Lemn tratat termic: caracteristici principale, tehnologie de producție, argumente pro și contra

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Majoritatea oamenilor preferă să-și construiască casele în primul rând din lemn natural. Mai mult, chiar și accesoriile sunt selectate din acest material. Și, în ciuda prezenței analogilor de origine artificială rezistenți la uzură, care devin din ce în ce mai mulți în ultimul timp, arborele este întotdeauna foarte apreciat. Cu toate acestea, în forma sa originală, acest material natural este de scurtă durată - putrezește, se deformează la un nivel ridicat de umiditate. În plus, el nu este capabil să reziste atacului insectelor dăunătoare, inclusiv ciupercilor. Lemnul tratat termic elimină multe probleme și este, de asemenea, igienic.

Chiar și în cele mai vechi timpuri, meșterii s-au gândit la cum să crească durata de viață a produselor și structurilor din lemn. Și, în cele din urmă, totul s-a încheiat cu o soluție inovatoare. Care este această materie primă?

Informații generale

Sub termenul „tremodină” se ascunde un material caretratate termic la temperatură ridicată. Poate varia de la +185 °C la +250 °C. În același timp, nu se adaugă substanțe chimice în timpul procesului de producție! Drept urmare, ia naștere un nou material al secolului XXI, care îndeplinește cerințele moderne de calitate.

Mulți consumatori apreciază ecologicitatea materiilor prime utilizate, indiferent de cât timp a trecut. Și proprietățile fizice și mecanice ale materialelor sunt complet neprețuite. Și s-ar părea că alți analogi moderni, care nu sunt deloc inferiori și au mai multe șanse de recunoaștere universală. Realitatea este puțin diferită.

Materialul natural, și în special lemnul tratat termic (ce știți acum), se compară favorabil cu acestea, cel puțin prin faptul că oamenii nu îl vor abandona curând. Poate că asta nu se va întâmpla niciodată. Aici, ca și în cazul clasicilor, este nemuritor și în afara concurenței cu tendințele modei.

Despre ce știau vechii maeștri?

Beneficiile tratamentului termic al lemnului sunt cunoscute omenirii de foarte mult timp și deja în acele vremuri îndepărtate era pus în practică. Meșterii au observat că fierberea în prealabil a pieselor de prelucrat cu ulei ajută la creșterea duratei de viață a produselor. Datorită acestui tratament, materialul a încetat să mai absoarbă umezeala, astfel încât nu există degradare, iar forma se păstrează mult timp.

Dar aceasta este departe de singura tehnică folosită. Ce nu s-a făcut pentru a prelungi durata de viață a lemnului:

• Normandii au recurs la tragerea materialului în aer liberfoc.
• Stăpânii triburilor germanice și slave țineau cu mare stimă înmuierea și fierbere.
• Chiar și indienii erau familiarizați cu tehnologia de tragere - și-au sporit puterea vârfurilor de săgeți și a sulițelor.

În ceea ce privește exemplele, nu trebuie să le căutați departe. Dovezile utilizării lemnului tratat termic se găsesc în roțile antice ale morii. Dar mulți dintre ei au supraviețuit până astăzi!

Chimie - și bune și rele

Tratamentul chimic al lemnului a fost, de asemenea, utilizat pe scară largă din cele mai vechi timpuri și este folosit și astăzi. Esența sa constă în impregnarea materialului prin diverse mijloace. Printre cele mai comune formulări:

• antiseptice;
• substanțe polimerice;
• vopsea;
• lacki.

S-au folosit și folii de protecție împotriva umezelii. Beneficiul tratamentului chimic este o creștere (și semnificativă) a rezistenței la influențele externe negative. Cu toate acestea, există și un rău, deoarece lemnul își pierde principalul avantaj - ecologic.

