Декоративная отделка изделий из древесины. Отделочные материалы из натуральной древесины

Отделка - завершающая операция в процессе изготовления столярного изделия. Цель отделки: защитить древесину от нежелательного воздействия внешней среды; предохранить от загрязнения; увеличить прочность изделия в целом и прочность соединений, особенно клеевых; предохранить от загнивания и проникновения в древесину вредителей, а также придать готовому изделию декоративный вид, сделать его красивым.

Для этого древесину после обработки покрывают защитными слоями. Покрытия бывают прозрачные, не закрывающие, а, наоборот, подчёркивающие текстуру древесины, и

Непрозрачные, полностью закрывающие древесину. Прозрачные покрытия применяют, как правило, для отделки изделий из древесины ценных пород с красивой текстурой, а также изделий из древесины, не относящейся к ценным породам, но имеющей выразительный естественный рисунок.

Непрозрачные покрытия наносят преимущественно на изделия из низких сортов дерева главным образом в качестве защитного слоя. Однако и такие покрытия могут быть красивыми и выразительными. Этого достигают подбором красок различных цветов и оттенков, нанесением их специальными способами. Такова, например, окраска поверхностей, имитирующая рисунок и цвет древесины ценных пород (например, дуба, ореха), а также окраска под мрамор, кожу и т.п.

Наиболее простым, доступным способом отделки непрозрачным покрытием является окраска изделий из дерева (однотонными) клеевыми и масляными красками, эмалями и нитроэмалями.
Чтобы усилить естественный цвет и текстуру древесины, иногда применяют отбеливание, обжиг и протравливание (морение). В качестве отбеливающего средства используют перекись водорода (для любой древесины), щавелевую (для дуба, клёна) и цианистую (для любого шпона и посиневшей древесины сосны) кислоту.

Отбеливающий состав наносят на обрабатываемую поверхность неметаллической кистью с искусственной щетиной или хлопчатобумажной тряпкой, намотанной на деревянный стержень. По окончании отбеливания остатки отбеливателя удаляют, а древесину тщательно промывают тёплой водой. Для обжига древесины используют пламя газового резака или паяльной лампы, после чего древесину счищают щёткой из стальной или латунной проволоки. В результате резче и чётче проступают более твёрдые части годичных колец.

Наиболее широко распространена отделка древесины протравливанием при помощи морилки. Способ чрезвычайно прост и доступен. Различные по составу морилки придают дереву разные цветовые оттенки в зависимости от породы дерева. При этом, однако, следует помнить, что свежеморёные поверхности древесины выглядят несколько темнее, чем после высыхания. Поэтому сначала рекомендуют сделать пробу, т.к. в результате глубокого проникновения морилки в поры древесина меняет цвет, который впоследствии восстановить практически невозможно; чтобы придать древесине изначальный вид, приходится счищать довольно толстый слой с поверхности изделия.

Для изделий из ценных пород дерева, а также фанерованных декоративным шпоном и инкрустированных, применяют один-единственный вид отделки - нанесение прозрачных покрытий. Различают два вида прозрачной отделки - матовую и глянцевую. Выполняются они различными способами и дают возможность получать поверхности от бархатистых, почти не отражающих свет, до зеркальных, похожих на полированное стекло. Основными способами прозрачной отделки являются вощение, лакирование, полирование, лессировка, глазуровка.

Наилучшим средством для покрытия деревянных поверхностей в доме издавна считался пчелиный воск. При вощении воск (или воскосодержащая мастика) заполняет поры в древесине, сглаживает её поверхность, которая при этом слегка темнеет, но благодаря тому, что световые лучи лучше отражаются от гладкой поверхности, цвет дерева становится как бы сочнее, а его рисунок ярче, контрастнее. Это особенно заметно на такой породе дерева, как дуб.

Обработанная воском древесина сосны и ели приобретает слегка желтоватый оттенок, с шелковистым блеском и приятным запахом. Воск не образует на поверхности древесины плёнки, а заполняет трещины и крупные поры в ней, облегчая уход за деревянными изделиями, при этом древесина не герметизируется, а продолжает «дышать». Навощённая поверхность водонепроницаема и устойчива к механическим воздействиям. Наряду с пчелиным используется воск растительного происхождения и искусственные восковые мастики.

