木材を曲げるには3つの方法があります。 その中で最も有名なものの 1 つは、木材を事前に蒸してから、強力なプレス機で必要な形状を与えるものです。 これ 熱い道曲げ加工は主に椅子などの大量生産に使用されます。
これに加えて、特に家庭では、木材を曲げる他の 2 つの方法が実践されていますが、それは冷たい状態で行われます。
- 初め - 無垢材の曲げ加工曲がりに沿って予備カットが施されています。
- 2 つ目は曲げ加工です。この加工では、接着剤でコーティングされた薄い木片を何層にも重ねたワークピースを金型内で圧力をかけて曲げ部品を作ります。
- 2番目の方法（カット付き）で曲げる場合、互いに平行な狭い溝が厚さの2/3〜3/4の深さまでワークピースに切り込まれ、その後ワークピースに希望の形状が与えられます。
最大曲げ半径は、切り込みの深さ（したがって、ワークピースの厚さ）、切り込み間の距離、および木材の柔軟性によって異なります。 切断は繊維に対して平行および垂直の両方で行われます。 この作業はクロスカットまたは手動で実行されます。 丸鋸ガイドストップ付き。 専用工具が無い場合はこれでOK 通常の弓のこ木の上で。 重要なのは、切り込みの深さが同じであることです。
同時曲げによる接合
で 木材の曲げ繊維が付いている 内部圧縮し、外側でストレッチします。 木材は、特に事前に蒸した場合、繊維の圧縮に比較的容易に「耐えます」。 それを伸ばすことはほぼ不可能です。
柔軟性は木材の種類やワークピースの厚さによっても異なります。 たとえば、温帯産の広葉樹 気候帯- ブナ、オーク、トネリ、ニレ - 熱帯のものよりも曲げやすい 樹種(マホガニー、チーク、シポなど)。 針葉樹はこれには強すぎます。
曲げた木材が壊れるまでの抵抗値は、1:50、つまり 1:50 の比率で決まります。 曲げ半径はワークの厚さの 50 倍以上である必要があります。 たとえば、厚さ 25 mm のワークピースには少なくとも 1250 mm の半径が必要です。 木材は薄いほど曲がりやすくなります。 したがって、可能であれば、一部を曲げて適切な形状にすることをお勧めします（図1）。
この方法では、同じ厚さと幅の個々の木片を接着し、木目が平行になるように何層にも重ねて、広葉樹で作られた型に入れます。 マトリックスと型パンチはクランプで圧縮され、接着剤が乾くまでバッグはこの位置に放置されます。
互いに接着されたストリップの厚さは、やはり必要な曲げ半径に応じて 1 ～ 6 mm の間で変化します。 低温硬化型接着剤は層の接着に適しています。 曲げ接着ブランクが外部構造での使用を目的としている場合は、耐水性接着剤を使用するのが最善です。
クランプ装置とプレスフォームを使用した曲げ加工
曲げるベニヤのストリップまたは板の許容厚さを決定するには (厚さが厚いと木材が破損する可能性があります)、最小曲げ半径を知る必要があります。 木材は曲げの内側で最も変形します。 したがって、常にここで測定する必要があります。
として 補助装置自分で作成できるテンプレートを使用することをお勧めします。 曲げ半径を決定するには、通常の学校用コンパスを使用し、トレーシングペーパーに次のような円をいくつか描きます（半径はわずかに大きくなります）。 共通センター。 その結果、テンプレートが得られます。 これを金型などの曲げの表面に適用し、適切な円が見つかるまで移動します。 最大直径。 テンプレート上でその半径を測定します。 結果の値を 50 で割ります。除算の商が、厚板またはベニヤのストリップの最大許容厚さになります。
金型を使って作業するとき、曲げるとき 外ワークピースは内側よりも滑らかでなければなりません。 この場合、1 つの中心から 2 つの円を描きます。その半径はストリップ材料の合計の厚さによって異なります。
最も困難な状況は、複雑な構成の一部を異なる曲げ半径で曲げる必要がある場合です。 ここでは、ワークの形状を家具の輪郭にとらわれずに、ワークの内側または外側の曲げを自由に構築できます。
この場合、2 番目のカット (最初のカットは曲がりの始まりにあります) のラインは次のように作成できます。 コンパスを使用して、接着する層の合計の厚さを測定し、硬いボール紙に円を描き、円を切り取って、最初のカットの線に数か所貼り付けます。 同時に、最初の線に接するように円を適用し、反対側にその輪郭をそれぞれ描きます。 2 番目のカット ラインは、これらの補助線間の端と端の接続になります。
ブランクに切り込みを入れて曲げる技術
既知の半径に沿って曲げるためにワークピースに行われるカットの数を決定するとき（溝の幅と木材の種類にも依存します）、補助構造を使用します。 これを行うには、ワークピースと同様のブロックを取得します（図2）。 ブロックの厚さの2/3〜3/4の深さで単一のカットを切り抜きます。 紙に直線を描き、カット点をマークします。
