Информация, оборудование, промышленность

Декорирование МДФ, фанеры и древесины тиснением.

Полноформатные древесностружечные и МДФ плиты, облицованные пленками на основе текстурных бумаг, пропитанных термореактивными смолами, на жаргоне мебельщиков называются ламинированными.

Корпусная мебель, для изготовления которой применяется ламинированный МДФ или ДСП, практически полностью вытеснила с отечественного рынка мебельные изделия из столярной плиты и, тем более, из натуральной древесины.

Даже брусковые детали производятся сегодня преимущественно на основе профильного погонажа из ДСП и МДФ плит, облицованного бумажно-смоляными пленками. Они имеют разнообразное поперечное сечение и применяются в качестве карнизов, пилястр, рамок филенчатых дверей, цоколей, раскладок и т.п.

Серьезным недостатком погонажа из МДФ является невозможность получения на его поверхности каких-то рельефных декоров, что существенно снижает возможности художников-конструкторов, проектирующих мебель.

То же касается и изделий мебели, пока еще изготавливаемых из массивной древесины: одна лишь текстура древесины на гладких поверхностях не всегда является достаточным украшением изделия.

И здесь уместно вспомнить о технологии глубокого тиснения массивной древесины с получением не только барельефов и горельефов на поверхности заготовок, но и изготовления объемных деталей, например, верхних горизонтальных брусков стульев, кресел или диванов, имеющих в середине объемное украшение.

Такая технология предлагалась в 70-х годах прошлого столетия итальянскими компаниями Kolmag и Italpresse, производящими гидравлические прессы для тиснения. Суть технологии в том, что поверхность заготовки из древесины продавливается в таком прессе нагретой матрицей из бронзового сплава, имеющей соответствующий контррельеф. При этом, в зависимости от глубины тиснения, могут использоваться заготовки без какой-либо предварительной обработки, с изначально профрезерованными пазами в местах наибольшего заглубления формируемого рельефа, или пластифицированные различными способами, например, за счет их нагрева. Для нанесения рельефных рисунков небольшой глубины (до 1-2 мм) подойдет даже обычная влагостойкая фанера из березового шпона. Таким способом может также производиться тиснение поверхностей деталей из МДФ.

Недостатки такой технологии – ограниченные размеры плит гидравлических прессов, что не позволяет производить тиснение погонажа, их высокая стоимость как собственно и бронзовых пресс-форм, и довольно небольшая производительность этого оборудования.

Но еще в конце 60-х годов прошлого века итальянская компания Lokatelli разработала довольно простой станок по тиснению протяженных рельефных узоров на погонажных заготовках художественных рам для картин. Сегодня подобное оборудование производят одновременно три итальянские фирмы: Renzo Borgonovo, Makor и P.A.O. macc.

Это станки проходного типа, осуществляющие горячее тиснение благодаря ролику из закаленной стали с выгравированным на его боковой поверхности контррельефом. Ролик размещается на вращающемся приводном валу, установленном над гладким столом станка поперек направления подачи. Заготовка, уложенная на этот стол, базируется между двумя направляющими линейками, захватывается этим роликом и проходит под ним, в результате чего на ее поверхности зеркально отпечатывается рисунок контррельефа. Обогрев рабочей поверхности ролика производится открытым пламенем газовой горелки, присоединенной к стандартному газовому баллону. Некоторые модели таких станков для снижения трения между столом и заготовкой оснащаются подающим транспортером, скорость которого синхронизируется с окружной скоростью вращения ролика. Наибольшая глубина тисненого рисунка зависит от породы древесины и составляет около 3 мм.

Характерной особенностью способа также является потемнение древесины вокруг контуров тисненого рельефа за счет воздействия температуры нагретого ролика, что дополнительно оттеняет и выявляет полученный рисунок. Скорость подачи станка составляет от 3,3 до 16 м/мин. – в зависимости от ширины обработки.

Для тиснения применяются ролики шириной от 20 мм, а общая рабочая ширина таких станков может составлять до 1000 мм, что позволяет осуществлять тиснение не только на брусках, но и на щитовых деталях, например, на филенках рамочных дверей корпусной мебели. Причем очень хорошие результаты достигаются при тиснении рисунка на фанере.

Ролики изготавливаются из стали и гравируются в соответствии с рисунком, предоставленным заказчиком. Их цена относительно невелика: для ролика диаметром 200 мм и шириной 60 мм она не превышает 1,2 тыс. евро.

Такое прямое тиснение позволяет вовлекать в производство древесину мягких пород, не имеющих красивой или ярко выраженной текстуры, например, липы, осины, ольхи и т.п., обычно редко используемую в изделиях мебели.

Станки тех же производителей, работающие по аналогичному принципу, используются также в технологии получения рельефов на брусковых погонажных деталях из МДФ или древесины путем нанесения на их поверхность специальных паст (левкасов).