Dezvoltare tehnologică

Tratamentul termic al lemnului a fost de interes încă din anii 30 ai secolului trecut. Oamenii de știință din Germania au luat inițiativa, iar câteva decenii mai târziu a fost preluată de americani. Despre ce este - lemn tratat termic, omenirea știe de foarte mult timp. Prin urmare, specialiștii erau ocupați cu experimente și experimente. Dar, în cele din urmă, tehnologia nu a fost utilizată pe scară largă.

La sfârșitul anilor 80 în orașul Novy Urengoy din Rusiaa fost pus începutul dezvoltării proprii a tehnologiei de tratare termică a lemnului. Se bazează pe experiența maeștrilor străvechi. Și după primirea noului material, a început producția de mobilier și echipament sportiv.

Aproximativ în același timp, specialiști din alte țări - Germania, Finlanda, Franța și Țările de Jos - s-au expus și la temperaturi ridicate. Oamenii de știință au efectuat studii care au demonstrat că din această cauză au avut loc modificări structurale în lemn. Drept urmare, materialul a fost făcut mai rezistent la uzură și mai durabil, ceea ce și-a extins domeniul de aplicare.

Finlanda

Și totuși, tehnologia de producere a lemnului tratat termic pentru prima dată a început să apară în această țară. Locuitorii săi au observat pentru prima dată cum expunerea la temperaturi ridicate afectează durabilitatea materialului. Au fost prelevate mostre pe diferiți copaci:

• mesteacăn;
• Firs;
• pini;
• aspen.

Conform metodologiei lor, întregul proces constă din mai multe etape:

• Umiditatea este îndepărtată din fibrele materialului natural prin uscare în camere închise la o temperatură în intervalul +130…+150 °C.
• Sub influența presiunii și temperaturii în alte (+200…+240 °C), precum și a vaporilor de apă, are loc întărirea lemnului. În această etapă, materialul capătă o nuanță caracteristică.
• Regimul de temperatură scade, procentul de umiditate este adus la 4-6%, nu mai mult.

Rezultatul unui astfel de ciclu duce la formarea unei noi structuri în lemn și se modificăapar la nivel molecular. Acest lucru se datorează divizării fibrelor și legăturilor dintre ele - tocmai asta afectează temperatura și presiunea ridicată.

Rezultatul utilizării tehnologiei finlandeze - lemnul tratat termic este capabil să reziste la umezeală și să nu fie supus deformării în timpul ploilor abundente. Și totul prin reducerea porozității suprafeței materialului.

Tehnologii dezvoltate

După cum au remarcat mulți experți din întreaga lume, astăzi există aproximativ două duzini de tehnologii pentru tratarea termică a lemnului. Multe dintre ele au brevete și printre ele cele mai cunoscute tehnologii sunt următoarele tipuri de producție:

• Thermowood este tehnologia nativă a meșterilor finlandezi. Conform acestei evoluții, în țară funcționează multe fabrici. În același timp, compania italiană Baschild și compania franceză BCI-MBS folosesc această tehnologie.
• Dezvoltarea germană se bazează pe uscarea lemnului, care se realizează într-un mediu lichid de origine organică (ulei) cu temperatură alternativă.
• Plato - această tehnologie a fost dezvoltată de meșteri din Olanda. Aceasta implică hidroliza termică a lemnului sub influența temperaturii în intervalul de la +160 °C la +190 °C.
• Retification este deja propria noastră producție de lemn tratat termic de la specialiști francezi. În acest caz, procesul are loc sub influența unei temperaturi mai ridicate (+200…+250 °C) într-un mediu de abur suprasaturat.

Activatteritoriul Federației Ruse, precum și în SUA, Canada și alte țări europene și-au dezvoltat propriile tehnologii pentru tratarea termică a lemnului.

Puntele tari ale lemnului termopan

Ca urmare a expunerii la temperaturi ridicate, materialul natural își pierde acele calități care îi limitau domeniul de aplicare. În același timp, proprietățile utile ale copacului sunt pe deplin păstrate. Toate acestea contribuie la faptul că lemnul capătă noi calități care pot fi considerate avantajele acestui material modern și inovator.

