Имитация текстуры древесины непосредственно на поверхности обрабатываемого древесного материала

Категория:
Технология отделки столярных изделий


Имитация текстуры древесины непосредственно на поверхности обрабатываемого древесного материала

Аэрография

Аэрография — способ нанесения рисунка с помощью распыления краски сжатым воздухом. Для нанесения краски применяют краскораспылители СО-6 и 0-37А. Конструкция краскораспылителя СО-6 показана на рис. 1.

Воздух под давлением 2 кгс/см2 поступает в краскораспылитель. Краскораспылитель в работу включается нажатием на курок, который нажимает на воздушный клапан, перемещая его вправо, и воздух по каналам корпуса попадает в головку. Краситель из бачка самотеком поступает в переднюю часть краскораспылителя. При выходе красителя из сопла сжатый воздух увлекает и раздробляет его на мельчайшие частицы.

Отличительная особенность краскораспылителя — тонкая регулировка факела за счет маленького диаметра сопла, который может быть от 0,4 до 1,2 мм.

Тонкий факел обеспечивает возможность нанесения как четких тонких линий, необходимых для создания рисунка, так и широких расплывчатых, в зависимости от удаления распылителя от отделываемой поверхности, скорости его перемещения и угла наклона к поверхности.

Скорость перемещения краскораспылителя для получения тонких линий составляет 1—2 м/мин, а широких — 4— 5 м/мин. Давление воздуха на краску 2 кгс/см2.

Способом аэрографии можно производить имитацию на деталях, узлах и изделиях.

Перед нанесением рисунка краскораспылителем на поверхности создают общий фон, соответствующий цвету имитируемой породы; затем по полученному фону наносят рисунок текстуры, после чего накладывают оттенки.

Фоновое крашение может быть выполнено с закрытием и без закрытия естественной текстуры древесины. В первом случае текстуру древесины полностью закрывают фоновым грунтом, а затем после сушки и шлифования наносят текстуру, чаще всего эмалью. Перед закрытием текстуры поверхность грунтуют, шпатлюют и шлифуют.

Рис. 1. Краскораспылитель-аэрограф СО-6:
1 — головка, 2 — бачок, 3 — кран, 4 — корпус, 5 — регулятор подачи воздуха, 6 — игла, 7 — курок, 8 — воздушный клапан, 9 — сопло

Во втором случае естественную текстуру древесины окрашивают растворами красителей. Для нанесения рисунка используют анилиновые и гуминовые красители. Вязкость рабочего раствора составляет 3—5 с по вискозиметру ВЗ-4.

Аэрография без закрытия текстуры древесины более высококачественна, так как сохраняется свойственная натуральной древесине «глубина рисунка», менее трудоемка. При этом к качеству поверхности предъявляются более высокие требования, чем в первом случае.

После имитации высушенную поверхность покрывают лаками.

Качество рисунка при аэрографии во многом зависит от квалификации работающего и удачного выбора имитируемой текстуры.

Способом аэрографии легче всего имитируется ленточная текстура таких пород, как красное дерево, палисандр, орех.

Недостатки имитации текстуры древесины методом аэрографии — низкая производительность, недостаточная глубина рисунка и зависимость качества имитации от квалификации рабочего.

Нанесение текстуры с помощью печатных форм-фотошаблонов

Этот способ применяется для имитации текстуры древесины путем нанесения рисунка текстуры на подготовленную плоскую поверхность щитов или брусков с помощью шаблоной-клише.

Шаблоны изготовляют следующим образом. Капроновую сетку № 52 или сетку из тонкой медной проволоки или шелковой натуральной ткани № 45—56 натягивают на деревянную- рамку. На сито, образованное одним из этих материалов, наносят светочувствительную эмульсию, представляющую смесь желатина, разогретого до температуры 45—55 °С, с двухромовокислым аммонием или калием. Затем слой сушат при температуре 20 °С в затемненном помещении.

На светочувствительном слое воспроизводят рисунок текстуры, проявляя его через кальку или пленку с нанесенной текстурой. Для этого на стекло копировального аппарата кладут кальку, на нее сито, плотную темную ткань, полированное стекло и груз. Затем стекло освещают в течение 10—15 мин лампами дневного света.

Под действием света на всех участках сита, не защищенных черными контурами рисунка, светочувствительная эмульсия переходит в нерастворимое состояние. В местах, защищенных от света черными контурами рисунка, эмульсия остается растворимой и легко смывается горячей водой при температуре 70 °С. Таким образом на шаблоне воспроизводится рисунок текстуры древесины.

Для нанесения рисунка текстуры деталь накрывают шаблоном, на который наливают краску, и с помощью ракеля из жесткой резины протирают сетку, смещая краску в одну из сторон шаблона. При этом краска проникает через ячейки сетки на поверхность детали и на ней остается имитируемый рисунок. После высушивания краски поверхность покрывают прозрачным лаком.

