Метаморфозы ровесника фараонов
Мы никогда не узнаем, кто был первым мастером, задумавшим облагородить поверхность изделий из простого дерева тонкими листами древесины ценных пород. Для отработки нового приема этому человеку, помимо изобретательности, наверняка понадобились хороший инструмент, упорство и сноровка. Но что известно доподлинно – история шпона насчитывает не одну сотню лет, и применять его умели уже мебельщики Древнего Египта.
С тех пор население Земли выросло во много раз, чего не скажешь о количестве редких и экзотических деревьев. Воспроизвести в шпоне из малоценной древесины цвет и структуру любых раритетных пород стало возможно в XX веке, с появлением и развитием новых технологий дерево*обработки.
Вглядись в знакомые черты…
Однажды поэт Иосиф Бродский, описывая крылья бабочки, спросил: «Кто был тот ювелир, что, бровь не хмуря, нанес в миниатюре на них тот мир, что сводит нас с ума?..» Этот вопрос с полным правом можно отнести ко всем объектам живой природы, которая поразительно щедра на краски и узоры.
Вспомните, как маленькие дети учатся рисовать деревья: для малыша, умеющего отличать сосну от березы, весьма нелегкая задача – правдоподобно изобразить их на бумаге. Требуются наблюдательность и терпение, чтобы передать очертания кроны, цвет коры, характер роста ветвей, который у каждого дерева неповторим, но вместе с тем подчиняется некой закономерности.
Попытавшись заглянуть «внутрь» дерева, также встретим немало интересного. Под слоем коры скрывается тонкая прослойка влажной ткани зеленоватого цвета – камбий, здесь расположена зона роста дерева. За камбием находится собственно древесина с годичными кольцами. Цвет, который может варьироваться от белого до черного с множеством промежуточных оттенков, придают древесине дубильные и красящие вещества, смолы, находящиеся в полостях клеток. Цвет зависит от условий произрастания и породы. Деревья умеренного пояса обычно имеют древесину светлой окраски, яркая и темная чаще встречается у деревьев тропических широт. Текстуру, проявляющуюся на срезах, образуют элементы анатомического строения дерева: годичные слои, горизонтальные и вертикальные сосуды, сердцевинные лучи, а также сучки, наросты и неразвившиеся побеги-глазки, которые отклоняют годичные кольца и образуют различные свилеватости.
То, что некоторые породы деревьев имеют особенно красивую древесину, мастера-мебельщики оценили давно. И стали отрабатывать приемы отделки, позволяющие имитировать в изделиях из распространенных пород дерева внешний вид редкой дорогой древесины.
Достичь этой цели можно двумя путями. Во-первых, используя специальные приемы крашения и тонирования с помощью различных пропиток, морилок, пигментов. Известны старинные техники имитационной отделки «под орех», «под красное дерево» и т.д. Позднее научились наносить на древесину рисунок методом печати. Основная проблема здесь состоит в том, что ряд ограничений накладывает сама обрабатываемая поверхность: не все породы древесины одинаково воспринимают окраску, при этом не только цвет, но и исходная текстура могут не совпадать с той, которую желательно имитировать.
Во-вторых, можно облицевать поверхность изделия тонким слоем благородной древесины. Так появился древесный шпон. Сохранившиеся до наших дней образцы древнеегипетской мебели говорят о том, что возраст этого материала весьма почтенен. Тогда каждый мастер самостоятельно изготавливал для своих изделий тонкие дощечки, подбирая нужный цвет и рисунок. Станки для производства шпона появились гораздо позднее – в XIX веке. Интересно, что в словаре Брокгауза и Ефрона «тонкая дощечка ценного поделочного дерева (красного, орехового, палисандрового) для оклейки или облицовки столярных работ» обозначается термином «фанера», отсюда и название приема отделки – «фанерование». Само же слово «фанера» ведет происхождение от французского fournir или немецкого Furnier, что означает «снабжать, накладывать». Первоначально в русском языке словом «шпон» («шпона», «шпонка», от немецкого Span, или Spon – «щепка», «подкладка») принято было называть столярный брусок, загоняемый в паз поперек досок для связки, и лишь позднее оно стало использоваться в современном понимании.
Сейчас этот материал изготовляют на лущильных, шпонострогальных или фанеропильных станках, получая, соответственно, лущеный, строганый или пиленый шпон. Наиболее широкое применение находят первые два вида.
По принципу работы лущильный станок сходен с токарным – нож станка срезает с вращающейся заготовки бревна слой древесины в виде непрерывной ленты. На шпонострогальных станках нож строгает под определенным углом заготовку (ванчес), в этом случае длина и ширина получаемого листа зависят от размера заготовки.
Сырье дают деревья самых различных пород: береза, бук, граб, груша, клен, красное дерево, липа, орех, ива, вяз, дуб, каштан, ясень, лиственница, сосна... Внешний вид полученных листов шпона зависит от исходной древесины, способа резки и характерных особенностей отдельного бревна. Для декоративного применения наболее подходящим считается строганый шпон, текстура которого богаче и разнообразнее.
Но древесина редких пород остается малодоступной, а объемы производства мебели неуклонно растут, что с каждым годом обостряет проблему сохранения лесов. К тому же далеко не все деревья позволяют получить лист достаточно большого размера – например, из карельской березы выходит строганый шпон шириной всего 30-50 мм. И даже будучи сделаны из одной заготовки, листы могут различаться по цвету – требуется специально подбирать их для изделия. Можно использовать для отделки мебели и более доступный, но менее красивый лущеный шпон. Либо сохраняя естественный цвет и текстуру, либо, для усиления декоративного эффекта, прибегая к известным способам имитации – поверхностному крашению, термопечати, укрывистой отделке и др.
Интересное и принципиально иное решение дает технология «файн-лайн», применяемая на предприятиях итальянской промышленной группы ALPI S.p.A. – технология позволяет воспроизводить в листах шпона не только цвет, но и текстуру любой редкой древесины Исходным материалом служит лущеный шпон, а конечным продуктом является… строганый шпон разнообразного дизайна. Процесс этого превращения занимает от шести до восьми недель.
Шпон превращается…
В качестве основного сырья используется древесина всего трех быстрорастущих видов: африканских деревьев кото и обече (камерунского айюса) и выращенного на итальянских плантациях тополя. Заготовка проводится со строгим соблюдением экологических норм: на одном гектаре африканского леса вырубается не более пяти тщательно отобранных деревьев.
Серия метаморфоз начинается с самого обычного лущения: окоренные бревна распускают в ленту толщиной 0,75 мм, которую потом разрезают на листы шпона определенного размера. Перед следующей операцией – окрашиванием, которое составляет основу технологического процесса, – листы шпона сушат и сортируют по цвету. Более темным из них можно будет придать насыщенную окраску, а для получения светлых оттенков понадобятся почти белые листы.
Отобранный шпон складывают в сетку из нержавеющей стали, которую погружают в резервуар с красящим раствором. Здесь под давлением и воздействием высокой температуры происходит сквозное прокрашивание шпона, который затем отправляется в сушильную камеру, и далее – на контроль качества.
Верхняя и нижняя рабочие поверхности пресса имеют рельефную форму
Следующий шаг называется «композиция»: листы разного цвета собирают в пачки с одинаковым направлением волокон и прослаивают связующим. Исходя из того, как должен выглядеть готовый продукт, заранее составляется формула, задающая последовательность чередования цветов. Тип и состав связующего, наносимого специальными роликами на каждый лист, также определяется желаемым конечным результатом. Применяются малотоксичные карбамидоформальдегидные либо меламиноформальдегидные смолы. Клеящий состав выполняет две важных функции: он не только связывает слои шпона друг с другом, но, будучи смешан с красителями, создает дополнительный декоративный эффект.
Подготовленная пачка подвергается прессованию под высоким давлением. И верхняя, и нижняя рабочие поверхности пресса имеют рельефную форму; в зависимости от того, какую текстуру нужно получить (радиальный или тангентальный разрез, корневой или фантазийный рисунок и т.д.), используют разные шаблоны. В результате после прессования образуется монолитный блок, в объемной структуре которого слои шпона изогнуты в соответствии с заданной формой. Затем его обрезают со всех сторон и шлифуют. Ширина подготовленного таким образом блока составляет около семидесяти сантиметров, а длина может достигать трех с половиной метров.
И уже из этого блока получают строганый шпон – листы толщиной от 0,3 до 3 мм, вид которых определяется последовательностью цветов в композиции, формой шаблона пресса и углом среза. Готовый продукт на 92 - 94 % состоит из натуральной древесины, 7 - 8 % составляет связующее, доля красителей – 0,3 - 0,5 %. Основное его отличие от шпона, получаемого классическим способом – стабильность характеристик (в частности, равномерность рисунка и цвета) и отсутствие дефектов, присущих натуральному дереву: сучков, узлов и полостей. Композитный шпон является более пористым материалом и при фанеровании требует большего количества клея, однако в процессе отделки снижается расход лака, который, естественно, дороже клея.
На основе технологии «файн-лайн» можно производить также и ряд других продуктов.
Вариации на заданную тему
Если композиционный блок разрезать не на листы, а на доски и панели, получается продукция, идеально совместимая с соответствующим шпоном по цвету, структуре, плотности. Этот массив подходит и для вырезания различных деталей, профилей и т.д.
Создавая композицию, можно не ограничиваться имитацией текстуры натурального дерева, и тогда появляется шпон оригинального дизайна: с идеально прямыми линиями разного цвета и толщины, с фантазийными узорами – геометрическими, или, скажем, «под зебру», «под крокодила». Можно также варьировать состав композиции – например, добавляя между листами шпона полупрозрачный полимер. На выходе получается массив, в котором натуральная древесная составляющая чередуется с матовыми полупрозрачными полосами. Он обладает всеми физическими характеристиками обычного древесного массива и может применяться для изготовления несущих элементов мебели, столешниц, подоконников, мебельных фасадов, музыкальных инструментов и т.д. Для создания оригинальных интерьеров в торговых центрах, барах, ночных клубах компания Alpi производит флуоресцентный шпон – материал, светящийся под воздействием ультрафиолетовых лучей. Эти две новинки отражают тенденции современного дизайна, уделяющего особое внимание свету.
Для придания шпону гибкости, износоустойчивости, огнезащитных и огнеупорных свойств используется ряд специальных приемов. Его соединяют с крафт-бумагой, пропитанной связующим, или с волокнистой нетканой основой; поверхность его может быть облицована меламиновым покрытием, подвергнута дополнительной обработке для повышения сопротивляемости воздействию света и т.д.
Мы видим яркий пример того, как старейший материал – дерево – во взаимодействии с современными технологиями приобретает уникальные свойства.
Дитя научно-технического прогресса
Материалы, получаемые описанным способом, – подлинный продукт своего времени. В производстве используются достижения науки и техники последних десятилетий: не содержащие тяжелых металлов водорастворимые красители, современные полимерные клеи, компьютерные программы, задающие параметры технологического процесса.
Описанная технология развивалась на протяжении полувека. Она появилась в пятидесятые годы, и первоначально выпускаемый шпон имел довольно простую текстуру. В начале 70-х специалисты Alpi уже научились – тогда еще без помощи компьютеров – воспроизводить текстуру корня. В конце того же десятилетия появилась целая гамма новых вариантов дизайна, с красочным рисунком и даже
с инкрустацией. Системы автоматизированного проектирования и управления производством вывели предприятие на качественно новый уровень: с помощью трехмерных компьютерных моделей стало возможным воссоздавать с исключительной точно*стью практически все существующие в природе текстуры древесины (и любой другой рисунок по желанию заказчика), а технологический процесс достиг высокой степени автоматизации.
Пять десятков лет – небольшой отрезок времени по сравнению с тысячелетней историей шпона. Но за это время в распоряжении мебельщиков появился принципиально новый материал, технологически удобный и таящий в себе массу возможностей для дизайна. Созданный по подсказке природы мастерством человека.
Т. Трифонова