1.1.4. Фанера

Фанера - өзара желімделген аршылған шпонның бірнеше қабатынан тұратын ағаш материал, яғни бұл бір-біріне перпендикуляр орналасқан (айқастырылып бағытталған) аршылған шпонның үш, бес немесе одан көп қабатынан тұратын қатпарлы желімделген ағаш. Бұл фанераға әртүрлі бағыттарда жоғары беріктілігін, формасының тұрақтылығын, яғни табиғи ағашпен салыстырғандағы артықшылықты береді.

Фанераны дайындау үшін қабығынан тазартылған және термиялық өңделген бөренеден шпон деп аталатын жалпақ жоңқаны бөренені айналдыра отырып жонып алады. Шпонды пішіп, кептіріп, сұрыптап алған соң пакеттерге жинайды, яғни қабаттар талшықтара өзара перпендикуляр теіліп арасына желім жаға отырып жиналады. Содан кейін бұл пакеттер прессте қысымдалып, қыздырылады.

Фанераның сыртқы қабаттары үшін қолданылатын шпонның қалыңдығы 3,5 мм-ден, ал ішкі қабаттары үшін - 4 мм артық болмауы керек және ағаш ағаулары мен өңдеу кемістіктері аз болуы керек. Әдетте фанера қабаттарының саны тақ саннан тұрады. Егер қабат саны жұп болатын болса, онда ортаңғы екі қабаттың талшықтары параллельді орналасуы керек. Фанерадағы симметриялы орналасқан шпон қабаттары фанераның қалыңдығы бойынша ағаштың бір тұқымынанан және бір қалыңдықта болуы керек.

Өндірілетін фанера қабаттарының саны 3-тен 23-ке дейін болады. Стандартты өлшемдері: 1525х1525 мм, 1250(1220)x2500(2440) мм, 1525x3050 мм. Зауыттарда дайындалатын фанера қалыңдығы әдетте 3-тен 30 мм аралығында болады. Сондай-ақ, нақты келісім-шарт негізінде басқа да қалыңдықтағы фанера өндірілуіне рұқсат беріледі.

Фанераның сапасы үлгілерді сындыру, статикалық ию, созу беріктіктерінің шегі, ылғалдың мөлшері, құрылымы, бұтақтардың түсі мен ақаулардың бар болуы бойынша бағаланады. Беріктік ағаш тұқымына, парақтың қалыңдығына, талшықтардың бағытталуына, қолданылатын желімге де байланысты.

Фанера салмағы аз, басқа материалдармен жеңіл қисындастырылатын, жеңіл өңделетін әмбебап материал, яғни желімдеуге, кесуге, сүргілеуге, бояуға, лактауға өте ыңғайлы, сондай-ақ,

шегелермен және бұрандалармен жеің біріктіріледі, тез жиналады, температура ауытқуларына шыдамды, әдемі эстетикалық түрге ие. Одан басқа,  ағаштың табиғи текстурасы бұйымға ерекше тартымдылық береді. Оның беріктілік, жылуөткізгіштік, және экологиялық қасиеттері АЖТ (ДСП), АТТ (ДВП) және МАФ (МДФ) сияқты басқа ағаш-тақташалық материалдардың көрсеткіштерінен әлдеқайда жоғары. Фанераның жоғары пайдаланушылық көрсеткіштері мен өндірудегі өзіндік құнының қатынастары металл немесе пластиктен жасалған өнімдермен салыстырғанда едәуір жоғары.

1.6 - сурет. Ағаш шпондары

Фанераны желімдеу үшін фенол-формальдегидтік, карбамидтік, ақуыздық желімдер қолданылады. Осы желімдердің суға және атмосфераға төзімділігі бойынша фанералар суға төзімділігі жоғары (фенол-формальдегидтік желімдер), суға төзімділігі орташа (карбамидтік елімдер) және суға төзімділігі төмен (альбумин-казеиндік, цементтік және басқа желімдер) деп бөлінеді.

Парақшалар конструкциясы бойынша фанералар теңқабатты (қалыңдығы бірдей шпондардан дайындалған) және теңқабатты емес (қалыңдығы әртүрлі шпондардан, әдетте ішкі қабаттары сыртқы қабаттардан қалыңырақ) түрлерге бөлінеді.

Бір немесе бірнеше тұқымды ағаштан дайындалған фанераны сәйкесінше, біртекті және комбинацияланған түрлеріне бөледі.

Фанера өндірісінде қарағай, шырша, балқарағай, ақ қайың, шамшат, үйеңкі, қызыл қайың ағаштары қолданылады. Сондықтан фанера өзі дайындалатын ағаш түрі бойынша бөлінеді: ақ қайың, қылқандық және комбинацияланған. Фанераның сыртқы қабаты қандай ағаш тұқымынан жасалса, сол тұқымнан жасалған болып есептеледі. Фанераның сыртқы қабаттарын дайындау үшін жапырақты тұқымдардан аршылған шпонды қолданады: ақ қайың, қандыағаш, үйеңкі, ильм, шамшат, көк терек, терек, жөке. Ішкі қабаттары үшін аталған тұқымдардан басқа, сондай-ақ, қылқанды тұқымдар шпонын қолданады: қарағай, шырша, май қарағай және самырсын.

Фанера тағайындалуы бойынша құрылыстық, өндірістік, ыдыстық, жиhаздық және конструкциялық болып бөлінеді.

Бакелиттік (ақ қайың) фанера. Ақ қайыңнан аршылып алынған шпон парақтарынан, суға төзімді резорцин желімімен біріктіріп дайындайды. Ақ қайыңның жоғары физика-механикалық қасиеттері көпқабатты құрылыммен бірігіп фанераның ерекше беріктілігін, суға және атмосфераға төзімділігін қамтамасыз етеді. Ағаштың жылы түсі мен әдемі текстурасы да маңызды. Жеңіл конструкциялар дайындау үшін қолданады.