Dintre avantajele semnificative, trebuie evidențiate următoarele avantaje:

• Durabilitate - dupa tratamentul termic, lemnul nu mai absoarbe umezeala, prin urmare nu se umfla sau crapa. Acest lucru se realizează prin descompunerea polizaharidelor, care sunt un tratament preferat pentru ciuperci și alți dăunători.
• Nivel ridicat de siguranță la foc - lemnul tratat termic capătă duritate și densitate, ceea ce îl face să se aprindă foarte lent decât lemnul netratat.
• Rezistență - datorită procedurii de „modificare” termică, materialul este rezistent la solicitări mecanice.
• Aspect atractiv - tratamentul termic promovează o manifestare puternică a structurii lemnului. Datorită acestui fapt, chiar și soiurile simple dobândesc un nou aspect, care nu este cu nimic inferior aspectului raselor de elită.

În mare parte datorită acestor calități, astăzi acest material inovator este la mare căutare în rândul constructorilor profesioniști și a meșterilor de acasă.

Clasificare

Deoarece tratamentul termic al lemnului se efectuează sub influența unei temperaturi destul de ridicate cu un decalaj mare (+150 °C până la +240 °C), tot lemnul termic este împărțit în mai multe clase.

Prima grupă include lemnul care este prelucrat la o temperatură care nu depășește +190 °C. Suprafața sa este ușor colorată, iar performanța sa tehnică este scăzută.

A doua grupă este reprezentată de lemnele tratate termic care au fost arse la +210 °C. Acest lucru a făcut posibilă creșterea rezistenței sale la degradare și acesta poate fi deja considerat un material de în altă rezistență. Cu toate acestea, lemnul, deși într-o măsură mai mică, este fragil și ductil.

Al treilea grup include materiale de cea mai în altă calitate - aici procesul are loc sub influența celei mai în alte temperaturi de +250 °C. Rezultatul este un lemn foarte dens și dur. Este rezistent la orice impact extern.

Crearea unui proces de bricolaj

Lemnul termopan este produs la scară industrială folosind echipamente speciale. Cei care sunt interesați de modul în care un astfel de proces poate fi transpus în realitate pe cont propriu vor fi dezamăgiți. Nu va fi posibil să repeți complet tot ceea ce se face în fabrici din simplul motiv că tehnologia este foarte greu de implementat. Și acasă, este pur și simplu imposibil.

După cum știți, lemnul fără o prelucrare adecvată putrezește și devine rapid inutilizabil. Acasă, deși nu va funcționa să se apropie de industrialscară de producție, dar există câteva opțiuni bune:

• măcinare;
• prăjire;
• tratament cu antiseptice.

Adică, este încă posibil să faci lemn tratat termic cu propriile mâini. În plus, toate acestea pot prelungi semnificativ durata de viață a produselor și structurilor din lemn. Măcinarea și procesul de ardere sunt metode populare. Au fost folosite în practică de bunicii noștri și de părinții lor.

Dacă este necesar, puteți trata cu substanțe chimice care sunt special concepute pentru acest scop. Cu toate acestea, după cum s-a menționat deja, ecologicitatea materialului se pierde. Prin urmare, ar trebui să fie utilizate în mod conștient și nu în toate cazurile.

Alternativa bună

Pentru arderea lemnului se folosește un arzător sau un arzător cu gaz. Doar lemnul pretratat este umezit cu apă pentru a nu lua foc. Procedura se efectuează până când apare o nuanță maro.

După ardere, carbonul este îndepărtat din lemn cu o perie metalică. Tratamentul termic sub influența unei lămpi sau a unui arzător poate da lemnului un efect de îmbătrânire care este apreciat de mulți admiratori. În plus, acum materialul este protejat în mod fiabil de dezvoltarea ciupercilor (inclusiv a mucegaiului) pentru o perioadă lungă de timp.

În același timp, o astfel de tehnologie de casă pentru producerea lemnului tratat termic cu propriile mâini nu vă permite să atingeți calitățile materialului pe care le are termolemnul „născut” în fabrică.