SlideShare a Scribd company logo
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Łukasz Styczyński
Parzenie i gięcie drewna 311[32].Z2.06
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
1
Recenzenci:
mgr inż. Bożena Krasnodębska
mgr inż. Elżbieta Krajnik-Scelina
Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Łukasz Styczyński
Konsultacja:
mgr inż. Teresa Jaszczyk
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[32].Z2.06
Parzenie i gięcie drewna zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu technik
technologii drewna.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie 3
2. Wymagania wstępne 5
3. Cele kształcenia 6
4. Materiał nauczania 7
4.1. Zmiany zachodzące w drewnie podczas parzenia i warzenia 7
4.1.1. Materiał nauczania 7
4.1.2. Pytania sprawdzające 8
4.1.3. Ćwiczenia 8
4.1.4. Sprawdzian postępów 9
4.2. Rodzaje urządzeń oraz metody hydrotermicznej obróbki drewna 10
4.2.1. Materiał nauczania 10
4.2.2. Pytania sprawdzające 14
4.2.3. Ćwiczenia 15
4.2.4. Sprawdzian postępów 16
4.3. Znaczenie gięcia drewna 17
4.3.1. Materiał nauczania 17
4.3.2. Pytania sprawdzające 19
4.3.3. Ćwiczenia 19
4.3.4. Sprawdzian postępów 20
4.4. Technologia gięcia drewna i tworzyw drzewnych 21
4.4.1. Materiał nauczania 21
4.4.2. Pytania sprawdzające 27
4.4.3. Ćwiczenia 27
4.4.4. Sprawdzian postępów 28
4.5. Budowa, działanie i zastosowanie giętarek 29
4.5.1. Materiał nauczania 29
4.5.2. Pytania sprawdzające 36
4.5.3. Ćwiczenia 36
4.5.4. Sprawdzian postępów 37
4.6. Suszenie i sezonowanie elementów giętych, organizacja pracy 38
4.6.1. Materiał nauczania 38
4.6.2. Pytania sprawdzające 39
4.6.3. Ćwiczenia 40
4.6.4. Sprawdzian postępów 41
5. Sprawdzian osiągnięć 42
6. Literatura 47
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
3
1. WPROWADZENIE
Poradnik będzie Ci pomocny w nabywaniu umiejętności z zakresu metod obróbki
hydrotermicznej, rodzaju zmian powstałych w drewnie w wyniku tej obróbki, sposobów
gięcia drewna, a także klasyfikacji, budowy i zasady działania urządzeń do plastycznej
obróbki drewna.
Jednostka modułowa: Parzenie i gięcie drewna jest jedną z podstawowych jednostek
dotyczących procesu technologicznego wytwarzania elementów.
W poradniku zamieszczono:
1. Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności, które powinieneś posiadać,
aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej.
2. Cele kształcenia jednostki modułowej, które określają umiejętności, jakie opanujesz
w wyniku procesu kształcenia.
3. Materiał nauczania, który zawiera informacje niezbędne do realizacji zaplanowanych
szczegółowych celów kształcenia, umożliwia samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń
i zaliczenia sprawdzianów. Wykorzystaj do poszerzenia wiedzy wskazaną literaturę oraz
inne źródła informacji. Obejmuje on również:
− pytania sprawdzające wiedzę niezbędną do wykonania ćwiczeń,
− ćwiczenia z opisem sposobu ich wykonania oraz wyposażenia stanowiska pracy,
− sprawdzian postępów, który umożliwi sprawdzenie poziomu Twojej wiedzy po
wykonaniu ćwiczeń.
4. Sprawdzian osiągnięć w postaci zestawu pytań sprawdzających opanowanie umiejętności
z zakresu całej jednostki. Zaliczenie jest dowodem zdobytych umiejętności określonych
w tej jednostce modułowej.
5. Wykaz literatury dotyczącej programu jednostki modułowej.
Jeżeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, poproś nauczyciela lub
instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność.
Po przyswojeniu materiału spróbuj zaliczyć sprawdzian z zakresu jednostki modułowej.
Wykonując sprawdzian postępów powinieneś odpowiadać na pytania tak lub nie, co oznacza,
że opanowałeś materiał lub nie.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie pobytu w parzelni i giętarni oraz przy obsłudze maszyn i urządzeń do
plastycznej obróbki drewna musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bezpieczeństwa
i higieny pracy oraz szczegółowych instrukcji opracowanych dla każdego stanowiska.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
4
311[32].Z2.08
Wykorzystywanie
komputeryzacji
i automatyzacji
w procesach obróbki
drewna
311[32].Z2.04
Maszynowe wykonywanie
złączy i profili
311[32].Z2.01
Kształtowanie elementów
narzędziami ręcznymi
i zmechanizowanymi
311[32].Z2.03
Technologia strugania
wyrównującego
i grubościowego oraz
szlifowania powierzchni
Moduł 311[32].Z2
Technologia wytwarzania
elementów
311[32].Z2.06
Parzenie i gięcie drewna
311[32].Z2.02
Maszynowe pozyskiwanie
elementów surowych
311[32].Z2.05
Technologia toczenia
i obtaczania
311[32].Z2.07
Szlifowanie drewna
Schemat układu jednostek modułowych
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
5
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
− rozpoznawać gatunki drewna,
− wykonywać i odczytywać szkice, schematy i rysunki,
− stosować narzędzia i urządzenia pomiarowe zgodnie z ich przeznaczeniem,
− organizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp,
− dobierać przybory i materiały do wykonania rysunku,
− posługiwać się normami,
− rozróżniać typowe części i zespoły maszyn,
− posługiwać się dokumentacją techniczną,
− wykorzystywać techniki komputerowe.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
6
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
− przygotować elementy do obróbki hydrotermicznej i plastycznej,
− rozróżnić urządzenia do parzenia i gięcia drewna oraz określić ich przeznaczenie,
− określić sposób obsługi parzelni i warzelni,
− określić zasady doboru giętarek i określić sposób ich obsługi,
− obsłużyć autoklawy i giętarki do drewna,
− ocenić jakość parzenia i gięcia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
7
4. MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Zmiany zachodzące w drewnie podczas parzenia i warzenia
4.1.1. Materiał nauczania
Obróbka hydrotermiczna polega na poddawaniu drewna działaniu gorącej wody
(warzenie) lub pary wodnej (parzenie) w celu zmiany jego właściwości.
Na skutek działania wysokiej temperatury na drewno znajdujące się w środowisku wodnym
lub nasyconej pary wodnej zachodzą w tym drewnie różnorodne zmiany, zarówno trwałe jak
i przejściowe.
Trwałymi efektami są: zmiany właściwości fizycznych, chemicznych i mechanicznych oraz
zwiększenie odporności na działanie szkodliwych czynników biologicznych.
Właściwości fizyczne
Do zmian właściwości fizycznych zaliczamy:
– Likwidację naprężeń wzrostowych, które są główną przyczyną pęknięć występujących
w czołach świeżego drewna okrągłego oraz zmniejszenie naprężeń występujących
w drewnie podczas suszenia.
– Zmianę barwy drewna i jej ujednolicenie (dotyczy to przede wszystkim drewna bukowego
poddawanego obróbce hydrotermicznej bezpośrednio po przetarciu, które zabarwia się
wówczas jednolicie w całym przekroju na kolor jasnoczerwony, zbliżony do koloru
drewna mahoniu); wyrównanie różnic zabarwienia bielu i fałszywej twardzieli, choć nie są
to zmiany w pełni trwałe; regulując czas parzenia i ciśnienie pary wodnej, można uzyskać
szeroką gamę barw i odcieni drewna.
– Obniżenie równowagi higroskopijnej – drewno bukowe uprzednio poddane warzeniu
wchłania wodę wolniej i w mniejszym zakresie w porównaniu z drewnem nie poddanym
obróbce hydrotermicznej.
Należy pamiętać, że drewno poddane obróbce hydrotermicznej, po wysuszeniu do stanu
zupełnie suchego i ponownie nawilżone do wilgotności powyżej punktu nasycenia włókien,
nie osiąga wymiarów, jakie miało przed obróbką. [5, s. 104]
Właściwości chemiczne
Do zmian właściwości chemicznych należą zmiany w budowie chemicznej drewna
(wymycie żywic, tłuszczy, garbników) i zmiany w budowie chemicznej ścian komórkowych,
powodujące zmniejszenie masy drewna o ok. 10%. W warunkach obróbki hydrotermicznej,
niektóre elementy budowy chemicznej drewna rozpuszczają się w wodzie bądź przekształcają
się w związki rozpuszczalne w wodzie i ulegają wraz z wodą usunięciu z drewna.
Właściwości mechaniczne
Zmiany właściwości mechanicznych polegają na tym, że na skutek warzenia i parzenia
drewna obniżają się jego właściwości mechaniczne tym bardziej, im większe są ubytki masy
drewna spowodowane tą obróbką. Drewno liściaste, którego ubytek masy jest większy, po
obróbce hydrotermicznej jest bardziej podatne na zginanie niż drewno iglaste.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
8
Czynniki biologiczne
Zmiany związane z odpornością drewna na działanie szkodliwych dla drewna czynników
biologicznych obejmują:
− Zniszczenie znajdujących się w drewnie pasożytniczych organizmów żywych (grzybów,
bakterii, owadów oraz ich zarodników i larw), które jednak nie zabezpiecza przed
powtórnym zainfekowaniem i destrukcją drewna;
− Zahamowanie czynności fizjologicznych komórek miękiszowych w drewnie liściastym
(szczególnie bukowym); aktywność tych komórek po ścięciu drewna powoduje tworzenie
się wcistek, utrudniających suszenie i impregnację drewna.
Przejściowe zmiany dotyczą występujących w drewnie pod wpływem ciepła i wilgoci
zjawisk fizycznych takich jak: zmiękczenie substancji pektynowych i ligniny wchodzących
w skład blaszki środkowej – lepiszcza ścian komórkowych, spadek lepkości wody i ligniny,
zwiększenie energii wewnętrznej i odległości miedzy molekularnymi elementami budowy
drewna. Rezultatem wymienionych zmian właściwości drewna są: zwiększenie jego
podatności na skrawanie oraz wzrost plastyczności. Drewno ogrzane do odpowiedniej
temperatury, przy wilgotności odpowiadającej punktowi nasycenia włókien lub wyżej, skrawa
się łatwiej, a powstała po skrawaniu powierzchnia jest bardziej gładka. Drewno poddane
obróbce hydrotermicznej jest bardziej podatne na zginanie. Można je zginać na mniejsze
promienie krzywizny i z użyciem mniejszych sił. Te cechy drewna maja duże znaczenie
praktyczne w produkcji mebli giętych oraz w produkcji sklejek i oklein do skrawania
fornirów i obłogów. [5, s. 106]
Obróbka hydrotermiczna jest ogniwem procesu produkcyjnego pozyskiwania oklein,
obłogów i posadzek oraz w produkcji mebli.
Cel obróbki hydrotermicznej
− Uplastycznienie przed skrawaniem płaskim lub obwodowym – obróbce poddawane są
pryzmy okleinowe i wyrzynki łuszczarskie.
− Zmiany i ujednolicenie barwy - zabiegom wykonywanym w tym celu są poddawane fryzy
bukowe.
− Uplastycznienie przed gięciem – obróbce są poddawane łaty giętarskie.
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Na czym polega obróbka hydrotermiczna?
2. Jakie trwałe zmiany powoduje w drewnie obróbka hydrotermiczna?
3. W jaki sposób zmieniają się właściwości mechaniczne drewna po obróbce
hydrotermicznej?
4. W jakim stopniu obróbka hydrotermiczna wpływa na właściwości fizyczne drewna?
5. Przed jakim procesem produkcyjnym stosujemy obróbkę hydrotermiczną?
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Scharakteryzuj drewno po obróbce hydrotermicznej i określ, jakie zmiany są przydatne
w produkcji mebli?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
9
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) odszukać w literaturze informacji dotyczących zmian zachodzących w drewnie podczas
obróbki hydrotermicznej,
2) dokonać analizy tych zmian, każdą zmianę należy rozpatrzyć oddzielnie,
3) określić praktyczne znaczenie dodatnie lub ujemne zaistniałych zmian,
4) zestawić zmiany i wnioski w formie opisowej,
5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− próbki drewna,
− przybory do pisania,
− literatura z rozdziału 6.
4.1.4. Sprawdzian postępów
Tak Nie
Czy potrafisz:
1) wyjaśnić na czym polega obróbka hydrotermiczna? ¨ ¨
2) określić, jakie trwałe zmiany w drewnie powoduje obróbka
hydrotermiczna? ¨ ¨
3) wyjaśnić, na czym polegają zmiany w właściwościach mechanicznych
drewna po obróbce hydrotermicznej? ¨ ¨
4) określić zmiany we właściwościach fizycznych drewna? ¨ ¨
5) wymienić, jakie procesy poprzedzamy obróbką hydrotermiczną? ¨ ¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
10
4.2. Rodzaje urządzeń oraz metody hydrotermicznej obróbki
drewna
4.2.1. Materiał nauczania
Obróbkę hydrotermiczną prowadzi się w specjalnych urządzeniach:
− warzenie – w warnikach, którymi najczęściej są baseny warzelniane,
− parzenie (parowanie drewna) – w parnikach, które ze względu na rodzaj materiału
podawanego obróbce różnią się konstrukcją - są to baseny parzelniane, parzelnie
kloszowe, komory parzelniane, autoklawy do parowania pryzm i wyrzynków lub do
parowania elementów giętarskich.
Warzenie i parzenie drewna przed skrawaniem
Parzeniu bądź warzeniu drewna przed skrawaniem płaskim są poddawane pryzmy
okleinowe, a przed skrawaniem obwodowym – wyrzynki łuszczarskie różnych gatunków
drewna. Obróbkę prowadzi się w celu zmiany i ujednolicenia barwy oraz uplastycznienia
materiału przed skrawaniem płaskim lub obwodowym. Drewno bukowe i orzechowe
dodatkowo uzyskuje zwiększenie wyrazistości rysunku.
Zabiegi te mają wpływ na jakość produkowanych oklein. Uplastycznienie włókien drzewnych
zwiększa ich wytrzymałość na zginanie, co zmniejsza skłonność drewna do pękania. Gatunki
drewna o większej twardości są poddawane obróbce hydrotermicznej w temperaturze
80 - 90º C, natomiast jesion i buk – ze względu na ich podatność na spękanie – powinny być
obrabiane w temperaturze nie przekraczającej 70º C, należy też pamiętać, aby wzrost
temperatury był równomierny.
Czas parzenia
Czas warzenia lub parzenia jest zależny od wielu czynników: rodzaju drewna i jego
wymiarów, parametrów technologicznych maszyn oraz pory roku.
Uplastycznienie buka i dębu trwa dłużej, niż sosny i świerka, najkrócej trwa
uplastycznianie brzozy i olchy. Dla wybranych gatunków, czas uplastycznienia warstwy
drewna grubości 1 cm, ułożone cylindrycznie wzdłuż osi kłody, wynosi:
− brzoza i olcha - 0,8 godziny
− sosna i świerk - 0,9 godziny
− dąb - 1,0 godzin
− buk - 1,1 godziny
Im większe wymiary elementów, tym dłuższy czas uplastyczniania.
Czas ten zależy też od temperatury, ciśnienia i wilgotności pary wodnej w maszynie oraz
ogólnie od sprawności całego urządzenia. Pora roku wpływa na czas uplastyczniania ze
względu na temperaturę drewna i straty ciepła. W okresie zimowym czas parzenia jest
dłuższy o ok. 4 godziny.
Urządzenia do warzenia i parzenia
Obróbkę hydrotermiczną kłód, dłużyc i wyrzynków prowadzi się w basenach
warzelnianych lub basenach parzelnianych, zwanych dawniej dołami warzelnianymi i dołami
parzelnianymi. Są to betonowe zbiorniki, najczęściej zlokalizowane na wolnym powietrzu, od
góry zakrywane szczelnymi pokrywami. [5, s. 108]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
11
Rys.1. Dół parzelniany z poduszką wodną.
1- poduszka wodna, 2- wężownica, 3- krata drewniana,4- pryzmy okleinowe, 5- przekładki, 6- pokrywa,
7- rynny metalowe z wodą, 8- występy uszczelniające [8, s. 13]
Doły długie – o długości 10 – 18 m, szerokości 2 - 6 m i głębokości do 4 m są
przeznaczone do parzenia dłużyc i kłód. Do podnoszenia pokryw oraz załadunku i wyładunku
drewna do basenów stosuje się dźwigi suwnicowe, żurawie oraz różnego rodzaju podnośniki,
wyrzutniki łańcuchowe zaopatrzone w zabieraki. W celu zapewniania bezpieczeństwa pracy
ściany boczne basenu powinny wystawać co najmniej 1 m ponad otaczający teren.
Doły krótkie (np. o długości 3,15 m, głębokości 2,45 m i szerokości zazwyczaj do 3 m)
są przeznaczone do parzenia wyrzynków łuszczarskich i pryzm okleinowych. Parzeniu
poddaje się drewno nie okorowane. Sprawność cieplna basenu warzelnianego wynosi 10%.
Wyrzynki łuszczarskie ogrzewa się niekiedy w basenach całkowicie wypełnionych wodą
(baseny warzelniane). Sprawność cieplna basenu warzelnianego wynosi 22%. Przed
wrzuceniem do basenu drewno powinno zostać okorowane, co skraca czas warzenia o 20%.
Temperatura wody w basenach warzelnianych powinna wynosić, zimą 70 – 80ºC, a latem
40 – 65º C. Temperaturę tę dobiera się m.in. w zależności od gatunku drewna i grubości
skrawanego forniru. Metoda ta daje dobre rezultaty, gdy podgrzewanie drewna jest stopniowe
i ostrożne. Na całym przekroju poprzecznym wyrzynka osiąga się zbliżoną wartość
temperatury, w drewnie nie powstają naprężenia, ponadto drewno znużone w wodzie nie
zmienia barwy. Po zakończeniu procesu warzenia należy szybko wydobyć drewno z basenu.
Powolne działanie jest przyczyną gwałtownego wchłaniania wody przez drewno. Zaleca się,
aby przed skrawaniem obwodowym drewno leżakowało w celu ujednolicenia temperatury na
całym przekroju porzecznym wyrzynka.
Przepisy bhp dotyczące obsługi dołów warzelanianych
Warzenie jest obróbką niebezpieczną, wymagającą zachowania szczególnej ostrożności
podczas załadunku i wyładunku drewna. Poparzenia wodą w dole warzelnianym są trudne
w leczeniu, ponieważ gorąca woda ma odczyn kwaśny.
Parzenie sortymentów o mniejszych wymiarach, może być prowadzone w komorach
parzelnianych. Są to urządzenia podobne do suszarek komorowych. Wymiary komór wynoszą
zazwyczaj: szerokość 2 m, wysokość do 2,2 m, długość do 12 m.
Parzenie dzieli się na trzy fazy: wstępne nagrzewanie drewna, właściwe parzenie
i faza wyrównawcza. Faza pierwsza polega na powolnym ogrzewani drewna (przez pierwsze
trzy godziny temperatura nie powinna przekroczyć 65º C). Czas parzenia w fazie drugiej, np.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
12
dla dębu grubości 50 cm, latem wynosi 28 godzin, a zimą 35 godzin. Po wyjęciu z parzelni
drewno należy okorować i przetransportować do stanowiska skrawania. Optymalna
temperatura drewna w czasie jego skrawania wynosi 55 - 65º C. [5, s. 110]
Parzenie drewna bukowego przeznaczonego do wyrobu oklein oraz deszczułek
posadzkowych
Drewno bukowe przeznaczone do wyrobu oklein oraz deszczułek posadzkowych poddaje
się parowaniu w celu zmiany i ujednolicenia barwy oraz uplastycznienia drewna. Obróbkę
prowadzi się w hermetycznie zamykanych, dobrze izolowanych autoklawach wykonywanych
z ocynkowanej blachy stalowej. Średnica autoklawów może wynosić od 1,2 - 2,0 m, długość
kilka metrów. W autoklawach najlepiej poddać parowaniu drewno nieokorowane. Kora
zabezpiecza powierzchnię przed powstaniem mikroskopijnych pęknięć, niepożądanych przy
produkcji oklein. Czoła kłód i wyrzynków należy zabezpieczyć przed pękaniem.
Rys.2. Autoklaw do parzenia drewna: a)przekrój podłużny, b) przekrój poprzeczny; 1 - prowadnice drzwiczek,
2 - manometr, 3 - przewód doprowadzający parę, 4 - prowadnice do załadowania materiału [8, s. 13]
Optymalna wilgotność drewna wynosi 25-30%. Aby drewno przeznaczone do parowania
nie wysychało nadmiernie, zwłaszcza w okresie letnim, powinno być przechowane w wodzie
albo należy je często i równomiernie zraszać. Drewno w szczelnie zamkniętym autoklawie
jest poddawane powolnemu, trwającemu od 8 godzin latem do 14 godzin zimą, nagrzewaniu
do temperatury 90º C, przy stałym ciśnieniu. Po nagrzaniu drewna następuje właściwe
parowanie. Temperatura w kotle wynosi 90 – 104º C, a ciśnienie pary wzrasta do 0,4 MPa.
Czas właściwego parowania zależy od grubości drewna. Dla drewna grubości 35 mm wynosi
44 godziny, a dla drewna grubości 70 mm – 62 godziny. Trzecia faza parowania, zwana
wyrównawczą, rozpoczyna się po zamknięciu dopływu pary i obniżeniu ciśnienia. Powolny
spadek temperatury do 40º C trwa około 8 godzin. Obniżenie temperatury jest konieczne,
gdyż skrawanie drewna wyjętego z autoklawu o temperaturze powyżej 40º C, powoduje
mechowatość uzyskiwanej powierzchni. [5, s. 111]
Warzenie drewna w wodzie gorącej przed gięciem
W produkcji wyrobów meblowych warzenie drewna w wodzie gorącej ma mniejsze
zastosowanie ze względu na wiele wad. Powoduje wprowadzanie wody wolnej do drewna
oraz nierównomierny rozkład wody i temperatury w drewnie przeznaczonym do gięcia.
Sposób ten stosuje się wówczas, gdy gięciu poddaje się tylko część elementu, a więc nie ma
potrzeby poddawać warzeniu całego elementu (np. laski, płozy do sanek).
Woda przeznaczona do warzenia powinna być czysta i pozbawiona związków żelaza,
które wchodzą w reakcje z garbnikami zabarwiając drewno. Temperatura wody nie może
przekraczać 95 º C. Czas warzenia zależy od grubości elementów, gatunku drewna oraz od
jego początkowej wilgotności.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
13
Parzenie drewna w parze wodnej przed gięciem
Uplastycznianie drewna w nasyconej parze wodnej nie wykazuje wad występujących
podczas parzenia drewna w wodzie. Jest ono częściej stosowane w produkcji mebli giętych
i sprzętu sportowego.
Para wodna wnikająca w drewno, wyrównuje jego wilgotność, a skraplając się oddaje
ciepło i nagrzewa cały element równomiernie. Wilgotność drewna przeznaczonego do
parzenia powinna wynosić 25 – 30%.
Rys. 3. Parnik do parzenia drewna
1- podstawa parnika, 2- kocioł, 3- dopływ pary, 4- zawór pary, 5- rura do pary, 6- drzwi, 7- manometr,
8- termometr, 9- przekładki, 10- graniaki przeznaczone do parzenia [8, s. 15]
Parzenie drewna przed gięciem odbywa się w kotłach zwanych parnikami. Są to kotły
żeliwne wewnątrz wykładane klepką drewnianą, co zapobiega zaplamieniu drewna parzonego
związkami żelaza. Drewno przeznaczone do parzenia należy ułożyć w kotle na przekładkach,
zachowując między elementami odległość w poziomie 6–10 mm. Użycie przekładek skraca
o połowę czas parzenia w stosunku do czasu parzenia drewna układanego bez przekładek.
Temperatura, ciśnienie oraz czas parzenia, są podstawowymi wielkościami
technologicznymi występującymi w tym sposobie obróbki drewna. Temperatura pary wodnej
powinna zawierać się w granicach 100 – 110ºC, nie może przekraczać 140ºC. Wyższa
temperatura pary wodnej powoduje częściowy rozkład drewna. Temperatura pary wodnej
zależy od jej ciśnienia. Wynosi ono 0,1 – 0,3 MPa, przy czym najczęściej stosuje się ciśnienie
do 0,15 MPa. Można również stosować niższe ciśnienie w granicach 0,02 – 0,05 MPa, co
upraszcza budowę urządzeń do parzenia, ale jednocześnie przedłuża czas parzenia. [8, s. 15]
Tab. 1. Wpływ gatunku i grubości drewna na czas parzenia. [8, s. 15]
Gatunek Grubość
elementu w mm
Czas parzenia
w min
Gatunek Grubość
elementu w mm
Czas parzenia
w min
Sosna 5-10
11-15
16-20
21-25
25-30
40-50
60-75
90-105
Jesion, dąb,
buk
5-10
11-15
16-20
21-25
30-40
50-60
75-90
105-120
Czas parzenia zależy w dużej mierze od ciśnienia pary, przy czym im jest ono wyższe,
tym czas jest krótszy. Również gatunek drewna parzonego, jego wilgotność początkowa oraz
grubość, mają wpływ na czas parzenia. Zależność czasu parzenia od gatunku i grubości
drewna przedstawiono w Tab. 1. Podane wielkości dotyczą drewna o początkowej
wilgotności 15 – 20%. Jeżeli drewno parzone ma wilgotność zbliżona do punktu nasycenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
14
włókien, to nie zauważa się wpływu gatunku na czas parzenia. Czas parzenia drewna można
łatwo odczytać z wykresu przedstawionego na Rys. 4. Opracowano go dla wilgotności
początkowej drewna wynoszącej 30% i jego temperatury początkowej wynoszącej 25º C.
Liczby umieszczone na liniach krzywych wykresu, oznaczają czas parzenia w minutach.
Jeżeli wilgotność początkowa drewna jest mniejsza niż 25%, czas odczytany z wykresu
należy zwiększyć o około 5 minut dla każdego procentu wilgotności poniżej 25%.
Rys. 4. Wykres do oznaczania czasu parzenia drewna [8, s. 16]
Przetrzymywanie drewna w parze ponad czas ustalony, nie jest wskazane, ponieważ
zmniejsza to wytrzymałość drewna. Skracanie czasu parzenia powoduje słabe uplastycznienie
drewna, szczególnie w jego warstwach środkowych.
Przepisy bhp dotyczące parników
Przed otwarciem pokrywy parnika należy bezwzględnie zamknąć dopływ pary do
urządzenia; nieprzestrzeganie tej zasady grozi ciężkim poparzeniem. Obsługa parników
i giętarek powinna pracować w rękawicach ochronnych. Kondensat odprowadzany z urządzeń
do hydrotermicznej obróbki drewna zawiera substancje żrące. Nie należy dopuszczać do
kontaktu ciała z tą cieczą. Ściany parnika powinny mieć zewnętrzną otulinę izolacyjną,
chroniącą przed poparzeniem pracowników i stratami ciepła.
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie urządzenia służą do hydrotermicznej obróbki drewna?
2. Jakie są metody obróbki hydrotermicznej?
3. Od jakich czynników zależy czas warzenia drewna?
4. Jakie są fazy parzenia drewna?
5. Ile wynosi optymalna wilgotność drewna przeznaczonego do parzenia?
6. Na czym polega przygotowanie drewna do obróbki hydrotermicznej?
7. Jakie zasady bhp obowiązują podczas warzenia i parzenia?
8. W jaki sposób należy układać drewno w parnikach?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
15
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Określ, jakie parametry podlegają kontroli podczas parzenia drewna.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) odszukać w literaturze informacji dotyczących parametrów parzenia drewna,
2) dokonać analizy tych parametrów,
3) określić wpływ zmiany parametrów na proces parzenia,
4) określić zależności pomiędzy parametrami (np. w formie opisowej, tabeli)
5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− przybory do pisania,
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Zaprezentuj sposób obsługi autoklawu.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z literaturą dotyczącą sposobu obsługi autoklawów i kontrolą parametrów
pary,
2) zmierzyć wilgotność drewna przeznaczonego do parzenia,
3) obliczyć czas parzenia,
4) załadować materiał do autoklawu,
5) określić parametry pary,
6) dokonać analizy wpływu zmiany parametrów pary w procesie parzenia,
7) przeprowadzić kontrolę obróbki hydrotermicznej,
8) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− autoklaw,
− wilgotnościomierz,
− kalkulator,
− przybory do pisania,
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 3
Korzystając z wykresu oblicz czas parzenia dla następujących danych: grubość elementu
parzonego 50 mm, wymagana temperatura pary 100º C, wilgotność początkowa elementu 23%.
Sposób wykonania ćwiczenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
16
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z literaturą dotyczącą ustalania czasu parzenia,
2) przygotować tablice/wykres,
3) odczytać wartość z wykresu,
4) obliczyć poprawkę,
5) podać czas parzenia,
6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− wykres do oznaczania czasu parzenia drewna,
− zestaw komputerowy/arkusz kalkulacyjny,
− przybory do pisania,
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 4
Wyjaśnij w jakim urządzeniu dokonałbyś obróbki hydrotermicznej wyrzynków
łuszczarskich.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) odszukać informacji w literaturze dotyczących urządzeń do parzenia drewna,
2) przedstawić przeznaczenie drewna łuszczarskiego,
3) określić wymagania drewna łuszczarskiego,
4) dokonać wyboru urządzenia,
5) przedstawić wymagania i wnioski w formie opisowej,
6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− przybory do pisania,
− literatura z rozdziału 6.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) wymienić urządzenia do obróbki hydrotermicznej? ¨ ¨
2) omówić metody obróbki hydrotermicznej? ¨ ¨
3) wymienić, jakie czynniki mają wpływ na czas parzenia? ¨ ¨
4) scharakteryzować fazy parzenia? ¨ ¨
5) określić, jaka jest optymalna wilgotność drewna przeznaczonego
do parzenia? ¨ ¨
6) przedstawić w, jaki sposób należy przygotować drewno przed obróbką
hydrotermiczną? ¨ ¨
7) przedstawić zasady bezpieczeństwa podczas pracy w parzelni? ¨ ¨
8) przedstawić sposób układania drewna w parnikach? ¨ ¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
17
4.3. Znaczenie gięcia drewna
4.3.1. Materiał nauczania
Gięcie jest jednym ze sposobów plastycznej obróbki drewna, obok zgniatania, ściskania,
walcowania, odciskania, wytłaczania i prasowania. Gięcie jest najkorzystniejszym sposobem
wykonywanie elementów krzywoliniowych. Wytwarzanie elementów giętych ma
w porównaniu z kształtowaniem krzywoliniowych elementów przez obróbkę skrawaniem,
następujące zalety:
− lepsze wykorzystanie materiału w wyniku niemal całkowitego wyeliminowania odpadów;
− operacje można wykonywać łatwiej i szybciej;
− mniejsze koszty wyposażenia w maszyny;
− niższe nakłady energetyczne;
− znacznie wyższa wytrzymałość mechaniczna elementów giętych;
Obróbka plastyczna
Obróbka plastyczna polega na poddawaniu drewna o zmienionych podczas obróbki
hydrotermicznej właściwościach, zabiegom, które powodują trwałe odkształcenia kształtu
albo zmianę wymiarów lub ukształtowania powierzchni. W celu uzyskania tych zmian stosuje
się zabiegi gięcia, zgniatania, wytłaczania, powierzchniowej obróbki plastycznej
i sprasowywania oraz jednoczesnego gięcia i sklejania kilku warstw drewna.
Obróbka plastyczna jest stosowana przede wszystkim w meblarstwie, w produkcji
elementów mebli giętych, ponadto jako etap procesu technologicznego w produkcji tworzyw
drzewnych, np. w produkcji kształtek siedziskowych, w bednarstwie, w szkutnictwie,