Для получения многокрасочного рисунка текстуры наносят фоновые покрытия перед печатью, а также производят печатание двумя-тремя красками различных оттенков, применяя соответственно два-три шаблона. Фоновое покрытие наносят обливом, пневматическим распылением, вальцеванием.

Для печати используют масляные краски или краски гуаш с загустителем. Масляную краску применяют без добавок, разводя скипидаром до необходимой вязкости.

Краску гуаш используют после приготовления необходимого раствора. Краска приготовляется путем смешения 1 л водного раствора красителя с 50 г пищевого крахмала или карбоксилметилцеллюлозы (КМЦ) и 50 г траганта. В случае необходимости вводят сиккативы. Краска должна быть сметанообразной. Расход краски 100—150 г/м2. Стойкость шаблонов-клише — около 8000 нанесений.

Этот метод имитации ручной, и поэтому не нашел широкого распространения.

Нанесение текстуры методом печатания

Печатание—способ нанесения рисунков на поверхности с помощью специальных печатных форм-клише. Этот метод имитации является наиболее совершенным и производительным.

Существует несколько способов печатания рисунка: высокая, плоская и глубокая печать. Каждый из этих способов отличается видом применяемых печатных форм, с которых производится оттиск рисунка.

Способ высокой печати заключается в том, что краску наносят только на выступающие элементы формы, которые и дают оттиск на поверхности при прокатывании по ней формы (валика). Промежутки — впадины между выступающими «высокими» элементами формы — оттиска не дают. При этом рисунок получается одного тона и не имеет оттенков.

Способ плоской печати заключается в том, что краску наносят на плоскую поверхность формы, не имеющую выступов и впадин, с которой делается оттиск. На поверхности формы путем специальной подготовки и химической обработки образуются зажиренные и увлажненные участки. При нанесении краски Иа такую поверхность она пристает только к зажиренным участкам, которые и дают оттиск. Увлажненные формы остаются чистыми, образуя пробелы. К плоской печати относятся литография, фототипия и офсет.

Способ глубокой печати заключается в том, что краску наносят на всю поверхность формы, затем она тем или иным способом (наиболее часто ракелем) удаляется с поверхности выступов и остается только в углублениях, после чего из углублений при печати переносится на поверхность печатного материала.

При этом способе поверхность печатной формы имеет выступы и впадины, но, в отличие от высокой печати, печатающими, т. е. дающими оттиск, здесь являются не выступы, а впадины.

При глубокой печати благодаря наличию на печатной форме впадин различной глубины, в отличие от двух первых способов возможно получение оттисков разной тональности от темных до светлых, переходящих в полутона. Поэтому способ глубокой печати позволяет получать наиболее качественную имитацию текстуры древесины.

Глубокая печать, как и другие способы печати, может быть одноцветной и многоцветной.

Для многоцветной печати применяют несколько печатных форм, каждая из которых предназначена для нанесения краски одного цвета. Цветной оттиск получается путем последовательного нанесения на одну и ту же поверхность совмещенных и выполненных разными красками оттисков с приготовленных форм.

Получение оттисков по методу глубокой печати возможно ручным способом с плоских печатных форм с помощью специальных печатных машин. В’последних применяются цилиндрические печатные формы — валы.

В настоящее время широкое применение находит метод глубокой печати на специальных печатных машинах. Он позволяет механизированным путем наносить рисунок на плоские поверхности древесностружечных, древесноволокнистых и столярных плит, фанеру, щитовые элементы из всех этих материалов как облицованные шпоном или бумагой, так и не облицованные, а также объемные изделия с плоскими поверхностями (корпуса телевизоров, радиоприемников, часов). Для этого применяют различные по конструкции машины: одно-и многоцветные, горизонтальные и вертикальные.

Рис. 2. Схема станка для одноцветной глубокой печати:
1 — ванна для краски, 2 — валец для перекачки краски, 3 — ракель для снятия излишков краски, 4 — текстурный вал, 5 — печатный вал. 6 — ракель, 7 — ванна для излишков краски, снятых с печатного вала, 8 — рукоятка регулирования положения печатного вала, 9 — конвейер, 10 — прижимной валец

Основной рабочий элемент машины для глубокой печати — вал (цилиндрическое клише) с выгравированным на нем фотохимическим или фотомеханическим способом рисунком текстуры древесины. Кроме того, машина имеет ванны для краски, валик для нанесения краски на печатный вал, ракель для очистки печатного вала, обрезиненный валец для накатки рисунка на поверхность изделия, ракель для очистки обрезиненного бальца и механизм подачи. Принципиальная схема станка для глубокой печати в одну краску показана на рис. 2. Щит подается конвейером под печатный вал, на который поступает краска из ванны с помощью вальца и текстурного вала. Рисунок текстуры, перенесенный с текстурного вала на печатный, последним наносится на движущийся щит. Излишки краски с печатного вала снимаются ракелем и сбрасываются в ванну.

