Termiškai apdorota mediena: pagrindinės charakteristikos, gamybos technologija, privalumai ir trūkumai

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Dauguma žmonių nori savo namus statyti iš natūralaus medžio. Be to, iš šios medžiagos parenkami net priedai. Ir, nepaisant dilimui atsparių dirbtinės kilmės analogų, kurių pastaruoju metu vis daugėja, medis visada yra labai vertinamas. Tačiau pradine forma ši natūrali medžiaga yra trumpaamžė – pūva, deformuojasi esant aukštam drėgmės lygiui. Be to, jis negali atlaikyti vabzdžių kenkėjų, įskaitant grybelį, atakos. Termiškai apdorota mediena pašalina daugybę problemų ir yra higieniška.

Dar senovėje meistrai galvojo, kaip prailginti medinių gaminių ir konstrukcijų tarnavimo laiką. Ir galiausiai viskas baigėsi naujovišku sprendimu. Kas tai yra žaliava?

Bendra informacija

Po terminu „tremodinas“slepiasi medžiaga, kuritermiškai apdorotas aukštoje temperatūroje. Jis gali svyruoti nuo +185 °C iki +250 °C. Tuo pačiu metu gamybos procese nededama jokių chemikalų! Dėl to gimsta nauja XXI amžiaus medžiaga, atitinkanti šiuolaikinius kokybės reikalavimus.

Daugelis vartotojų vertina naudojamų žaliavų ekologiškumą, nesvarbu, kiek laiko praėjo. O fizinės ir mechaninės medžiagų savybės yra visiškai neįkainojamos. Ir atrodytų, kad kiti šiuolaikiniai analogai, kurie nėra prastesni ir turi daugiau galimybių visuotiniam pripažinimui. Realybė šiek tiek kitokia.

Natūrali medžiaga, o ypač termiškai apdorota mediena (ką dabar žinote), su jais yra palanki, bent jau tuo, kad žmonės jos greitai neapleis. Galbūt tai niekada neįvyks. Čia kaip ir klasika – nemirtinga ir nekonkuruoja su mados tendencijomis.

Apie ką žinojo senovės meistrai?

Medžio terminio apdorojimo pranašumai žmonijai buvo žinomi labai seniai ir jau tais tolimais laikais buvo pritaikyti praktiškai. Meistrai pastebėjo, kad ruošinių iš anksto užvirinimas naudojant aliejų padeda pailginti gaminių tarnavimo laiką. Dėl šio apdorojimo medžiaga nustojo sugerti drėgmę, todėl nėra irimo, o forma išlieka ilgą laiką.

Tačiau tai toli gražu ne vienintelė naudojama technika. Kas nepadaryta siekiant prailginti medienos tarnavimo laiką:

• Normanai ėmėsi šaudyti medžiagą atviraigaisras.
• Germanų ir slavų genčių šeimininkai labai gerbė mirkymą ir virimą.
• Net indėnai buvo susipažinę su šaudymo technologija – jie padidino savo strėlių antgalių ir iečių stiprumą.

Kalbant apie pavyzdžius, toli jų ieškoti nereikia. Termiškai apdorotos medienos naudojimo įrodymų randama senoviniuose malūno ratuose. Tačiau daugelis jų išliko iki šių dienų!

Chemija – ir gera, ir bloga

Cheminis medienos apdorojimas taip pat buvo plačiai naudojamas nuo seniausių laikų ir naudojamas iki šiol. Jo esmė – medžiagos impregnavimas įvairiomis priemonėmis. Tarp labiausiai paplitusių formuluočių:

• antiseptikai;
• polimerinės medžiagos;
• dažai;
• lacki.

Taip pat buvo naudojamos drėgmės apsauginės plėvelės. Cheminio apdorojimo nauda yra padidėjęs (ir reikšmingas) atsparumas neigiamam išoriniam poveikiui. Tačiau yra ir žalos, nes mediena praranda pagrindinį pranašumą – ekologiškumą.

Technologijų plėtra

Šiluminis medienos apdorojimas buvo domimasi nuo praėjusio amžiaus 30-ųjų. Iniciatyvos ėmėsi Vokietijos mokslininkai, o po kelių dešimtmečių ją perėmė amerikiečiai. Apie tai, kas tai yra – termiškai apdorota mediena, žmonija žinojo labai seniai. Todėl specialistai buvo užsiėmę eksperimentais ir eksperimentais. Tačiau galiausiai ši technologija nebuvo plačiai naudojama.