Восковые покрытия иногда закрепляют тонким слоем лака, наполовину разбавленного политурой. Чаще, однако, лакировка деревянных изделий является вполне самостоятельным способом создания прозрачного покрытия, обладающего хорошими защитными свойствами и придающего изделию нарядный вид. Покрывать лаками можно древесину всех пород дерева без исключения. Лакировке подлежат как отдельные детали, собранные в узлы, так и полностью готовые изделия.

Наивысшее качество прозрачной отделки древесины даёт полировка. Она заключается в нанесении на лакированную поверхность десятков и сотен тончайших слоев политуры - спиртового раствора смолы растительного происхождения, в результате чего лаковому покрытию придаётся зеркальный блеск и высокая механическая прочность. Лучшей является шеллачная политура.

Неповторимый природный рисунок и цветовую гамму натуральной древесины практически невозможно превзойти, как бы ни были совершенны техника и технология имитации древесины под редкие и ценные породы дерева, например карельской берёзы, ореха, красного дерева, палисандра и, конечно же, капов - наростов на дереве. Но изделия из натуральной древесины ценных пород очень дороги. Поэтому предметы мебели и другие изделия из дерева предпочитают изготавливать из менее ценных пород и затем облицовывать (офанеровывать) готовые детали или изделия целиком дорогим шпоном.

Столярная обработка шпона отличается от обработки цельной древесины: его не пилят (в обычном смысле), а режут стамеской, специальными резаками или особыми, т.н. фанерными, пилами. Не строгают, а шлифуют шкуркой или циклюют циклей. Для шпона существует лишь один вид соединения - на клею. Иногда шпон дополнительно подкрашивают, чтобы усилить естественную окраску, контрастнее выявить рисунок.

Например, шпон бука и клёна подкрашивают в более тёмные тона, позволяющие выявить рисунок древесины, который в естественном виде часто бывает невыразительным. Подкрашивают шпон также в тех случаях, когда общий рисунок строится на контрастах, резких переходах от светлого к тёмному либо когда надо сделать наборный рисунок, а под руками имеется шпон только одного цвета.

Отделка изделий из древесины

Отделка изделий из древесины – это создание на их поверхности защитного декоративного покрытия для улучшения внешнего вида изделий и защиты их от влияния окружающей среды (воздуха, влаги, света и т.п.). Существуют следующие виды отделки древесных изделий: прозрачная, непрозрачная и специальная. При прозрачной отделке на древесину наносят защитную декоративную прозрачную пленку; при этом текстура и цвет древесины сохраняются, а во многих случаях даже становятся еще более выразительными. Для такого вида отделки используют глянцевые или матовые лаки, синтетические пленки и т. п.

Рис. 123. Внутренняя отделка жилых помещений декоративной росписью

Рис. 124. Кисти для нанесения лакокрасочных материалов

При непрозрачной отделке защитная пленка непрозрачна и полностью закрывает текстуру и цвет древесины. Непрозрачную отделку осуществляют пигментированными красками (масляными, эмалевыми и т. п.) по древесине малоценных пород. К специальной (декоративной) отделке принадлежат позолота, бронзирование, выжигание, роспись, резьба и т. п. Специальные виды отделки применяют в небольших производствах с художественным уклоном. Лакокрасочные материалы наносят на поверхность вручную кистями (рис. 124), а механизированно – распылением, наливом, погружением изделия.

Для всех видов внешней отделки поверхность древесины должна быть хорошо подготовленной. Подготовка заключается в окончательном выравнивании и зачищении поверхности. Сначала ее шлифуют вдоль волокон шлифовальной шкуркой № 100 с помощью шлифка. Шлифок помогает устранить небольшие неровности на поверхности заготовки. Окончательное зачищение выполняют мелкозернистой шлифовальной шкуркой № 140...160.