Машина для двухцветной печати фирмы «Кохсиг» (ФРГ) показана на рис. 3. К каждому механизму печати подается краска с помощью насосов и трубопроводов из баков.

Рис. 3. Машина для двухцветной печати фирмы «Кохсиг»:
1 — станина, 2 — роликовый конвейер, 3 — механизм печати, 4— бак для краски

Машина имеет два механизма печати. Щиты конвейером подаются к первому механизму печати, с помощью которого наносится первый слой краски. При прохождении под вторым механизмом наносится второй слой.

В этих машинах, как и во всех многоцветных, синхронизированы не только скорости вращения печатных валов и подачи деталей, но и взаимное перемещение любой точки на печатных валах. Последнее особенно важно для точного совпадения рисунка, наносимого каждым валом.

Машины выпускают с различными техническими характеристиками.

Для обеспечения высокого качества печати на деталях и изделиях к последним предъявляются жесткие требования к чистоте поверхности и точности обработки (по толщине и плоскостности).

Ценность представляет метод глубокой печати для имитации необлицованных щитов из древесностружечных и древесноволокнистых плит с целью замены строганого и лущеного шпонд.

Для этих целей создают специальные линии, которые включают оборудование для подготовки поверхности древесностружечных и древесноволокнистых плит к печати, оборудование для печати и последующей отделки лаками.

ВНИИДмашем и институтом «Укргипромебель» разработан комплект оборудования для выполнения указанных работ. Он состоит из линии шпатлевания щитов из древесностружечных плит и линии грунтования и нанесения текстуры на щиты.

Производительность линии при двукратном нанесении шпатлевки, скорости подачи 8 м/мин, коэффициенте использования оборудования К-0,8 и средней длине щита 1200 мм — 143 щитостороны в час.

Загрузчик подает из стопы щиты по одному в шпатлевочный станок, на котором вальцами на одну сторону наносится полиэфирная шпатлевка с расходом 100—120 г/м2, после этого щит подается пластинчатым конвейером в ультрафиолетовую сушилку, которая оборудована лампами высокого давления, где происходит сушка шпатлевки; вторая камера предназначена для выдержки щитов послё сушки шпатлевки. При выходе из сушилки зашпатлеванная поверхность шлифуется на широколенточном шлифовальном станке, а затем щит передается на укладчик.

Расход шпатлевки, наносимой за один проход,— 100—-120 г/м2. Продолжительность сушки зашпатлеванной поверхности 60 с.

Продолжительность выдержки щитов в камере нормализации 20—30 с.

Рис. 4. Линия подготовки (шпатлевания):
1 — укладчик деталей, 2 — шлифовальный станок, 3 — камера нормализации, 4 — ультрафиолетовая сушильная камера, 5 — шпатлевочный станок, 6 — щеточный станок, 7 — загрузчик

Подготовленные щиты передают на линию грунтования и нанесения текстуры (рис. 5). Детали питателем подают в станок для удаления пыли, после которого на грунтовочном станке наносят фоновый грунт. В инфракрасной сушилке производится сушка фонового грунта, а затем детали поступают в печатную машину для нанесения печатного рисунка.

Рис. 5. Линия грунтования и нанесения текстуры:
1 — печатная машина, 2 — инфракрасная сушильная камера, 3 — станок для насения грунта, 4 — станок для удаления пыли, 5 — питатель

Расход материалов на линии печати: грунта — 20—40 г/м2, краски — 5—12 г/м2. Вязкость грунта 25—30 с, а красок — 35—50 с по вискозиметру ВЗ-4. Сушат грунт в течение 20—30 с, температура на поверхности щита 50—60 °С.

Производительность линии глубокой печати при скорости подачи 8 м/мин, коэффициенте использования оборудования 0,8 и средней длине щита 1,2 м 2300 щито-сторон в смену.

Существует несколько вариантов и конструкций линий подготовки щитов к печати и линий печати с использованием шпатлевочных станков ракельного и вальцового типа, сушилок конвективных, терморадиационных, ультрафиолетовых и импульсно-лучевых, станков Для промежуточного шлифования вибрационных, вальцовых и ленточных, различных печатных машин. Компоновки линий могут быть совмещенными и разделенными на отдельные участки.

При имитации текстуры методом глубокой печати на облицованных деталях исключается процесс шпатлевания.

Для получения пор на имитированной поверхности древесностружечных и древесноволокнистых плит применяют специальные вальцовые станки, на поверхности которых имеются выступы, вдавливающиеся при вращении вала в поверхность щита. С помощью этих станков имитированной поверхности придается более рельефный рисунок.

Для имитации текстуры древесины методом глубокой печати применяют печатные краски и специальные фоновые грунты.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум