ZAGĘSZCZANIE DREWNA

Zagęszczanie drewna w sposób ekologiczny, tzn. bez użycia chemicznych środków określane jest jako modyfikacja termomechanicza. Jest to innowacyjna technologia poprawiająca parametry fizyczne drewna naturalnego, w szczególności zwiększenie twardości (nawet do 300%), znaczne zmniejszenie ścieralności, zwiększenie odporności na ogień, zwiększenie przewodności cieplnej, zmniejszenie porowatości powierzchni. Poprawa parametrów została potwierdzona na WTD SGGW.

Technologia polega na ogrzaniu drewna do temperatury,w której mięknie lignina która, spaja ściany komórkowe drewna, a następnie wielokrotnym ściskaniu i odprężaniu. Do zagęszczania drewna stosowana jest prasa o nacisku 2200 ton. Odpowiednia temperatura, wilgotność drewna oraz stopniowe przykładanie ciśnienia oraz gwałtowne rozprężanie powoduje sprasowanie wolnych przestrzeni, którymi kiedyś transportowana była woda. Proces nie niszczy ścian komórkowych, a jedynie uelastycznia węzły ścianek komórkowych które się składają przylegając do siebie. W ten sposób poprawiane są parametry mechaniczne drewna takie jak wytrzymałość na zginanie, ściskanie, ścieralność itp.

	►
Topola 25 mm natywna		Topola 25 mm zagęszczona do 8 mm

Cały proces jest 100% ekologiczny – do procesu używane jest wyłącznie energia cieplna, para wodna i mechaniczne ściskanie w prasie. Zagęszczenie jest równomierne w całym przekroju drewna.

Zagęszczenie twardych gatunków drewna – np. dębu i jesionu o 30% powoduje wzrost jego twardości do 200%. Tak twarda powierzchnia jest zdecydowanie bardziej odporna na wgniecenia i wytarcia co jest najbardziej pożądaną cechą dla nawierzchni podłóg drewnianych. Nawet cienka (4-6mm) zagęszczona dębowa warstwa wierzchnia w podłogach warstwowych znacznie wydłuża czas ich eksploatacji. Tego typu podłogi mogą być stosowane w miejscach o bardzo intensywnym obciążeniu – sklepy, restauracje, hotele.

Nasza firma potrafi także zagęścić miękkie gatunki drewna- np. klonu, brzozy, olchy do twardości przewyższającej twardość dębu naturalnego. Otwiera to nowe możliwości dla projektantów wnętrz – stosowanie naturalnych podłóg z gatunków drewna które do tej pory były niedostępne ze względu na ich niewystarczające parametry mechaniczne. Klient, który chce mieć przykładowo jasną brzozową podłogę będzie mógł ją eksploatować wiele lat bez konieczności cyklinowania i ponownego lakierowania. Zmienia się metoda podejścia do podłogi – klient może już wybrać dowolny dekor, a producent dostosowuje twardość danego drewna do potrzeb wyrobu.

Jednym z ciekawszych wyrobów powstających w wyniku zagęszczania drewna jest cienka elastyczna sklejka topolowa. Typową trzywarstwową sklejkę topolową o grubości 3mm prasuje się do grubości poniżej 1mm. Powoduje to jej uelastycznienie pozwalające zaginać sklejkę do promieni mniejszych niż 100mm. Dodatkowo sklejka staje się niezwykle gładka, co pozwala na bezpośrednie jej stosowanie jako krzywoliniowy element meblowy. Sklejkę taką da się grawerować i wycinać laserowo.

	►
	►
Sklejka topolowa 3 mm		Sklejka topolowa 3 mm zagęszczona

Innym wyrobem jest niezwykle twarda sklejka HDP (High Density Plywood). HDP to dowolna sklejka poddana termomechanicznemu zagęszczaniu w wyniku którego otrzymuje ona nowe własności fizyczne, takie jak:
 

Konkretne wartości zmienianych parametrów fizycznych HDP zależą od gatunku drewna użytego do sklejki, stopnia jej zagęszczenia i jej grubości.

 

ELIMINACJA WAD DREWNA METODĄ TERMOMECHANICZNĄ

 
Drobne spękania, zwłaszcza w obrębie sęków mogą być eliminowane w trakcie zagęszczania termomechanicznego obłogów drewnianych.  Drewno w procesie zagęszczania poddawane jest wysokiej temperaturze (>80°C), aby lignina będąca składnikiem drewna była w stanie uplastycznionym. Wysokie ciśnienie które jest wielokrotnie przykładane do powierzchni drewna powoduje deformację ścian komórkowych i redukcję wolnych przestrzeni, które kiedyś były wypełnione wodą i transportowanymi składnikami odżywczymi. Wymiary zewnętrzne drewna zmieniają się – wzdłuż przyłożonej siły wymiar się zmniejsza (grubość) a wymiary prostopadłe do kierunku działania siły mogą się nieznacznie zwiększyć. Jest to spowodowane przesuwaniem się względem siebie włókien położonych na krańcach zgniatanego drewna. Włókna środkowe nie mogą się odkształcać, ponieważ cały materiał jest napięty sprężyście.
W przypadku, gdy w środku zagęszczonego drewna znajdują się wolne przestrzenie powstałe na skutek skurczy podczas suszenia drewna, to włókna drewna nie są podparte z boku innymi włóknami i mogą się przesuwać. To zjawisko można wykorzystać do eliminacji drobnych spękać, nawet w obrębie sęków. Otwiera to możliwości wykorzystywania partii drewna, w których nie dopuszczano jego naprawy poprzez szpachlowanie lub flekowanie, a które do tej pory były dyskwalifikowane ze względu na drobne spękania.
Zagęszczanie termomechaniczne drewna zmniejsza także możliwość wypadania luźnych sęków – wolne przestrzenie są wypełniane przesuwającymi się włóknami drewna blokując luźny sęk, a uplastyczniona lignina w pewnym zakresie dodatkowo zlepia ściany komórkowe poprawiając zwartość drewna.
Technologia otwiera dwa kierunki efektywniejszego wykorzystania materiału drzewnego. Pierwszy to eliminacja drobnych wad drewna które pojawiają się w produkcie przeznaczonym do produkcji podłóg lub innych wyrobów z drewna. Drugi to wykorzystanie części drzewa, które do tej pory było nieobrabiane ze względu na jego liczne sęki.

Drewno poddane termomechanicznej obróbce zagęszczania posiada gładką powierzchnię. Badania wykazały, że taka powierzchnia drewna wymaga o 30-40% mniej środków chemicznych na wykończenie jej powierzchni. W przypadku drogich olei naturalnych czy wosków, oszczędności znacznie przekraczają koszty zagęszczania. W wielu przypadkach zagęszczanie może być ekonomicznie opłacalną technologią uszlachetniania drewna. Technologia chroniona jest patentami własnymi oraz wykupioną licencją na zagęszczanie pulsacyjne.