Stabilizované drevo - praktický sprievodca

Drevo ako materiál je neuveriteľne všestranné. Z tohto materiálu sa dá vyrobiť nábytok a predmety dennej potreby, ako aj umelecké predmety. Má však jednu rozhodujúcu nevýhodu: drevo starne a po určitom čase dokonca hnije. Šikovný remeselník však pozná metódy, ako drevo urobiť odolným, presnejšie povedané, nielen zachovať drevo na povrchu, ale ho úplne stabilizovať. V našom sprievodcovi drevom vám prezradíme, ako to funguje.

Prečo sa musí drevo stabilizovať?

Mnohé druhy dreva sú dostatočne tvrdé na to, aby sa dali použiť ako materiál na všetky druhy predmetov, či už ide o umelecké predmety, rukoväte nožov, rúčky ceruziek alebo iné predmety dennej potreby. Tie dodávajú predmetom ušľachtilý a zároveň kvalitný vzhľad.

Niektoré druhy dreva sú však príliš mäkké, a preto hrozí, že ich umelec počas spracovania poškodí. Aj po spracovaní strácajú svoju tvrdosť a priľnavosť a v určitom okamihu dokonca aj svoju hmotu.

Proti tomuto prirodzenému procesu starnutia možno zhnité drevo stabilizovať, napríklad pomocou vákuovej komory a veľmi nízkej viskozity MMA, základného materiálu plexiskla. Drevo je možné stabilizovať aj epoxidovou živicou.

Všeobecne možno povedať, že vzduch sa z pórov dreva odoberá vytvorením vákua, ktorého miesto potom zaujme stabilizačné médium. Ten sa vykonáva pomocou vytvoreného pretlaku. Pri tomto procese sa musí zabezpečiť čo najnižšia zostatková vlhkosť, aby sa stabilizačné médium mohlo optimálne rozložiť. Ak je drevo počas procesu ešte príliš vlhké, dochádza k nedostatočnej stabilizácii.

Po stabilizácii vykazuje pôvodný materiál vlastnosti tohto základného materiálu aj dreva; vznikol hybridný materiál. Teraz drevo odoláva vyššiemu zaťaženiu a má odolnejšiu štruktúru. Veľké výkyvy teplôt, poškodenie spôsobené poveternostnými vplyvmi, rozpúšťadlá, kyseliny a mnohé iné chemikálie mu takmer nemôžu ublížiť. Dokonca ani vysoká vlhkosť a intenzívne UV žiarenie už materiál neovplyvňujú alebo len v zanedbateľnej miere.

Takto vytvorené dreviny majú často výraznú kresbu a sú veľmi atraktívne, pretože v mnohých prípadoch sú ešte zafarbené umelcom. Dajú sa dobre mechanicky opracovať, ale treba sa vyhnúť vysokým teplotám. Od teploty približne 120 °C sa povrch opracovaného dreva začína rozmazávať, čo môže viesť k značnému zhoršeniu vizuálnej kvality.

Stabilizované drevo nie je toxické pre ľudský ani zvierací organizmus, ak došlo k stabilizácii skvapalneným plexisklom, t. j. MMA. Trochu opatrnejší by mal byť človek pri termicky tvrdnúcej živici, ako je napríklad Cactus Juice, o ktorej budeme hovoriť neskôr, ale ani tá nemá po vytvrdnutí žiadne nepriaznivé účinky na zdravie. Okrem dreva možno stabilizovať aj rohovinu a kostný materiál.

Na čo sa dá stabilizované drevo použiť?

Stabilizované drevo sa dá použiť na mnoho rôznych vecí, napríklad na výrobu rukovätí nožov. Klasickým príkladom použitia stabilizovaného dreva je Pen Blank, čo je v podstate rukoväť pera. V zásade však možno stabilizovať akýkoľvek vhodný kus dreva vrátane umeleckých diel z dreva, ako aj misiek, riadu a iných predmetov každodennej potreby.