Рис. 125. Приемы нанесения лакокрасочного покрытия: а – направления нанесения; б – положение кисти при лакировании (окрашивании); в – положение руки при лакировании (окрашивании) кистью

Рис. 126. Виды росписи: а – петриковская; б – яворивская; в – гуцульская

Лакокрасочные материалы наносят кистями на поверхность два или три раза, в зависимости от требуемого качества отделки. Приемы нанесения лакокрасочных покрытий показаны на рисунке 125. Сначала лакокрасочное покрытие наносят поперек, а потом разравнивают вдоль волокон. После каждого нанесенного слоя лакокрасочную пленку просушивают и шлифуют мелкозернистой шлифовальной шкуркой. Последний слой не шлифуется. Вся поверхность изделия после лакирования (окрашивания) должна иметь одинаковый ровный блеск.

Виды отделки могут быть разделены на следующие основные группы: прозрачная, непрозрачная, имитационная и др.

При прозрачной отделке поверхность древесины покрывают бесцветными отделочными материалами, сохраняющими или еще более проявляющими текстуру древесины. Применяют ее для отделки мебели и высококачественных строительных изделий: окон, дверей, панелей, изготовленных из древесины ценных пород.

Прозрачную отделку получают лакированием, полированием, воскованием и покрытием прозрачными пленками. При отделке лакированием используют лаки, имеющие в своем составе пленкообразующие вещества в органических растворителях, растворители и др.

Наиболее часто для отделки древесины применяют полиэфирные, нитроцеллюлозные и мочевиноформальдегидные лаки, реже - масляные и спиртовые лаки. Нитроцеллюлозные лаки хорошо сохнут, дают прозрачную, эластичную, прочную и достаточно атмосферостойкую пленку, которая хорошо шлифуется. Лаки на основе мочевиноформальдегидных смол образуют пленку с блестящей поверхностью, достаточно прозрачную. Пленка, образуемая масляными лаками, эластична, прочна, атмосферостойка, но недостаточно декоративна; спиртовые лаки дают пленку с недостаточной прочностью, атмосферостойкостью, слабым блеском. По степени блеска различают покрытия глянцевые, полуглянцевые и матовые.

Лаковые покрытия по внешнему виду делятся на четыре класса, а по условиям эксплуатации - на восемь групп (в зависимости от стойкости покрытий к атмосферным условиям, воде, температуре).

Разновидность прозрачной отделки - полирование спиртовой политурой, представляющей собой раствор смолы шеллака в этиловом спирте. На поверхность древесины политуру наносят многократно тонким слоем.

При восковании, т. е. нанесении на поверхность древесины смеси воска с летучими растворителями (уайт-спиритом, скипидаром), также получается прозрачная пленка, образуемая тонким слоем воска (летучие растворители испаряются в процессе сушки). Восковое покрытие наносят обычно на пористую древесину (дуб, ясень). Пленка из воска мягка, поэтому ее покрывают дополнительно слоем спиртового лака. Восковое покрытие имеет матовую поверхность.

При непрозрачной отделке на поверхности создается пленка, закрывающая цвет и текстуру древесины. Нерозрачную отделку применяют при изготовлении школьной, кухонной, медицинской, встроенной и детской мебели, дверей, окон.

Для получения непрозрачного покрытия используют масляные, нитроцеллюлозные, алкидные, перхлорвиниловые, водоэмульсионные краски и эмали.

При окраске эмалями с большим содержанием пленкообразующих веществ получаются глянцевые покрытия, с меньшим количеством - полуглянцевые, а при окраске масляными красками - матовые.

Имитационной отделкой улучшают внешний вид изделий, изготовленных из древесины, текстура которых не отличается красивым рисунком. Основными методами имитационный отделки являются глубокое крашение, напрессовка текстурной бумаги с рисунком древесины ценных пород, отделка шпоном, пленками, листовым пластиком.

Эксплуатационные качества лакокрасочных покрытий должны обладать рядом физико-механических свойств: адгезией с древесиной, твердостью, тепло-, свето- и водостойкостью. Эти свойства имеют существенное значение в условиях эксплуатации изделий. Они определяются качеством лакокрасочных материалов, условиями нанесения их, сушки покрытий.