Devintojo dešimtmečio pabaigoje Novy Urengoy mieste Rusijojebuvo paklota savosios medienos terminio apdorojimo technologijos plėtros pradžia. Jis pagrįstas senovės meistrų patirtimi. O gavus naują medžiagą, prasidėjo baldų ir sporto inventoriaus gamyba.

Maždaug tuo pačiu metu specialistai iš kitų šalių – Vokietijos, Suomijos, Prancūzijos ir Nyderlandų – taip pat susidūrė su aukšta temperatūra. Mokslininkai atliko tyrimus, kurie įrodė, kad dėl to medienoje įvyko struktūriniai pokyčiai. Dėl to medžiaga tapo atsparesnė dilimui ir patvaresnė, todėl buvo išplėsta jos taikymo sritis.

Suomija

Ir vis dėlto, šioje šalyje pirmą kartą pradėjo atsirasti termiškai apdorotos medienos gamybos technologija. Jos gyventojai pirmą kartą pastebėjo, kaip aukšta temperatūra veikia medžiagos patvarumą. Mėginiai buvo paimti ant įvairių medžių:

• beržai;
• Firs;
• pušys;
• aspen.

Pagal jų metodiką visas procesas susideda iš kelių etapų:

• Drėgmė pašalinama iš natūralios medžiagos pluošto džiovinant uždarose kamerose +130…+150 °C temperatūroje.
• Aukšto slėgio ir temperatūros (+200…+240 °C), taip pat vandens garų įtakoje mediena kietėja. Šiame etape medžiaga įgauna būdingą atspalvį.
• Temperatūros režimas sumažėja, drėgmės procentas sumažinamas iki 4-6%, ne daugiau.

Tokio ciklo rezultatas lemia naujos medienos struktūros formavimąsi ir pokyčiusatsiranda molekuliniu lygiu. Taip yra dėl skaidulų ir jų tarpusavio ryšių suskaidymo – būtent tai turi įtakos aukšta temperatūra ir slėgis.

Suomiškos technologijos naudojimo rezultatas – termiškai apdorota mediena gali atlaikyti drėgmę ir nedeformuotis stipriai lyjant. Ir visa tai sumažinant medžiagos paviršiaus poringumą.

Sukurtos technologijos

Kaip pažymėjo daugelis ekspertų iš viso pasaulio, šiandien yra apie dvi dešimtys medienos terminio apdorojimo technologijų. Daugelis jų turi patentus ir tarp jų žinomiausios technologijos yra šios gamybos rūšys:

• Thermowood yra vietinė Suomijos meistrų technologija. Pagal šią raidą šalyje veikia daug gamyklų. Tuo pačiu metu šią technologiją naudoja italų kompanija Baschild ir prancūzų kompanija BCI-MBS.
• Vokietijos plėtra grindžiama medienos džiovinimu, kuris atliekamas organinės kilmės skystoje terpėje (aliejuje) kintant temperatūrai.
• Platonas – šią technologiją sukūrė meistrai iš Olandijos. Tai reiškia medienos terminę hidrolizę, veikiant temperatūrai nuo +160 °C iki +190 °C.
• Retifikacija jau yra mūsų pačių gaminama termiškai apdorota mediena iš prancūzų specialistų. Šiuo atveju procesas vyksta veikiant aukštesnei temperatūrai (+200…+250 °C) persotintų garų aplinkoje.

ĮjungtaRusijos Federacijos teritorijoje, taip pat JAV, Kanadoje ir kai kuriose kitose Europos šalyse sukūrė savo medienos terminio apdorojimo technologijas.

Terminės medienos stipriosios pusės

Dėl aukštos temperatūros natūrali medžiaga praranda tas savybes, kurios ribojo jos taikymo sritį. Tuo pačiu metu visiškai išsaugomos naudingos medžio savybės. Visa tai prisideda prie to, kad mediena įgauna naujų savybių, kurias galima laikyti šios modernios ir naujoviškos medžiagos privalumais.