Takéto unikátne exempláre zo stabilizovaného dreva majú, samozrejme, prémiovú cenu, ale treba zvážiť, s akým úsilím boli vyrobené.

Stabilizácia rôznych druhov dreva

Existuje mnoho rôznych druhov dreva a nie všetky sú vhodné na stabilizáciu. Vo všeobecnosti sú na stabilizáciu vhodné typy dreva s veľkými pórmi a nízkou hustotou. Najmä vyrúbané drevo vykazuje pozoruhodne dobrú figúru: vďaka svojim veľkým pórom absorbuje značné množstvo stabilizačného média. Výsledkom je krásna štruktúra, najmä po následnom leštení. Príkladmi sú napr:

• Breza
• Topoľ
• Buk

Ak sa potom pridajú farbivá, drevo sa ukáže zo svojej najlepšej stránky a je mimoriadne odolné a trvácne.

Niektoré dreviny sú však na stabilizáciu vhodné len podmienečne alebo dokonca nevhodné. Sú to napríklad:

• Palisandrové drevo
• oliva
• Eben
• Mäkké drevo

Majú veľmi mastnú a živicovú zložku, drobné póry a vysokú hustotu. To a ďalšie faktory, ako napríklad prítomnosť trieslovín, masívne zhoršujú absorpciu stabilizačnej živice. Proces tvrdnutia nemôže byť optimálny, pretože stabilizačné médium úplne nenasýti drevo.

Stabilizácia dreva pomocou tepelne tvrdnúcej živice

Termosetová živica umožňuje úplné preniknutie do použitého dreva, a tým zabezpečuje najlepšiu možnú stabilitu. Živica použitá na stabilizáciu dreva sa do dreva nielen vnáša, ale aj vytvrdzuje teplom. V dôsledku toho zostáva nielen na povrchu, ale drevo aj úplne impregnuje.

Jednou zo živíc, ktorú môžete na tento účel použiť, je kaktusová šťava. Pred použitím sa zmieša a svoju konečnú tvrdosť a stabilitu dosiahne po upečení v rúre. Ľahko sa farbí; ak je to možné, používajte farbivá od toho istého výrobcu, aby ste sa vyhli nepríjemným prekvapeniam.

Najmä pri použití tepelne tvrdnúcej živice je nevyhnutné udržiavať čo najnižšiu zvyškovú vlhkosť. Aj keď bolo vaše drevo skladované dlhší čas, je možné, že zostatková vlhkosť je príliš vysoká pre proces stabilizácie. Ak sa chcete uistiť, že je vaše drevo dostatočne suché, môžete ho sušiť 24 hodín pri teplote 104 °C v sušičke.

Po zmiešaní sa Cactus Juice používa v podstate rovnakým spôsobom, ako je opísané ďalej v našom podrobnom návode na stabilizáciu dreva. Je potrebné poznamenať, že Cactus Juice sa nikdy nesmie skladovať pri izbovej teplote vyššej ako 29 °C, pretože vyššia teplota môže masívne ovplyvniť vlastnosti živice.

Stabilizácia povrchu dreva epoxidovou živicou

Epoxidová živica sa môže použiť na stabilizáciu a opravu dreva spôsobom, ktorý je dostatočný na mnohé aplikácie. Treba však poznamenať, že pri nosných častiach budov je vždy potrebné konzultovať so statikom, aby sa zabezpečilo, že drevo bolo dostatočne stabilizované. Epoxidová živica má napriek všetkým svojim výhodám aj jednu nevýhodu: bez vákuovej komory nepreniká hlboko do dreva, ale stabilizuje ho len na povrchu. Môže byť potiahnuté živicou, vďaka ktorej sa drevo stane vodotesným.

Epoxidová živica sa najlepšie spracováva pri teplotách od 15 do 25 °C. Skladá sa z dvoch zložiek, živice a tvrdidla. Po zmiešaní tieto dve zložky navzájom reagujú a tvrdnú. Pri aplikácii na drevo musí byť suchá a úplne bez prachu a nečistôt. Preto by sa malo najprv dôkladne odstrániť rozpadávajúce sa drevo a kus dreva, ktorý sa má spracovať, by sa mal očistiť.

