Фанера

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от , проверенной 29 октября 2017; проверки требуют .

Фане́ра, древе́сно-сло́истая плита́ (нем. Furnier — от фр. fournir — накладывать) — многослойный строительный материал, изготавливаемый путём склеивания специально подготовленного шпона. Для повышения прочности фанеры слои шпона накладываются так, чтобы волокна древесины каждого листа были перпендикулярны соседним, поэтому, чтобы направления внешних слоёв совпадали, количество слоёв шпона обычно нечётное: от трёх и более.

Материал, имеющий небольшие сходства с современной фанерой, был обнаружен археологами на территории бывшего Древнего Египта в виде кедрового ларца, фанерованного черным деревом. Историки сходятся во мнении, что относится этот ларец к 15-16 веку до н.э. Насколько популярным был процесс фанеровки, остается загадкой, потому что найденный кедровый ларец является единственной подобной находкой.

Ручное производство фанеры имело место в Древней Греции и позднее в Древнем Риме. В первую очередь это было связано именно с дефицитом древесины. Античная фанера производилась только ручным способом, данный процесс был достаточно трудоемким. В качестве клеевых составов использовались дорогие натуральные смолы. Фанера была дорогим материалом, и позволить его могли только богатые слои населения.

В результате распада великой Римской Империи постепенно центром цивилизации стала становиться Центральная Европа. В этих краях никогда не было недостатка древесины. В связи с этим фактом фанера не становилась популярным материалом. Ситуация стала меняться во время промышленной революции наступившей в Европе, когда был огромный спрос на самые разнообразные материалы.

Первый станок-пресс по производству фанеры изобрел в Англии в конце восемнадцатого века британец Самюэл Бентам. На его имя был зарегистрирован ряд патентов на машины для получения строганного шпона и для склейки слоев шпона. Первые машины для изготовления фанеры при достаточной примитивности существенно повысили эффективность производства фанеры и вытеснили ручное изготовление. Себестоимость материала при производстве машинами была существенно ниже, чем при ручном изготовлении.

В 1819 году в Российской Империи был изобретен первый станок для получения шпона методом лущения. Его изобрел российский подданный профессор Фишер и назвал «фанерным рубанком». До этого момента получение шпона происходило методом строгания древесины. Такой метод был достаточно трудоемким и крайне неэкономичным. «Фанерный рубанок» Фишера позволял производить фанеру из лущеного шпона практически без отходов. Современное производство фанеры основано на принципах изобретения профессора Фишера. В течение длительного времени производство фанеры из лущенного шпона называлось русским способом.

Фанера называется продольной, если волокна в лицевых слоях направлены вдоль длинной стороны, в противном случае — поперечной.

Фанера из древесины как твёрдых, так и мягких пород выпускается нескольких типов и сортов, которые различаются назначением, сроком службы, внешним видом и стоимостью.

По предназначению — строительная, промышленная, упаковочная, мебельная и конструкционная.

По видам фанеру часто разделяют на два популярных вида — ФК (влагостойкая) и ФСФ (повышенной влагостойкости).

По внешнему виду (согласно ГОСТ 3916.1-2018) (определяется количеством пороков и дефектов поверхности наружного слоя шпона): E (элита), I, II, III, IV.

В основном листы фанеры имеют нечётное количество слоёв шпона: в этом случае шпон расположен симметрично относительно среднего слоя. Если слоёв шпона в фанере четыре, то центральные слои располагают и склеивают перпендикулярно наружным, что увеличивает общую прочность и стойкость к деформации.

Водостойкая фанера — материал, обработанный специальным образом для увеличения сопротивления влаге. Максимально увеличить влагостойкие характеристики фанеры может помочь ламинирование.

В настоящий момент ГОСТы предусматривают наличие пяти сортов фанеры, которые отличаются наличием и количеством допустимых дефектов обработки[4], пороков древесины и её дефектов.

В технологическом процессе производства фанеры можно ориентировочно выделить 14 этапов:

1) Подготовка сырья к лущению.
На начальном этапе происходит отбор качественного берёзового фанерного кряжа, он должен соответствовать ГОСТу 9462-2016. По поступлении на завод сырьё гидротермически обрабатывается в варочных бассейнах.

2) Окорка сырья.
Окорка — удаление с поверхности кряжа коры и луба. После произведения окорки бревна прогоняют через специальный сканер, определяющий кубатуру кряжа.