w produkcji sprzętu sportowego (dawniej narty, sanki) i w produkcji wielkowymiarowych
elementów gięto-klejonych dla budownictwa.
Do obróbki plastycznej stosuje się następujące maszyny:
− giętarki do drewna litego,
− maszyny do gięcia i jednoczesnego sklejania kilku warstw cienkich fornirów (giętarko -
sklejarki),
− maszyny do gięcia drewna warstwowego (tworzyw drzewnych),
− maszyny do powierzchniowej obróbki plastycznej: do ściskania, walcownia i odciskania
Teoretyczne podstawy gięcia drewna
W wyginanym elemencie powstają odkształcenia, przy czym wytwarzają się trzy strefy,
a mianowicie: strefa rozciągania, strefa ściskania i strefa obojętna.
Rys.5. Teoria gięcia drewna, naprężenia i odkształcenia: a)wykres naprężeń rozciągających i ściskających
w graniaku zginanym, b) graniak wygięty; 1- strefa rozciągania, 2- strefa obojętna, 3- strefa ściskana, L- długość
graniaka, ∆LS- długość strefy ściskania, r- promień łuku gięcia, ϕ- kąt łuku gięcia, h- grubość ramiaka. [8, s. 20]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
18
Z powyższego rysunku nietrudno stwierdzić, że zmiany długości poszczególnych warstw
drewna są tym większe, im są one dalej położone od warstwy obojętnej. Z tego wynika, że
poszczególne warstwy drewna przesuwają się względem siebie. Występuje wiec plastyczne
płyniecie drewna. Siły zewnętrzne wywołujące gięcie powodują powstawanie ściskających
i rozciągających naprężeń w drewnie, które mogą spowodować rozerwanie włókien
drzewnych, co jest równoznaczne z pęknięciem wyginanego elementu. Dzieje się tak, gdy
wartości naprężeń przekroczą siły spójności występujące między cząstkami błon
komórkowych.
Nie wszystkie rodzaje drewna wykazują jednakową giętkość. Zdolność ta łączy się ściśle
z plastycznością drewna, tj zdolnością zachowania odkształcenia wywołanego działaniem sił
zewnętrznych, nawet po ustaniu działania tych sił. Drewno poddane działaniu ciepła i wilgoci
(parzenie drewna) ma znacznie lepsze właściwości plastyczne. Wytrzymałość drewna na
rozciąganie i ściskanie jest miarą wytrzymałości na zginanie. [8, s. 20]
Wpływ doboru drewna, jego właściwości i wad na wyniki obróbki gięciem
Do drewna podatnego na gięcie należą różne gatunki liściaste, np. dąb, jesion, wiąz i buk.
Do produkcji giętych elementów meblowych stosuje się prawie wyłącznie drewno bukowe.
Odznacza się ono dobrymi właściwościami plastycznymi, jednorodną budową oraz łatwością
barwienia. Wybór odpowiedniego rodzaju drewna zależy miedzy innymi od przeznaczenia
elementu i wartości promienia łuku, jaki ma być wykonywany. Drewno przeznaczone do
gięcia nie powinno mieć takich wad, jak fałszywa twardziel, zgnilizna, skręt włókien oraz
sęki. Włókna drzewne powinny przebiegać równolegle do wzdłużnej osi elementów.
Odchylenie kierunku włókien od osi elementu nie powinno przekraczać 5-10º. Wymagania te
uwzględnia się przy dzieleniu tarcicy (manipulacji), na elementy przeznaczone do gięcia.
Obróbce hydrotermicznej i gięciu podaje się elementy częściowo obrobione, o ustalonych
profilach przekrojów poprzecznych, lub też elementy nieobrobione uzyskiwane po cieciu
piłami. Mniej korzystne, ze względu na małą wydajność surowca drzewnego i dużą
pracochłonność, jest otrzymywanie elementów surowych za pomocą łupania ręcznego.
Podczas gięcia elementów łupanych powstaje jednak znacznie mniejsza liczba braków.
Związki chemiczne usztywniające błony komórkowe, stają się plastyczne w środowisku
wilgotnym i podwyższonej temperaturze. Dlatego, gięcie drewna zbyt suchego nie daje
pożądanych rezultatów. Jednak duża wilgotność drewna podczas gięcia, nie jest wskazana.
Woda wolna znajdująca się w komórkach, nie ma wpływu na zachodzące zmiany w błonach
komórkowych, a odparowanie jej po gięciu wymaga dłuższego czasu. Ponadto, woda ta może
powodować rozrywanie komórek, podczas samego gięcia, co osłabia wytrzymałość
elementów giętych.
Obecnie do fabryk mebli giętych dostarcza się na ogół gotowe półfabrykaty w postaci łat
(graniaków) giętarskich. Jeśli są one wyprodukowane ze świeżej tarcicy, powinny być
sezonowane.
Klasyfikacja metod gięcia drewna
Metody gięcia drewna można podzielić na:
− gięcie bez taśmy stalowej,
− gięcie z taśmą stalową,
− gięcie drewna z równoczesnym prasowaniem,
− gięcie drewna z równoczesnym klejeniem.
Wybór sposobu gięcia drewna zależy od rodzaju i grubości materiału giętego, wielkości
łuku jaki zamierzamy osiągnąć, oraz od rodzaju posiadanych urządzeń. Wyżej wymienione
metody mają wspólną cechę – wymagają stosowania wzornika, dookoła którego wygina się
element. Uzyskiwane kształty gięcia drewna odpowiadają kształtowi wzornika. Drewno gięte
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
19
musi ściśle przylegać do wzornika. W celu uniknięcia ślizgania drewna po wzorniku,
powierzchnia jego może być zaopatrzona w nacięcia zębate o głębokości do 3 mm
i odległości zębów do 5 mm. Większość wzorników jest wyposażona w uchwyty mocujące
końce elementów. Mogą być one również zaopatrzone w wałki dociskowe. Drewno poddane
gięciu musi znajdować się na wzorniku do czasu wysuszenia. W związku z tym stosuje się
dwa rodzaje wzorników – nieogrzewane i ogrzewane. Wygięty na wzorniku nieogrzewanym
element umieszcza się w suszarni i przetrzymuje do czasu wysuszenia drewna. Natomiast na
wzorniku ogrzewanym odbywa się gięcie i suszenie drewna. Czas przetrzymywania elementu
giętego na wzorniku ogrzewanym wynosi 1,5 - 3 godz., zatem wydajność tych urządzeń nie
jest duża. W celu skrócenia czasu suszenia często na elementy, znajdujące się na tych wzornikach,
skierowuje się nagrzane powietrze. Gięcie może odbywać się w ręcznych urządzeniach lub na
specjalnych maszynach zwanych giętarkami, o wymiennych wzornikach. [8, s. 24]
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Na czym polega obróbka plastyczna?
2. Jakie maszyny stosuje się do obróbki plastycznej?
3. Jakie strefy powstają w wyginanym elemencie ?
4. Jakie gatunki drewna są podatne na gięcie?
5. Jakie wady nie powinny występować w drewnie przeznaczonym do gięcia?
6. Na czym polega przygotowanie drewna do gięcia?
7. Jakie są metody gięcia drewna?
8. Od czego zależy wybór metody gięcia?
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Wyjaśnij na czym polega obróbka plastyczna.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z literaturą dotyczącą obróbki plastycznej drewna,
2) określić zastosowanie obróbki plastycznej,
3) sklasyfikować maszyny do obróbki plastycznej,
4) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− przybory do pisania,
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Scharakteryzuj drewno przeznaczone do gięcia.
Sposób wykonania ćwiczenia
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
20
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z literaturą dotyczącą drewna przeznaczonego do gięcia,
2) określić przeznaczenie elementów giętych,
3) określić główne wymagania dla drewna przeznaczonego do gięcia,
4) określić niedopuszczalne wady drewna,
5) przedstawić wymagania i wnioski w formie opisowej,
6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− przybory do pisania,
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 3
Porównaj elementy gięte z elementami krzywoliniowymi wytwarzanymi obróbką
skrawaniem.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) odszukać w literaturze potrzebne informacje,
2) określić przeznaczenie elementów giętych,
3) określić główne wymagania tych elementów,
4) określić koszty wykonywania elementów giętych i elementów krzywoliniowych
wytwarzanych w procesie skrawania drewna,
5) określić zalety i wady porównywanych elementów (np. w formie tabelarycznej),
6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− papier formatu A4,
− przybory do pisania,
− literatura z rozdziału 6; Prażmo J.: „Stolarstwo Część 1”
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) wyjaśnić na czym polega obróbka plastyczna? ¨ ¨
2) wymienić maszyny stosowane do plastycznej obróbki? ¨ ¨
3) scharakteryzować strefy jakie powstają w wyginanym elemencie? ¨ ¨
4) wymienić gatunki drewna podatne na gięcie? ¨ ¨
5) określić wady dyskwalifikujące drewno do gięcia? ¨ ¨
6) wyjaśnić na czym polega przygotowanie drewna do gięcia? ¨ ¨
7) scharakteryzować metody gięcia drewna? ¨ ¨
8) określić czynniki wpływające na dobór metody gięcia? ¨ ¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
21
4.4. Technologia gięcia drewna i tworzyw drzewnych
4.4.1. Materiał nauczania
Gięcie drewna bez taśmy stalowej
Gięcie swobodne to najdawniejszy sposób pozyskiwania elementów krzywoliniowych
z drewna metodą gięcia. Pod wpływem siły przyłożonej prostopadle do kierunku włókien,
zginany element może się wydłużać swobodnie po stronie, która po wygięciu staje się
wypukła i ulegać skróceniu po stronie wklęsłej. Na wypukłych warstwach działają naprężenia
rozciągające, które sprawiają, że bez uszkodzenia drewno może zwiększyć swój wymiar
liniowy nie więcej niż o 2%. W warstwach wklęsłych działają naprężenia ściskające, tam
drewno może zmniejszyć swoją długość nawet o 30%. Tą metodą otrzymuje się elementy
o dużych promieniach krzywizny.
Gięcie tworzyw drzewnych
W odróżnieniu od drewna litego, takich tworzyw drzewnych, jak sklejka i twarde płyty
pilśniowe nie trzeba parzyć przed gięciem. Gięcie tych materiałów zwykle odbywa się na
gorąco. Na proces gięcia korzystnie wpływa zwilżenie zginanych miejsc wodą. Należy jednak
przy tym zachować ostrożność, szczególnie przy sklejkach biorąc pod uwagę
niebezpieczeństwo rozluźnienia spoiny klejowej.
Na wielkość dopuszczalnego wygięcia, wpływa również rodzaj drewna, grubość sklejki
oraz liczba warstw fornirów, z których się ona składa. Praktycznie przyjmuje się, że
najmniejszy promień gięcia sklejki o grubości do 5 mm odpowiada 6 - 8 krotnej jej grubości,
przy kierunku obłogu zgodnym z kierunkiem zginania. Najmniejsze promienie gięcia
krajowych płyt pilśniowych, surowych i lakierowanych przedstawiono w tabeli poniżej.
Tabela 2. Najmniejszy promień gięcia płyt pilśniowych [6, s. 255]
Najmniejszy promień gięcia płyt(mm)Grubość płyt (mm)
surowych lakierowanych
3,2
4,0
5,0
15
20
25
200
250
300
Tabela 3. Najmniejsze promienie krzywizny uzyskiwane podczas gięcia sklejki [8, s. 24]
Sklejka klejona klejem
mocznikowym fenolowym
trzywarstwowa pięciowarstwowa trzywarstwowa
rodzaj giecia
Grubość
sklejki
w mm
wzdłuż
włókien
w poprzek
włókien pod
katem 45º
wzdłuż
włókien
w poprzek
włókien pod
katem 45º
wzdłuż włókien
1
1,5
2
2,5
3
4
8
12
15
18
23
30
5
7
8
10
12
15
8
14
20
25
30
40
8
10
13
15
20
30
9
17
23
30
37
50
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
22
Elementy ze sklejki lub twardej płyty pilśniowej można giąć na specjalnych urządzeniach
walcowych, wyposażonych w odpowiednie matryce i tłoczniki, lub urządzeniu rurowym.
Płyty stolarskie i wiórowe, a także sklejkę o grubości powyżej 5 mm można giąć po
uprzedniej obróbce skrawaniem, polegającej na wykonaniu nacięć. Odstępy między
nacięciami przy gięciu pełnych płyt stolarskich powinny wynosić dla łuku o promieniu
powyżej 400 mm od 8 do 10mm, o promieniu 100 - 400mm – 6 mm, a dla łuku o promieniu
do 100 mm – 3,5 mm. Głębokość nacięć należy zwiększać przy mniejszych promieniach łuku
gięcia. Przeciętnie nacięcia wykonuje się na głębokość 0,8 grubości płyty. Szerokość nacięcia
nie powinna przekraczać 2 - 2,5 mm. Podobne zasady wykonywania nacięć odnoszą się do
płyt wiórowych. Ze względu na występowanie płyt o różnych właściwościach należy
zachować odpowiednia ostrożność i najpierw doświadczalnie ustalić warunki gięcia dla
konkretnego wyrobu. Utrwalenie uzyskanych w ten sposób kształtów następuje zwykle przez
oklejanie elementu obłogami w specjalnych formach lub jego bezpośrednie przyklejanie do
konstrukcji ramowej wyrobu.
Rys. 6. Gięcie sklejki o grubości ponad 5 mm: a) nacięcia w sklejce, b) sklejka po wygięciu [8, s. 25]
Rys. 7. Gięcie sklejki na urządzeniu rurowym
1 – ogranicznik, 2 – rura nagrzewana parą, 3 – stojak, 4 – sklejka, 5 – wałek, 6 – dźwignia [8, s. 25]
Gięcie drewna z taśmą stalową
Gięcie drewna po uprzednim jego uplastycznieniu można przeprowadzić bez
uszkodzenia, gdy stosunek grubości elementu h do promienia łuku gięcia r jest mniejszy lub
równy 1 : 30. Zależność tę można wyrazić wzorem.
Oznacza to, że z elementu o grubości 1 cm można wygiąć łuk o promieniu 30 cm. Łuk ten jest
niewielki, jednak zwiększenie jego krzywizny powoduje pękanie warstw zewnętrznych łuku
(strefy rozciągania). Dzieje się tak dlatego, ponieważ wartość dopuszczalnego odkształcenia
30
1
≤
r
h
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
23
wywołanego rozciąganiem wynosi zaledwie 1 – 2%, natomiast dla ściskania granica
odkształcenia wynosi 15 – 25%. Z tego wynika, że łuki o mniejszych promieniach można by
uzyskać, gdy uda się nie dopuścić do nadmiernego rozciągania włókien drewna podczas
gięcia. Jest to możliwe wtedy, gdy strefa rozciągania włókien osiągnie jak najmniejszą
grubość, a wiec gdy strefa obojętna przesunie się w kierunku zewnętrznej strony łuku.
Sytuacja taka jest wytwarzana przez nałożenie taśmy stalowej na warstwę zewnętrzną strefy
rozciągania elementu przeznaczonego do gięcia Rys. 9. Taśma stalowa znacznie ogranicza
rozciąganie drewna. Największa wartość h/r podczas gięcia drewna z taśma stalową, zależy
również od maksymalnej wartości bezwzględnego wydłużania i skracania drewna, jakie
można uzyskać be jego uszkodzenia. Wartość tę można obliczyć ze wzoru:
w którym: εr – wartość maksymalnego wydłużenia względnego,
εs – wartość maksymalnego skrócenia względnego.
Tym sposobem wygina się najczęściej drewno lite. Taśma stalowa o grubości 0,2 – 2,5
mm powinna ściśle przylegać do elementu giętego. Na jej końcach umieszcza się opory, przy
czym na jednym końcu zamocowuje się opór stały, a na drugim opór ruchomy umożliwiający
naprężenie taśmy. W celu zwiększenia ścisłego przylegania elementu do taśmy, powierzchnia
elementu od strony przylegania powinna być gładka (nie przestrzeganie tej zasady powoduje
zwiększenie liczby braków). Podczas gięcia elementów po wewnętrznej stronie łuku
następuje ściskanie drewna i w razie małych promieni łuków mogą powstawać pofałdowania.
Zmniejszenie skutków ściskania uzyskuje się przez ścięcie skośne giętego elementu.
Wielkość ociosu nie powinna przekraczać 4 – 10º, ponieważ przekroczenie tej granicy
powoduje odrywanie się warstw drewna po wewnętrznej stronie płaszczyzny łuku. W strefie
rozciągania następuje wydłużenie włókien i dlatego naprężenie taśmy podczas gięcia należy
zwolnić tak, aby wydłużenie wyniosło 1,5 – 2 %. Sposób ułożenia elementu na taśmie nie jest
obojętny dla wyników gięcia. [8, s. 26]
Rys. 8. Sposoby ułożenia drewna przy taśmie. [5, s. 118]
Elementy z drewna bukowego układa się tak, aby kierunek słojów rocznych był
prostopadły do płaszczyzny taśmy, natomiast z drewna gatunków miękkich liściastych
i gatunków iglastych po katem 45 – 50º. Szybkość gięcia podaje się w stopniach na sekundę.
Nie jest to wartość stała lecz zmienia się w zależności od gatunku i grubości drewna giętego.
Przeciętna szybkość gięcia waha się w granicach 35 – 80º/s, np. dla drewna bukowego
o grubości 40 mm szybkość wynosi 34 – 56º/s, a o grubości 27 mm – 80º/s. Powolny przebieg
gięcia wpływa ujemnie na jakość, ponieważ drewno szybko stygnie i temperatura jego warstw
zewnętrznych obniża się, co zmniejsza podatność drewna na gięcie.
s
sr
r
h
ε
εε
+
+
=
1
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
24
Rys. 9. Gięcie drewna taśmą stalową; 1 – graniak, 2 – taśma stalowa, 3 - opór stały, 4 – opór ruchomy,
5 – wzornik [8, s. 21]
Gięcie drewna z równoczesnym prasowaniem
Gięcie drewna połączone z prasowaniem polega na tym, że element zginany wraz z taśmą
przyciskany jest do wzornika wałkiem dociskowym w miejscu zgięcia. Siła docisku wynosi
400 - 500 N na centymetr szerokości giętego elementu. Wielkość sprasowania zależy od
gatunku drewna. Gatunki iglaste i miękkie liściaste ulegają sprasowaniu 20 - 30%, a twarde
5 - 10%. Jest zrozumiałe, że sprasowanie powoduje zmniejszenie grubości elementu zginania.
Rys. 10. Gięcie drewna z równoczesnym prasowaniem; 1- wzornik, 2- nacięcia na wzorniku, 3- wałek prasujący,
4- taśma [8, s. 27]
Gięcie z równoczesnym klejeniem
Czynność gięcia z równoczesnym klejeniem składa się z dwóch operacji
technologicznych, a mianowicie gięcia i klejenia. Elementy gięto-klejone powstają w wyniku
ułożenia kilku warstw drewna pokrytych klejem i poddaniu ich działaniu sił dociskających je
do formy tak długo, póki klej nie zwiążę. Powstałe formatki ulegają sklejeniu z zachowaniem
kształtu formy, jest to zginanie swobodne. Warstwy drewna podczas wyginania mogą się
wzajemnie przesuwać, co powoduje zneutralizowanie naprężeń rozciągających po wypukłej
stronie elementu. Gięcie i sklejanie warstw drewna nie wymaga przeprowadzania czaso -
i energochłonnego procesu obróbki hydrotermicznej. Ponadto dzieląc drewno na warstwy,
łatwiej wyeliminować wady drewna, uzyskuje się większą wydajność materiałową drewna.
Elementy gięto-klejone charakteryzują się dużą wytrzymałością i dużą rozpiętością
wymiarów. Wykonuje się z nich meble i ich podzespoły: ramy siedzisk, siedziska, sprzęt
sportowy, oparcia krzeseł i foteli, galanterię, elementy wykończenia wnętrz. Zależnie od
stopnia złożoności profilu, stosuje się różne sposoby wywierania siły na materiał
i odpowiednie urządzenia.
Gięcie drewna z równoczesnym klejeniem w formach tłoczących sztywnych
Maszyny, w których warstwy forniru są zginane między sztywnymi formami (formą
i przeciwformą) są stosowane do zginania warstw drewna tylko w jednej płaszczyźnie. Formy
mogą być jednolite lub dzielone. Do otrzymywania elementów o głębokich profilach i małych
promieniach zginania oraz do otrzymywania elementów o kształtach zamkniętych lub
zbliżonych do zamkniętego używa się giętarko-sklejarek ze sztywną formą i dzieloną
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
25
przeciwformą. Możliwość rozsunięcia przeciwformy zapewnia odpowiedni wielokierunkowy,
jednakowy na całej powierzchni elementu docisk do formy.
Stosowane w tym wypadku wzorniki mogą być drewniane lub metalowe. Pierwsze z nich
służą do gięcia i klejenia bez podgrzewania kleju, drugie natomiast są najczęściej ogrzewane
parą wodną, co znacznie skraca czas suszenia. Przebieg gięcia jest następujący: wystrugane
na odpowiednią grubość listwy lub elementy łuszczarskie powleczone klejem, układa się na
cienkiej blasze stalowej i całość umieszcza na matrycy, a następnie wciska przybijakiem do
wnętrza krzywizny. Po uzyskaniu odpowiedniego docisku, element gięty przytrzymuje się
w formie do czasu stwardnienia kleju.
Rys.11. Maszyna do gięcia drewna z jednoczesnym ich sklejaniem: a) ze sztywną formą i sztywną jednolita
przeciwformą, b) ze sztywną formą i dzieloną przeciwformą, c) z dzieloną formą i sztywna przeciwformą
[5, s. 123]
Gięcie z równoczesnym klejeniem na wzorniku za pomocą taśmy stalowej
Elementy dociska się do wzornika za pomocą taśmy stalowej
.
Rys.12. Gięcie z równoczesnym klejeniem na wzorniku za pomocą taśmy stalowej; 1- wzornik, 2- naciąg taśmy,
3- taśma stalowa, 4- materiał gięty i sklejany [8, s. 30]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
26
Gięcie z równoczesnym klejeniem za pomocą prasy pneumatycznej
Docisk do wzornika elementów giętych i klejonych odbywa się za pomocą worka
gumowego, do którego wtłaczane jest sprężone powietrze. Można również wtłaczać do niego
gorącą wodę, co powoduje skracanie czasu klejenia.
Rys. 13. Gięcie z równoczesnym klejeniem za pomocą prasy pneumatycznej; 1- podstawa urządzenia,
2- obudowa metalowa, 3- worek gumowy, 4- forma, 5- zawór powietrzny, 6- płyta stolarska oklejana
dwustronnie fornirem [8, s. 31]
Gięcie z równoczesnym klejeniem za pomocą worka próżniowego w autoklawach
Przyleganie worka gumowego do elementów giętych i do wzornika uzyskuje się w tym
wypadku przez wypompowanie powietrza z worka. Tak przygotowany zestaw umieszcza się
w autoklawie, to jest szczelnie zamkniętym zbiorniku, do którego można wtłaczać pod
ciśnieniem gorącą wodę, parę lub powietrze o wysokiej temperaturze. Metodę tą stosuje się
jedynie wtedy, gdy do sklejania użyto kleju utwardzanego w wysokiej temperaturze. [8, s. 31]
Rys.14. Gięcie z równoczesnym klejeniem za pomocą worka próżniowego w autoklawach; 1- przewód do
pompy próżniowej, 2- autoklaw, 3- worek gumowy, 4- gięty i sklejany pakiet forniru, 5- wzornik, 6- zawór
spustowy, 7- przenośnik, 8- zawór do zwiększania ciśnienia w autoklawie. [8, s. 31]
4.4.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Na czym polega gięcie swobodne?
2. Jakie są metody gięcia tworzyw drzewnych?
3. Określ najmniejszy promień gięcia płyt pilśniowych?
4. Jakie czynniki decydują o doborze metody gięcia określonych elementów?
5. Jaką rolę pełni taśma w procesie gięcia?
6. Na czym polega gięcie z równoczesnym klejeniem?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
27
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Na podstawie poznanych technologii określ, jakie są możliwości i ograniczenia
w uzyskiwaniu krzywoliniowych kształtów elementów mebli wykonywanych z drewna
i tworzyw drzewnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z literaturą na ten temat,
2) dokonać analizy możliwości uzyskiwania elementów krzywoliniowych,
3) dokonać analizy ograniczeń uzyskiwania elementów krzywoliniowych,
4) zestawić wyniki w formie tabelarycznej,
5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− papier formatu A4,
− przybory kreślarskie,
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Wykonaj obliczenia możliwie najmniejszego promienia łuku gięcia dla drewna litego
i płyty pilśniowej twardej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z zasadami obliczeń promienia łuku gięcia,
2) przyjąć stosowne założenia grubości elementu, gatunku drewna, wartości maksymalnego
wydłużenia i skrócenia względnego,
3) dokonać przekształcenia wzoru,
4) wykonać obliczenia,
5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− przybory do pisania,
− kalkulator,
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 3
Zaprezentuj sposób ułożenia elementu na taśmie stalowej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z literatura na ten temat,
2) określić wpływ sposobu ułożenia na wynik giecia,
3) dokonać rozpoznania gatunku drewna,
4) ułożyć element na taśmie,
5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
28
Wyposażenie stanowiska pracy:
− elementy (łaty giętarskie) różnych gatunków drewna,
− taśma stalowa,
− literatura z rozdziału 6; Nowak H.: „Stolarstwo – Technologia i materiałoznawstwo Część 2”.
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) wyjaśnić na czym polega gięcie swobodne? ¨ ¨
2) wymienić i scharakteryzować metody gięcia drewna? ¨ ¨
3) obliczyć najmniejszy promień gięcia płyt pilśniowych? ¨ ¨
4) określić jakie czynniki decydują o doborze metody gięcia? ¨ ¨
5) wyjaśnić jaką rolę pełni taśma w procesie gięcia? ¨ ¨
6) scharakteryzować gięcie z równoczesnym klejeniem? ¨ ¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
29
4.5. Budowa, działanie i zastosowanie giętarek
4.5.1. Materiał nauczania
Maszyny do gięcia swobodnego mają ograniczone zastosowanie do gięcia elementów
o dużym promieniu krzywizny. Przykładem z dziedziny meblarstwa może być maszyna do
gięcia elementów oparciowych krzeseł między stalowymi odpowiednio ukształtowanymi
płytami. Maszyna ma postać wielopółkowej prasy z ogrzewanymi półkami - formami. Ze
względu na połączenie w jednej maszynie, procesu gięcia i suszenia (w celu utrwalenia
kształtu) giętarka ta należy do maszyn do obróbki złożonej i powinna być nazywana giętarko
- suszarką.
Maszyny do gięcia z użyciem taśmy nadają giętym elementom potrzebny kształt, zwykle
przy użyciu formy, do której gięty element jest dociskany. Kształt formy jest zawsze
jednostronnie wypukły, a jego krzywizna zawarta jest tylko w jednej płaszczyźnie. Elementy
o kształtach złożonych, których krzywizny znajdują się w wielu płaszczyznach, są gięte
ręcznie w warsztatach giętarskich.
W grupie maszyn do gięcia z użyciem taśm, ze względu na ich konstrukcje wynikające
z przeznaczenia do uzyskania określonych kształtów można wyróżnić trzy rodzaje:
1) giętarki z dźwignią dociskowa;
2) giętarki z ramionami;
3) giętarki z forma obrotową.
Giętarki z dźwignią dociskową
Giętarki z dźwignią dociskową są stosowane do gięcia elementów o dużym stopniu
krzywizny takich jak: trzonki do łopat, tylne nogi do krzeseł itp. Na Rys. 15 przedstawiono
prostą giętarko-suszarkę przeznaczona do gięcia tylnych nóg krzeseł. Ogrzewana parą forma
ma postać wydłużonego zbiornika, którego dwie przeciw ległe ściany zostały ukształtowane
według potrzebnej krzywizny. Na zewnętrznej roboczej powierzchni tylnej ścian, istnieje
szereg rowków o przebiegu pionowym i przekroju poprzecznym trapezowym (dla gięcia
elementów w postaci drążków – przekrój b), albo o przekroju prostokątnym (dla gięcia łat –
przekrój c). Każdy rowek stanowi formę do gięcia jednego elementu. Rowki w dolnej swej
części są zamknięte prostopadłą powierzchnią oporową. Taśmy stalowe (1) są przymocowane
do formy poniżej tej powierzchni za pomocą listwy (2) i przetyczek (3), górny koniec każdej
taśmy jest zaopatrzony w przynitowane okucie z gwintowanym otworem i śrubą (4) wraz
z trzewikiem dociskowym.
Element wstawia się między formę a taśmę tak, aby jego dolne czoło dotykało
powierzchni oporowej rowka. Następnie pokręca się rękojeścią śruby, aż do chwili gdy
trzewik dociskowy oprze się z pewną siłą o górne czoło elementu. W ten sposób zostaje
osiągnięte zapięcie taśmy na powierzchni elementu. Wygięcie elementu uzyskuje się poprzez
dociśnięcie do formy jego górnego końca za pomocą ręcznej dwustronnej dźwigni z rolką (5)
zgięte elementy pozostawia się dociśnięte do formy przez 0,5 do 2 godzin do utrwalenia
kształtów. [3, s. 257]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
30
Rys.15. Giętarko-suszarka do tylnych nóg krzeseł: a) przekrój poprzeczny maszyny, b) przekrój formy
do drążków, c) przekrój formy do łat. 1- taśmy stalowe, 2 – listwy, 3 - przetyczki, 4- śruba z trzewikiem
dociskowym, 5 – dźwignia. [3, s. 257]
Giętarki ramieniowe
Giętarki z ramionami służą do nadawania elementom kształtów łukowych, zawsze
otwartych, o dużym zakresie krzywizn. Zespół roboczy w tych maszynach ma zwykle postać
dwu ramion (czasem jednego), połączonych stalową taśmą lub szerokim łańcuchem
drabinkowym. Zginany element jest dociskany do roboczej powierzchni formy bezpośrednio
przez taśmę lub łańcuch pod wpływem wychylnego ruchu ramion.
Na Rys. 16 przedstawiono giętarkę ramieniową o napędzie hydraulicznym. Jej
podstawowymi zespołami są: kadłub, forma, ramiona oraz mechanizm dociskający gięty
element do najniższego punktu formy. Kadłub to stalowa prostokątna skrzynia mieszcząca
w swym wnętrzu silnik, pompę i dwa siłowniki hydrauliczne wraz z układem dźwigni do
wychylania ramion. Na wsporniku, w środkowej, górnej części kadłuba, jest umieszczona
pionowa płyta z formą (1), ramiona składają się z dwóch zespołów symetrycznie
rozmieszczonych względem pionowej osi maszyny i niezależnie sterowanych. Ramię (2) nie
ma stałego punktu obrotu, jest połączone z dźwignią (3) za pomocą przestawnego łącznika
(4), miejsce połączenia ramion z dźwignią zależy od długości giętego elementu. Z dźwignią
(3) jest połączony przegubowo układ dźwigni i cięgien siłownika hydraulicznego. Ramiona,
które są stalowymi kształtownikami o przekroju ceowym, pokrywa taśma (5) przymocowana
śrubami do zewnętrznych końców ramion. Na ramionach spoczywają i są z nimi połączone za
pomocą przetykanych sworzni dwa zaciski (6) do napinania taśmy na elemencie. Napięcie
taśmy uzyskuje się przez obrót dźwigni mimośrodu w zacisku prawym. W zależności od
długości giętego elementu zaciski są odpowiednio ustawiane na ramionach, z wykorzystaniem
szeregu otworów na długości ramion.
Element do gięcia przygotowuje się w taki sposób, że nakłada się nań taśmę stalową
z kostkami oporowymi po stronie, która ma być po zgięciu wypukła. Element powinien być
dokładnie obcięty na długość tak, aby wchodził bez luzu między kostki oporowe. Jeśli
element jest krótszy to wtedy taśmę napina się, wbijając między jego czoło a wewnętrzną
powierzchnię kostki, mały drewnianym klin. Często w celu zwiększenia wydajności maszyny
na jednej, odpowiednio szerokiej taśmie umieszcza się obok siebie kilka elementów. Aby
rozpocząć proces gięcia trzeba przestawić dźwignie ręcznych rozdzielaczy w położenie, przy
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
31
którym olej popłynie do odpowiednich przestrzeni w cylindrach siłowników hydraulicznych.
