевидных, овальных и других форм. Места соединений обвивают лентами из ивы или другого материала, причем длина обвивки должна перекрывать косой срез на два-три витка с каждой стороны. Способом обхвата (рис. 86) в форме хомутика соединяют амортизирующие детали рамок соединений у стульев, кресел, диванов. Места креплений также обвивают лентами из ивы или другого материала.
Рис. 86. Соединение способом обхвата
Рис. 87. Крепление угловых соединений: а – подстрелки; б – подлучки
Для крепления угловых соединений плетеной мебели употребляют подстрелки и подлучки (рис. 87). Их изготавливают из целых прутьев. Подстрелки бывают с одним или двумя изгибами прута. Изгибы не должны иметь разрывов древесных волокон.
Подлучки устанавливают с дугообразными изгибами углов и крепят к ножкам и другим элементам каркаса гвоздями. Места крепления подстрелок и подлучек обвивают ивовыми лентами или лентами из поливинилхлоридного пластиката.
ПроножкиПрименяют в столах и стульях, креслах, диванах, детских кроватках и других изделиях для закрепления нижней части ножек и придания изделию жесткости (рис. 89). Проножки выполняют в виде крестовины с прямым, тупым или острым углами пересечения элементов, подковообразные, П-образные, в виде кольца или рамки, двутавровой конструкции с одним или двумя продольными элементами двутавра.
Рис. 88. Виды крепления прутяных стоек к палке
Рис. 89. Проножки
Проножка в виде крестовины состоит из двух отрезков прута, которые в средней части соединяются замочным соединением вполдерева (полпрута), скрепляются гвоздем и обвиваются ивовой лентой крест-накрест (2–4 витка в одном направлении). Подковообразно проножку выполняют из одного прута. Крепят к передним ножкам впритык и обвивают хомутиком способом обхвата. К задним ножкам ее крепят гвоздями. Места креплений обвивают лентой.
Толщина подковообразной проножки должна составлять 2/3 толщины ножки. Для придания жесткости в ней ставят стяжку, которую крепят способом обхвата.
Применяемая в креслах и креслах-качалках П-образная проножка является разновидностью подковообразной проножки с изгибом у задних ножек под углом 90°. Проножку в виде кольца устраивают в стульях, журнальных столах, подставках для цветов. Выполняют из прута толщиной, равной 2/3 толщины ножки.
Концы обруча-проножки соединяют на косой срез. Крепят к ножкам гвоздями с последующим обвиванием мест крепления ивовой лентой.
Двутавровая проножка состоит из двух поперечных и одного или двух продольных отрезков прутьев. Продольные отрезки прутьев крепят к поперечным впритык гвоздями. Элементы проножки в виде крестовины и двутавровые обтягивают по всему периметру ивовой пластиной или ивовыми прутьями, толщина которых должна составлять 0,5–0,7 толщины прутьев крестовины проножки.
Гнутье колецДля этой операции применяют шаблон из стальной полосы шириной 60 мм и толщиной 2,5 мм. Он позволяет производить контроль по наружным размерам заготовки и устранять отклонение из-за сбежистости.
Для гнутья кольца комлевый конец ивового прута срезают на косой срез, закладывают в шаблон, выполняют гнутье по окружности шаблона, отторцовывают по месту и срезают на «ус» второй конец заготовки.
Концы заготовок соединяют косыми срезами и крепят гвоздями.
Круглое сиденье табурета или пуфика с заоваленными краями выполняют с помощью шаблона в виде круглой деревянной болванки с заоваленными краями. На верхней стороне болванки имеется углубление (в центре до 12 мм), а в торце по окружности – паз, соответствующий диаметру и толщине кольца царги табурета. Шаблон разрезан на пять частей, чтобы после изготовления сиденья можно было извлечь его по частям.
Для этой операции применяют шаблон из стальной полосы шириной 60 мм и толщиной 2,5 мм. Он позволяет производить контроль по наружным размерам заготовки и устранять отклонение из-за сбежистости.
Для гнутья кольца комлевый конец ивового прута срезают на косой срез, закладывают в шаблон, выполняют гнутье по окружности шаблона, отторцовывают по месту и срезают на «ус» второй конец заготовки.
Концы заготовок соединяют косыми срезами и крепят гвоздями.