カット前のブロックの下端が描いた線とカットのマークされた点と一致するように、ブロックを紙の上に置き、クランプでブロックを作業テーブルに固定します。 ラインとブロック上で必要な半径 b の距離を確保し、カットの上端が接するまでブロックを曲げます。 ラインの端とブロック上のマークの間の距離 a が、ワークピース上にマークできる個々のカット間の距離になります。
ワークピースの外側にカットをやすりをかける必要がある場合、カット間の距離、およびそれに応じてカットの数が同じ方法で決定されます。 木材の弾性を活かして可能な限り曲げていきます。 木材の試験片が破損した場合、これは金型に固定されたワークピースから発生することが予想されます。
雑誌「Do It Yourself」の資料に基づく
層には接着剤が注意深く塗布され、テンプレートに配置されて所定の位置に押し付けられます。 曲がった接着ユニットベニヤ、広葉樹と針葉樹の板、合板で作られています。 曲げ積層ベニヤ要素では、ベニヤ層の繊維の方向は相互に直角または同一のいずれかになります。
縦方向のカットを備えた曲げプロファイルユニットを製造する場合、木材の種類と曲げ部分の厚さに対する曲げ要素の厚さの依存性を考慮する必要があります。
上の図からわかるように、スラブの曲げ半径が増加するにつれて、カット間の距離は減少します。 つまり、カットの幅はスラブの曲げ半径とカットの数に直接依存します。
次に、曲げの理論的側面を見てみましょう。
湾曲した無垢材の部品は、次の 2 つの基本的な方法で作成できます。
曲面ワークの切り出し直線のバーをテンプレート上で曲げて湾曲した形状にする方法はどちらも実際に使用されており、それぞれ長所と短所があります。
鋸引き 湾曲したブランクこの技術はシンプルであり、特別な装置を必要としません。 しかし、製材する際に木の繊維が切断されてしまうため、強度が大幅に低下してしまうため、曲率が大きく閉じた輪郭を持つ部品は複数の要素を接着して構成する必要があります。 曲面においては、ハーフエンドカット面、エンドカット面が得られますが、これに関連して加工条件が異なります。 フライス盤そして仕上げ。 さらに、カットしてみると、 たくさんの大量の廃棄物。 曲げ加工による曲面部品の製造は、鋸引きに比べて複雑な工程が必要となります。 技術的プロセスそして設備。 ただし、曲げると部品の強度は完全に維持され、場合によっては強度が増加します。 それらの面には端面は作成されず、その後の曲げ部品の処理モードは直線部品の処理モードと変わりません。
要素の曲げ
あ- 曲げ中のワークピースの変形の性質。
6
- テンプレートに従ってタイヤを使用してワークピースを曲げます。
1 - テンプレート。 2 - ノッチ。 3 - 加圧ローラー; 4 - タイヤ
ワークピースが弾性変形の範囲内で曲げられるとき、垂直方向 断面応力: 凸面側は引張、凹面側は圧縮。 引張ゾーンと圧縮ゾーンの間には中立層があり、垂直応力は小さいです。 法線応力の大きさは断面に沿って変化するため、せん断応力が発生し、部品の一部の層が他の層に対して移動する傾向があります。 この移動は不可能であるため、曲げには部品の凸面側の材料の伸張と凹面側の圧縮が伴います。
結果として生じる引張変形と圧縮変形の大きさは、バーの厚さと曲げ半径によって異なります。 長方形断面のブロックが円弧に沿って曲げられ、ブロック内の変形が応力に正比例し、中立層がブロックの中央に位置すると仮定します。
棒の太さを表しましょう H、最初の長さから ロー、中立線に沿った曲げ半径 R(図60、a)。 曲げたときの中立線に沿ったブロックの長さは変化せず、次と等しくなります。 ロー = p
R ( j /180)
, (84) ここで、p は数値です。 円周率(3, 14...), j - 度単位の曲げ角度。
外側の伸長層は伸び D を受けます。 L（デルタL）。 バーの伸びた部分の全長は次の式から求められます。 ロ+ D L= p (R+H/2) j /180
(85)
この式から前の式を減算すると、絶対伸びが得られます。
D L= p (H/2)( j /180).
(86)
相対拡張 えー Dに等しくなります L/Lo = H/2R、つまり 相対的な拡張曲げるときD Ll/Loバーの厚さと曲げ半径の比率によって異なります。 ブロックが厚いほど、サイズは大きくなります H曲げ半径が小さいほど R。 曲げ中の相対圧縮の値についても同様の関係を同様の方法で取得できます。
パターンの周りを仮定しましょう Ｒ」初期長さの曲がったブロック ロー同時に最大の圧縮変形と引張変形が達成されます。 の指定 E szh 繊維に沿った木材の許容圧縮変形の値。 E繊維に沿って許容引張ひずみの値を大きくすると、伸びた側の関係を書くことができます。
L = Lo(1 + エラスト)= p (R" + H) j /180
(87)
ここから R" + H = / p ( j /180)
.
圧縮 (凹) 側の場合、L 2 = Lo (1 - Eczh) = p となります。 Ｒ」(j/180)
または Ｒ」 = /
p ( j /180
). (88)
最初の式から 2 番目の式を減算すると、次のようになります。
H = )