Aby drevo optimálne absorbovalo epoxidovú živicu, mali by ste do živice pridať reaktívne riedidlo. Tým sa živica stane prenikavejšou. Môžete tiež vyvŕtať malé otvory, aby ste zlepšili absorpčnú schopnosť dreva.

Pri práci s epoxidovou živicou vždy dodržiavajte bezpečnostné opatrenia. Používajte rukavice a odev s dlhými rukávmi a dobre vetrajte pracovný priestor.

Spevnite povrch dreva tvrdidlom na drevo

Tvrdidlo na drevo ponúka aj vynikajúci spôsob opravy poréznych plôch v dreve. Tento materiál má však rovnakú nevýhodu ako epoxidová živica: nepreniká do celého dreva, iba na povrch.

Jednou z výhod je, že sa môže používať v interiéri aj exteriéri a je pomerne účinný pri prevencii budúcich škôd. Tvrdidlo na drevo je spravidla transparentné, takže vlastná farba dreva sa nielen zachová, ale aj osvieži. Aplikácia je jednoduchá a aj pre neskúsených domácich majstrov bez námahy.

Predám vákuovú komoru na stabilizáciu dreva

Ak si chcete kúpiť vákuovú komoru na stabilizáciu dreva, máme pre vás dokonalý tip: vákuovú komoru BACOENG. Je vyrobená z nehrdzavejúcej ocele a je k dispozícii s rôznymi kapacitami. Používateľovi ponúka vysokú kvalitu za rozumnú cenu a má niekoľko výhod:

Vákuová komora BACOENG vám ponúka všetko, čo potrebujete na výrobu stabilizovaného dreva. Skutočnosť, že dno nádoby sa len zriedkakedy vydúva dovnútra, je prípadom pre zákaznícky servis a dá sa rýchlo opraviť. Pomer ceny a výkonu je tu jednoducho správny, a preto môžeme túto vákuovú komoru dôkladne odporučiť.

Pokyn na stabilizáciu dreva pomocou termosetovej živice

Ako už názov napovedá, termosetujúca živica sa vytvrdzuje pomocou tepla. Preto budete na jej aplikáciu potrebovať pec. Upozorňujeme, že optimálna teplota je 95 °C alebo menej. Ak zvolíte vyššiu teplotu, živica bude z dreva viac vytekať a v horšom prípade sa živica dostatočne nevytvrdí alebo nestabilizuje.

Zvyšková vlhkosť dreva by mala byť čo najnižšia - ideálne pod päť percent. Preto by sa malo používať len drevo, ktoré bolo dlhodobo skladované. Drevo môžete pred procesom stabilizácie vysušiť aj v sušičke pri teplote 104 °C počas 24 hodín.

Ak chcete stabilizovať zhnité drevo pomocou termicky tvrdnúcej živice, potrebujete nasledujúce materiály a vybavenie:

• Dôkladne vysušené drevo, najlepšie so zvyškovou vlhkosťou maximálne 5 %.
• Vákuové čerpadlo
• Vákuová komora s potrebným vybavením: vákuometrom, ventilmi a vhodnou hadicou
• Štandardná hliníková fólia pre domácnosť
• Ochranné vybavenie pozostávajúce zo zástery, ochranných rukavíc, ochranných okuliarov a rukavíc odolných voči pečeniu
• Stabilizačná živica; v našom návode predpokladáme, že živica je tepelne tvrdnúca
• Pec na pečenie s konštantnou teplotou 71 - 93 stupňov Celzia
• Kvalitný teplomer do pece na čo najpresnejšie určenie príslušnej teploty
• prípadne farbivo alebo farbiaci prostriedok, ak chcete drevo zafarbiť

Použitá vákuová pumpa by mala byť schopná vytvoriť podtlak 30 mmHg. Hliníková fólia sa používa na stabilizáciu dreva pri procese pečenia. Rukavice odolné voči pečeniu sa používajú na odstránenie horúcich polotovarov po procese pečenia. Rúra, ktorú používate na stabilizáciu dreva, by sa nikdy nemala používať na výrobu potravín, pretože to môže mať zdravotné následky!