Под адгезией понимают прочность сцепления лакокрасочного покрытия с поверхностью древесины, под твердостью - сопротивление лакокрасочного покрытия проникновению в него более твердого тела.

Водостойкость - способность покрытия противостоять воздействию воды на поверхность изделия. Она играет очень существенную роль при эксплуатации столярных изделий (оконных блоков, наружных дверей) в условиях переменной влажности.

Лакокрасочные покрытия должны быть теплостойкими, т. е. не разрушаться при нагревании солнечными лучами или другими источниками теплоты. Кроме того, они должны быть эластичными, так как при изменении атмосферных условий лакокрасочные покрытия усыхают или набухают, вследствие чего образуются трещины, покрытия сморщиваются или отслаиваются.

Отделка - конечная, завершающая операция в процессе изготовления деревянных изделий, которые при всех своих положительных свойствах - красоте, гигиеничности, долговечности и т.д.- имеют большой недостаток: все они подвержены воздействию внешних физических условий - температуры, влажности воздуха, солнечных лучей. Для предохранения изделий из дерева от влияния этих факторов и служит отделка. Кроме того, она должна уберечь материал от вредителей и придать предмету красивый внешний вид. Для этого деревянные изделия покрывают слоем краски, эмали или лака, оклеивают декоративной пленкой или фанеруют (отделка шпоном), пропитывают специальными составами, защищающими древесину от загнивания и вредителей. Защитные покрытия бывают прозрачные и непрозрачные. Первые не только защищают древесину, но и сохраняют ее естественный внешний вид, подчеркивая рисунок (текстуру). Применяются они обычно для отделки изделий из древесины ценных пород и имеющих красивый рисунок. Непрозрачные покрытия наносят главным образом на изделия из малоценных пород дерева; при этом, как правило, стремятся и такие покрытия сделать красивыми.

Непрозрачная отделка. К этому типу относится нанесение на изделия клеевых, масляных или эмалевых красок. Клеевые краски используются редко, поэтому на них останавливаться не будем. Гораздо более прочные и водостойкие покрытия получаются при окрашивании деревянных изделий масляными (алкидными) красками и эмалями. Они защищают древесину не только от загнивания, но и от коробления, а потому особенно подходят для окрашивания мебели и предметов на кухне и в ванной, а также в прихожей и коридоре. Окраску алкидными составами производят мягкими кистями из щетины. Эмаль перед употреблением рекомендуется подогреть на водяной бане до 50-70 °С. Нитроэмали наносят с помощью краскораспылителя в 4-5 слоев. При этом каждый предыдущий слой обязательно шлифуется мелкой шлифовальной шкуркой. Последний слой обычно полируют с использованием специальной пасты. Имейте в виду, что нитроэмали нельзя наносить на покрытие из масляной краски, поскольку нитроэмаль растворяет эту краску.

Подготовка поверхности под отделку. В эту операцию входит заделка трещин, вмятин, выпавших сучков и прочих дефектов поверхности, которые образовались в результате предыдущей механической обработки. Крупные, глубокие трещины, щели и пустоты заделывают деревянными вставками на клею, мелкие - шпатлевкой. Вмятины можно устранить как шпатлеванием, так и обильным смачиванием замятой древесины: впитав влагу в себя, она набухнет, и вмятина выровняется. Выровняв подготавливаемую поверхность, ее строгают двойным рубанком, с тем чтобы сделать максимально гладкой. По завершении этой процедуры оструганную поверхность протирают влажным тампоном и после высыхания шлифуют мелкозернистой шлифовальной шкуркой либо пемзой, чтобы устранить мельчайшие ворсинки, делающие поверхность шероховатой. Эту операцию повторяют несколько раз. Если обрабатываемое дерево твердой породы, то ворсинки убирают циклеванием (для мягких пород цикля не годится, так как она не срезает, а лишь приминает ворс на них). Циклю водят вдоль волокон. Места угловых соединений циклюют вдоль шва под острым углом к направлению волокон. Цикля используется также для удаления с поверхности изделий - мебели, дверей, паркета и т.д. - лака и старой краски перед их покраской. Для облегчения процесса старую краску можно размягчить, разогревая ее утюгом через фольгу; того же можно добиться, протирая поверхность смесью ацетона и бензина (1:1).

