Название фанера происходит от французского, которое обозначает "накладывать". Шпон — это материал из древесины, толщина которого составляет от 0.1 до 10 мм и обозначает "щепа". Фанера состоит из 3 или более слоев древесных шпонов, склеенных вместе. Она имеет влажность 5-10%, прочность на изгиб более 55 МПа, сдвига - 1,5 МПа, плотность 665 кг/м3 и модуль упругости 1400 Н/мм2. Для изготовления фанерного листа наиболее популярными являются хвойные породы древесины, а также береза. Для последней характерна высокая устойчивость к разным воздействиям, а также она обладает высокой прочностью. При производстве фанеры, слои шпона накладываются друг на друга таким образом, чтобы волокна материала были перпендикулярны друг другу и склеиваются между собой под прессом — сначала холодным, затем горячим. Количество слоев обычно от трех и выше, а клеевой состав повышает влагостойкость готового изделия. От количества слоев, вида древесины, используемого клеевого состава, методов обработки наружных слоев — фанера делится на виды и сорта.
Производство фанеры состоит из следующих этапов:
Процесс производства фанеры включает несколько этапов. Для начала бревна вымачивают в воде при температуре 80-90°C в течение 24-48 часов. Это позволяет размягчить древесину для последующего лущения. Лущение шпона производится на специальных станках при скорости подачи бревна до 18 м/мин.
Для качественной фанеры используется шпон определенной толщины (0,4-1 мм) из древесины возрастом не менее 40 лет с влажностью не более 12%. При склеивании давление в горячем прессе составляет 1,0-1,5 МПа, температура 140-160°С.
Фанера ФК имеет предел прочности на изгиб не менее 32 МПа, влажность - не более 10%. Водостойкая фанера ФСФ выдерживает полное погружение в воду на 1-2 суток.
- Изготовление шпона. Сырье, в данном случае бревна, вымачивают в горячей воде для снижения их прочности, затем бревна распиливают на несколько коротких частей. После распиливания, сортименты помещают на лущильный станок, где в процессе вращения вокруг продольной оси с них ножом снимается тонкий слой. В дальнейшем полученный лист в результате лист нарезается специальными ножницами и укладывается в стопки.
- Обработка и устранение дефектов, сортировка. В зависимости от изготавливаемого на производстве сорта фанеры изменяется и степень обработки, в целом, на данном этапе вырезают гнилые части листов, удаляют сучки, на их место ставят заплатки, что не влияет на качество изготавливаемой продукции.
- Склеивание. Первый слой шпона укладывается в поперечном направлении волокон относительно станины, последующие слои укладываются волокнами поперек относительно предыдущего листа, таким образом все слои укладываются «крест-накрест». Склеивание происходит в результате воздействия пресса и термической обработки.
- Подрезка. На этом этапе происходит выравнивание торцов, края обрезаются и шлифуются. На этом процесс изготовления завершается.
Различают следующие виды сортности фанеры:
Фанера классифицируется по сортности в зависимости от количества дефектов на поверхности. Сорта: Е (высший), 1, 2, 3, 4 (низший). Сорт Е практически не имеет видимых дефектов. В сортах 1-4 допускается все больше сучков, трещин, нахлеста, смолы, повреждений насекомыми и т.д.
Сорт Е элитный сорт — дефекты в таком сорте фанеры не допустимы, кроме незначительного отклонения в строении древесины;- Сорт 1 или сорт В - общее количество трещин на лист не более трех, а максимальная их длина не должна превышать 200 мм;
- Сорт 2 или сорт ВВ — допустимая длина трещин 200 мм, а количество видимых дефектов не более шести;
- Сорт 3 или сорт СР — длина трещин до 300 мм, количество червоточин не более 10 штук на квадратный метр, а общее количество дефектов не может превышать 9 ти;
- Сорт 4 или сорт С - может иметь следующие недостатки: повреждения кромок листа до пяти мм, неограниченное число червоточин диаметром до 40 мм, а также неограниченное количество сросшихся сучков.
По сфере применения фанеру подразделяют на следующие категории:
- Мебельная – используется во время изготовления мебели и различной фурнитуры, обладает высокими сроком службы и экологичностью, при условии эксплуатации в помещениях. К мебельной относят: ФК, цветную ламинированную фанеру.
- Опалубочная – предназначена, очевидно, для опалубки, такая фанера может выдержать до 5 циклов использования, что говорит о высокой степени ее прочности и влагостойкости. К ней относят различные виды ламинированной фанеры, чаще всего ФСФ. Использование внутри помещений для нее не рекомендовано ввиду токсичности клея, содержащего фенол и формальдегид, однако при использовании по назначению не способен нанести вреда здоровью.