Výhodou používania termosetovej živice je, že celé zariadenie sa dá čistiť teplou mydlovou vodou. V prípade časovo vytvrdzujúcej živice však budete vždy potrebovať rozpúšťadlo.

Príprava

• Pred každým postupom stabilizácie by ste mali skontrolovať svoje vybavenie, či nie je poškodené a znečistené. Táto práca je nevyhnutnou súčasťou stabilizácie dreva, pretože nánosy nečistôt môžu mať značne negatívny vplyv na proces stabilizácie.
• Je potrebné skontrolovať najmä vákuovú komoru, či nie je poškodená, pretože táto otázka predstavuje zásadný bezpečnostný aspekt.
• Všetky nástroje by mali mať bezpečné, tepelne odolné a pevné miesto, kde môžete bez problémov pracovať. Vždy používajte bezpečnostné vybavenie; patrí sem ochranné rukavice, odev s dlhými rukávmi, zástera a ochranné okuliare. Ak sa živica dostane do kontaktu s vašou pokožkou alebo sliznicou, okamžite postihnuté miesto dôkladne opláchnite teplou mydlovou vodou a okamžite vyhľadajte lekársku pomoc!
• Všetky potrebné pomôcky majte na dosah. Teraz môžete vložiť vákuovú komoru.

Naložte vákuovú komoru

• Polotovary, ktoré sa majú stabilizovať, sú teraz umiestnené vo vákuovej komore. Je dôležité, aby sa stabilizačná kvapalina dostala k polotovarom zo všetkých strán bez prekážok; to znamená, že nesmú brániť prenikaniu stabilizačnej kvapaliny. Preto sa uistite, že medzi polotovarmi je primeraná vzdialenosť.
• Teraz sa polotovary najprv zaťažia, aby sa zabránilo ich vznášaniu počas procesu stabilizácie. Na tento účel môžete použiť buď mriežku s veľkými okami zaťaženú závažím, alebo protiplávajúcu podložku, ktorú môžete priskrutkovať k stene vákuovej nádrže.
• Teraz môžete naplniť živicu. Polotovary musia byť vždy zakryté použitým stabilizačným médiom. Počas procesu stabilizácie polotovary prirodzene absorbujú živicu a hladina živice mierne klesá. Túto skutočnosť treba brať do úvahy. V každom prípade dajte do vákuovej komory dostatočné množstvo živice; mala by pokrývať polotovary do výšky 15 mm.
• Komora je teraz uzavretá. Proces evakuácie sa môže začať. Ako vzduch obsiahnutý v polotovaroch uniká, všimnete si, že stabilizačné médium začína "vrieť". Dbajte na to, aby sa živica príliš nepenila a nevytekala. Ak si týmto krokom nie ste istí, nechajte vzduch najprv unikať pomaly a postupne. Je lepšie dať polotovarom viac času. Ak sa tvorí veľa peny, počkajte niekoľko minút medzi jednotlivými krokmi vypúšťania, kým sa pena nerozpustí. Ak sa živica už nepení, t. j. ak na povrchu už nie sú žiadne bublinky, všetok vzduch unikol a polotovary sú úplne nasýtené.
• Keď z polotovarov úplne unikol vzduch a nasiakli živicu, proces je ukončený. Proces zvyčajne trvá približne jednu hodinu, ale niekedy môže trvať aj dlhšie. Teraz môžete vypnúť vákuovú komoru. Nechajte polotovary chvíľu v komore.

Pred vypnutím musí byť ventil vákuovej komory zatvorený. Vákuovú komoru neotvárajte príliš rýchlo, ale pri jej vetraní buďte opatrní.