Tarp reikšmingų pranašumų reikėtų pabrėžti šiuos pranašumus:

• Patvarumas - po terminio apdorojimo mediena nebesugeria drėgmės, todėl nesipučia ir neskilinėja. Tai pasiekiama skaidant polisacharidus, kurie yra mėgstamiausias grybų ir kitų kenkėjų gydymas.
• Aukštas priešgaisrinės saugos lygis – termiškai apdorota mediena įgauna kietumą ir tankumą, todėl ji užsidega labai lėtai nei neapdorota.
• Stiprumas – dėl terminės „modifikacijos“procedūros medžiaga atspari mechaniniam įtempimui.
• Patraukli išvaizda – terminis apdorojimas skatina stiprų medienos struktūros pasireiškimą. Dėl šios priežasties net paprastos veislės įgauna naują išvaizdą, kuri jokiu būdu nėra prastesnė už elitinių veislių išvaizdą.

Daugiausia dėl šių savybių ši naujoviška medžiaga šiandien yra labai paklausi tarp profesionalių statybininkų ir namų amatininkų.

Klasifikacija

Kadangi medienos terminis apdorojimas atliekamas veikiant gana aukštai temperatūrai su dideliu tarpu (+150 °C iki +240 °C), visa termo mediena skirstoma į kelias klases.

Pirmajai grupei priklauso mediena, kuri apdorojama ne aukštesnėje kaip +190 °C temperatūroje. Jo paviršius švelniai tamsintas, o techninės charakteristikos žemos.

Antrai grupei atstovauja termiškai apdorota mediena, kuri buvo kūrenama +210 °C temperatūroje. Tai leido padidinti jo atsparumą skilimui ir tai jau gali būti laikoma didelio stiprumo medžiaga. Tačiau mediena, nors ir mažesniu mastu, yra trapi ir plastiška.

Trečiajai grupei priklauso aukščiausios kokybės medžiagos – čia procesas vyksta veikiant aukščiausia +250 °C temperatūrai. Rezultatas yra labai tanki ir kieta mediena. Jis atsparus bet kokiam išoriniam poveikiui.

Pasidaryk pats proceso kūrimas

Termediena gaminama pramoniniu mastu naudojant specialią įrangą. Tie, kurie domisi, kaip tokį procesą galima paversti realybe savarankiškai, nusivils. Visiškai pakartoti visko, kas daroma gamyklose, nepavyks dėl paprastos priežasties – technologija yra labai sunkiai įgyvendinama. O namuose tai tiesiog neįmanoma.

Kaip žinote, tinkamai neapdorota mediena pūva ir greitai tampa netinkama naudoti. Namuose, nors nepavyks priartėti prie industrinėsgamybos apimtis, tačiau yra keletas gerų variantų:

• šlifavimas;
• skrudinimas;
• gydymas antiseptikais.

Tai yra, termiškai apdorotą medieną vis dar galima pasigaminti savo rankomis. Be to, visa tai gali žymiai pailginti medinių gaminių ir konstrukcijų tarnavimo laiką. Šlifavimas ir degimo procesas yra liaudiški metodai. Jas praktiškai naudojo mūsų seneliai ir jų tėvai.

Jei reikia, galite apdoroti cheminėmis medžiagomis, kurios yra specialiai sukurtos šiam tikslui. Tačiau, kaip jau minėta, medžiagos ekologiškumas prarandamas. Todėl juos reikia vartoti sąmoningai, o ne visais atvejais.

Gera alternatyva

Keginant malkas, naudojamas pūtiklis arba dujinis degiklis. Tik iš anksto apdorota mediena drėkinama vandeniu, kad ji neužsidegtų. Procedūra atliekama tol, kol atsiranda rudas atspalvis.

Išdegus anglis iš medienos pašalinama metaliniu šepečiu. Terminis apdorojimas, veikiant lempai ar degikliui, gali suteikti medienai senėjimo efektą, kurį vertina daugelis gerbėjų. Be to, dabar medžiaga ilgą laiką patikimai apsaugota nuo grybelių (įskaitant pelėsių) vystymosi.

Tuo pat metu tokia naminė technologija, skirta termiškai apdorotos medienos gamybai savo rankomis, neleidžia pasiekti tų medžiagų savybių, kurias turi gamykloje „gimusi“termomediena.