Tłoczyska siłowników za pośrednictwem układu dźwigniowego zaczną wychylać ramiona
giętarki. Na początku tego ruchu następuje samoczynne, za sprawą rolki (7) odblokowanie
mechanizmu, który dociska element do najniższego punktu formy. Wielkość siły docisku
można regulować za pomocą koła ręcznego i śruby, która odpowiednio zgniata talerzowe
sprężyny dociskowe. Po całkowitym wygięciu elementu i jego zabezpieczeniu przed zmianą
kształtu za pomocą założonej klamry następuje przesterowanie siłowników i w wyniku tego –
opuszczenie ramion do położenia spoczynkowego. Tuż przed osiągnięciem tego położenia
prawe ramie luzuje docisk elementu do formy. Element wraz z taśmą i z formą może być
zdjęty z maszyny i przekazany do suszarni. Tak postępuje się w przypadkach, gdy forma jest
głęboka lub gdy wymagania dotyczące dokładności kształtu giętego elementu są duże.
W przypadkach krzywizn nie zbyt dużych można zdjąć z maszyny tylko wygięty element
z opasującą taśmą, pozostawiając formę na giętarce.
W tym celu formę wykonuje się nieco mniej rozwartą w stosunku do założonego
wymiaru krzywizny. Natomiast klamra zabezpieczająca ma długość roboczą odpowiadającą
temu wymiarowi. Po założeniu klamry i ustaniu docisku ramion wygięty element nieco
odchyla się od roboczej powierzchni formy. Powstały luz pozwala na łatwe zdjęcie elementu
z formy wraz z taśmą. [3, s. 260]
Rys. 16. Giętarka ramieniowa z hydraulicznym napędem ramion. 1 – płyta z formą, 2- ramię, 3 – dźwignia,
4 – łącznik, 5 – taśma, 6 – zacisk do napinania taśmy.[3, s. 259]
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
32
Giętarki z formą obrotową
Giętarki z formą obrotową służą do nadawania elementom kształtów zamkniętych lub
zbliżonych do zamkniętych. Charakterystycznym zespołem giętarki jest obrotowa forma na
którą nawija się gięty element. Przedstawiona na Rys. 17 giętarka z formą obrotową jest
przeznaczona do gięcia elementów na ramy siedziskowe i ramy wzmacniające krzeseł.
Podstawowymi zespołami tej maszyny są: kadłub, stół (1) waz z zespołem napędowym,
forma (2), zespół do napinania taśmy (4), zespół do podpierania i prowadzenia elementu oraz
zespół dociskający element do formy. Kadłub składa się ze skrzyni, w której jest
ułożyskowany wał stołu oraz z lekkiego stojaka wraz z przegubowo przymocowaną
prowadnicą wózka (3). Drugi koniec prowadnicy łączy się z kadłubem za pośrednictwem
ruchomej dźwigni. Stół jest okrągłą płyta osadzoną na poziomym wale. Do zespołu
napędowego stołu należą: silnik, przekładnia zębata obiegowa, hamulec oraz nastawne
wyłączniki krańcowe do zatrzymywania stołu. Forma jest mocowana do stołu za pomocą
śruby z nakrętką. Zespół podpierający i prowadzący element, składa się z wózka i sztywno
połączonej z nim listwy o przekroju ceowym. Na listwie spoczywa taśma stalowa, jednym
końcem przymocowana do formy, a drugim do nasady listwy. Do listwy przymocowane są
także przysłania i zaciski (12), chroniące element przed wyboczeniem pod działaniem siły
napięcia taśmy. Wózek jest utrzymywany w położeniu wyjściowym przez linę przerzuconą
przez krążek i przymocowaną do bębna (11), który zwija linę za pomocą sprężyn.
Zespół do napinania taśmy i regulacji nacisku na czoło elementu składa się z suportu (5),
przekładni ślimakowej i śrubowej, cylindra z tłokiem (10), sprężyny, zbiornika oleju
i dwóch zaworów. Suport jest skrzynką która mieści cylinder i zbiornik oleju. Suport może
przesuwać się względem wózka w prowadnicach, pod działaniem mechanizmu ślimakowo -
śrubowego. Przez pokręcanie kółkiem ręcznym wprawia się w ruch ślimak i związaną z nim
ślimacznicę, która jest jednocześnie nakrętką obracającą się w miejscu. W ten sposób jest
przesuwana śruba, a wraz z nią cały suport. W cylindrze znajduje się tłok z tłoczyskiem oraz
sprężyna. Przestrzeń cylindra jest połączona ze zbiornikiem oleju za pośrednictwem dwóch
zaworów: jednego działającego samoczynnie (6) i drugiego - sterowanego ręcznie (7). Zespół
dociskający element do formy składa się rolki (8), siłownika pneumatycznego (9) rozdzielcza
nożnego. Siłownik jest zasilany z sieci sprężonego powietrza poprzez pneumatyczny zespół
wejściowy (13), przygotowujący czynnik.
Zasada obsługi giętarki
Po umocowaniu formy i połączeni jej z wózkiem za pomocą taśmy układa się na
powierzchni tej taśmy element w taki sposób, aby czołem opierał się on o specjalny wstęp
formy. Za pomocą zacisków zabezpiecza się element przed wyboczeniem. Napinanie taśmy
odbywa się przez pokręcanie ręcznego koła mechanizmu ślimakowo-śrubowego przy
zamkniętym zaworze sterującym. Suport posuwa się w kierunku czoła elementu. Napinanie
taśmy jest skończone, gdy trzewik tłoczyska oprze się z pewną siłą o czoło elementu.
Maszyna jest już przygotowana do pracy. Aby rozpocząć, gięcie trzeba uruchomić silnik
napędowy stołu oraz doprowadzić sprężone powietrze do siłownika dociskowego rolki. Po
wykonaniu tych czynności, gdy na obracającą się formę zaczyna nawijać się gięty element,
pracownik otwiera zawór sterujący. Olej zaczyna przepływać do zbiornika, tłok przesuwa się
w prawo, nacisk trzewika ca czoło elementu zmniejsza się. Zmniejszenie nacisku na czoło
elementu, równoznaczne ze zmniejszeniem siły napięcia taśmy, jest uzasadnione dążeniem do
uniknięcia wad obróbki.
Napięta taśma stalowa zapobiega wydłużaniu się giętego elementu od strony wypukłej
i chroni go od tej strony przed zniszczeniem. Największe skrócenia mają miejsce na wklęsłej
powierzchni elementu, na której często tworzą się fałdy i zakładki. Jeśli zmniejszy się
napięcie taśmy w trakcie gięcia, a więc umożliwi pewne wydłużanie części wypukłej
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
33
elementu (w bezpiecznych granicach 2%), to skracanie części wklęsłej jest, oczywiście,
mniejsze. Tuż przed końcem procesu gięcia następuje otwarcie zaworu (6) przez specjalny
ogranicznik przymocowany do prowadnicy. Po nawinięciu całego elementu na formę stół
zostaje unieruchomiony. Należy zwalnić nacisk trzewika na czoło elementu, odczepić koniec
taśmy od wózka i zabezpieczyć koniec elementu wraz z taśmą przed odgięciem za pomocą
zacisku śrubowego. Wyłączyć także dopływ sprężonego powietrza do siłownika dociskowego
rolki. Następnie zdjąć formę wraz z elementem i taśmą, przekazać ją do suszarni. Uwolniony
wózek wraca do położenia wyjściowego, ciągnięty przez linę, nawijającą się na bęben, w tym
czasie sprężyna w cylindrze odsuwa tłok w lewo. Ssące działanie tłoka sprawia, że olej wraca
przez oba zawory do cylindra. Przy końcu ruchu powrotnego wózka zostaje zamknięty zawór
(6) przez specjalny drugi ogranicznik cykl pracy jest skończony. [8, s. 263]
Rys.17. Giętarka z formą obrotową. 1 – stół, 2 – forma, 3 – wózek, 4 – zespól do napinania taśmy, 4 – suport,
6, 7 – zawory, 8 – rolka, 9 – siłownik neumatyczny, 10 – tłok, 11 – bęben, 12 – zaciski, 13 – pneumatyczny
zespól wejściowy. [3, s. 262]
Warsztaty giętarskie
Ręczne stanowiska - warsztaty giętarskie - służą do gięcia elementów o takich kształtach,
których nie można wykonać na typowych giętarkach.
Rys. 18 przedstawia przykład formy do wykonywania oparć krzeseł tzw. Wiedeńskich. Forma
ta stanowi główne wyposażenie warsztatu giętarskiego. Jest wykonana ze stopu aluminium.
Przed gięciem zamocowuje się ją nieruchomo na stole. Roboczą powierzchnią formy jest
rowek o profilu dostosowanym do przekroju poprzecznego zginanych drążków. Taśma która
powinna opasywać drążek zawsze po stronie wypukłej ze względu na złożony przebieg
krzywizny, nie mieszczący się w jednej płaszczyźnie, jest specjalnie wyklepana.
W miejscach, w których następuje zmiana płaszczyzn krzywizny, w czasie gięcia są
zakładane specjalne zaciski dociskające taśmę do drewna i do formy. W drugim przykładzie
występują trzy taśmy opasujące element, gdyż gięcie przebiega w dwóch płaszczyznach,
poziomej i pionowej. Taśmy są dociskane do elementu za pomocą zespołu napinającego
złożonego z płytek i śrub, a element do formy przestrzennej wykonanej z kątownika.
W pierwszym etapie procesu, gdy element jest zginany w płaszczyźnie poziomej pracuje (tzn.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
34
jest napięta taśma). Po wygięciu krzywizny poziomej taśmę i element dociska się do formy
w końcowych punktach tej krzywizny za pomocą dodatkowych zacisków. Następnie napina
się na elemencie dwa odcinki taśmy i wykonuje drugą część procesu czyli gięcie
w płaszczyźnie pionowej. [3, s. 267]
Rys.18. Gięcie elementów w kilku płaszczyznach: a) forma do elementów oparcia krzeseł, b) forma
do elementów zginanych w dwóch płaszczyznach. [5, s. 120]
Giętarki tworzyw drzewnych
Giętarki tworzyw drzewnych są stosowane do gięcia sklejki lub cienkich płyt pilśniowych
na gorąco lub na zimno. Uzyskiwane w procesie gięcia kształty mogą być otwarte lub
zamknięte. Szerokość giętych elementów może dochodzić do 0,6 m. Elementy takie
wykonuje się do produkcji waliz, kufrów i różnego rodzaju pudeł. W skład zespołu roboczego
maszyny wchodzą: ogrzewany elektrycznie walec, który stanowi formę, walec podpierający,
osadzony na dwóch ramionach, oraz walec posuwowy na stole. Napęd walca – formy i walca
posuwowego może być ręczny lub mechaniczny. Wygięta część elementu otrzymuje
krzywiznę, której promień jest równy promieniowi formy. Walec – forma jest w giętarce
częścią wymienną. Aby kształt został utrwalony, element musi pozostać w kontakcie
z ogrzewaną formą w ciągu 3 minut. W warunkach produkcji ciągłej jeden pracownik może
jednocześnie obsługiwać trzy, a nawet cztery maszyny.
Giętarko-sklejarki
Giętarko-sklejarki to maszyny do obróbki złożonej, podczas której odbywa się gięcie
pakietu cienkich elementów z drewna (np. pasków lub arkuszy forniru) i jednocześnie ich
sklejanie. Rezultatem tej obróbki są elementy tak zwane gięto-klejone o budowie warstwowej.
Nadawanie kształtu elementom odbywa się metodą gięcia swobodnego. Sklejanie warstw
w elementach, może odbywać się z wykorzystaniem ogrzewania parą, gorącą wodą, w sposób
elektryczny oporowy lub prądami wielkiej częstotliwości albo bez ogrzewania, zależnie od
przyjętej metody klejenia.
W grupie giętarko-sklejarek pakietów forniru można wyodrębnić:
− maszyny, w których pakiet forniru jest zginany między sztywnymi formami, przy czym
formy mogą być jednolite lub dzielone,
− maszyny, w których pakiet forniru jest dociskany do formy (jednolitej lub dzielonej), za
pomocą elastycznych zespołów dociskowych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
35
Giętarko-sklejarki z całkowitymi, sztywnymi formami (formą i przeciwformą) są
budowane jako prasy jedno- i wielopółkowe. Prasa pokazana na Rys. 19 a – służy do gięcia
elementów o głębokich kształtach, a na Rys. 19 b – do elementów o kształtach bardziej
płaskich. Forma i przeciwforma mają postać brył o dokładnie obrobionych, odpowiadających
sobie, profilowych powierzchniach roboczych. Między te powierzchnie wkłada się pakiet
forniru złożony z arkuszy powleczonych klejem. Następnie uruchamia się mechanizm
jednokierunkowego docisku formy do przeciwformy. Docisk ten bywa najczęściej
hydrauliczny, czasem pneumatyczny lub mechaniczny, w jego wyniku następuje wygięcie
i sklejanie ze sobą warstw forniru. W zależności od rodzaju używanego kleju forma
i przeciwforma są ogrzewane lub nie.
W celu zapewnienia dokładności wygięcia i sklejania pakietu fornirów koniecznie jest
spełnienie następujących warunków:
1) robocze powierzchnie formy i przeciwformy muszą odpowiadać sobie pod względem
kształtu, z uwzględnieniem grubości gięto- klejonego elementu,
2) docisk formy do przeciwformy musi być jednakowy we wszystkich punktach powierzchni
roboczej. [8, s. 270]
Rys.19. Giętarko-sklejarki: a) do pojedynczych elementów o głębokich krzywiznach, b) do kilku elementów
o niewielkich krzywiznach. [3, s. 269]
Ogólne warunki bezpiecznej pracy dotyczące obróbki plastycznej drewna
Ze względu na specyfikę technologii gięcia, a więc występowanie znacznych niekiedy sił
oraz możliwość nagłego ich wyzwolenia w przypadku awarii, podczas pracy na giętarkach
należy zachować dodatkowe środki ostrożności. W szczególności powinny być przestrzegane
następujące zalecenia:
− forma na giętarce powinna być mocowana w sposób całkowicie pewny, wykluczający
możliwość jej niespodziewanego przesunięcia lub obrotu;
− wymiary, jakość i stan techniczny taśm stalowych, używanych w procesie gięcia, powinny
wykluczać możliwość ich urwania się;
− łaty przygotowane do gięcia powinny mieć dokładną długość, aby nie było potrzeby
stosowania dodatkowych podkładek i klinów, często wypadających w czasie gięcia;
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
36
− stan techniczny zacisków mocujących wygięte elementy do formy, powinien
gwarantować pewne i bezpieczne połączenie ich z formą także w czasie transportu do
suszarni i podczas suszenia;
− wyłączniki i urządzenia sterujące pracą giętarki powinny znajdować się w zasięgu rąk
pracownika obsługującego maszynę; w przypadku giętarek z dwuosobową obsługą
powinny być one wyposażone w dwa niezależnie działające wyłączniki.
Poza wymienionymi uwagami obowiązują obsługę także wymagania wynikające
z ogólnych przepisów bezpieczeństwa pracy oraz ze szczegółowych instrukcji
opracowywanych dla każdego stanowiska pracy.
4.5.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie znasz rodzaje giętarek?
2. Określ zastosowanie poszczególnych giętarek?
3. Jakie znasz rodzaje giętarek?
4. Jakie czynniki decydują o doborze giętarki do wykonania określonych elementów?
5. W jaki sposób mocuje się element w giętarce?
6. Jakie zasady bhp obowiązują podczas pracy na giętarkach?
4.5.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zamocuj element w giętarce z formą obrotową.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją stanowiskową giętarki,
2) dokonać analizy sposobów mocowania elementu do formy,
3) określić wymagania stawiane urządzeniom mocującym i formom,
4) zamocować element,
5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− giętarka z formą obrotową,
− elementy (łaty giętarskie),
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Sporządź schemat kinematyczny giętarki ramieniowej.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zorganizować miejsce pracy,
2) określić zastosowanie giętarek ramieniowych,
3) zapoznać się z zasadami wykonywania schematów – uproszczenia rysunkowe napędów
i sterowań hydraulicznych i pneumatycznych,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
37
4) wykonać schemat,
5) wykonać opis części i podzespołów,
6) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− zastaw komputerowy/AutoCAD,
− tabele symboli (wg normy PN-74/M-01050),
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 3
Dokonaj gięcia elementów krzesła z wykorzystaniem warsztatu giętarskiego.
(Ćwiczenie to można wykonać w zakładzie pracy produkującym meble gięte
np. w Radomsku lub Jasienicy)
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zorganizować miejsce pracy,
2) przygotować przyrządy do gięcia w zależności od wymiarów elementów,
3) dokonać oceny jakości parzenia elementów,
4) napiąć taśmę na elemencie,
5) przeprowadzić gięcie,
6) zamocować dociski mocujące taśmę do elementu,
7) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− warsztat giętarski,
− elementy (łaty giętarskie),
− taśma stalowa,
− dociski śrubowe,
− literatura z rozdziału 6.
4.5.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) określić zastosowanie wskazanej giętarki? ¨ ¨
2) wyjaśnić jakie czynniki decydują o doborze giętarki do pracy? ¨ ¨
3) scharakteryzować wskazaną giętarkę? ¨ ¨
4) scharakteryzować sposoby mocowania elementu w giętarce? ¨ ¨
5) przedstawić zasady bhp podczas pracy na giętarkach? ¨ ¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
38
4.6. Suszenie i sezonowanie elementów giętych, organizacja pracy
4.6.1. Materiał nauczania
Suszenie i sezonowanie elementów giętych
Suszenie elementów giętych, poddanych uprzednio obróbce hydrotermicznej, może
odbywać się na ogrzewanych wzornikach lub też w suszarniach. W pierwszym wypadku jest
to suszenie stykowe. Polega ono na dostarczaniu ciepła do elementu giętego z przylegającego
doń wzornika. Stosowanie wzorników nie ogrzewanych wymaga umieszczania ich wraz
z elementem giętym w suszarni. Wówczas przebieg suszenia jest taki sam, jak suszenia
materiałów tartych. Temperatura w suszarni powinna wynosić 60 – 68ºC, a wilgotność
powietrza 50 – 58%. Końcowa wilgotność suszonych elementów giętych waha się
w granicach 7 – 10%. Po ukończeniu suszenia elementy wraz z wzornikami przenosi się do
pomieszczeń ochładzających i poddaje sezonowaniu w temperaturze 20º C i wilgotności
powietrza około 60% w czasie od 15 godzin do kilku dni. Po zakończonym sezonowaniu
elementy zdejmuje się z wzorników. [8, s. 32]
Organizacja pracy w giętarni
Stanowiska pracy gięcia drewna litego powinny znajdować się bezpośrednio obok
parników w celu jak największego ograniczenia czasu między wyjęciem elementu z parnika,
a jego gięciem czas ten nie powinien przekraczać 10 – 15 s, przy elementach o przekroju
poprzecznym 40x40 mm oraz 20 – 30 s przy elementach o przekroju 80x80 mm. Pojemność
i liczbę parników oraz przebieg parzenia dostosowuje się do wydajności na giętarkach.
Stanowisko pracy powinno być tak zorganizowane, aby obsługę parników i giętarek
ograniczyć do wykonywania tylko niezbędnych ruchów i czynności. Ma to szczególne
znaczenie wobec dużej uciążliwości pracy w giętarni.
Rozmieszczenie materiałów i przyborów umożliwia sprawny przebieg pracy. Należy
unikać gromadzenia na stanowisku pracy zbyt dużych ilości materiałów i przyborów
pomocniczych, np. form, taśm stalowych, a także zbędnego ich przekładania. Z tego względu
celowe jest, np. układanie elementów na wózkach lub paletach transportowych bezpośrednio
po gięciu.
Bezpieczeństwo pracy
Zagadnienia bhp mają przy obróbce hydrotermicznej i gięciu drewna bardzo duże
znaczenie. Praca w giętarni naraża pracowników na urazy w czasie obsługi parników
i giętarek oraz jest wykonywana w szkodliwych warunkach klimatycznych (wysoka
temperatura i wilgotność powietrza oraz występowanie kwaśnych związków wydalanych
z drewna).
Obsługa giętarek stwarza niebezpieczeństwo związane zwłaszcza z nagłym
wyzwoleniem sił zginających. W celu uniknięcia zagrożeń zdrowia pracowników, należy
podjąć odpowiednie działania.
− oparzeniom rozgrzanymi częściami parników zapobiega się przez odpowiednią izolację
uchwytów oraz użycie rękawic ochronnych,
− należy zachować ostrożność przy otwieraniu parnika, może nastąpić gwałtowne
wyrzucenie pokrywy,
− sposób zamocowania formy w giętarce powinien wykluczyć możliwość jej nagłego
przesunięcia lub obrotu,
− stan techniczny taśm stalowych powinien zapewnić ich odpowiednią wytrzymałość,
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
39
− zaciski i klamry mocujące elementy gięte do formy powinny zapewniać pewne
i bezpieczne połączenie ich z formą również podczas przenoszenia i suszenia,
− giętarki z obsługą dwuosobową powinny mieć dwa niezależnie działające wyłączniki,
− nie należy nachylać się zbytnio nad elementem zginającym, aby ograniczyć możliwość
uderzenia w razie jego złamania lub awarii giętarki.
Ze względu na wydzielanie przez organizm ludzki w warunkach klimatycznych giętarni
dużych ilości potu należy podawać pracownikom w czasie pracy duże ilości napojów,
najlepiej z zawartością soli kuchennej.
W celu zapobiegania przeziębieniom pracownicy powinni unikać nagłych zmian
temperatury otoczenia. [3, s. 261]
Wady gięcia drewna i tworzyw drzewnych, przyczyny ich powstawania
Tabela 4. Wady gięcia drewna i tworzyw drzewnych
Rodzaj wady Przyczyna powstawania Sposób przeciwdziałania
pęknięcia − wady w elemencie
− krótki czas parzenia
− długi czas gięcia
− za niska temperatura
parzenia
− element nie dolegał
dostatecznie do taśmy
− obliczyć i kontrolować
czas parzenia
− zwiększyć temperaturę
parzenia
− skrócić czas gięcia
− strugać powierzchnie
elementów przylegającą
do taśmy
pofałdowania na wewnętrznej
stronie łuku
− mały promień łuku giecia − wykonać ścięcia końców
elementu 4-10º
pęknięcia elementów z
tworzyw drzewnych
− za gruby materiał
przeznaczony do gięcia
− źle wykonane nacięcia
− wykonać nacięcia zgodnie
z zasadami
zły kształt elementów − krótki czas suszenia
− zbyt szybko zdjęte
elementy z wzornika
− dobrać czas suszenia do
wilgotności elementów
4.6.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie są metody suszenia elementów giętych poddanych uprzednio obróbce
hydrotermicznej?
2. Jaka jest wskazana temperatura w suszarni?
3. Ile procent wynosi wilgotność w suszarni?
4. Jaka powinna być wilgotność końcowa suszonych elementów?
5. Ile powinien wynosić czas pomiędzy wyjęciem elementu z parnika, a gięciem?
6. Na czym polega organizacja pracy w giętarni?
7. Jakie warunki pracy panują w giętarni?
8. Jakie środki ochrony osobistej należy stosować podczas gięcia drewna?
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
40
4.6.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zaprojektuj stanowisko pracy w giętarni oraz opracuj schemat przebiegu prac.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) odszukać w literaturze informacje na ten temat,
2) określić wymagania, jakie powinny zostać spełnione podczas gięcia,
3) określić warianty ustawienia w zależności od zastosowanych urządzeń i rodzaju
wykonywanych elementów,
4) przygotować przybory kreślarskie,
5) opracować schemat przebiegu prac,
6) wykonać schemat organizacji stanowiska roboczego do gięcia drewna,
7) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− papier formatu A4,
− przybory kreślarskie,
− literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Dokonaj oceny jakości elementów giętych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) odszukać w literaturze informacje dotyczące obróbki plastycznej drewna,
2) zapoznać się z zasadami pomiaru,
3) przygotować narzędzia pomiarowe (wilgotnościomierz, linijka, suwmiarka, wzornik),
4) dokonać oględzin elementu,
5) dokonać pomiarów,
6) przedstawić wyniki i wnioski w formie opisowej,
7) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
− wilgotnościomierz,
− przybory kreślarskie,
− suwmiarka,
− wzornik,
− literatura z rozdziału 6.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
41
4.6.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) wymienić metody suszenia elementów po obróbce hydrotermicznej? ¨ ¨
2) określić zakres temperatury podczas suszenia? ¨ ¨
3) określić wartość wilgotności panującej w suszarni podczas suszenia? ¨ ¨
4) wyjaśnić do jakiej wilgotności należy suszyć elementy po obróbce
hydrotermicznej? ¨ ¨
5) określić, ile wynosi czas pomiędzy wyjęciem elementów z parnika
a gięciem? ¨ ¨
6) wyjaśnić, na czym polega dobra organizacja pracy w giętarni? ¨ ¨
7) określić, warunki pracy panujące w gietarni? ¨ ¨
8) określić, jakie środki ochrony osobistej należy stosować podczas
pracy w giętarni? ¨ ¨
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
42
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.
4. Test zawiera 22 zadania o różnym stopniu trudności. Każde zadanie zawiera cztery
alternatywne odpowiedzi, z których tylko jedna jest prawidłowa.
5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej
rubryce znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem,
a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową.
6. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności: I część – poziom
podstawowy, II część – poziom ponadpodstawowy.
7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie sprawiało Ci trudność, odłóż jego rozwiązanie na
później i wróć, gdy zostanie czas wolny.
9. Na rozwiązanie testu masz 45 minut.
Powodzenia!
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
43
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
1. Obróbką hydrotermiczną nazywamy działanie na drewno:
a) wysoką temperaturą,
b) gorącą wodą,
c) niską temperaturą,
d) promieniami podczerwieni.
2. Obróbce hydrotermicznej poddaje się elementy przeznaczone do:
a) wykończenia kryjącego,
b) produkcji płyt wiórowych,
c) gięcia,
d) frezowania.
3. W wyniku obróbki hydrotermicznej w drewnie wzrasta:
a) podatność na skrawanie,
b) równowaga higroskopijna,
c) rozwój grzybów i bakterii,
d) właściwości mechaniczne .
4. Temperatura w autoklawie podczas parzenia wynosi:
a) 80-92 ºC,
b) 90-104 ºC,
c) 110-122 ºC,
d) 132-140 ºC.
5. Optymalna wilgotność drewna przeznaczonego do parzenia wynosi:
a) 16-25%,
b) 25-30%,
c) 30-35%,
d) powyżej 35%.
6. Ciśnienie pary w autoklawie najczęściej wynosi:
a) 0,3 MPa,
b) 0,4 MPa,
c) 0,8 MPa,
d) 1 MPa.
7. Odległą miedzy elementami ułożonymi na przekładkach w parniku powinna wynosić:
a) 6-10 mm,
b) 10-12 mm,
c) 12-14 mm,
d) 14-16 mm.
8. Najlepiej podatnym gatunkiem drewna na gięcie jest:
a) brzoza,
b) jodła,
c) buk,
d) topola.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
44
9. Na czas parzenia nie wpływa:
a) ciśnienie pary,
b) gatunek drewna,
c) długość elementów,
d) grubość elementów.
10. Podczas warzenia drewna, temperatura wody nie może przekraczać:
a) 90 ºC,
b) 95 ºC,
c) 100 ºC,
d) 105 ºC.
11. Elementy po gięciu suszy się do wilgotności:
a) ok. 5%,
b) ok. 10%,
c) ok. 14%,
d) ok. 16%.
12. Szybkość gięcia podaje się w :
a) minutach,
b) milimetrach,
c) stopniach na sekundę,
d) metrach.
13. Grubość taśmy stalowej wynosi:
a) 0,1-0,2 mm,
b) 0,2-2,5 mm,
c) 2,5-3,0 mm,
d) 3,0-3,5 mm.
14. Odchylenie kierunku włókien w elementach przeznaczonych do gięcia nie powinno
przekraczać:
a) 1-5%,
b) 5-10%,
c) 10-12%,
d) 12%.
15. W której z wymienionych niżej maszyn nie stosuje się taśmy stalowej?
a) giętarka z dźwignią dociskową,
b) giętarka z ramionami,
c) giętarka z formą obrotową,
d) giętarko sklejarka.
16. Giętarki ramieniowe służą do nadawania elementom kształtów łukowych o promieniach:
a) zawsze otwartych,
b) zbliżonych do zamkniętych,
c) zamkniętych i otwartych,
d) zawsze zamkniętych.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
45
17. Giętarki z formą obrotową są przeznaczone do wykonywania:
a) kształtek oparciowych,
b) tylnich nóg krzeseł,
c) ram siedzisk,
d) kształtek siedziskowych.
18. Którym kierunkiem słojów rocznych należy układać elementy z drewna bukowego do
płaszczyzny taśmy?
a) skośnym,
b) równoległym,
c) dowolnym,
d) prostopadłym.
19. Zadaniem taśmy stalowej jest:
a) zwiększenie wielkości strefy rozciągania,
b) zwiększenie wydłużenia elementu,
c) ograniczenie wielkości strefy rozciągania,
d) przyspieszenie procesu gięcia.
20. Powolny przebieg gięcia wpływa na jakość giętych elementów w sposób:
a) dodatni,
b) ujemny,
c) nie wpływa,
d) wpływa tylko podczas gięcia miękkich gatunków.
21 Gięcie płyt wiórowych o grubości powyżej 5 mm można prowadzić:
a) stosując gięcie drewna z równoczesnym prasowaniem,
b) tylko po uprzedniej obróbce hydrotermicznej,
c) wyłącznie po zastosowaniu nacięć,
d) stosując wyłącznie taśmę stalową.
22. Elementy o kształtach, których krzywizny nie mieszczą się w jednej płaszczyźnie
wykonuje się:
a) w giętarkach z dźwignią dociskową,
b) w giętarkach z ramionami,
c) w giętarkach z formą obrotową,
d) ręcznie w warsztatach giętarskich.
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
46
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko ............................................................................................................................
Parzenie i gięcie drewna
Zakreśl poprawną odpowiedź
Nr
zadania
Odpowiedź Punktacja
1. a b c d
2. a b c d
3. a b c d
4. a b c d
5. a b c d
6. a b c d
7. a b c d
8. a b c d
9. a b c d
10. a b c d
11. a b c d
12. a b c d
13. a b c d
14. a b c d
15. a b c d
16. a b c d
17. a b c d
18. a b c d
19. a b c d
20. a b c d
21. a b c d
22. a b c d
Razem:
„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”
47
6. LITERATURA
1. Bajkowski J.: Maszyny i urządzenia do obróbki drewna Część 1. WSiP, Warszawa 1997
2. Bieniek S.: Maszyny i urządzenia do obróbki drewna. Część 2. WSiP, Warszawa 1995
3. Bieniek S., Duchnowski K.: Obrabiarki i urządzenia w stolarstwie. WSiP Warszawa 1992
4. Ławniczak M.: Zarys hydrotermicznej i plastycznej obróbki drewna. Część I, Parzenie
i warzenie drewna. Wyd. Akademii Rolniczej w Poznaniu 1995.
5. Nowak H.: Stolarstwo – technologia i materiałoznawstwo Część 2, WSiP Warszawa 2000
6. Prażmo J.: Stolarstwo Część 1. WSiP Warszawa 1997
7. Prządka W.: Technologia meblarstwa Część I , WSiP Warszawa 1996
8. Prządka W., Szczuka J.: Technologia meblarstwa Część II, WSiP Warszawa 1996
Czasopisma
− Gazeta przemysłu Drzewnego: Wydawnictwo Inwestor sp. z o. o.
− Gazeta Drzewna – Holz-Zentralblatt Polska sp. z o.o. Poznań
− Przemysł Drzewny: Wydawnictwo Świat sp. z o. o.