3) Разделка фанерного сырья.
Для разделки сырья на чураки используется пильный агрегат, работающий в полуавтоматическом режиме. Получившиеся от разделки под определённую ширину листа отходы отправляются в отделение переработки отходов, а сырьё в виде чураков — в приёмник-накопитель и на следующий этап, к лущильному станку.

4) Лущение, рубка и укладка шпона.
Для лущения шпона используются лущильные станки, а рубка по размерам осуществляется ножницами, получаемый шпон в сыром виде на выходе имеет толщину в 1,15—1,18 мм. Получившаяся после лущения лента шпона подаётся к пневматическим ножницам, для раскроя на форматные листы в полуавтоматическом режиме. Лущёный шпон стопками подаётся к сушилке.

5) Сушка шпона.
Сушится шпон с использованием газовых роликовых сушилок, работающих на топочных газах, а также и в термомасляной сушилке.

6) Сортировка шпона.
После сушки шпон делится на несколько частей, одна из которых направляется на ребросклеивание и шпонопочинку, а другая — сразу на сортировку в соответствии с требованиями ГОСТ 3916.1-2018 или требованиями заказчика. Неформатный, кусковой и оставшийся от обрезки шпон отправляется на ребросклеивание вдоль волокон на внутренние слои, а после обрезки поперёк — на линию усовки.

7) Склеивание шпона на «ус».
Склеенный на «ус» поперёк волокон шпон идёт на внутренние слои большеформатной фанеры.

8) Ребросклеивание шпона.
Для ребросклейки используются станки с подачей шпона вдоль и поперёк древесных волокон.

9) Починка шпона.
В починку шпона идут полоски шпона шириной до 49 мм, они подбираются по направлению волокон, цвету и породе древесины, толщине относительно требующих починки листов и плотно держатся в шпоне.

10) Приготовление и нанесение клея.
Рецептура приготовления клея — секрет производства любого фанерного завода, а наносится клей на шпон клеенаносящими станками, с помощью рифлёных металлических барабанов строго цилиндрической формы.

11) Сборка пакетов.
Шпон с нанесенным клеем отправляют в наборку, где собираются пакеты, которые, проходя холодную подпрессовку, формируют будущие листы фанеры. Пакеты собираются в угольник, прижимаясь к упорам с двух сторон наборного стола. После холодной подпрессовки пакеты отправляют в загрузку горячего пресса.

12) Склеивание фанеры.
Для склеивания фанеры используется горячий гидравлический пресс с электронной системой управления прессованием, механической загрузкой и выгрузкой. После пресса фанера развозится погрузчиком в стопы для выстройки. Стопы держатся в течение 24 часов в условиях цеха чтобы снять внутренние напряжения.

13) Обрезка фанеры и шлифование.
В обрезке фанеры используются форматно-обрезные станки, а после обрезки её автопогрузчиком подают на сортировку или шлифовальный станок.

14) Сортировка, маркировка и упаковка.
Фанера подается на сортировочные площадки после обрезки и шлифования, где сортируется по ГОСТу 3916.1-2018, после чего производится маркировка листов фанеры, упаковка её в стандартные транспортировочные пачки и маркировка пачек.

Фанера в России выпускается следующих основных форматов 1525×1525, 1220×2440, 2440×1220, 1250×2500, 2500×1250, 1500×3000, 3000×1500, 1525×3050 и 3050×1525 мм. Различие в расположении длины и ширины относительно формата фанеры обозначает продольное или поперечное расположение волокон шпона по длинной стороне и указывает, что если формат заявлен как 1220×2440 мм, то расположение слоёв шпона поперечное, а если 2440×1220 мм — продольное. Фанера с продольным расположением волокон шпона используется там, где требуется гибкость, а с поперечным — там, где требуется высокая жёсткость при изгибе.

Фанерное производство в России расположено по большей части в привязке к регионам, богатым лесными ресурсами. Основная доля выпуска приходится на предприятия Северо-Западного федерального округа — около 35 % в общем объёме производства.

В России наибольшее распространение получило производство березовой фанеры (95 % производства) в связи с особенностями состава лесов (из 63 фанерных заводов 62 производят березовую фанеру). Березовая фанера составляет 3-4 % от мирового рынка фанеры
В 2005 году экспорт составил 1,5 млн м³, то есть около 60 % всей произведённой в стране фанеры.