- Корабельная – используется при строительстве различных судов, как морских, так и речных, обладает высокой степенью влагостойкости, способна выдерживать контакт с соленой водой.
- Авиационная – применяется в авиастроении, из характеристик можно выделить высокую прочность и устойчивость к воздействию агрессивных сред.
- Автомобильная – да, иногда и автомобили делают из фанеры. От остальных видов ее отличает внешний вид, поверхность у нее сетчато-ребристая.
В строительстве чаще применяют березовую фанеру на клеях ФК или ФСФ. ФСФ обеспечивает лучшую влагостойкость, но ФК менее токсичен.
По виду сырья (древесины):
По типу древесины: лиственные (береза, ясень и др.), хвойные (сосна, ель и др.) или комбинированные с наружным слоем из хвойных.
- Хвойная изготавливается из хвойных парод древесины, ели, сосны, пихты или кедра. Такая древесина от природы содержит в себе большое количество смол, что положительно влияет на влагостойкость получаемой из нее фанеры. Самая дешевая из возможных.
- Лиственная – на территории России изготавливается, преимущественно, из березы. Существуют также виды из ясеня, бука, липы, ольхи или клена. Фанера из такого лесоматериала отличается повышенной плотностью и гибкостью. Наиболее дорогая.
- Комбинированная – обладает преимуществами обоих видов. Изготавливается следующим образом: наружные слои делают из хвойной, а внутренние из лиственной древесины.
Основные стандарты, определяющие сортность и породы - ГОСТ 3916.1-2018 и ГОСТ 3916.2-2018.
По методам финишной обработки:
- Нешлифованная (НШ) – отличается низкой стоимостью и шероховатой поверхностью. Используется для черновых работ.
- Шлифованная с одной стороны (Ш1) - применяют в изготовлении фурнитуры, а также при возведении несущих стен.
- Шлифованные (Ш2) с двух сторон. Сфера применения – укладывание полов, возведение межкомнатных перекрытий.
- Ламинированная отшлифованная с двух сторон и покрытая водонепроницаемой пленкой, фанера. В зависимости от примененного клея используется в строительстве для опалубки, производстве мебели. Наиболее дорогая из представленных.
По типу клея:
- ФК. Производится с использованием карбамидного клея. Особенности: низкая влагостойкость, отсутствие вредных химических веществ в составе, как следствие – безопасна для здоровья.
- ФБА. Шпон в этом виде фанеры склеивается альбуминоказеиновым клеем, свойства схожи на те, что были у предыдущего вида, безопасен для здоровья, не рекомендован к применению в условиях повышенной влажности.
- ФБС. Слои шпона склеиваются при помощи бакелитового спирторастворимого состава. Обладает повышенной влагостойкостью, не подвергается воздействию насекомых и других вредителей, едкие химические соединения также не оказывают большого влияния на ее потребительские свойства. Оптимальна при использовании в суровых условиях климата.
- БВ. Также изготавливается путем склеивания бакелитовым составом, разница в том, что данный состав растворяется в воде, что делает использование ее в средах с повышенной влажностью нецелесообразным.
- ФСФ. Повышенная влагостойкость данного вида фанеры обеспечивается фенолформальдегидным составом клея. Так как данный состав является токсичным, использование внутри жилых и промышленных помещений – не рекомендовано.
- ФОФ. "Ламинированная фанера" - облицовочные слои фанеры ламинируют, это придает изделию высокий уровень влагостойкости. Благодаря этому её используют для возведения опалубки, в дизайнерских решениях, а также пригодна для использования в обшивке фургонов транспорта.
- ФБК. Для изготовления используют бакелитовый лак, который обладает высокой стойкостью к воздействию влаги и перепадам температур. Применяется в опалубке, а также судостроении, в том числе и морском, так как выдерживает воздействие не только пресной, но и соленой воды.
Фанеру хранят в закрытых сухих помещениях при температуре не ниже 15°C и влажности 50-60%. Основная доля производства в России - березовая фанера ФСФ и ФК.
Суммируя вышесказанное, можно смело сказать, что сфера применения фанеры разнообразна и значительно сокращает время на возведение конструкции, а придерживаясь рекомендациям производителя она способна прослужить десятилетия. Перспективны виды фанеры с повышенной прочностью и экологичностью. Растут объемы ламинированной и окрашенной фанеры для отделки помещений и мебели.