More Related Content

What's hot

Technik.technologii.drewna 311[32] z2.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.02_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z2.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.02_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.02_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.02_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z2.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.01_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z4.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.03_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z1.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.03_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.03_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.05_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.05_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.05_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.05_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z5.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z5.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z5.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z5.03_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z3.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.03_u
Szymon Konkol - Publikacje Cyfrowe
 
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.07_u
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.07_uTechnik.technologii.drewna 311[32] o1.07_u
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.07_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.06_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.06_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.06_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.06_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.05_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.05_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z1.05_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.05_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z4.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.01_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Szymon Konkol - Publikacje Cyfrowe
 
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.04_uTechnik.technologii.drewna 311[32] o1.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.04_u
Emotka
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z1.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.01_u
Emotka
 

What's hot (18)

Technik.technologii.drewna 311[32] z2.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.02_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z2.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.02_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.02_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.02_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z2.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.01_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z4.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.03_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z1.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.03_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.03_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z2.08_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.05_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.05_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.05_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.05_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z5.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z5.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z5.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z5.03_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.04_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.03_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z3.03_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.03_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.07_u
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.07_uTechnik.technologii.drewna 311[32] o1.07_u
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.07_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.06_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.06_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z6.06_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z6.06_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.05_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.05_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z1.05_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.05_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z4.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z4.01_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.04_uTechnik.technologii.drewna 311[32] o1.04_u
Technik.technologii.drewna 311[32] o1.04_u
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z1.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.01_u
 

Similar to Technik.technologii.drewna 311[32] z2.06_u

Technik.technologii.drewna 311[32] z3.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.02_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z3.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.02_u
Emotka
 
15
1515
19
1919
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Emotka
 
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_uGornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Muszex
 
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_uGornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Muszex
 
1.01
1.011.01
1.01
Muszex
 
Ciesla 712[02] z1.04_u
Ciesla 712[02] z1.04_uCiesla 712[02] z1.04_u
Ciesla 712[02] z1.04_u
Emotka
 
Ciesla 712[02] z1.03_u
Ciesla 712[02] z1.03_uCiesla 712[02] z1.03_u
Ciesla 712[02] z1.03_u
Emotka
 
17
1717
18
1818
7
77
10
1010
Ciesla 712[02] z1.12_u
Ciesla 712[02] z1.12_uCiesla 712[02] z1.12_u
Ciesla 712[02] z1.12_u
Emotka
 
12
1212
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.06_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.06_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z1.06_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.06_u
Emotka
 
Ciesla 712[02] z1.07_u
Ciesla 712[02] z1.07_uCiesla 712[02] z1.07_u
Ciesla 712[02] z1.07_u
Emotka
 
13
1313
5. Dobieranie materiałów konstrukcyjnych
5. Dobieranie materiałów konstrukcyjnych5. Dobieranie materiałów konstrukcyjnych
5. Dobieranie materiałów konstrukcyjnych
Adam Osa
 

Similar to Technik.technologii.drewna 311[32] z2.06_u (20)

Technik.technologii.drewna 311[32] z3.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.02_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z3.02_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.02_u
 
15
1515
15
 
19
1919
19
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z3.01_u
 
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_uGornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
 
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_uGornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
Gornik.eksploatacji.podziemnej 711[02] z1.01_u
 
1.01
1.011.01
1.01
 
Ciesla 712[02] z1.04_u
Ciesla 712[02] z1.04_uCiesla 712[02] z1.04_u
Ciesla 712[02] z1.04_u
 
Ciesla 712[02] z1.03_u
Ciesla 712[02] z1.03_uCiesla 712[02] z1.03_u
Ciesla 712[02] z1.03_u
 
17
1717
17
 
18
1818
18
 
7
77
7
 
10
1010
10
 
Ciesla 712[02] z1.12_u
Ciesla 712[02] z1.12_uCiesla 712[02] z1.12_u
Ciesla 712[02] z1.12_u
 
12
1212
12
 
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.06_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.06_uTechnik.technologii.drewna 311[32] z1.06_u
Technik.technologii.drewna 311[32] z1.06_u
 
Ciesla 712[02] z1.07_u
Ciesla 712[02] z1.07_uCiesla 712[02] z1.07_u
Ciesla 712[02] z1.07_u
 
Tapicer 743[03] z1.06_u
Tapicer 743[03] z1.06_uTapicer 743[03] z1.06_u
Tapicer 743[03] z1.06_u
 