Pečenie / vytvrdzovanie

• Keď je proces odvzdušňovania ukončený, môžete vybrať polotovary a nechať ich dobre odkvapkať. Potom ich dôkladne osušte kuchynským papierom. Živicu z vákuovej komory prelejte do vzduchotesnej nádoby a skladujte ju na suchom mieste mimo dosahu svetla pri teplote maximálne 20 °C. Živica sa môže opätovne použiť na ďalší proces stabilizácie. Môže sa skladovať dlhý čas, a preto by sa nikdy nemala vyhadzovať! Vďaka našim tipom a trikom sa môžete naučiť, ako živicu šetriť.
• Všetky nástroje, ktoré prišli do kontaktu so živicou, by sa mali umyť teplou mydlovou vodou. Môžete to ľahko spojiť s procesom pečenia polotovarov, ktorý trvá 60 až 90 minút.
• Teraz sa polotovary zabalia do hliníkovej fólie. Na každý z nich použite jeden kus. Dbajte na to, aby bol alobal zabalený veľmi pevne a aby matná strana smerovala von. Lesklá strana by mala tesne priliehať k polotovaru.
• Rúra je teraz predhriata na teplotu 71° až 93° C. Na presné zmeranie teploty použite teplomer na pečenie. Po dosiahnutí príslušnej teploty sa polotovary vložia do pece a zostanú v nej minimálne 60 a maximálne 90 minút.
• Po skončení tohto procesu môžete polotovary vybrať pomocou ochranných rukavíc a odstrániť hliníkovú fóliu. Ak sa fólia neodstráni ľahko, opatrne si pomôžte nožom alebo iným ostrým predmetom.

Tipy a triky

• Je úplne normálne, že po pečení unikne trochu stabilizačnej živice. Ak však uniklo značné množstvo živice, drevo malo pred stabilizáciou príliš veľa zvyškovej vlhkosti. Preto by ste mali vždy zabezpečiť, aby bolo použité drevo dôkladne vysušené.
• Cieľová hodnota evakuácie by mala byť 30 mmHg. Platia nasledujúce pravidlá: Čím hlbšie je evakuácia, tým lepšie a hlbšie preniká živica a tým odolnejší a pevnejší bude opracovávaný kus dreva.
• Drevo je po procese stabilizácie oveľa ťažšie ako pred ním. Túto skutočnosť treba brať do úvahy najmä pri práci ako rukoväť noža alebo pera, pretože písanie príliš ťažkým perom sa môže po krátkom čase stať nepríjemným. Na druhej strane nôž musí byť dobre vyvážený, aby sa pohodlne používal. Najmä pri vysokokvalitných nožoch by sa mala vždy zvážiť hmotnosť rukoväte.
• Aby ste ušetrili stabilizačné médium vo vákuovej komore, môžete si sami vytvoriť dutinu zo starej kovovej misy na šalát a plastového vedra: Jednoducho vyrežte z plastového vedra kruh a vlepte ho do dutiny misky na šalát tak, aby vyčnieval v primeranej vzdialenosti. Vzniknutý krúžok dobre utesnite. Túto nádobu môžete celú umiestniť do vákuovej komory a dovnútra umiestniť kus dreva, ktorý ju stabilizuje. Nádobu naplňte živicou tak, ako by ste naplnili vákuovú komoru, a potom vákuovú komoru použite ako zvyčajne. Ušetríte tak veľa živice - a nebudete musieť dekantovať zvyšnú živicu po procese stabilizácie.

Otázky a odpovede

Akú vlhkosť musí mať drevo na stabilizáciu?

Drevo by nemalo mať zvyškovú vlhkosť vyššiu ako 5 %. Čím je drevo suchšie, tým lepšie sa dá stabilizovať. Pre istotu ho môžete sušiť 24 hodín pri teplote 104 °C v sušičke.

Ktoré farebné médiá použiť na farbenie?

Existujú špeciálne farebné médiá, ktorými môžete drevo zafarbiť. Ak používate živicu alebo MMA od konkrétneho výrobcu, je nevyhnutné zostať pri tomto výrobcovi - ak je to možné, používajte teda farbiace aj stabilizačné médium, a to od tej istej spoločnosti.