Отличие исполнения станка состоит в том, что он оснащается экструдером, выдавливающим на поверхность движущейся детали пасту в виде непрерывного прутка круглого сечения, который раздавливается роликом, распределяется им по ширине профиля и подвергается тиснению. Излишки пасты отрезаются заостренными боковыми краями ролика и впоследствии свободно удаляются вручную, после чего могут быть снова загружены в расходную емкость станка для повторного использования

Формирование тисненого рельефа в таких станках может производиться по всей длине заготовок, подаваемых непрерывно торец в торец, и по всей ширине поверхности плоских деталей, или только в виде узкой полосы в отдельной зоне сечения профильного погонажа. Большая рабочая ширина таких станков, например, до 400 мм, позволяет производить обработку деталей в несколько потоков или устанавливать на рабочий вал станка определенное количество роликов с разными профилями, используемых поочередно.

Пасты для тиснения поставляются в бочках емкостью около 40 кг, откуда вручную загружаются в приемную воронку расходной емкости экструдера. Туда же помещаются излишки пасты, выдавленные из-под ролика для повторного использования, чем достигается стопроцентное использование левкаса. Некоторые станки оснащаются специальным устройством, автоматически втягивающим полосовые отходы и передающим их обратно в расходную емкость экструдера.

Пасты не содержат вредных летучих веществ, что позволяет использовать станки в помещениях, оснащенных только общеобменной системой вентиляции. В их составе имеются тиксотропные добавки, из-за чего после формирования декора они не расплываются и хорошо держат приданную форму.

Детали с тисненым рельефом вручную раскладываются на стеллажах или тележках-этажерках в камерах и помещениях, снабженных вытяжной вентиляцией, так как состав используемых паст предусматривает выделение некоторого количества паров растворителей. Время выдержки деталей до полного отверждения пасты при температуре воздуха 20°C составляет от 12 до 24 часов. Продолжительность сушки зависит от типа декора и относительной влажности окружающей среды.

Поддержание правильного режима сушки позволяет избежать усадки рельефа, образования трещин и отслоения нанесенного материала. После отверждения декоры, полученные таким способом, не требуют какой-либо доработки.

Пасты, как правило, имеют белый молочный цвет, но могут поставляться также тонированные или цветные. Они хорошо воспринимают красители и другие отделочные материалы, что позволяет декорировать рельефы в любой цвет, в том числе совпадающий с цветом основного материала изделия.

Однако наилучшим способом отделки рельефов, полученных путем тиснения по левкасу, сегодня признан способ термопечати. В последние десятилетия он получил широкое распространение в Европе и имеет также названия трансферная или термопереводная печать.

Такой способ отделки брусковых и погонажных изделий с нанесением на их поверхность красок, рисунков текстуры древесины и орнаментов методом горячей печати подобен декалькомании. Он состоит в перенесении многокрасочного рисунка со специальной ленты, называемой иногда трансферфинишной пленкой, на поверхность изделия под воздействием температуры и давления. Рисунок на ленте образуется из нескольких слоев термопластичных красок и защитного прозрачного лака, в обратном порядке нанесенных на поверхность термо- и химически стойкой ленты-основы. Основа обычно изготавливается из полиэтилентерефталата (нейлона, лавсана).

Эта лента подводится к отделываемой поверхности и накатывается на нее нагретым до температуры 190…220°С эластичным роликом. Промежуточный слой расплавляется, краска отделяется от основы, переносится на деталь и равномерно приклеивается к ней. При этом ее защитный слой оказывается сверху, что исключает необходимость в последующей лаковой отделке покрытия. Лента-основа с остатками разделительного слоя сматывается в рулон и направляется затем на утилизацию, а красочный слой после его охлаждения сразу же прочно скрепляется с поверхностью детали.

Ленты с рисунком производятся специализированными фирмами и могут иметь однотонные или фантазийные рисунки, имитации металлов (позолоты, серебра, бронзы и т.п.), а также текстур древесины любых пород.

Для перенесения рисунка на плоскую или рельефную поверхность используются специальные станки, оснащаемые одним или несколькими агрегатами для термопечати, обеспечивающими отделку профильных пластей и кромок.

Термопечать может производиться по профильным, рельефным и плоским поверхностям, для чего периферийная силиконовая часть накатывающих роликов предварительно профилируется. При обработке рельефов эластичные ролики, в особенности профильные, подвергаются износу и являются расходным материалом. Их стойкость в зависимости от сложности и высоты профиля – до года непрерывной работы.

Станки для термопечати могут последовательно наносить на один и тот же рельеф несколько рисунков, создавая на нем оттенки цвета. При этом количество их рабочих головок зависит от количества цветов и текстур, сечения, и размеров профилей. Средняя скорость подачи при термопечати составляет 6…7 м/мин.

Тиснение по пасте с использованием термопечати – это весьма простая и недорогая технология. Причем при соответствующем подборе трансферфинишной пленки цвет и текстура полученных рисунков на рельефе могут идеально соответствовать поверхности ламинированной МДФ или ДСП.

Технология может быть эффективно использована при декорировании многих прямолинейных деталей корпусной мебели: карнизов, пилястр, подзоров и т.п., что изменит ее внешний вид и сделает более привлекательной для покупателя.