13
1313
13
 
5. Dobieranie materiałów konstrukcyjnych
5. Dobieranie materiałów konstrukcyjnych5. Dobieranie materiałów konstrukcyjnych
5. Dobieranie materiałów konstrukcyjnych
 

More from Emotka

07 2.1 mbewtz_tresc
07 2.1 mbewtz_tresc07 2.1 mbewtz_tresc
07 2.1 mbewtz_tresc
Emotka
 
06 8.1 pproak_tresc
06 8.1 pproak_tresc06 8.1 pproak_tresc
06 8.1 pproak_tresc
Emotka
 
06 7.1 pproak_tresc
06 7.1 pproak_tresc06 7.1 pproak_tresc
06 7.1 pproak_tresc
Emotka
 
06 6.1 pproak_tresc
06 6.1 pproak_tresc06 6.1 pproak_tresc
06 6.1 pproak_tresc
Emotka
 
06 5.1 pproak_tresc
06 5.1 pproak_tresc06 5.1 pproak_tresc
06 5.1 pproak_tresc
Emotka
 
06 4.1 pproak_tresc
06 4.1 pproak_tresc06 4.1 pproak_tresc
06 4.1 pproak_tresc
Emotka
 
06 3.1 pproak_tresc
06 3.1 pproak_tresc06 3.1 pproak_tresc
06 3.1 pproak_tresc
Emotka
 
06 1.1 pproak_tresc
06 1.1 pproak_tresc06 1.1 pproak_tresc
06 1.1 pproak_tresc
Emotka
 
06 2.1 pproak_tresc
06 2.1 pproak_tresc06 2.1 pproak_tresc
06 2.1 pproak_tresc
Emotka
 
05 6.1 pak_tresc
05 6.1 pak_tresc05 6.1 pak_tresc
05 6.1 pak_tresc
Emotka
 
05 5.1 pak_tresc
05 5.1 pak_tresc05 5.1 pak_tresc
05 5.1 pak_tresc
Emotka
 
05 3.1 pak_tresc
05 3.1 pak_tresc05 3.1 pak_tresc
05 3.1 pak_tresc
Emotka
 
05 2.1 pak_tresc
05 2.1 pak_tresc05 2.1 pak_tresc
05 2.1 pak_tresc
Emotka
 
05 1.1 pak_tresc
05 1.1 pak_tresc05 1.1 pak_tresc
05 1.1 pak_tresc
Emotka
 
05 4.1 pak_tresc
05 4.1 pak_tresc05 4.1 pak_tresc
05 4.1 pak_tresc
Emotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Emotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Emotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Emotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Emotka
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Emotka
 

More from Emotka (20)

07 2.1 mbewtz_tresc
07 2.1 mbewtz_tresc07 2.1 mbewtz_tresc
07 2.1 mbewtz_tresc
 
06 8.1 pproak_tresc
06 8.1 pproak_tresc06 8.1 pproak_tresc
06 8.1 pproak_tresc
 
06 7.1 pproak_tresc
06 7.1 pproak_tresc06 7.1 pproak_tresc
06 7.1 pproak_tresc
 
06 6.1 pproak_tresc
06 6.1 pproak_tresc06 6.1 pproak_tresc
06 6.1 pproak_tresc
 
06 5.1 pproak_tresc
06 5.1 pproak_tresc06 5.1 pproak_tresc
06 5.1 pproak_tresc
 
06 4.1 pproak_tresc
06 4.1 pproak_tresc06 4.1 pproak_tresc
06 4.1 pproak_tresc
 
06 3.1 pproak_tresc
06 3.1 pproak_tresc06 3.1 pproak_tresc
06 3.1 pproak_tresc
 
06 1.1 pproak_tresc
06 1.1 pproak_tresc06 1.1 pproak_tresc
06 1.1 pproak_tresc
 
06 2.1 pproak_tresc
06 2.1 pproak_tresc06 2.1 pproak_tresc
06 2.1 pproak_tresc
 
05 6.1 pak_tresc
05 6.1 pak_tresc05 6.1 pak_tresc
05 6.1 pak_tresc
 
05 5.1 pak_tresc
05 5.1 pak_tresc05 5.1 pak_tresc
05 5.1 pak_tresc
 
05 3.1 pak_tresc
05 3.1 pak_tresc05 3.1 pak_tresc
05 3.1 pak_tresc
 
05 2.1 pak_tresc
05 2.1 pak_tresc05 2.1 pak_tresc
05 2.1 pak_tresc
 
05 1.1 pak_tresc
05 1.1 pak_tresc05 1.1 pak_tresc
05 1.1 pak_tresc
 
05 4.1 pak_tresc
05 4.1 pak_tresc05 4.1 pak_tresc
05 4.1 pak_tresc
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] o1.03_u
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.03_u
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z4.02_u
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z3.01_u
 
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_uTechnik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
Technik.architektury.krajobrazu 321[07] z2.04_u
 