Круглое сиденье табурета или пуфика с заоваленными краями выполняют с помощью шаблона в виде круглой деревянной болванки с заоваленными краями. На верхней стороне болванки имеется углубление (в центре до 12 мм), а в торце по окружности – паз, соответствующий диаметру и толщине кольца царги табурета. Шаблон разрезан на пять частей, чтобы после изготовления сиденья можно было извлечь его по частям.
Гнутье колец для различных корзин, тарелок, конфетниц и т. п. выполняют на различных цилиндрических болванках. Для этого используют деревянные точеные болванки, отрезки металлических труб, бутылки.
Гнутье дуг к спинкам стульевШаблон для этих целей представляет собой две доски толщиной 40–50 мм, соединенные вместе, в средней части которых выполнен паз по форме детали. Более долговечны шаблоны с металлической верхней частью. Ивовый прут необходимой длины и толщины комлевым концом вкладывают в вырез шаблона слева, загибают его по шаблону и скрепляют концы временной стяжкой гвоздями.
Шаблон для гнутья верхних деталей спинок прост в изготовлении. Для гнутья подлокотников кресел, диванов, качалок применяют съемный переносный шаблон. Возможны и другие формы шаблонов для изготовления мебели из ивовых прутьев.
Сиденья, спинки, полки, крышки могут быть цельными из клееной фанеры, наборными из прутьев (одинарных и спаренных), из плетеного полотна (ивовый прут, ивовая лента, лента, трубка и канатик из поливинилхлоридного пластиката).
Полотно можно выплетать из одного вида перечисленных материалов или в любом сочетании.
Сиденья и спинки могут быть жесткими и полужесткими. Крышки и полки должны быть жесткие. Крепят сиденье, спинки, крышки и полки к каркасу гвоздями, шурупами, с помощью бобышек на клею.
Лицевые кромки сидений, спинок, полок и крышек обкладывают ивовыми пластинами или плетеной «косичкой». «Косичку» вплетают в элементы изделия или крепят к каркасу гвоздями или шурупами. Полужесткие сиденья делают на жестком основании из клееной фанеры, на которую настилают вату или поролон толщиной 10 мм.
С деталями из клееной фанеры, плит или массивной древесины плетеные элементы соединяют с помощью гвоздей и шурупов. При производстве плетеной мебели и некоторых других видов изделий необходимо прутяные стойки крепить к палкам каркаса (рис. 88). Различают три вида креплений: затяжной петлей, одинарной и двойной петлей.
Изготовление стульев
Каркас стандартного плетеного стула делают из палок толщиной от 15 до 30 мм. В процессе дальнейшей работы его усиливают обтягиванием прутьями, пластинами и плетением. Задние ножки в зависимости от роста людей нужно делать высотой 800, 850 или 900 мм. Нужную форму ножкам придают выгибанием жамкой. Спинка стула отклонена на 9–11о.
Передние ножки делают высотой 420, 435 или 450 мм. Если рамка сидения закрепляется к передним ножкам на щечках вподрезку, то высота ножек становится равной расстоянию от пола до верхней плоскости сидения. Она может быть 420, 450 или 480 мм. Рамку сидения загибают из целой палки; концы палки, которые нужно направлять на заднюю сторону стула, срезают на «ус» и сколачивают гвоздями. Рамку вставляют в вырезы задних ножек и прибивают. К передним ножкам рамку крепят, прибивая ее внакладку к торцам ножек. В некоторых конструкциях стульев рамку сидения составляют из отдельных палок, которые прибивают к ножкам гвоздями.
Проножки делают трех видов: крестовиной; из четырех палок, прибиваемых между ножкам со всех сторон; из трех палок – две из них прибивают с боковых сторон между ножками, а третью посередине к проножкам. Крепить их удобнее всего от пола на высоте 100–120 мм. Подстрелки значительно увеличивают прочность каркаса. Они крепятся гвоздями к рамке сидения и к ножкам. Места соединения концов проножек с ножками обтягивают пластиной из ивового прута. Для лучшего оформления и большей прочности применяется кольцевая или сплошная обвивка лентами.
Рис. 90. Стул со сплошным плетением
На каркасе закрепляют стойки, по которым делают выплетку. На сидении делают выплетку сплошного плетения (рис. 90) или способом набора, располагая прутья рядами и обвивая их прутяными лентами. Спинку можно выплетать сплошным плетением, но лучше сочетать сплошное плетение с ажурным. Для большей прочности спинку дополнительно скрепляют прутяными угольниками. В стульях лучшего качества все незаплетенные детали каркаса обвивают лентами (прутяными, камышовыми, соломенными и др.).
К плетеной мебели также относится так называемая палочная мебель; изготовляют ее из палок камыша, бамбука, ивы и других материалов. Выплетают у этой мебели только сидения и спинки; иногда сидения и спинки делают фанерные или с мягкой обивкой. Основные детали каркаса (ножки, поперечные палки спинки, проножки) палочной мебели делают из палок ивы, бамбука или камыша. Для каркаса часто используют детали точеные и даже полированные, забракованные на мебельных предприятиях, но не потерявшие прочности. Дефектные места детали маскируют обвивкой лентами. Скрепляющие (подстрелки, пластины) и оформляющие детали (кольца, угольники, ленты) изготавливают из тонких палок или толстых, хорошего качества прутьев, а для более ценных видов мебели – из бамбука или камыша. Для сидения и спинки можно выплетать полотно из прутяных, камышовых или соломенных лент.
Изготовление табуретов
Для табурета (рис. 91) высотой 45 см готовят обруч диаметром 32 см и крестовину длиной 32 см. Крестовину прибивают к опорам на расстоянии 15 см от земли, опоры – на расстоянии 30 см друг от друга.
Сиденье плетут из 10 прутьев длиной 1,2 м вначале «веревочкой» в два прута, а затем послойным плетением, как круглый стол. Размеры металлического каркаса – 38×38 см, высота – 43 см.
Ножки табурета оплетают следующим образом. Отрезают палки нужной длины и выпрямляют жамкой. Прибивают четыре прута, прибавляют пятый и загибают в левую сторону через один стояк. Приближаясь к пятому пруту, переворачивают палку и плетут через один прут.
Возможен и другой способ плетения табурета. Диаметр верхнего обруча – 30 см, длина крестовины – 30 см. Соединяют крестовину посередине, оплетают «звездой» и прибивают к ножкам на расстоянии 15 см от земли. Обвивают опоры ивовой лентой. К верхнему обручу посередине прибивают слегка изогнутую палку, к концам которой прибивают пластины.
Рис. 91. Плетеный табурет
Вымачивают 12 палочек длиной 45 см и толщиной 10–12 мм. Расщепляют шесть палочек посередине, а остальные шесть вставляют в расщепленные места. Первые 15 см плетут «веревочкой» в два прута. Комлевые концы прутьев соединяют с нижней стороны так, чтобы не было видно соединения. Следующие 20 см плетут послойным плетением. Закончив «веревочку» в два прута, срезают стояки возле самой «веревочки». Плетение заканчивают «косой» в три или пять пар прутьев.
Изготовление кресел
Для изготовления плетеного кресла (рис. 92) вначале из ивовых палок готовят каркас. Неровные палки выравнивают жамкой, которой выполняют и все необходимые загибки. На выровненной палке отмечают расстояние, равное 48 см, и жамкой под прямым углом загибают ее концы. Согнутые концы длиной 12 см срезают сверху наискосок и получают переднюю часть рамы сиденья кресла. Вторую палку длиной 120 см сгибают в дугу по длине первой палки, углы закрепляют. Таким образом получают заднюю часть рамки сиденья. Концы ручек срезают с нижней стороны наискосок и сбивают с передней частью. Получается рама сиденья, к которой снизу на расстоянии 18 см от передней части прибивают выгнутую палку.
Рис. 92. Плетеное кресло
От двух палок отрезают куски длиной 63 см. Отмерив на каждой палке расстояние 34,5 см от комля, делают до середины толщины палок вырезы такой величины, чтобы в них могла войти другая палка. Сложив палки вырезами, получают крестовину, которую сбивают гвоздями и заплетают «звездой».
Из ивовых палок делают ножки кресла: передние длиной 68 см, задние длиной 45 см. Передние ножки прибивают к передним углам рамы сиденья гвоздями с внутренней стороны рамы на высоте 45 см, а задние ножки – к раме сиденья. К ножкам на высоте 15 см от пола прибивают крестовину: длинные концы крестовины – к передним ножкам, короткие – к задним (гвоздями в торец). Прибитые передние ножки раздвигают так, чтобы внизу они были на 2–3 см шире, чем у рамы. Чтобы передние ножки всегда сохраняли это расстояние, к ним прибивают палочку, которую позже снимают.