Отделочная подготовка. Сюда входит повторная зачистка режущими инструментами (в случае необходимости), подмазка пастами, шлифование шкуркой и пемзой, обессмоливание древесины и грунтовка поверхности. Цель этого этапа подготовки - сделать поверхность изделия максимально ровной и гладкой и обеспечить прочное сцепление краски с древесиной. Порядок проведения отделочных работ следующий: обессмоливание (только для хвойных пород), грунтование, подмазка торцов, сплошное шпатлевание, шлифовка. После каждой из этих операций производится продолжительная сушка. Обессмоливание делают с помощью раствора ацетона в воде (1:3) либо смесью ацетона и стиральной соды (1:4), или водным раствором соды, нагретым до 60-70 °С. Тряпкой или щеткой, смоченной в одном из этих растворов, протирают поверхность древесины, после чего остатки раствора смывают теплой водой. При комнатной температуре древесину сушат 12-16 часов. При этом она темнеет, что для непрозрачных покрытий несущественно.

Грунтование увеличивает прочность сцепления краски с поверхностью изделия и уменьшает расход краски. Грунтовочные составы (грунтовки) под масляные краски содержат пленкообразующие вещества, наполнители и пигменты; это фактически та же масляная краска, но с большим содержанием олифы и соответствующим красящим веществом. Сама олифа также используется в качестве грунтовки. Под нитроэмалевые краски используют специальные нитроцеллюлозные или обычные масляные грунтовки. Нет необходимости проводить грунтование изделий, у которых нет больших гладких плоскостей. Их можно покрыть тонким слоем очень жидкого столярного клея, после высыхания которого слегка отшлифовать поверхность мелкой шлифовальной шкуркой и покрасить один раз.

Цель шпатлевания - получение идеально ровной поверхности. Этого можно достичь с помощью шпатлевки, которую наносят на поверхность изделия, заполняя все трещины, впадины и вмятины. После полного высыхания нанесенного раствора поверхность шлифуют мелкой шлифовальной шкуркой. Обе эти процедуры повторяют до тех пор, пока не будет достигнута необходимая гладкость поверхности. Качество подготовки поверхности можно оценить, нанеся на нее тонкий слой немного подкрашенной шпатлевки и повторно отшлифовать. Окрашенная шпатлевка на выпуклостях сошлифовывается, в результате чего станут видны все неровности обрабатываемой поверхности. Следует иметь в виду, что первое шлифование выполняется как вдоль, так и поперек волокон, а последнее, окончательное, - только вдоль. Деревянные изделия шпатлюют клеевыми, масляными, полумасляными и лаковыми шпатлевками. Клеевую шпатлевку можно приготовить из жидкого столярного клея, мела и олифы. Готовый раствор наносят ровным слоем на поверхность. Тонкий слой его сохнет 2-3 часа. В масляной шпатлевке меньше жидкого клея и больше олифы и краски. Тонкий слой масляной шпатлевки комнатной температуры высыхает за 3-4 часа.

Завершается отделочная подготовка шлифованием . Обычно эта операция выполняется шлифовальной шкуркой - сначала крупно-, а в конце - мелкозернистой. Шлифуют, как правило, вдоль волокон, но твердую древесину можно шлифовать и поперек волокон. После правильно проведенного шлифования изделие можно красить. Обычно краску наносят 2-3 раза, давая ей высохнуть в течение 24 часов, а затем нанесенный слой шлифуют. Чтобы поверхностный слой блестел, на него надо нанести один слой масляного лака. Техника нанесения лакокрасочных покрытий описана в главе «Малярные работы».