Technik.technologii.drewna 311[32] z2.06_u

  • 1. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” MINISTERSTWO EDUKACJI NARODOWEJ Łukasz Styczyński Parzenie i gięcie drewna 311[32].Z2.06 Poradnik dla ucznia Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy Radom 2006
  • 2. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 1 Recenzenci: mgr inż. Bożena Krasnodębska mgr inż. Elżbieta Krajnik-Scelina Opracowanie redakcyjne: mgr inż. Łukasz Styczyński Konsultacja: mgr inż. Teresa Jaszczyk Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 311[32].Z2.06 Parzenie i gięcie drewna zawartego w modułowym programie nauczania dla zawodu technik technologii drewna. Wydawca Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006
  • 3. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 2 SPIS TREŚCI 1. Wprowadzenie 3 2. Wymagania wstępne 5 3. Cele kształcenia 6 4. Materiał nauczania 7 4.1. Zmiany zachodzące w drewnie podczas parzenia i warzenia 7 4.1.1. Materiał nauczania 7 4.1.2. Pytania sprawdzające 8 4.1.3. Ćwiczenia 8 4.1.4. Sprawdzian postępów 9 4.2. Rodzaje urządzeń oraz metody hydrotermicznej obróbki drewna 10 4.2.1. Materiał nauczania 10 4.2.2. Pytania sprawdzające 14 4.2.3. Ćwiczenia 15 4.2.4. Sprawdzian postępów 16 4.3. Znaczenie gięcia drewna 17 4.3.1. Materiał nauczania 17 4.3.2. Pytania sprawdzające 19 4.3.3. Ćwiczenia 19 4.3.4. Sprawdzian postępów 20 4.4. Technologia gięcia drewna i tworzyw drzewnych 21 4.4.1. Materiał nauczania 21 4.4.2. Pytania sprawdzające 27 4.4.3. Ćwiczenia 27 4.4.4. Sprawdzian postępów 28 4.5. Budowa, działanie i zastosowanie giętarek 29 4.5.1. Materiał nauczania 29 4.5.2. Pytania sprawdzające 36 4.5.3. Ćwiczenia 36 4.5.4. Sprawdzian postępów 37 4.6. Suszenie i sezonowanie elementów giętych, organizacja pracy 38 4.6.1. Materiał nauczania 38 4.6.2. Pytania sprawdzające 39 4.6.3. Ćwiczenia 40 4.6.4. Sprawdzian postępów 41 5. Sprawdzian osiągnięć 42 6. Literatura 47
  • 4. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 3 1. WPROWADZENIE Poradnik będzie Ci pomocny w nabywaniu umiejętności z zakresu metod obróbki hydrotermicznej, rodzaju zmian powstałych w drewnie w wyniku tej obróbki, sposobów gięcia drewna, a także klasyfikacji, budowy i zasady działania urządzeń do plastycznej obróbki drewna. Jednostka modułowa: Parzenie i gięcie drewna jest jedną z podstawowych jednostek dotyczących procesu technologicznego wytwarzania elementów. W poradniku zamieszczono: 1. Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności, które powinieneś posiadać, aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej. 2. Cele kształcenia jednostki modułowej, które określają umiejętności, jakie opanujesz w wyniku procesu kształcenia. 3. Materiał nauczania, który zawiera informacje niezbędne do realizacji zaplanowanych szczegółowych celów kształcenia, umożliwia samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń i zaliczenia sprawdzianów. Wykorzystaj do poszerzenia wiedzy wskazaną literaturę oraz inne źródła informacji. Obejmuje on również: − pytania sprawdzające wiedzę niezbędną do wykonania ćwiczeń, − ćwiczenia z opisem sposobu ich wykonania oraz wyposażenia stanowiska pracy, − sprawdzian postępów, który umożliwi sprawdzenie poziomu Twojej wiedzy po wykonaniu ćwiczeń. 4. Sprawdzian osiągnięć w postaci zestawu pytań sprawdzających opanowanie umiejętności z zakresu całej jednostki. Zaliczenie jest dowodem zdobytych umiejętności określonych w tej jednostce modułowej. 5. Wykaz literatury dotyczącej programu jednostki modułowej. Jeżeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, poproś nauczyciela lub instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność. Po przyswojeniu materiału spróbuj zaliczyć sprawdzian z zakresu jednostki modułowej. Wykonując sprawdzian postępów powinieneś odpowiadać na pytania tak lub nie, co oznacza, że opanowałeś materiał lub nie. Bezpieczeństwo i higiena pracy W czasie pobytu w parzelni i giętarni oraz przy obsłudze maszyn i urządzeń do plastycznej obróbki drewna musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy oraz szczegółowych instrukcji opracowanych dla każdego stanowiska.
  • 5. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 4 311[32].Z2.08 Wykorzystywanie komputeryzacji i automatyzacji w procesach obróbki drewna 311[32].Z2.04 Maszynowe wykonywanie złączy i profili 311[32].Z2.01 Kształtowanie elementów narzędziami ręcznymi i zmechanizowanymi 311[32].Z2.03 Technologia strugania wyrównującego i grubościowego oraz szlifowania powierzchni Moduł 311[32].Z2 Technologia wytwarzania elementów 311[32].Z2.06 Parzenie i gięcie drewna 311[32].Z2.02 Maszynowe pozyskiwanie elementów surowych 311[32].Z2.05 Technologia toczenia i obtaczania 311[32].Z2.07 Szlifowanie drewna Schemat układu jednostek modułowych
  • 6. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 5 2. WYMAGANIA WSTĘPNE Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: − rozpoznawać gatunki drewna, − wykonywać i odczytywać szkice, schematy i rysunki, − stosować narzędzia i urządzenia pomiarowe zgodnie z ich przeznaczeniem, − organizować stanowisko pracy zgodnie z zasadami bhp, − dobierać przybory i materiały do wykonania rysunku, − posługiwać się normami, − rozróżniać typowe części i zespoły maszyn, − posługiwać się dokumentacją techniczną, − wykorzystywać techniki komputerowe.
  • 7. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 6 3. CELE KSZTAŁCENIA W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć: − przygotować elementy do obróbki hydrotermicznej i plastycznej, − rozróżnić urządzenia do parzenia i gięcia drewna oraz określić ich przeznaczenie, − określić sposób obsługi parzelni i warzelni, − określić zasady doboru giętarek i określić sposób ich obsługi, − obsłużyć autoklawy i giętarki do drewna, − ocenić jakość parzenia i gięcia.
  • 8. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 7 4. MATERIAŁ NAUCZANIA 4.1. Zmiany zachodzące w drewnie podczas parzenia i warzenia 4.1.1. Materiał nauczania Obróbka hydrotermiczna polega na poddawaniu drewna działaniu gorącej wody (warzenie) lub pary wodnej (parzenie) w celu zmiany jego właściwości. Na skutek działania wysokiej temperatury na drewno znajdujące się w środowisku wodnym lub nasyconej pary wodnej zachodzą w tym drewnie różnorodne zmiany, zarówno trwałe jak i przejściowe. Trwałymi efektami są: zmiany właściwości fizycznych, chemicznych i mechanicznych oraz zwiększenie odporności na działanie szkodliwych czynników biologicznych. Właściwości fizyczne Do zmian właściwości fizycznych zaliczamy: – Likwidację naprężeń wzrostowych, które są główną przyczyną pęknięć występujących w czołach świeżego drewna okrągłego oraz zmniejszenie naprężeń występujących w drewnie podczas suszenia. – Zmianę barwy drewna i jej ujednolicenie (dotyczy to przede wszystkim drewna bukowego poddawanego obróbce hydrotermicznej bezpośrednio po przetarciu, które zabarwia się wówczas jednolicie w całym przekroju na kolor jasnoczerwony, zbliżony do koloru drewna mahoniu); wyrównanie różnic zabarwienia bielu i fałszywej twardzieli, choć nie są to zmiany w pełni trwałe; regulując czas parzenia i ciśnienie pary wodnej, można uzyskać szeroką gamę barw i odcieni drewna. – Obniżenie równowagi higroskopijnej – drewno bukowe uprzednio poddane warzeniu wchłania wodę wolniej i w mniejszym zakresie w porównaniu z drewnem nie poddanym obróbce hydrotermicznej. Należy pamiętać, że drewno poddane obróbce hydrotermicznej, po wysuszeniu do stanu zupełnie suchego i ponownie nawilżone do wilgotności powyżej punktu nasycenia włókien, nie osiąga wymiarów, jakie miało przed obróbką. [5, s. 104] Właściwości chemiczne Do zmian właściwości chemicznych należą zmiany w budowie chemicznej drewna (wymycie żywic, tłuszczy, garbników) i zmiany w budowie chemicznej ścian komórkowych, powodujące zmniejszenie masy drewna o ok. 10%. W warunkach obróbki hydrotermicznej, niektóre elementy budowy chemicznej drewna rozpuszczają się w wodzie bądź przekształcają się w związki rozpuszczalne w wodzie i ulegają wraz z wodą usunięciu z drewna. Właściwości mechaniczne Zmiany właściwości mechanicznych polegają na tym, że na skutek warzenia i parzenia drewna obniżają się jego właściwości mechaniczne tym bardziej, im większe są ubytki masy drewna spowodowane tą obróbką. Drewno liściaste, którego ubytek masy jest większy, po obróbce hydrotermicznej jest bardziej podatne na zginanie niż drewno iglaste.
  • 9. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 8 Czynniki biologiczne Zmiany związane z odpornością drewna na działanie szkodliwych dla drewna czynników biologicznych obejmują: − Zniszczenie znajdujących się w drewnie pasożytniczych organizmów żywych (grzybów, bakterii, owadów oraz ich zarodników i larw), które jednak nie zabezpiecza przed powtórnym zainfekowaniem i destrukcją drewna; − Zahamowanie czynności fizjologicznych komórek miękiszowych w drewnie liściastym (szczególnie bukowym); aktywność tych komórek po ścięciu drewna powoduje tworzenie się wcistek, utrudniających suszenie i impregnację drewna. Przejściowe zmiany dotyczą występujących w drewnie pod wpływem ciepła i wilgoci zjawisk fizycznych takich jak: zmiękczenie substancji pektynowych i ligniny wchodzących w skład blaszki środkowej – lepiszcza ścian komórkowych, spadek lepkości wody i ligniny, zwiększenie energii wewnętrznej i odległości miedzy molekularnymi elementami budowy drewna. Rezultatem wymienionych zmian właściwości drewna są: zwiększenie jego podatności na skrawanie oraz wzrost plastyczności. Drewno ogrzane do odpowiedniej temperatury, przy wilgotności odpowiadającej punktowi nasycenia włókien lub wyżej, skrawa się łatwiej, a powstała po skrawaniu powierzchnia jest bardziej gładka. Drewno poddane obróbce hydrotermicznej jest bardziej podatne na zginanie. Można je zginać na mniejsze promienie krzywizny i z użyciem mniejszych sił. Te cechy drewna maja duże znaczenie praktyczne w produkcji mebli giętych oraz w produkcji sklejek i oklein do skrawania fornirów i obłogów. [5, s. 106] Obróbka hydrotermiczna jest ogniwem procesu produkcyjnego pozyskiwania oklein, obłogów i posadzek oraz w produkcji mebli. Cel obróbki hydrotermicznej − Uplastycznienie przed skrawaniem płaskim lub obwodowym – obróbce poddawane są pryzmy okleinowe i wyrzynki łuszczarskie. − Zmiany i ujednolicenie barwy - zabiegom wykonywanym w tym celu są poddawane fryzy bukowe. − Uplastycznienie przed gięciem – obróbce są poddawane łaty giętarskie. 4.1.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Na czym polega obróbka hydrotermiczna? 2. Jakie trwałe zmiany powoduje w drewnie obróbka hydrotermiczna? 3. W jaki sposób zmieniają się właściwości mechaniczne drewna po obróbce hydrotermicznej? 4. W jakim stopniu obróbka hydrotermiczna wpływa na właściwości fizyczne drewna? 5. Przed jakim procesem produkcyjnym stosujemy obróbkę hydrotermiczną? 4.1.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Scharakteryzuj drewno po obróbce hydrotermicznej i określ, jakie zmiany są przydatne w produkcji mebli?
  • 10. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 9 Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) odszukać w literaturze informacji dotyczących zmian zachodzących w drewnie podczas obróbki hydrotermicznej, 2) dokonać analizy tych zmian, każdą zmianę należy rozpatrzyć oddzielnie, 3) określić praktyczne znaczenie dodatnie lub ujemne zaistniałych zmian, 4) zestawić zmiany i wnioski w formie opisowej, 5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − próbki drewna, − przybory do pisania, − literatura z rozdziału 6. 4.1.4. Sprawdzian postępów Tak Nie Czy potrafisz: 1) wyjaśnić na czym polega obróbka hydrotermiczna? ¨ ¨ 2) określić, jakie trwałe zmiany w drewnie powoduje obróbka hydrotermiczna? ¨ ¨ 3) wyjaśnić, na czym polegają zmiany w właściwościach mechanicznych drewna po obróbce hydrotermicznej? ¨ ¨ 4) określić zmiany we właściwościach fizycznych drewna? ¨ ¨ 5) wymienić, jakie procesy poprzedzamy obróbką hydrotermiczną? ¨ ¨
  • 11. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 10 4.2. Rodzaje urządzeń oraz metody hydrotermicznej obróbki drewna 4.2.1. Materiał nauczania Obróbkę hydrotermiczną prowadzi się w specjalnych urządzeniach: − warzenie – w warnikach, którymi najczęściej są baseny warzelniane, − parzenie (parowanie drewna) – w parnikach, które ze względu na rodzaj materiału podawanego obróbce różnią się konstrukcją - są to baseny parzelniane, parzelnie kloszowe, komory parzelniane, autoklawy do parowania pryzm i wyrzynków lub do parowania elementów giętarskich. Warzenie i parzenie drewna przed skrawaniem Parzeniu bądź warzeniu drewna przed skrawaniem płaskim są poddawane pryzmy okleinowe, a przed skrawaniem obwodowym – wyrzynki łuszczarskie różnych gatunków drewna. Obróbkę prowadzi się w celu zmiany i ujednolicenia barwy oraz uplastycznienia materiału przed skrawaniem płaskim lub obwodowym. Drewno bukowe i orzechowe dodatkowo uzyskuje zwiększenie wyrazistości rysunku. Zabiegi te mają wpływ na jakość produkowanych oklein. Uplastycznienie włókien drzewnych zwiększa ich wytrzymałość na zginanie, co zmniejsza skłonność drewna do pękania. Gatunki drewna o większej twardości są poddawane obróbce hydrotermicznej w temperaturze 80 - 90º C, natomiast jesion i buk – ze względu na ich podatność na spękanie – powinny być obrabiane w temperaturze nie przekraczającej 70º C, należy też pamiętać, aby wzrost temperatury był równomierny. Czas parzenia Czas warzenia lub parzenia jest zależny od wielu czynników: rodzaju drewna i jego wymiarów, parametrów technologicznych maszyn oraz pory roku. Uplastycznienie buka i dębu trwa dłużej, niż sosny i świerka, najkrócej trwa uplastycznianie brzozy i olchy. Dla wybranych gatunków, czas uplastycznienia warstwy drewna grubości 1 cm, ułożone cylindrycznie wzdłuż osi kłody, wynosi: − brzoza i olcha - 0,8 godziny − sosna i świerk - 0,9 godziny − dąb - 1,0 godzin − buk - 1,1 godziny Im większe wymiary elementów, tym dłuższy czas uplastyczniania. Czas ten zależy też od temperatury, ciśnienia i wilgotności pary wodnej w maszynie oraz ogólnie od sprawności całego urządzenia. Pora roku wpływa na czas uplastyczniania ze względu na temperaturę drewna i straty ciepła. W okresie zimowym czas parzenia jest dłuższy o ok. 4 godziny. Urządzenia do warzenia i parzenia Obróbkę hydrotermiczną kłód, dłużyc i wyrzynków prowadzi się w basenach warzelnianych lub basenach parzelnianych, zwanych dawniej dołami warzelnianymi i dołami parzelnianymi. Są to betonowe zbiorniki, najczęściej zlokalizowane na wolnym powietrzu, od góry zakrywane szczelnymi pokrywami. [5, s. 108]
  • 12. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 11 Rys.1. Dół parzelniany z poduszką wodną. 1- poduszka wodna, 2- wężownica, 3- krata drewniana,4- pryzmy okleinowe, 5- przekładki, 6- pokrywa, 7- rynny metalowe z wodą, 8- występy uszczelniające [8, s. 13] Doły długie – o długości 10 – 18 m, szerokości 2 - 6 m i głębokości do 4 m są przeznaczone do parzenia dłużyc i kłód. Do podnoszenia pokryw oraz załadunku i wyładunku drewna do basenów stosuje się dźwigi suwnicowe, żurawie oraz różnego rodzaju podnośniki, wyrzutniki łańcuchowe zaopatrzone w zabieraki. W celu zapewniania bezpieczeństwa pracy ściany boczne basenu powinny wystawać co najmniej 1 m ponad otaczający teren. Doły krótkie (np. o długości 3,15 m, głębokości 2,45 m i szerokości zazwyczaj do 3 m) są przeznaczone do parzenia wyrzynków łuszczarskich i pryzm okleinowych. Parzeniu poddaje się drewno nie okorowane. Sprawność cieplna basenu warzelnianego wynosi 10%. Wyrzynki łuszczarskie ogrzewa się niekiedy w basenach całkowicie wypełnionych wodą (baseny warzelniane). Sprawność cieplna basenu warzelnianego wynosi 22%. Przed wrzuceniem do basenu drewno powinno zostać okorowane, co skraca czas warzenia o 20%. Temperatura wody w basenach warzelnianych powinna wynosić, zimą 70 – 80ºC, a latem 40 – 65º C. Temperaturę tę dobiera się m.in. w zależności od gatunku drewna i grubości skrawanego forniru. Metoda ta daje dobre rezultaty, gdy podgrzewanie drewna jest stopniowe i ostrożne. Na całym przekroju poprzecznym wyrzynka osiąga się zbliżoną wartość temperatury, w drewnie nie powstają naprężenia, ponadto drewno znużone w wodzie nie zmienia barwy. Po zakończeniu procesu warzenia należy szybko wydobyć drewno z basenu. Powolne działanie jest przyczyną gwałtownego wchłaniania wody przez drewno. Zaleca się, aby przed skrawaniem obwodowym drewno leżakowało w celu ujednolicenia temperatury na całym przekroju porzecznym wyrzynka. Przepisy bhp dotyczące obsługi dołów warzelanianych Warzenie jest obróbką niebezpieczną, wymagającą zachowania szczególnej ostrożności podczas załadunku i wyładunku drewna. Poparzenia wodą w dole warzelnianym są trudne w leczeniu, ponieważ gorąca woda ma odczyn kwaśny. Parzenie sortymentów o mniejszych wymiarach, może być prowadzone w komorach parzelnianych. Są to urządzenia podobne do suszarek komorowych. Wymiary komór wynoszą zazwyczaj: szerokość 2 m, wysokość do 2,2 m, długość do 12 m. Parzenie dzieli się na trzy fazy: wstępne nagrzewanie drewna, właściwe parzenie i faza wyrównawcza. Faza pierwsza polega na powolnym ogrzewani drewna (przez pierwsze trzy godziny temperatura nie powinna przekroczyć 65º C). Czas parzenia w fazie drugiej, np.
  • 13. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 12 dla dębu grubości 50 cm, latem wynosi 28 godzin, a zimą 35 godzin. Po wyjęciu z parzelni drewno należy okorować i przetransportować do stanowiska skrawania. Optymalna temperatura drewna w czasie jego skrawania wynosi 55 - 65º C. [5, s. 110] Parzenie drewna bukowego przeznaczonego do wyrobu oklein oraz deszczułek posadzkowych Drewno bukowe przeznaczone do wyrobu oklein oraz deszczułek posadzkowych poddaje się parowaniu w celu zmiany i ujednolicenia barwy oraz uplastycznienia drewna. Obróbkę prowadzi się w hermetycznie zamykanych, dobrze izolowanych autoklawach wykonywanych z ocynkowanej blachy stalowej. Średnica autoklawów może wynosić od 1,2 - 2,0 m, długość kilka metrów. W autoklawach najlepiej poddać parowaniu drewno nieokorowane. Kora zabezpiecza powierzchnię przed powstaniem mikroskopijnych pęknięć, niepożądanych przy produkcji oklein. Czoła kłód i wyrzynków należy zabezpieczyć przed pękaniem. Rys.2. Autoklaw do parzenia drewna: a)przekrój podłużny, b) przekrój poprzeczny; 1 - prowadnice drzwiczek, 2 - manometr, 3 - przewód doprowadzający parę, 4 - prowadnice do załadowania materiału [8, s. 13] Optymalna wilgotność drewna wynosi 25-30%. Aby drewno przeznaczone do parowania nie wysychało nadmiernie, zwłaszcza w okresie letnim, powinno być przechowane w wodzie albo należy je często i równomiernie zraszać. Drewno w szczelnie zamkniętym autoklawie jest poddawane powolnemu, trwającemu od 8 godzin latem do 14 godzin zimą, nagrzewaniu do temperatury 90º C, przy stałym ciśnieniu. Po nagrzaniu drewna następuje właściwe parowanie. Temperatura w kotle wynosi 90 – 104º C, a ciśnienie pary wzrasta do 0,4 MPa. Czas właściwego parowania zależy od grubości drewna. Dla drewna grubości 35 mm wynosi 44 godziny, a dla drewna grubości 70 mm – 62 godziny. Trzecia faza parowania, zwana wyrównawczą, rozpoczyna się po zamknięciu dopływu pary i obniżeniu ciśnienia. Powolny spadek temperatury do 40º C trwa około 8 godzin. Obniżenie temperatury jest konieczne, gdyż skrawanie drewna wyjętego z autoklawu o temperaturze powyżej 40º C, powoduje mechowatość uzyskiwanej powierzchni. [5, s. 111] Warzenie drewna w wodzie gorącej przed gięciem W produkcji wyrobów meblowych warzenie drewna w wodzie gorącej ma mniejsze zastosowanie ze względu na wiele wad. Powoduje wprowadzanie wody wolnej do drewna oraz nierównomierny rozkład wody i temperatury w drewnie przeznaczonym do gięcia. Sposób ten stosuje się wówczas, gdy gięciu poddaje się tylko część elementu, a więc nie ma potrzeby poddawać warzeniu całego elementu (np. laski, płozy do sanek). Woda przeznaczona do warzenia powinna być czysta i pozbawiona związków żelaza, które wchodzą w reakcje z garbnikami zabarwiając drewno. Temperatura wody nie może przekraczać 95 º C. Czas warzenia zależy od grubości elementów, gatunku drewna oraz od jego początkowej wilgotności.
  • 14. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 13 Parzenie drewna w parze wodnej przed gięciem Uplastycznianie drewna w nasyconej parze wodnej nie wykazuje wad występujących podczas parzenia drewna w wodzie. Jest ono częściej stosowane w produkcji mebli giętych i sprzętu sportowego. Para wodna wnikająca w drewno, wyrównuje jego wilgotność, a skraplając się oddaje ciepło i nagrzewa cały element równomiernie. Wilgotność drewna przeznaczonego do parzenia powinna wynosić 25 – 30%. Rys. 3. Parnik do parzenia drewna 1- podstawa parnika, 2- kocioł, 3- dopływ pary, 4- zawór pary, 5- rura do pary, 6- drzwi, 7- manometr, 8- termometr, 9- przekładki, 10- graniaki przeznaczone do parzenia [8, s. 15] Parzenie drewna przed gięciem odbywa się w kotłach zwanych parnikami. Są to kotły żeliwne wewnątrz wykładane klepką drewnianą, co zapobiega zaplamieniu drewna parzonego związkami żelaza. Drewno przeznaczone do parzenia należy ułożyć w kotle na przekładkach, zachowując między elementami odległość w poziomie 6–10 mm. Użycie przekładek skraca o połowę czas parzenia w stosunku do czasu parzenia drewna układanego bez przekładek. Temperatura, ciśnienie oraz czas parzenia, są podstawowymi wielkościami technologicznymi występującymi w tym sposobie obróbki drewna. Temperatura pary wodnej powinna zawierać się w granicach 100 – 110ºC, nie może przekraczać 140ºC. Wyższa temperatura pary wodnej powoduje częściowy rozkład drewna. Temperatura pary wodnej zależy od jej ciśnienia. Wynosi ono 0,1 – 0,3 MPa, przy czym najczęściej stosuje się ciśnienie do 0,15 MPa. Można również stosować niższe ciśnienie w granicach 0,02 – 0,05 MPa, co upraszcza budowę urządzeń do parzenia, ale jednocześnie przedłuża czas parzenia. [8, s. 15] Tab. 1. Wpływ gatunku i grubości drewna na czas parzenia. [8, s. 15] Gatunek Grubość elementu w mm Czas parzenia w min Gatunek Grubość elementu w mm Czas parzenia w min Sosna 5-10 11-15 16-20 21-25 25-30 40-50 60-75 90-105 Jesion, dąb, buk 5-10 11-15 16-20 21-25 30-40 50-60 75-90 105-120 Czas parzenia zależy w dużej mierze od ciśnienia pary, przy czym im jest ono wyższe, tym czas jest krótszy. Również gatunek drewna parzonego, jego wilgotność początkowa oraz grubość, mają wpływ na czas parzenia. Zależność czasu parzenia od gatunku i grubości drewna przedstawiono w Tab. 1. Podane wielkości dotyczą drewna o początkowej wilgotności 15 – 20%. Jeżeli drewno parzone ma wilgotność zbliżona do punktu nasycenia
  • 15. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 14 włókien, to nie zauważa się wpływu gatunku na czas parzenia. Czas parzenia drewna można łatwo odczytać z wykresu przedstawionego na Rys. 4. Opracowano go dla wilgotności początkowej drewna wynoszącej 30% i jego temperatury początkowej wynoszącej 25º C. Liczby umieszczone na liniach krzywych wykresu, oznaczają czas parzenia w minutach. Jeżeli wilgotność początkowa drewna jest mniejsza niż 25%, czas odczytany z wykresu należy zwiększyć o około 5 minut dla każdego procentu wilgotności poniżej 25%. Rys. 4. Wykres do oznaczania czasu parzenia drewna [8, s. 16] Przetrzymywanie drewna w parze ponad czas ustalony, nie jest wskazane, ponieważ zmniejsza to wytrzymałość drewna. Skracanie czasu parzenia powoduje słabe uplastycznienie drewna, szczególnie w jego warstwach środkowych. Przepisy bhp dotyczące parników Przed otwarciem pokrywy parnika należy bezwzględnie zamknąć dopływ pary do urządzenia; nieprzestrzeganie tej zasady grozi ciężkim poparzeniem. Obsługa parników i giętarek powinna pracować w rękawicach ochronnych. Kondensat odprowadzany z urządzeń do hydrotermicznej obróbki drewna zawiera substancje żrące. Nie należy dopuszczać do kontaktu ciała z tą cieczą. Ściany parnika powinny mieć zewnętrzną otulinę izolacyjną, chroniącą przed poparzeniem pracowników i stratami ciepła. 4.2.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Jakie urządzenia służą do hydrotermicznej obróbki drewna? 2. Jakie są metody obróbki hydrotermicznej? 3. Od jakich czynników zależy czas warzenia drewna? 4. Jakie są fazy parzenia drewna? 5. Ile wynosi optymalna wilgotność drewna przeznaczonego do parzenia? 6. Na czym polega przygotowanie drewna do obróbki hydrotermicznej? 7. Jakie zasady bhp obowiązują podczas warzenia i parzenia? 8. W jaki sposób należy układać drewno w parnikach?
  • 16. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 15 4.2.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Określ, jakie parametry podlegają kontroli podczas parzenia drewna. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) odszukać w literaturze informacji dotyczących parametrów parzenia drewna, 2) dokonać analizy tych parametrów, 3) określić wpływ zmiany parametrów na proces parzenia, 4) określić zależności pomiędzy parametrami (np. w formie opisowej, tabeli) 5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − przybory do pisania, − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 2 Zaprezentuj sposób obsługi autoklawu. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zapoznać się z literaturą dotyczącą sposobu obsługi autoklawów i kontrolą parametrów pary, 2) zmierzyć wilgotność drewna przeznaczonego do parzenia, 3) obliczyć czas parzenia, 4) załadować materiał do autoklawu, 5) określić parametry pary, 6) dokonać analizy wpływu zmiany parametrów pary w procesie parzenia, 7) przeprowadzić kontrolę obróbki hydrotermicznej, 8) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − autoklaw, − wilgotnościomierz, − kalkulator, − przybory do pisania, − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 3 Korzystając z wykresu oblicz czas parzenia dla następujących danych: grubość elementu parzonego 50 mm, wymagana temperatura pary 100º C, wilgotność początkowa elementu 23%. Sposób wykonania ćwiczenia
  • 17. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 16 Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zapoznać się z literaturą dotyczącą ustalania czasu parzenia, 2) przygotować tablice/wykres, 3) odczytać wartość z wykresu, 4) obliczyć poprawkę, 5) podać czas parzenia, 6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − wykres do oznaczania czasu parzenia drewna, − zestaw komputerowy/arkusz kalkulacyjny, − przybory do pisania, − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 4 Wyjaśnij w jakim urządzeniu dokonałbyś obróbki hydrotermicznej wyrzynków łuszczarskich. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) odszukać informacji w literaturze dotyczących urządzeń do parzenia drewna, 2) przedstawić przeznaczenie drewna łuszczarskiego, 3) określić wymagania drewna łuszczarskiego, 4) dokonać wyboru urządzenia, 5) przedstawić wymagania i wnioski w formie opisowej, 6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − przybory do pisania, − literatura z rozdziału 6. 4.2.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) wymienić urządzenia do obróbki hydrotermicznej? ¨ ¨ 2) omówić metody obróbki hydrotermicznej? ¨ ¨ 3) wymienić, jakie czynniki mają wpływ na czas parzenia? ¨ ¨ 4) scharakteryzować fazy parzenia? ¨ ¨ 5) określić, jaka jest optymalna wilgotność drewna przeznaczonego do parzenia? ¨ ¨ 6) przedstawić w, jaki sposób należy przygotować drewno przed obróbką hydrotermiczną? ¨ ¨ 7) przedstawić zasady bezpieczeństwa podczas pracy w parzelni? ¨ ¨ 8) przedstawić sposób układania drewna w parnikach? ¨ ¨
  • 18. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 17 4.3. Znaczenie gięcia drewna 4.3.1. Materiał nauczania Gięcie jest jednym ze sposobów plastycznej obróbki drewna, obok zgniatania, ściskania, walcowania, odciskania, wytłaczania i prasowania. Gięcie jest najkorzystniejszym sposobem wykonywanie elementów krzywoliniowych. Wytwarzanie elementów giętych ma w porównaniu z kształtowaniem krzywoliniowych elementów przez obróbkę skrawaniem, następujące zalety: − lepsze wykorzystanie materiału w wyniku niemal całkowitego wyeliminowania odpadów; − operacje można wykonywać łatwiej i szybciej; − mniejsze koszty wyposażenia w maszyny; − niższe nakłady energetyczne; − znacznie wyższa wytrzymałość mechaniczna elementów giętych; Obróbka plastyczna Obróbka plastyczna polega na poddawaniu drewna o zmienionych podczas obróbki hydrotermicznej właściwościach, zabiegom, które powodują trwałe odkształcenia kształtu albo zmianę wymiarów lub ukształtowania powierzchni. W celu uzyskania tych zmian stosuje się zabiegi gięcia, zgniatania, wytłaczania, powierzchniowej obróbki plastycznej i sprasowywania oraz jednoczesnego gięcia i sklejania kilku warstw drewna. Obróbka plastyczna jest stosowana przede wszystkim w meblarstwie, w produkcji elementów mebli giętych, ponadto jako etap procesu technologicznego w produkcji tworzyw drzewnych, np. w produkcji kształtek siedziskowych, w bednarstwie, w szkutnictwie, w produkcji sprzętu sportowego (dawniej narty, sanki) i w produkcji wielkowymiarowych elementów gięto-klejonych dla budownictwa. Do obróbki plastycznej stosuje się następujące maszyny: − giętarki do drewna litego, − maszyny do gięcia i jednoczesnego sklejania kilku warstw cienkich fornirów (giętarko - sklejarki), − maszyny do gięcia drewna warstwowego (tworzyw drzewnych), − maszyny do powierzchniowej obróbki plastycznej: do ściskania, walcownia i odciskania Teoretyczne podstawy gięcia drewna W wyginanym elemencie powstają odkształcenia, przy czym wytwarzają się trzy strefy, a mianowicie: strefa rozciągania, strefa ściskania i strefa obojętna. Rys.5. Teoria gięcia drewna, naprężenia i odkształcenia: a)wykres naprężeń rozciągających i ściskających w graniaku zginanym, b) graniak wygięty; 1- strefa rozciągania, 2- strefa obojętna, 3- strefa ściskana, L- długość graniaka, ∆LS- długość strefy ściskania, r- promień łuku gięcia, ϕ- kąt łuku gięcia, h- grubość ramiaka. [8, s. 20]
  • 19. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 18 Z powyższego rysunku nietrudno stwierdzić, że zmiany długości poszczególnych warstw drewna są tym większe, im są one dalej położone od warstwy obojętnej. Z tego wynika, że poszczególne warstwy drewna przesuwają się względem siebie. Występuje wiec plastyczne płyniecie drewna. Siły zewnętrzne wywołujące gięcie powodują powstawanie ściskających i rozciągających naprężeń w drewnie, które mogą spowodować rozerwanie włókien drzewnych, co jest równoznaczne z pęknięciem wyginanego elementu. Dzieje się tak, gdy wartości naprężeń przekroczą siły spójności występujące między cząstkami błon komórkowych. Nie wszystkie rodzaje drewna wykazują jednakową giętkość. Zdolność ta łączy się ściśle z plastycznością drewna, tj zdolnością zachowania odkształcenia wywołanego działaniem sił zewnętrznych, nawet po ustaniu działania tych sił. Drewno poddane działaniu ciepła i wilgoci (parzenie drewna) ma znacznie lepsze właściwości plastyczne. Wytrzymałość drewna na rozciąganie i ściskanie jest miarą wytrzymałości na zginanie. [8, s. 20] Wpływ doboru drewna, jego właściwości i wad na wyniki obróbki gięciem Do drewna podatnego na gięcie należą różne gatunki liściaste, np. dąb, jesion, wiąz i buk. Do produkcji giętych elementów meblowych stosuje się prawie wyłącznie drewno bukowe. Odznacza się ono dobrymi właściwościami plastycznymi, jednorodną budową oraz łatwością barwienia. Wybór odpowiedniego rodzaju drewna zależy miedzy innymi od przeznaczenia elementu i wartości promienia łuku, jaki ma być wykonywany. Drewno przeznaczone do gięcia nie powinno mieć takich wad, jak fałszywa twardziel, zgnilizna, skręt włókien oraz sęki. Włókna drzewne powinny przebiegać równolegle do wzdłużnej osi elementów. Odchylenie kierunku włókien od osi elementu nie powinno przekraczać 5-10º. Wymagania te uwzględnia się przy dzieleniu tarcicy (manipulacji), na elementy przeznaczone do gięcia. Obróbce hydrotermicznej i gięciu podaje się elementy częściowo obrobione, o ustalonych profilach przekrojów poprzecznych, lub też elementy nieobrobione uzyskiwane po cieciu piłami. Mniej korzystne, ze względu na małą wydajność surowca drzewnego i dużą pracochłonność, jest otrzymywanie elementów surowych za pomocą łupania ręcznego. Podczas gięcia elementów łupanych powstaje jednak znacznie mniejsza liczba braków. Związki chemiczne usztywniające błony komórkowe, stają się plastyczne w środowisku wilgotnym i podwyższonej temperaturze. Dlatego, gięcie drewna zbyt suchego nie daje pożądanych rezultatów. Jednak duża wilgotność drewna podczas gięcia, nie jest wskazana. Woda wolna znajdująca się w komórkach, nie ma wpływu na zachodzące zmiany w błonach komórkowych, a odparowanie jej po gięciu wymaga dłuższego czasu. Ponadto, woda ta może powodować rozrywanie komórek, podczas samego gięcia, co osłabia wytrzymałość elementów giętych. Obecnie do fabryk mebli giętych dostarcza się na ogół gotowe półfabrykaty w postaci łat (graniaków) giętarskich. Jeśli są one wyprodukowane ze świeżej tarcicy, powinny być sezonowane. Klasyfikacja metod gięcia drewna Metody gięcia drewna można podzielić na: − gięcie bez taśmy stalowej, − gięcie z taśmą stalową, − gięcie drewna z równoczesnym prasowaniem, − gięcie drewna z równoczesnym klejeniem. Wybór sposobu gięcia drewna zależy od rodzaju i grubości materiału giętego, wielkości łuku jaki zamierzamy osiągnąć, oraz od rodzaju posiadanych urządzeń. Wyżej wymienione metody mają wspólną cechę – wymagają stosowania wzornika, dookoła którego wygina się element. Uzyskiwane kształty gięcia drewna odpowiadają kształtowi wzornika. Drewno gięte
  • 20. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 19 musi ściśle przylegać do wzornika. W celu uniknięcia ślizgania drewna po wzorniku, powierzchnia jego może być zaopatrzona w nacięcia zębate o głębokości do 3 mm i odległości zębów do 5 mm. Większość wzorników jest wyposażona w uchwyty mocujące końce elementów. Mogą być one również zaopatrzone w wałki dociskowe. Drewno poddane gięciu musi znajdować się na wzorniku do czasu wysuszenia. W związku z tym stosuje się dwa rodzaje wzorników – nieogrzewane i ogrzewane. Wygięty na wzorniku nieogrzewanym element umieszcza się w suszarni i przetrzymuje do czasu wysuszenia drewna. Natomiast na wzorniku ogrzewanym odbywa się gięcie i suszenie drewna. Czas przetrzymywania elementu giętego na wzorniku ogrzewanym wynosi 1,5 - 3 godz., zatem wydajność tych urządzeń nie jest duża. W celu skrócenia czasu suszenia często na elementy, znajdujące się na tych wzornikach, skierowuje się nagrzane powietrze. Gięcie może odbywać się w ręcznych urządzeniach lub na specjalnych maszynach zwanych giętarkami, o wymiennych wzornikach. [8, s. 24] 4.3.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Na czym polega obróbka plastyczna? 2. Jakie maszyny stosuje się do obróbki plastycznej? 3. Jakie strefy powstają w wyginanym elemencie ? 4. Jakie gatunki drewna są podatne na gięcie? 5. Jakie wady nie powinny występować w drewnie przeznaczonym do gięcia? 6. Na czym polega przygotowanie drewna do gięcia? 7. Jakie są metody gięcia drewna? 8. Od czego zależy wybór metody gięcia? 4.3.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Wyjaśnij na czym polega obróbka plastyczna. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zapoznać się z literaturą dotyczącą obróbki plastycznej drewna, 2) określić zastosowanie obróbki plastycznej, 3) sklasyfikować maszyny do obróbki plastycznej, 4) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − przybory do pisania, − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 2 Scharakteryzuj drewno przeznaczone do gięcia. Sposób wykonania ćwiczenia
  • 21. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 20 Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zapoznać się z literaturą dotyczącą drewna przeznaczonego do gięcia, 2) określić przeznaczenie elementów giętych, 3) określić główne wymagania dla drewna przeznaczonego do gięcia, 4) określić niedopuszczalne wady drewna, 5) przedstawić wymagania i wnioski w formie opisowej, 6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − przybory do pisania, − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 3 Porównaj elementy gięte z elementami krzywoliniowymi wytwarzanymi obróbką skrawaniem. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) odszukać w literaturze potrzebne informacje, 2) określić przeznaczenie elementów giętych, 3) określić główne wymagania tych elementów, 4) określić koszty wykonywania elementów giętych i elementów krzywoliniowych wytwarzanych w procesie skrawania drewna, 5) określić zalety i wady porównywanych elementów (np. w formie tabelarycznej), 6) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − papier formatu A4, − przybory do pisania, − literatura z rozdziału 6; Prażmo J.: „Stolarstwo Część 1” 4.3.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) wyjaśnić na czym polega obróbka plastyczna? ¨ ¨ 2) wymienić maszyny stosowane do plastycznej obróbki? ¨ ¨ 3) scharakteryzować strefy jakie powstają w wyginanym elemencie? ¨ ¨ 4) wymienić gatunki drewna podatne na gięcie? ¨ ¨ 5) określić wady dyskwalifikujące drewno do gięcia? ¨ ¨ 6) wyjaśnić na czym polega przygotowanie drewna do gięcia? ¨ ¨ 7) scharakteryzować metody gięcia drewna? ¨ ¨ 8) określić czynniki wpływające na dobór metody gięcia? ¨ ¨
  • 22. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 21 4.4. Technologia gięcia drewna i tworzyw drzewnych 4.4.1. Materiał nauczania Gięcie drewna bez taśmy stalowej Gięcie swobodne to najdawniejszy sposób pozyskiwania elementów krzywoliniowych z drewna metodą gięcia. Pod wpływem siły przyłożonej prostopadle do kierunku włókien, zginany element może się wydłużać swobodnie po stronie, która po wygięciu staje się wypukła i ulegać skróceniu po stronie wklęsłej. Na wypukłych warstwach działają naprężenia rozciągające, które sprawiają, że bez uszkodzenia drewno może zwiększyć swój wymiar liniowy nie więcej niż o 2%. W warstwach wklęsłych działają naprężenia ściskające, tam drewno może zmniejszyć swoją długość nawet o 30%. Tą metodą otrzymuje się elementy o dużych promieniach krzywizny. Gięcie tworzyw drzewnych W odróżnieniu od drewna litego, takich tworzyw drzewnych, jak sklejka i twarde płyty pilśniowe nie trzeba parzyć przed gięciem. Gięcie tych materiałów zwykle odbywa się na gorąco. Na proces gięcia korzystnie wpływa zwilżenie zginanych miejsc wodą. Należy jednak przy tym zachować ostrożność, szczególnie przy sklejkach biorąc pod uwagę niebezpieczeństwo rozluźnienia spoiny klejowej. Na wielkość dopuszczalnego wygięcia, wpływa również rodzaj drewna, grubość sklejki oraz liczba warstw fornirów, z których się ona składa. Praktycznie przyjmuje się, że najmniejszy promień gięcia sklejki o grubości do 5 mm odpowiada 6 - 8 krotnej jej grubości, przy kierunku obłogu zgodnym z kierunkiem zginania. Najmniejsze promienie gięcia krajowych płyt pilśniowych, surowych i lakierowanych przedstawiono w tabeli poniżej. Tabela 2. Najmniejszy promień gięcia płyt pilśniowych [6, s. 255] Najmniejszy promień gięcia płyt(mm)Grubość płyt (mm) surowych lakierowanych 3,2 4,0 5,0 15 20 25 200 250 300 Tabela 3. Najmniejsze promienie krzywizny uzyskiwane podczas gięcia sklejki [8, s. 24] Sklejka klejona klejem mocznikowym fenolowym trzywarstwowa pięciowarstwowa trzywarstwowa rodzaj giecia Grubość sklejki w mm wzdłuż włókien w poprzek włókien pod katem 45º wzdłuż włókien w poprzek włókien pod katem 45º wzdłuż włókien 1 1,5 2 2,5 3 4 8 12 15 18 23 30 5 7 8 10 12 15 8 14 20 25 30 40 8 10 13 15 20 30 9 17 23 30 37 50
  • 23. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 22 Elementy ze sklejki lub twardej płyty pilśniowej można giąć na specjalnych urządzeniach walcowych, wyposażonych w odpowiednie matryce i tłoczniki, lub urządzeniu rurowym. Płyty stolarskie i wiórowe, a także sklejkę o grubości powyżej 5 mm można giąć po uprzedniej obróbce skrawaniem, polegającej na wykonaniu nacięć. Odstępy między nacięciami przy gięciu pełnych płyt stolarskich powinny wynosić dla łuku o promieniu powyżej 400 mm od 8 do 10mm, o promieniu 100 - 400mm – 6 mm, a dla łuku o promieniu do 100 mm – 3,5 mm. Głębokość nacięć należy zwiększać przy mniejszych promieniach łuku gięcia. Przeciętnie nacięcia wykonuje się na głębokość 0,8 grubości płyty. Szerokość nacięcia nie powinna przekraczać 2 - 2,5 mm. Podobne zasady wykonywania nacięć odnoszą się do płyt wiórowych. Ze względu na występowanie płyt o różnych właściwościach należy zachować odpowiednia ostrożność i najpierw doświadczalnie ustalić warunki gięcia dla konkretnego wyrobu. Utrwalenie uzyskanych w ten sposób kształtów następuje zwykle przez oklejanie elementu obłogami w specjalnych formach lub jego bezpośrednie przyklejanie do konstrukcji ramowej wyrobu. Rys. 6. Gięcie sklejki o grubości ponad 5 mm: a) nacięcia w sklejce, b) sklejka po wygięciu [8, s. 25] Rys. 7. Gięcie sklejki na urządzeniu rurowym 1 – ogranicznik, 2 – rura nagrzewana parą, 3 – stojak, 4 – sklejka, 5 – wałek, 6 – dźwignia [8, s. 25] Gięcie drewna z taśmą stalową Gięcie drewna po uprzednim jego uplastycznieniu można przeprowadzić bez uszkodzenia, gdy stosunek grubości elementu h do promienia łuku gięcia r jest mniejszy lub równy 1 : 30. Zależność tę można wyrazić wzorem. Oznacza to, że z elementu o grubości 1 cm można wygiąć łuk o promieniu 30 cm. Łuk ten jest niewielki, jednak zwiększenie jego krzywizny powoduje pękanie warstw zewnętrznych łuku (strefy rozciągania). Dzieje się tak dlatego, ponieważ wartość dopuszczalnego odkształcenia 30 1 ≤ r h
  • 24. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 23 wywołanego rozciąganiem wynosi zaledwie 1 – 2%, natomiast dla ściskania granica odkształcenia wynosi 15 – 25%. Z tego wynika, że łuki o mniejszych promieniach można by uzyskać, gdy uda się nie dopuścić do nadmiernego rozciągania włókien drewna podczas gięcia. Jest to możliwe wtedy, gdy strefa rozciągania włókien osiągnie jak najmniejszą grubość, a wiec gdy strefa obojętna przesunie się w kierunku zewnętrznej strony łuku. Sytuacja taka jest wytwarzana przez nałożenie taśmy stalowej na warstwę zewnętrzną strefy rozciągania elementu przeznaczonego do gięcia Rys. 9. Taśma stalowa znacznie ogranicza rozciąganie drewna. Największa wartość h/r podczas gięcia drewna z taśma stalową, zależy również od maksymalnej wartości bezwzględnego wydłużania i skracania drewna, jakie można uzyskać be jego uszkodzenia. Wartość tę można obliczyć ze wzoru: w którym: εr – wartość maksymalnego wydłużenia względnego, εs – wartość maksymalnego skrócenia względnego. Tym sposobem wygina się najczęściej drewno lite. Taśma stalowa o grubości 0,2 – 2,5 mm powinna ściśle przylegać do elementu giętego. Na jej końcach umieszcza się opory, przy czym na jednym końcu zamocowuje się opór stały, a na drugim opór ruchomy umożliwiający naprężenie taśmy. W celu zwiększenia ścisłego przylegania elementu do taśmy, powierzchnia elementu od strony przylegania powinna być gładka (nie przestrzeganie tej zasady powoduje zwiększenie liczby braków). Podczas gięcia elementów po wewnętrznej stronie łuku następuje ściskanie drewna i w razie małych promieni łuków mogą powstawać pofałdowania. Zmniejszenie skutków ściskania uzyskuje się przez ścięcie skośne giętego elementu. Wielkość ociosu nie powinna przekraczać 4 – 10º, ponieważ przekroczenie tej granicy powoduje odrywanie się warstw drewna po wewnętrznej stronie płaszczyzny łuku. W strefie rozciągania następuje wydłużenie włókien i dlatego naprężenie taśmy podczas gięcia należy zwolnić tak, aby wydłużenie wyniosło 1,5 – 2 %. Sposób ułożenia elementu na taśmie nie jest obojętny dla wyników gięcia. [8, s. 26] Rys. 8. Sposoby ułożenia drewna przy taśmie. [5, s. 118] Elementy z drewna bukowego układa się tak, aby kierunek słojów rocznych był prostopadły do płaszczyzny taśmy, natomiast z drewna gatunków miękkich liściastych i gatunków iglastych po katem 45 – 50º. Szybkość gięcia podaje się w stopniach na sekundę. Nie jest to wartość stała lecz zmienia się w zależności od gatunku i grubości drewna giętego. Przeciętna szybkość gięcia waha się w granicach 35 – 80º/s, np. dla drewna bukowego o grubości 40 mm szybkość wynosi 34 – 56º/s, a o grubości 27 mm – 80º/s. Powolny przebieg gięcia wpływa ujemnie na jakość, ponieważ drewno szybko stygnie i temperatura jego warstw zewnętrznych obniża się, co zmniejsza podatność drewna na gięcie. s sr r h ε εε + + = 1
  • 25. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 24 Rys. 9. Gięcie drewna taśmą stalową; 1 – graniak, 2 – taśma stalowa, 3 - opór stały, 4 – opór ruchomy, 5 – wzornik [8, s. 21] Gięcie drewna z równoczesnym prasowaniem Gięcie drewna połączone z prasowaniem polega na tym, że element zginany wraz z taśmą przyciskany jest do wzornika wałkiem dociskowym w miejscu zgięcia. Siła docisku wynosi 400 - 500 N na centymetr szerokości giętego elementu. Wielkość sprasowania zależy od gatunku drewna. Gatunki iglaste i miękkie liściaste ulegają sprasowaniu 20 - 30%, a twarde 5 - 10%. Jest zrozumiałe, że sprasowanie powoduje zmniejszenie grubości elementu zginania. Rys. 10. Gięcie drewna z równoczesnym prasowaniem; 1- wzornik, 2- nacięcia na wzorniku, 3- wałek prasujący, 4- taśma [8, s. 27] Gięcie z równoczesnym klejeniem Czynność gięcia z równoczesnym klejeniem składa się z dwóch operacji technologicznych, a mianowicie gięcia i klejenia. Elementy gięto-klejone powstają w wyniku ułożenia kilku warstw drewna pokrytych klejem i poddaniu ich działaniu sił dociskających je do formy tak długo, póki klej nie zwiążę. Powstałe formatki ulegają sklejeniu z zachowaniem kształtu formy, jest to zginanie swobodne. Warstwy drewna podczas wyginania mogą się wzajemnie przesuwać, co powoduje zneutralizowanie naprężeń rozciągających po wypukłej stronie elementu. Gięcie i sklejanie warstw drewna nie wymaga przeprowadzania czaso - i energochłonnego procesu obróbki hydrotermicznej. Ponadto dzieląc drewno na warstwy, łatwiej wyeliminować wady drewna, uzyskuje się większą wydajność materiałową drewna. Elementy gięto-klejone charakteryzują się dużą wytrzymałością i dużą rozpiętością wymiarów. Wykonuje się z nich meble i ich podzespoły: ramy siedzisk, siedziska, sprzęt sportowy, oparcia krzeseł i foteli, galanterię, elementy wykończenia wnętrz. Zależnie od stopnia złożoności profilu, stosuje się różne sposoby wywierania siły na materiał i odpowiednie urządzenia. Gięcie drewna z równoczesnym klejeniem w formach tłoczących sztywnych Maszyny, w których warstwy forniru są zginane między sztywnymi formami (formą i przeciwformą) są stosowane do zginania warstw drewna tylko w jednej płaszczyźnie. Formy mogą być jednolite lub dzielone. Do otrzymywania elementów o głębokich profilach i małych promieniach zginania oraz do otrzymywania elementów o kształtach zamkniętych lub zbliżonych do zamkniętego używa się giętarko-sklejarek ze sztywną formą i dzieloną
  • 26. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 25 przeciwformą. Możliwość rozsunięcia przeciwformy zapewnia odpowiedni wielokierunkowy, jednakowy na całej powierzchni elementu docisk do formy. Stosowane w tym wypadku wzorniki mogą być drewniane lub metalowe. Pierwsze z nich służą do gięcia i klejenia bez podgrzewania kleju, drugie natomiast są najczęściej ogrzewane parą wodną, co znacznie skraca czas suszenia. Przebieg gięcia jest następujący: wystrugane na odpowiednią grubość listwy lub elementy łuszczarskie powleczone klejem, układa się na cienkiej blasze stalowej i całość umieszcza na matrycy, a następnie wciska przybijakiem do wnętrza krzywizny. Po uzyskaniu odpowiedniego docisku, element gięty przytrzymuje się w formie do czasu stwardnienia kleju. Rys.11. Maszyna do gięcia drewna z jednoczesnym ich sklejaniem: a) ze sztywną formą i sztywną jednolita przeciwformą, b) ze sztywną formą i dzieloną przeciwformą, c) z dzieloną formą i sztywna przeciwformą [5, s. 123] Gięcie z równoczesnym klejeniem na wzorniku za pomocą taśmy stalowej Elementy dociska się do wzornika za pomocą taśmy stalowej . Rys.12. Gięcie z równoczesnym klejeniem na wzorniku za pomocą taśmy stalowej; 1- wzornik, 2- naciąg taśmy, 3- taśma stalowa, 4- materiał gięty i sklejany [8, s. 30]
  • 27. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 26 Gięcie z równoczesnym klejeniem za pomocą prasy pneumatycznej Docisk do wzornika elementów giętych i klejonych odbywa się za pomocą worka gumowego, do którego wtłaczane jest sprężone powietrze. Można również wtłaczać do niego gorącą wodę, co powoduje skracanie czasu klejenia. Rys. 13. Gięcie z równoczesnym klejeniem za pomocą prasy pneumatycznej; 1- podstawa urządzenia, 2- obudowa metalowa, 3- worek gumowy, 4- forma, 5- zawór powietrzny, 6- płyta stolarska oklejana dwustronnie fornirem [8, s. 31] Gięcie z równoczesnym klejeniem za pomocą worka próżniowego w autoklawach Przyleganie worka gumowego do elementów giętych i do wzornika uzyskuje się w tym wypadku przez wypompowanie powietrza z worka. Tak przygotowany zestaw umieszcza się w autoklawie, to jest szczelnie zamkniętym zbiorniku, do którego można wtłaczać pod ciśnieniem gorącą wodę, parę lub powietrze o wysokiej temperaturze. Metodę tą stosuje się jedynie wtedy, gdy do sklejania użyto kleju utwardzanego w wysokiej temperaturze. [8, s. 31] Rys.14. Gięcie z równoczesnym klejeniem za pomocą worka próżniowego w autoklawach; 1- przewód do pompy próżniowej, 2- autoklaw, 3- worek gumowy, 4- gięty i sklejany pakiet forniru, 5- wzornik, 6- zawór spustowy, 7- przenośnik, 8- zawór do zwiększania ciśnienia w autoklawie. [8, s. 31] 4.4.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Na czym polega gięcie swobodne? 2. Jakie są metody gięcia tworzyw drzewnych? 3. Określ najmniejszy promień gięcia płyt pilśniowych? 4. Jakie czynniki decydują o doborze metody gięcia określonych elementów? 5. Jaką rolę pełni taśma w procesie gięcia? 6. Na czym polega gięcie z równoczesnym klejeniem?
  • 28. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 27 4.4.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Na podstawie poznanych technologii określ, jakie są możliwości i ograniczenia w uzyskiwaniu krzywoliniowych kształtów elementów mebli wykonywanych z drewna i tworzyw drzewnych. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zapoznać się z literaturą na ten temat, 2) dokonać analizy możliwości uzyskiwania elementów krzywoliniowych, 3) dokonać analizy ograniczeń uzyskiwania elementów krzywoliniowych, 4) zestawić wyniki w formie tabelarycznej, 5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − papier formatu A4, − przybory kreślarskie, − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 2 Wykonaj obliczenia możliwie najmniejszego promienia łuku gięcia dla drewna litego i płyty pilśniowej twardej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zapoznać się z zasadami obliczeń promienia łuku gięcia, 2) przyjąć stosowne założenia grubości elementu, gatunku drewna, wartości maksymalnego wydłużenia i skrócenia względnego, 3) dokonać przekształcenia wzoru, 4) wykonać obliczenia, 5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − przybory do pisania, − kalkulator, − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 3 Zaprezentuj sposób ułożenia elementu na taśmie stalowej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zapoznać się z literatura na ten temat, 2) określić wpływ sposobu ułożenia na wynik giecia, 3) dokonać rozpoznania gatunku drewna, 4) ułożyć element na taśmie, 5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.
  • 29. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 28 Wyposażenie stanowiska pracy: − elementy (łaty giętarskie) różnych gatunków drewna, − taśma stalowa, − literatura z rozdziału 6; Nowak H.: „Stolarstwo – Technologia i materiałoznawstwo Część 2”. 4.4.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) wyjaśnić na czym polega gięcie swobodne? ¨ ¨ 2) wymienić i scharakteryzować metody gięcia drewna? ¨ ¨ 3) obliczyć najmniejszy promień gięcia płyt pilśniowych? ¨ ¨ 4) określić jakie czynniki decydują o doborze metody gięcia? ¨ ¨ 5) wyjaśnić jaką rolę pełni taśma w procesie gięcia? ¨ ¨ 6) scharakteryzować gięcie z równoczesnym klejeniem? ¨ ¨
  • 30. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 29 4.5. Budowa, działanie i zastosowanie giętarek 4.5.1. Materiał nauczania Maszyny do gięcia swobodnego mają ograniczone zastosowanie do gięcia elementów o dużym promieniu krzywizny. Przykładem z dziedziny meblarstwa może być maszyna do gięcia elementów oparciowych krzeseł między stalowymi odpowiednio ukształtowanymi płytami. Maszyna ma postać wielopółkowej prasy z ogrzewanymi półkami - formami. Ze względu na połączenie w jednej maszynie, procesu gięcia i suszenia (w celu utrwalenia kształtu) giętarka ta należy do maszyn do obróbki złożonej i powinna być nazywana giętarko - suszarką. Maszyny do gięcia z użyciem taśmy nadają giętym elementom potrzebny kształt, zwykle przy użyciu formy, do której gięty element jest dociskany. Kształt formy jest zawsze jednostronnie wypukły, a jego krzywizna zawarta jest tylko w jednej płaszczyźnie. Elementy o kształtach złożonych, których krzywizny znajdują się w wielu płaszczyznach, są gięte ręcznie w warsztatach giętarskich. W grupie maszyn do gięcia z użyciem taśm, ze względu na ich konstrukcje wynikające z przeznaczenia do uzyskania określonych kształtów można wyróżnić trzy rodzaje: 1) giętarki z dźwignią dociskowa; 2) giętarki z ramionami; 3) giętarki z forma obrotową. Giętarki z dźwignią dociskową Giętarki z dźwignią dociskową są stosowane do gięcia elementów o dużym stopniu krzywizny takich jak: trzonki do łopat, tylne nogi do krzeseł itp. Na Rys. 15 przedstawiono prostą giętarko-suszarkę przeznaczona do gięcia tylnych nóg krzeseł. Ogrzewana parą forma ma postać wydłużonego zbiornika, którego dwie przeciw ległe ściany zostały ukształtowane według potrzebnej krzywizny. Na zewnętrznej roboczej powierzchni tylnej ścian, istnieje szereg rowków o przebiegu pionowym i przekroju poprzecznym trapezowym (dla gięcia elementów w postaci drążków – przekrój b), albo o przekroju prostokątnym (dla gięcia łat – przekrój c). Każdy rowek stanowi formę do gięcia jednego elementu. Rowki w dolnej swej części są zamknięte prostopadłą powierzchnią oporową. Taśmy stalowe (1) są przymocowane do formy poniżej tej powierzchni za pomocą listwy (2) i przetyczek (3), górny koniec każdej taśmy jest zaopatrzony w przynitowane okucie z gwintowanym otworem i śrubą (4) wraz z trzewikiem dociskowym. Element wstawia się między formę a taśmę tak, aby jego dolne czoło dotykało powierzchni oporowej rowka. Następnie pokręca się rękojeścią śruby, aż do chwili gdy trzewik dociskowy oprze się z pewną siłą o górne czoło elementu. W ten sposób zostaje osiągnięte zapięcie taśmy na powierzchni elementu. Wygięcie elementu uzyskuje się poprzez dociśnięcie do formy jego górnego końca za pomocą ręcznej dwustronnej dźwigni z rolką (5) zgięte elementy pozostawia się dociśnięte do formy przez 0,5 do 2 godzin do utrwalenia kształtów. [3, s. 257]
  • 31. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 30 Rys.15. Giętarko-suszarka do tylnych nóg krzeseł: a) przekrój poprzeczny maszyny, b) przekrój formy do drążków, c) przekrój formy do łat. 1- taśmy stalowe, 2 – listwy, 3 - przetyczki, 4- śruba z trzewikiem dociskowym, 5 – dźwignia. [3, s. 257] Giętarki ramieniowe Giętarki z ramionami służą do nadawania elementom kształtów łukowych, zawsze otwartych, o dużym zakresie krzywizn. Zespół roboczy w tych maszynach ma zwykle postać dwu ramion (czasem jednego), połączonych stalową taśmą lub szerokim łańcuchem drabinkowym. Zginany element jest dociskany do roboczej powierzchni formy bezpośrednio przez taśmę lub łańcuch pod wpływem wychylnego ruchu ramion. Na Rys. 16 przedstawiono giętarkę ramieniową o napędzie hydraulicznym. Jej podstawowymi zespołami są: kadłub, forma, ramiona oraz mechanizm dociskający gięty element do najniższego punktu formy. Kadłub to stalowa prostokątna skrzynia mieszcząca w swym wnętrzu silnik, pompę i dwa siłowniki hydrauliczne wraz z układem dźwigni do wychylania ramion. Na wsporniku, w środkowej, górnej części kadłuba, jest umieszczona pionowa płyta z formą (1), ramiona składają się z dwóch zespołów symetrycznie rozmieszczonych względem pionowej osi maszyny i niezależnie sterowanych. Ramię (2) nie ma stałego punktu obrotu, jest połączone z dźwignią (3) za pomocą przestawnego łącznika (4), miejsce połączenia ramion z dźwignią zależy od długości giętego elementu. Z dźwignią (3) jest połączony przegubowo układ dźwigni i cięgien siłownika hydraulicznego. Ramiona, które są stalowymi kształtownikami o przekroju ceowym, pokrywa taśma (5) przymocowana śrubami do zewnętrznych końców ramion. Na ramionach spoczywają i są z nimi połączone za pomocą przetykanych sworzni dwa zaciski (6) do napinania taśmy na elemencie. Napięcie taśmy uzyskuje się przez obrót dźwigni mimośrodu w zacisku prawym. W zależności od długości giętego elementu zaciski są odpowiednio ustawiane na ramionach, z wykorzystaniem szeregu otworów na długości ramion. Element do gięcia przygotowuje się w taki sposób, że nakłada się nań taśmę stalową z kostkami oporowymi po stronie, która ma być po zgięciu wypukła. Element powinien być dokładnie obcięty na długość tak, aby wchodził bez luzu między kostki oporowe. Jeśli element jest krótszy to wtedy taśmę napina się, wbijając między jego czoło a wewnętrzną powierzchnię kostki, mały drewnianym klin. Często w celu zwiększenia wydajności maszyny na jednej, odpowiednio szerokiej taśmie umieszcza się obok siebie kilka elementów. Aby rozpocząć proces gięcia trzeba przestawić dźwignie ręcznych rozdzielaczy w położenie, przy