При выполнении малярных работ часто приходится сталкиваться с дефектами окраски: потеками, складками, воздушными пузырьками, шероховатостями, слабым блеском поверхностной красочной пленки. Потеки и пузырьки возникают при использовании слишком жидкой краски либо неравномерного нанесения ее на окрашиваемую поверхность. Густота краски может быть оценена по следам кисти на этой поверхности: если они растекаются за 2-3 минуты, то краска слишком жидкая; если через 10-12 минут - нормальная; а если следы не исчезают спустя 12-15 минут, то краску следует развести, сделав ее более жидкой. Причины образования воздушных пузырьков могут быть следующими: непросохший грунт; слишком толстый слой краски; жесткая кисть. Поверхность получается рябой, если окрашивать ее при температуре воздуха ниже 18 °С. Шероховатая пленка говорит о том, что окрашиваемая поверхность не была очищена от пыли или что изделие сушилось в запыленном помещении. Ее можно устранить шлифованием и повторной окраской. Если окрашенная поверхность слабо блестит, это означает, что либо использовался неочищенный скипидар, либо он использовался в избытке. Блеск можно усилить, покрывая поверхность лаком либо шлифуя ее.

Прозрачная отделка. Как уже отмечалось, это способ отделки столярных изделий из древесины ценных пород. Прозрачное покрытие может быть глянцевым, матовым, бархатистым или зеркальным. При любом способе получения таких покрытий (а их существует множество) необходима прежде всего тщательная отделка подготавливаемой под покрытие поверхности: она должна быть предельно гладкой (т. е. без царапин, трещин и других дефектов) и абсолютно без ворса. Процесс подготовки поверхности под прозрачное покрытие такой же, как и под непрозрачное. Но все операции необходимо проводить гораздо более тщательно.

Другие способы отделки. Существуют способы отделки деревянных изделий, которые находятся как бы между прозрачной и непрозрачной отделками. В результате их применения изменяется естественный цвет древесины, но сохраняется ее рисунок. Таким способом, например, березу можно «сделать» орехом, бук - красным деревом. Этого добиваются прямым либо протравным крашением. В первом случае красящие вещества проникают в древесину, не взаимодействуя химически с веществами, содержащимися в ней, и определяют цвет окрашиваемой поверхности. При протравном крашении краситель химически взаимодействует с дубильными кислотами древесины, образуя при этом окрашенные соли, которые и задают цвет.

При любом виде крашения красящие вещества могут проникать в древесину неглубоко (0,3-1,5 мм) либо на всю глубину окрашиваемого материала. В первом случае это называется поверхностным крашением, во втором - глубоким. Для домашнего мастера-любителя будет вполне достаточно освоить только поверхностное крашение. Чаще других используется поверхностное окрашивание дерева морилкой (бейцем). Это краситель (обычно растворимый в воде) коричневого цвета. Морилка не закрывает природный рисунок дерева, а, напротив, делает его контрастнее, сочнее. Обычно морилка используется для крашения под орех. Лучшим «кандидатом» для этого является береза, особенно с мелкими сучками. Кроме березы, используют также бук и ель. Наиболее распространенная - водорастворимая морилка - продается в виде порошка или жидкости, готовой к употреблению. Разводить ее надо в мягкой воде - дождевой, снеговой, речной. Если для разведения используется водопроводная вода, в нее следует добавить питьевой соды (1 чайная ложка на 1-2 л кипяченой воды) либо 1%-ный раствор нашатырного спирта. Концентрация раствора морилки может быть 5-30 г на 1 л воды, в зависимости от того, более или менее светлой должна быть окраска. Помимо этого фактора, интенсивность окраски зависит и от способности древесины впитывать раствор. Так, если ее предварительно немного увлажнить, окраска получится более ровной.

Техника нанесения морилки такова. На вертикальные поверхности ее наносят сверху вниз, избегая попадания на еще свободные участки, где от этого могут образоваться пятна. На горизонтальные поверхности морилку наносят вдоль волокон, затем - поперек них и в заключение снова вдоль волокон. После высыхания поверхность шлифуют мелкозернистой шкуркой. Окрашенная водорастворимой морилкой древесина сохнет от 15 до 24 часов. Сухую окрашенную поверхность можно протереть суконкой или другим подобным материалом, чтобы удалить с поверхности сухие не впитавшиеся частицы красителя.