  • 32. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 31 którym olej popłynie do odpowiednich przestrzeni w cylindrach siłowników hydraulicznych. Tłoczyska siłowników za pośrednictwem układu dźwigniowego zaczną wychylać ramiona giętarki. Na początku tego ruchu następuje samoczynne, za sprawą rolki (7) odblokowanie mechanizmu, który dociska element do najniższego punktu formy. Wielkość siły docisku można regulować za pomocą koła ręcznego i śruby, która odpowiednio zgniata talerzowe sprężyny dociskowe. Po całkowitym wygięciu elementu i jego zabezpieczeniu przed zmianą kształtu za pomocą założonej klamry następuje przesterowanie siłowników i w wyniku tego – opuszczenie ramion do położenia spoczynkowego. Tuż przed osiągnięciem tego położenia prawe ramie luzuje docisk elementu do formy. Element wraz z taśmą i z formą może być zdjęty z maszyny i przekazany do suszarni. Tak postępuje się w przypadkach, gdy forma jest głęboka lub gdy wymagania dotyczące dokładności kształtu giętego elementu są duże. W przypadkach krzywizn nie zbyt dużych można zdjąć z maszyny tylko wygięty element z opasującą taśmą, pozostawiając formę na giętarce. W tym celu formę wykonuje się nieco mniej rozwartą w stosunku do założonego wymiaru krzywizny. Natomiast klamra zabezpieczająca ma długość roboczą odpowiadającą temu wymiarowi. Po założeniu klamry i ustaniu docisku ramion wygięty element nieco odchyla się od roboczej powierzchni formy. Powstały luz pozwala na łatwe zdjęcie elementu z formy wraz z taśmą. [3, s. 260] Rys. 16. Giętarka ramieniowa z hydraulicznym napędem ramion. 1 – płyta z formą, 2- ramię, 3 – dźwignia, 4 – łącznik, 5 – taśma, 6 – zacisk do napinania taśmy.[3, s. 259]
  • 33. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 32 Giętarki z formą obrotową Giętarki z formą obrotową służą do nadawania elementom kształtów zamkniętych lub zbliżonych do zamkniętych. Charakterystycznym zespołem giętarki jest obrotowa forma na którą nawija się gięty element. Przedstawiona na Rys. 17 giętarka z formą obrotową jest przeznaczona do gięcia elementów na ramy siedziskowe i ramy wzmacniające krzeseł. Podstawowymi zespołami tej maszyny są: kadłub, stół (1) waz z zespołem napędowym, forma (2), zespół do napinania taśmy (4), zespół do podpierania i prowadzenia elementu oraz zespół dociskający element do formy. Kadłub składa się ze skrzyni, w której jest ułożyskowany wał stołu oraz z lekkiego stojaka wraz z przegubowo przymocowaną prowadnicą wózka (3). Drugi koniec prowadnicy łączy się z kadłubem za pośrednictwem ruchomej dźwigni. Stół jest okrągłą płyta osadzoną na poziomym wale. Do zespołu napędowego stołu należą: silnik, przekładnia zębata obiegowa, hamulec oraz nastawne wyłączniki krańcowe do zatrzymywania stołu. Forma jest mocowana do stołu za pomocą śruby z nakrętką. Zespół podpierający i prowadzący element, składa się z wózka i sztywno połączonej z nim listwy o przekroju ceowym. Na listwie spoczywa taśma stalowa, jednym końcem przymocowana do formy, a drugim do nasady listwy. Do listwy przymocowane są także przysłania i zaciski (12), chroniące element przed wyboczeniem pod działaniem siły napięcia taśmy. Wózek jest utrzymywany w położeniu wyjściowym przez linę przerzuconą przez krążek i przymocowaną do bębna (11), który zwija linę za pomocą sprężyn. Zespół do napinania taśmy i regulacji nacisku na czoło elementu składa się z suportu (5), przekładni ślimakowej i śrubowej, cylindra z tłokiem (10), sprężyny, zbiornika oleju i dwóch zaworów. Suport jest skrzynką która mieści cylinder i zbiornik oleju. Suport może przesuwać się względem wózka w prowadnicach, pod działaniem mechanizmu ślimakowo - śrubowego. Przez pokręcanie kółkiem ręcznym wprawia się w ruch ślimak i związaną z nim ślimacznicę, która jest jednocześnie nakrętką obracającą się w miejscu. W ten sposób jest przesuwana śruba, a wraz z nią cały suport. W cylindrze znajduje się tłok z tłoczyskiem oraz sprężyna. Przestrzeń cylindra jest połączona ze zbiornikiem oleju za pośrednictwem dwóch zaworów: jednego działającego samoczynnie (6) i drugiego - sterowanego ręcznie (7). Zespół dociskający element do formy składa się rolki (8), siłownika pneumatycznego (9) rozdzielcza nożnego. Siłownik jest zasilany z sieci sprężonego powietrza poprzez pneumatyczny zespół wejściowy (13), przygotowujący czynnik. Zasada obsługi giętarki Po umocowaniu formy i połączeni jej z wózkiem za pomocą taśmy układa się na powierzchni tej taśmy element w taki sposób, aby czołem opierał się on o specjalny wstęp formy. Za pomocą zacisków zabezpiecza się element przed wyboczeniem. Napinanie taśmy odbywa się przez pokręcanie ręcznego koła mechanizmu ślimakowo-śrubowego przy zamkniętym zaworze sterującym. Suport posuwa się w kierunku czoła elementu. Napinanie taśmy jest skończone, gdy trzewik tłoczyska oprze się z pewną siłą o czoło elementu. Maszyna jest już przygotowana do pracy. Aby rozpocząć, gięcie trzeba uruchomić silnik napędowy stołu oraz doprowadzić sprężone powietrze do siłownika dociskowego rolki. Po wykonaniu tych czynności, gdy na obracającą się formę zaczyna nawijać się gięty element, pracownik otwiera zawór sterujący. Olej zaczyna przepływać do zbiornika, tłok przesuwa się w prawo, nacisk trzewika ca czoło elementu zmniejsza się. Zmniejszenie nacisku na czoło elementu, równoznaczne ze zmniejszeniem siły napięcia taśmy, jest uzasadnione dążeniem do uniknięcia wad obróbki. Napięta taśma stalowa zapobiega wydłużaniu się giętego elementu od strony wypukłej i chroni go od tej strony przed zniszczeniem. Największe skrócenia mają miejsce na wklęsłej powierzchni elementu, na której często tworzą się fałdy i zakładki. Jeśli zmniejszy się napięcie taśmy w trakcie gięcia, a więc umożliwi pewne wydłużanie części wypukłej
  • 34. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 33 elementu (w bezpiecznych granicach 2%), to skracanie części wklęsłej jest, oczywiście, mniejsze. Tuż przed końcem procesu gięcia następuje otwarcie zaworu (6) przez specjalny ogranicznik przymocowany do prowadnicy. Po nawinięciu całego elementu na formę stół zostaje unieruchomiony. Należy zwalnić nacisk trzewika na czoło elementu, odczepić koniec taśmy od wózka i zabezpieczyć koniec elementu wraz z taśmą przed odgięciem za pomocą zacisku śrubowego. Wyłączyć także dopływ sprężonego powietrza do siłownika dociskowego rolki. Następnie zdjąć formę wraz z elementem i taśmą, przekazać ją do suszarni. Uwolniony wózek wraca do położenia wyjściowego, ciągnięty przez linę, nawijającą się na bęben, w tym czasie sprężyna w cylindrze odsuwa tłok w lewo. Ssące działanie tłoka sprawia, że olej wraca przez oba zawory do cylindra. Przy końcu ruchu powrotnego wózka zostaje zamknięty zawór (6) przez specjalny drugi ogranicznik cykl pracy jest skończony. [8, s. 263] Rys.17. Giętarka z formą obrotową. 1 – stół, 2 – forma, 3 – wózek, 4 – zespól do napinania taśmy, 4 – suport, 6, 7 – zawory, 8 – rolka, 9 – siłownik neumatyczny, 10 – tłok, 11 – bęben, 12 – zaciski, 13 – pneumatyczny zespól wejściowy. [3, s. 262] Warsztaty giętarskie Ręczne stanowiska - warsztaty giętarskie - służą do gięcia elementów o takich kształtach, których nie można wykonać na typowych giętarkach. Rys. 18 przedstawia przykład formy do wykonywania oparć krzeseł tzw. Wiedeńskich. Forma ta stanowi główne wyposażenie warsztatu giętarskiego. Jest wykonana ze stopu aluminium. Przed gięciem zamocowuje się ją nieruchomo na stole. Roboczą powierzchnią formy jest rowek o profilu dostosowanym do przekroju poprzecznego zginanych drążków. Taśma która powinna opasywać drążek zawsze po stronie wypukłej ze względu na złożony przebieg krzywizny, nie mieszczący się w jednej płaszczyźnie, jest specjalnie wyklepana. W miejscach, w których następuje zmiana płaszczyzn krzywizny, w czasie gięcia są zakładane specjalne zaciski dociskające taśmę do drewna i do formy. W drugim przykładzie występują trzy taśmy opasujące element, gdyż gięcie przebiega w dwóch płaszczyznach, poziomej i pionowej. Taśmy są dociskane do elementu za pomocą zespołu napinającego złożonego z płytek i śrub, a element do formy przestrzennej wykonanej z kątownika. W pierwszym etapie procesu, gdy element jest zginany w płaszczyźnie poziomej pracuje (tzn.
  • 35. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 34 jest napięta taśma). Po wygięciu krzywizny poziomej taśmę i element dociska się do formy w końcowych punktach tej krzywizny za pomocą dodatkowych zacisków. Następnie napina się na elemencie dwa odcinki taśmy i wykonuje drugą część procesu czyli gięcie w płaszczyźnie pionowej. [3, s. 267] Rys.18. Gięcie elementów w kilku płaszczyznach: a) forma do elementów oparcia krzeseł, b) forma do elementów zginanych w dwóch płaszczyznach. [5, s. 120] Giętarki tworzyw drzewnych Giętarki tworzyw drzewnych są stosowane do gięcia sklejki lub cienkich płyt pilśniowych na gorąco lub na zimno. Uzyskiwane w procesie gięcia kształty mogą być otwarte lub zamknięte. Szerokość giętych elementów może dochodzić do 0,6 m. Elementy takie wykonuje się do produkcji waliz, kufrów i różnego rodzaju pudeł. W skład zespołu roboczego maszyny wchodzą: ogrzewany elektrycznie walec, który stanowi formę, walec podpierający, osadzony na dwóch ramionach, oraz walec posuwowy na stole. Napęd walca – formy i walca posuwowego może być ręczny lub mechaniczny. Wygięta część elementu otrzymuje krzywiznę, której promień jest równy promieniowi formy. Walec – forma jest w giętarce częścią wymienną. Aby kształt został utrwalony, element musi pozostać w kontakcie z ogrzewaną formą w ciągu 3 minut. W warunkach produkcji ciągłej jeden pracownik może jednocześnie obsługiwać trzy, a nawet cztery maszyny. Giętarko-sklejarki Giętarko-sklejarki to maszyny do obróbki złożonej, podczas której odbywa się gięcie pakietu cienkich elementów z drewna (np. pasków lub arkuszy forniru) i jednocześnie ich sklejanie. Rezultatem tej obróbki są elementy tak zwane gięto-klejone o budowie warstwowej. Nadawanie kształtu elementom odbywa się metodą gięcia swobodnego. Sklejanie warstw w elementach, może odbywać się z wykorzystaniem ogrzewania parą, gorącą wodą, w sposób elektryczny oporowy lub prądami wielkiej częstotliwości albo bez ogrzewania, zależnie od przyjętej metody klejenia. W grupie giętarko-sklejarek pakietów forniru można wyodrębnić: − maszyny, w których pakiet forniru jest zginany między sztywnymi formami, przy czym formy mogą być jednolite lub dzielone, − maszyny, w których pakiet forniru jest dociskany do formy (jednolitej lub dzielonej), za pomocą elastycznych zespołów dociskowych.
  • 36. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 35 Giętarko-sklejarki z całkowitymi, sztywnymi formami (formą i przeciwformą) są budowane jako prasy jedno- i wielopółkowe. Prasa pokazana na Rys. 19 a – służy do gięcia elementów o głębokich kształtach, a na Rys. 19 b – do elementów o kształtach bardziej płaskich. Forma i przeciwforma mają postać brył o dokładnie obrobionych, odpowiadających sobie, profilowych powierzchniach roboczych. Między te powierzchnie wkłada się pakiet forniru złożony z arkuszy powleczonych klejem. Następnie uruchamia się mechanizm jednokierunkowego docisku formy do przeciwformy. Docisk ten bywa najczęściej hydrauliczny, czasem pneumatyczny lub mechaniczny, w jego wyniku następuje wygięcie i sklejanie ze sobą warstw forniru. W zależności od rodzaju używanego kleju forma i przeciwforma są ogrzewane lub nie. W celu zapewnienia dokładności wygięcia i sklejania pakietu fornirów koniecznie jest spełnienie następujących warunków: 1) robocze powierzchnie formy i przeciwformy muszą odpowiadać sobie pod względem kształtu, z uwzględnieniem grubości gięto- klejonego elementu, 2) docisk formy do przeciwformy musi być jednakowy we wszystkich punktach powierzchni roboczej. [8, s. 270] Rys.19. Giętarko-sklejarki: a) do pojedynczych elementów o głębokich krzywiznach, b) do kilku elementów o niewielkich krzywiznach. [3, s. 269] Ogólne warunki bezpiecznej pracy dotyczące obróbki plastycznej drewna Ze względu na specyfikę technologii gięcia, a więc występowanie znacznych niekiedy sił oraz możliwość nagłego ich wyzwolenia w przypadku awarii, podczas pracy na giętarkach należy zachować dodatkowe środki ostrożności. W szczególności powinny być przestrzegane następujące zalecenia: − forma na giętarce powinna być mocowana w sposób całkowicie pewny, wykluczający możliwość jej niespodziewanego przesunięcia lub obrotu; − wymiary, jakość i stan techniczny taśm stalowych, używanych w procesie gięcia, powinny wykluczać możliwość ich urwania się; − łaty przygotowane do gięcia powinny mieć dokładną długość, aby nie było potrzeby stosowania dodatkowych podkładek i klinów, często wypadających w czasie gięcia;
  • 37. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 36 − stan techniczny zacisków mocujących wygięte elementy do formy, powinien gwarantować pewne i bezpieczne połączenie ich z formą także w czasie transportu do suszarni i podczas suszenia; − wyłączniki i urządzenia sterujące pracą giętarki powinny znajdować się w zasięgu rąk pracownika obsługującego maszynę; w przypadku giętarek z dwuosobową obsługą powinny być one wyposażone w dwa niezależnie działające wyłączniki. Poza wymienionymi uwagami obowiązują obsługę także wymagania wynikające z ogólnych przepisów bezpieczeństwa pracy oraz ze szczegółowych instrukcji opracowywanych dla każdego stanowiska pracy. 4.5.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Jakie znasz rodzaje giętarek? 2. Określ zastosowanie poszczególnych giętarek? 3. Jakie znasz rodzaje giętarek? 4. Jakie czynniki decydują o doborze giętarki do wykonania określonych elementów? 5. W jaki sposób mocuje się element w giętarce? 6. Jakie zasady bhp obowiązują podczas pracy na giętarkach? 4.5.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Zamocuj element w giętarce z formą obrotową. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zapoznać się z instrukcją stanowiskową giętarki, 2) dokonać analizy sposobów mocowania elementu do formy, 3) określić wymagania stawiane urządzeniom mocującym i formom, 4) zamocować element, 5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − giętarka z formą obrotową, − elementy (łaty giętarskie), − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 2 Sporządź schemat kinematyczny giętarki ramieniowej. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować miejsce pracy, 2) określić zastosowanie giętarek ramieniowych, 3) zapoznać się z zasadami wykonywania schematów – uproszczenia rysunkowe napędów i sterowań hydraulicznych i pneumatycznych,
  • 38. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 37 4) wykonać schemat, 5) wykonać opis części i podzespołów, 6) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − zastaw komputerowy/AutoCAD, − tabele symboli (wg normy PN-74/M-01050), − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 3 Dokonaj gięcia elementów krzesła z wykorzystaniem warsztatu giętarskiego. (Ćwiczenie to można wykonać w zakładzie pracy produkującym meble gięte np. w Radomsku lub Jasienicy) Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) zorganizować miejsce pracy, 2) przygotować przyrządy do gięcia w zależności od wymiarów elementów, 3) dokonać oceny jakości parzenia elementów, 4) napiąć taśmę na elemencie, 5) przeprowadzić gięcie, 6) zamocować dociski mocujące taśmę do elementu, 7) dokonać oceny poprawności wykonania ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − warsztat giętarski, − elementy (łaty giętarskie), − taśma stalowa, − dociski śrubowe, − literatura z rozdziału 6. 4.5.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) określić zastosowanie wskazanej giętarki? ¨ ¨ 2) wyjaśnić jakie czynniki decydują o doborze giętarki do pracy? ¨ ¨ 3) scharakteryzować wskazaną giętarkę? ¨ ¨ 4) scharakteryzować sposoby mocowania elementu w giętarce? ¨ ¨ 5) przedstawić zasady bhp podczas pracy na giętarkach? ¨ ¨
  • 39. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 38 4.6. Suszenie i sezonowanie elementów giętych, organizacja pracy 4.6.1. Materiał nauczania Suszenie i sezonowanie elementów giętych Suszenie elementów giętych, poddanych uprzednio obróbce hydrotermicznej, może odbywać się na ogrzewanych wzornikach lub też w suszarniach. W pierwszym wypadku jest to suszenie stykowe. Polega ono na dostarczaniu ciepła do elementu giętego z przylegającego doń wzornika. Stosowanie wzorników nie ogrzewanych wymaga umieszczania ich wraz z elementem giętym w suszarni. Wówczas przebieg suszenia jest taki sam, jak suszenia materiałów tartych. Temperatura w suszarni powinna wynosić 60 – 68ºC, a wilgotność powietrza 50 – 58%. Końcowa wilgotność suszonych elementów giętych waha się w granicach 7 – 10%. Po ukończeniu suszenia elementy wraz z wzornikami przenosi się do pomieszczeń ochładzających i poddaje sezonowaniu w temperaturze 20º C i wilgotności powietrza około 60% w czasie od 15 godzin do kilku dni. Po zakończonym sezonowaniu elementy zdejmuje się z wzorników. [8, s. 32] Organizacja pracy w giętarni Stanowiska pracy gięcia drewna litego powinny znajdować się bezpośrednio obok parników w celu jak największego ograniczenia czasu między wyjęciem elementu z parnika, a jego gięciem czas ten nie powinien przekraczać 10 – 15 s, przy elementach o przekroju poprzecznym 40x40 mm oraz 20 – 30 s przy elementach o przekroju 80x80 mm. Pojemność i liczbę parników oraz przebieg parzenia dostosowuje się do wydajności na giętarkach. Stanowisko pracy powinno być tak zorganizowane, aby obsługę parników i giętarek ograniczyć do wykonywania tylko niezbędnych ruchów i czynności. Ma to szczególne znaczenie wobec dużej uciążliwości pracy w giętarni. Rozmieszczenie materiałów i przyborów umożliwia sprawny przebieg pracy. Należy unikać gromadzenia na stanowisku pracy zbyt dużych ilości materiałów i przyborów pomocniczych, np. form, taśm stalowych, a także zbędnego ich przekładania. Z tego względu celowe jest, np. układanie elementów na wózkach lub paletach transportowych bezpośrednio po gięciu. Bezpieczeństwo pracy Zagadnienia bhp mają przy obróbce hydrotermicznej i gięciu drewna bardzo duże znaczenie. Praca w giętarni naraża pracowników na urazy w czasie obsługi parników i giętarek oraz jest wykonywana w szkodliwych warunkach klimatycznych (wysoka temperatura i wilgotność powietrza oraz występowanie kwaśnych związków wydalanych z drewna). Obsługa giętarek stwarza niebezpieczeństwo związane zwłaszcza z nagłym wyzwoleniem sił zginających. W celu uniknięcia zagrożeń zdrowia pracowników, należy podjąć odpowiednie działania. − oparzeniom rozgrzanymi częściami parników zapobiega się przez odpowiednią izolację uchwytów oraz użycie rękawic ochronnych, − należy zachować ostrożność przy otwieraniu parnika, może nastąpić gwałtowne wyrzucenie pokrywy, − sposób zamocowania formy w giętarce powinien wykluczyć możliwość jej nagłego przesunięcia lub obrotu, − stan techniczny taśm stalowych powinien zapewnić ich odpowiednią wytrzymałość,
  • 40. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 39 − zaciski i klamry mocujące elementy gięte do formy powinny zapewniać pewne i bezpieczne połączenie ich z formą również podczas przenoszenia i suszenia, − giętarki z obsługą dwuosobową powinny mieć dwa niezależnie działające wyłączniki, − nie należy nachylać się zbytnio nad elementem zginającym, aby ograniczyć możliwość uderzenia w razie jego złamania lub awarii giętarki. Ze względu na wydzielanie przez organizm ludzki w warunkach klimatycznych giętarni dużych ilości potu należy podawać pracownikom w czasie pracy duże ilości napojów, najlepiej z zawartością soli kuchennej. W celu zapobiegania przeziębieniom pracownicy powinni unikać nagłych zmian temperatury otoczenia. [3, s. 261] Wady gięcia drewna i tworzyw drzewnych, przyczyny ich powstawania Tabela 4. Wady gięcia drewna i tworzyw drzewnych Rodzaj wady Przyczyna powstawania Sposób przeciwdziałania pęknięcia − wady w elemencie − krótki czas parzenia − długi czas gięcia − za niska temperatura parzenia − element nie dolegał dostatecznie do taśmy − obliczyć i kontrolować czas parzenia − zwiększyć temperaturę parzenia − skrócić czas gięcia − strugać powierzchnie elementów przylegającą do taśmy pofałdowania na wewnętrznej stronie łuku − mały promień łuku giecia − wykonać ścięcia końców elementu 4-10º pęknięcia elementów z tworzyw drzewnych − za gruby materiał przeznaczony do gięcia − źle wykonane nacięcia − wykonać nacięcia zgodnie z zasadami zły kształt elementów − krótki czas suszenia − zbyt szybko zdjęte elementy z wzornika − dobrać czas suszenia do wilgotności elementów 4.6.2. Pytania sprawdzające Odpowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń. 1. Jakie są metody suszenia elementów giętych poddanych uprzednio obróbce hydrotermicznej? 2. Jaka jest wskazana temperatura w suszarni? 3. Ile procent wynosi wilgotność w suszarni? 4. Jaka powinna być wilgotność końcowa suszonych elementów? 5. Ile powinien wynosić czas pomiędzy wyjęciem elementu z parnika, a gięciem? 6. Na czym polega organizacja pracy w giętarni? 7. Jakie warunki pracy panują w giętarni? 8. Jakie środki ochrony osobistej należy stosować podczas gięcia drewna?
  • 41. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 40 4.6.3. Ćwiczenia Ćwiczenie 1 Zaprojektuj stanowisko pracy w giętarni oraz opracuj schemat przebiegu prac. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) odszukać w literaturze informacje na ten temat, 2) określić wymagania, jakie powinny zostać spełnione podczas gięcia, 3) określić warianty ustawienia w zależności od zastosowanych urządzeń i rodzaju wykonywanych elementów, 4) przygotować przybory kreślarskie, 5) opracować schemat przebiegu prac, 6) wykonać schemat organizacji stanowiska roboczego do gięcia drewna, 7) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − papier formatu A4, − przybory kreślarskie, − literatura z rozdziału 6. Ćwiczenie 2 Dokonaj oceny jakości elementów giętych. Sposób wykonania ćwiczenia Aby wykonać ćwiczenie powinieneś: 1) odszukać w literaturze informacje dotyczące obróbki plastycznej drewna, 2) zapoznać się z zasadami pomiaru, 3) przygotować narzędzia pomiarowe (wilgotnościomierz, linijka, suwmiarka, wzornik), 4) dokonać oględzin elementu, 5) dokonać pomiarów, 6) przedstawić wyniki i wnioski w formie opisowej, 7) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia. Wyposażenie stanowiska pracy: − wilgotnościomierz, − przybory kreślarskie, − suwmiarka, − wzornik, − literatura z rozdziału 6.
  • 42. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 41 4.6.4. Sprawdzian postępów Czy potrafisz: Tak Nie 1) wymienić metody suszenia elementów po obróbce hydrotermicznej? ¨ ¨ 2) określić zakres temperatury podczas suszenia? ¨ ¨ 3) określić wartość wilgotności panującej w suszarni podczas suszenia? ¨ ¨ 4) wyjaśnić do jakiej wilgotności należy suszyć elementy po obróbce hydrotermicznej? ¨ ¨ 5) określić, ile wynosi czas pomiędzy wyjęciem elementów z parnika a gięciem? ¨ ¨ 6) wyjaśnić, na czym polega dobra organizacja pracy w giętarni? ¨ ¨ 7) określić, warunki pracy panujące w gietarni? ¨ ¨ 8) określić, jakie środki ochrony osobistej należy stosować podczas pracy w giętarni? ¨ ¨
  • 43. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 42 5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ INSTRUKCJA DLA UCZNIA 1. Przeczytaj uważnie instrukcję. 2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi. 3. Zapoznaj się z zestawem pytań testowych. 4. Test zawiera 22 zadania o różnym stopniu trudności. Każde zadanie zawiera cztery alternatywne odpowiedzi, z których tylko jedna jest prawidłowa. 5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej rubryce znak X. W przypadku pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź prawidłową. 6. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności: I część – poziom podstawowy, II część – poziom ponadpodstawowy. 7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania. 8. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie sprawiało Ci trudność, odłóż jego rozwiązanie na później i wróć, gdy zostanie czas wolny. 9. Na rozwiązanie testu masz 45 minut. Powodzenia!
  • 44. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 43 ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH 1. Obróbką hydrotermiczną nazywamy działanie na drewno: a) wysoką temperaturą, b) gorącą wodą, c) niską temperaturą, d) promieniami podczerwieni. 2. Obróbce hydrotermicznej poddaje się elementy przeznaczone do: a) wykończenia kryjącego, b) produkcji płyt wiórowych, c) gięcia, d) frezowania. 3. W wyniku obróbki hydrotermicznej w drewnie wzrasta: a) podatność na skrawanie, b) równowaga higroskopijna, c) rozwój grzybów i bakterii, d) właściwości mechaniczne . 4. Temperatura w autoklawie podczas parzenia wynosi: a) 80-92 ºC, b) 90-104 ºC, c) 110-122 ºC, d) 132-140 ºC. 5. Optymalna wilgotność drewna przeznaczonego do parzenia wynosi: a) 16-25%, b) 25-30%, c) 30-35%, d) powyżej 35%. 6. Ciśnienie pary w autoklawie najczęściej wynosi: a) 0,3 MPa, b) 0,4 MPa, c) 0,8 MPa, d) 1 MPa. 7. Odległą miedzy elementami ułożonymi na przekładkach w parniku powinna wynosić: a) 6-10 mm, b) 10-12 mm, c) 12-14 mm, d) 14-16 mm. 8. Najlepiej podatnym gatunkiem drewna na gięcie jest: a) brzoza, b) jodła, c) buk, d) topola.
  • 45. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 44 9. Na czas parzenia nie wpływa: a) ciśnienie pary, b) gatunek drewna, c) długość elementów, d) grubość elementów. 10. Podczas warzenia drewna, temperatura wody nie może przekraczać: a) 90 ºC, b) 95 ºC, c) 100 ºC, d) 105 ºC. 11. Elementy po gięciu suszy się do wilgotności: a) ok. 5%, b) ok. 10%, c) ok. 14%, d) ok. 16%. 12. Szybkość gięcia podaje się w : a) minutach, b) milimetrach, c) stopniach na sekundę, d) metrach. 13. Grubość taśmy stalowej wynosi: a) 0,1-0,2 mm, b) 0,2-2,5 mm, c) 2,5-3,0 mm, d) 3,0-3,5 mm. 14. Odchylenie kierunku włókien w elementach przeznaczonych do gięcia nie powinno przekraczać: a) 1-5%, b) 5-10%, c) 10-12%, d) 12%. 15. W której z wymienionych niżej maszyn nie stosuje się taśmy stalowej? a) giętarka z dźwignią dociskową, b) giętarka z ramionami, c) giętarka z formą obrotową, d) giętarko sklejarka. 16. Giętarki ramieniowe służą do nadawania elementom kształtów łukowych o promieniach: a) zawsze otwartych, b) zbliżonych do zamkniętych, c) zamkniętych i otwartych, d) zawsze zamkniętych.
  • 46. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 45 17. Giętarki z formą obrotową są przeznaczone do wykonywania: a) kształtek oparciowych, b) tylnich nóg krzeseł, c) ram siedzisk, d) kształtek siedziskowych. 18. Którym kierunkiem słojów rocznych należy układać elementy z drewna bukowego do płaszczyzny taśmy? a) skośnym, b) równoległym, c) dowolnym, d) prostopadłym. 19. Zadaniem taśmy stalowej jest: a) zwiększenie wielkości strefy rozciągania, b) zwiększenie wydłużenia elementu, c) ograniczenie wielkości strefy rozciągania, d) przyspieszenie procesu gięcia. 20. Powolny przebieg gięcia wpływa na jakość giętych elementów w sposób: a) dodatni, b) ujemny, c) nie wpływa, d) wpływa tylko podczas gięcia miękkich gatunków. 21 Gięcie płyt wiórowych o grubości powyżej 5 mm można prowadzić: a) stosując gięcie drewna z równoczesnym prasowaniem, b) tylko po uprzedniej obróbce hydrotermicznej, c) wyłącznie po zastosowaniu nacięć, d) stosując wyłącznie taśmę stalową. 22. Elementy o kształtach, których krzywizny nie mieszczą się w jednej płaszczyźnie wykonuje się: a) w giętarkach z dźwignią dociskową, b) w giętarkach z ramionami, c) w giętarkach z formą obrotową, d) ręcznie w warsztatach giętarskich.
  • 47. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 46 KARTA ODPOWIEDZI Imię i nazwisko ............................................................................................................................ Parzenie i gięcie drewna Zakreśl poprawną odpowiedź Nr zadania Odpowiedź Punktacja 1. a b c d 2. a b c d 3. a b c d 4. a b c d 5. a b c d 6. a b c d 7. a b c d 8. a b c d 9. a b c d 10. a b c d 11. a b c d 12. a b c d 13. a b c d 14. a b c d 15. a b c d 16. a b c d 17. a b c d 18. a b c d 19. a b c d 20. a b c d 21. a b c d 22. a b c d Razem:
  • 48. „Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego” 47 6. LITERATURA 1. Bajkowski J.: Maszyny i urządzenia do obróbki drewna Część 1. WSiP, Warszawa 1997 2. Bieniek S.: Maszyny i urządzenia do obróbki drewna. Część 2. WSiP, Warszawa 1995 3. Bieniek S., Duchnowski K.: Obrabiarki i urządzenia w stolarstwie. WSiP Warszawa 1992 4. Ławniczak M.: Zarys hydrotermicznej i plastycznej obróbki drewna. Część I, Parzenie i warzenie drewna. Wyd. Akademii Rolniczej w Poznaniu 1995. 5. Nowak H.: Stolarstwo – technologia i materiałoznawstwo Część 2, WSiP Warszawa 2000 6. Prażmo J.: Stolarstwo Część 1. WSiP Warszawa 1997 7. Prządka W.: Technologia meblarstwa Część I , WSiP Warszawa 1996 8. Prządka W., Szczuka J.: Technologia meblarstwa Część II, WSiP Warszawa 1996 Czasopisma − Gazeta przemysłu Drzewnego: Wydawnictwo Inwestor sp. z o. o. − Gazeta Drzewna – Holz-Zentralblatt Polska sp. z o.o. Poznań − Przemysł Drzewny: Wydawnictwo Świat sp. z o. o.