Қылқандық фанера.   Фанераның бұл түрі негізінен қасиеттері тек қана әдемі түр емес, сондай-ақ аз салмақпен бірге тамаша беріктік көрсеткіштерін қамтамасыз ететін қарағайдан жасалады. Осының арқасында үй құрылысында тиімді пайдаланылады.

Комбинацияланған фанера.  Тиімді бағасымен қатар тартымды түрі (қылқанды және ақ қайың шпондарының аралас қабатталуы арқасында) бұл фанераның жиhаз өндірісінде, бөлмелердің іші мен спорт залдарды өңдеп, әсемдеу сияқты конструкциялық шешімдерде пайдалану тиімділігін арттырады. 

Д екоративтік фанера ДФ деп беті қабыршақ жабынмен (декоративті қағазбен бірге немесе қағазсыз) өңделген фанераны айтады. Яғни декоративтік фанераның бір немесе екі беті де сырт жағынан қабыршақты жабынмен жасалады. Жеке маркаларын декоративті қағазбен өңдейді. Мұндай фанера жиhаз, ағаш панельдерін, бөлмеаралық қабырғалар дайындау үшін қолданылады.

Декоративтік фанераны дайындау 1.7- сурет. Декоративтік фанера

үшін бакелиттік қабыршақ, қағаз-

негіз, мочевина-меламиноформальдегидтік және меламин-формаль-дегидтік шайырлар қолданылады. Өңделген бет саны бойынша – бір және екі жағынан өңделген; өңдеу жабынының сыртқы көрінісі бойынша – жалтыр және жартылай күңгірт деп; өңдеу жабын мен қолданылатын шайырлардың түрі бойынша ДФ-1, ДФ-2, ДФ-3 және ДФ-4 маркаларына бөлінеді.

Декоративтік фанера өндірісінде ақ қайың, қандыағаш, жөке және терек ағаштарының шпондары, ал ішкі қабаттары үшін ДФ-2 және ДФ-4 маркалы фанералараларда қарағай және бал қарағай шпондарын қолдану рұқсат етіледі. Декоративтік фанераның барлық маркаларының беткі қабаттары үшін А сұрыпты шпондар; ДФ-2 және ДФ-4 маркалары үшін А және В сұрыптары рұқсат етіледі. Декоративтік фанераның ылғалдығы 10%-дан жоғары болмауы керек. 

1.3 - кесте. Декоративтік фанераның маркалары

Фанера маркалары	Өңдеулік жабындар	Шайырлар
ДФ-1	Мөлдір (түссіз немесе боялған), яғни ағаштың табиғи текстурасын жасырмайды	Мочевина-меламиноформ-альдегидтік
ДФ-2	Деоративті қағазбен, мөлдір емес, құнды ағаш тұқымдарының текстурасына ұқсастырылған немесе басқа сурет басылған
ДФ-3	Суға төзімділігі жоғары, мөлдір (түссіз немесе боялған), яғни ағаштың табиғи текстурасын жасырмайды	Меламин-формальдегидтік
ДФ-4	Суға төзімділігі жоғары, мөлдір емес, құнды ағаш тұқымдарының текстурасына ұқсастырылған немесе басқа сурет басылған

1.4 – кесте. Декоративтік фанераның өлшемдері, мм

Ұзындығы (немесе ені)		Ені (немесе ұзындығы)		Қалыңдығы
номинал-дық	ауытқу шегі	номинал-дық	ауытқу шегі	номинал-дық	ауытқу шегі
2440	±5,0	1525	±5,0	3,0; 4,0	±0,4
2135		1220	±4,0	3,0; 4,0	±0,4
1830		1525	±5,0	5,0; 6,0	+0,4
					-0,5
1525	±5,0	1220	±4,0	8,0; 10,0	±0,9
		725	±4,0
		1525	±5,0	12,0
1220	±4,0	1220	±4,0
		725	±4,0

Фанера шығаратын зауыттарда орнатылған пресстердің өлшемдеріне қарай басқа өлшемді ДФ шығаруға да рұқсат етіледі. 

24 тәулік бойы суға салып желім қабаты бойынша жарғанда беріктік шегі кем болмауы керек: ақ қайың үшін - 1,2 МПа-дан; қандыағаш, жөке, терек, көк терек, қарағай, бал қарағай үшін - 1,0 Мпа-дан.

Желім қабатының суға төзімділік дәрежесі бойынша фанера маркалары:

1. ФК – карбамидтік шайырмен желімденетін фанера. Бұл қарапайым фанера бөлмелердің ішінде қолданылады;

2. ФСФ - фенолдық шайырмен желімденетін фанера. Бұл суға шыдамды фанера бөлмелердің ішінде де, сыртында да қолданылады;

3. ФБ – бакелиттелген фанера – бакелитті лакпен сіңдіріледі де желімделеді. Мұндай фанераны тропикалық климатта, агрессивті орталарда және теңіз суында қолдануға болады.

Фанера бетінің механикалық өңделу дәрежесі бойынша келесі түрлерге бөлінеді:

тегістелмеген - НШ;

бір жағынан тегістелген - Ш1;

екі жағынан да тегістелген - Ш2. 

Фанера сұрыптылығы (сорт) сыртқы парақшаның 1 кв.м-не келетін бұтақтар мөлшерімен анықталады және I-ден IV-ке дейінгі рим цифрларымен немесе «А», «В», «С» латын әріптерімен белгіленеді. Қазіргі кезде фанераның 4 сорты қарастырылады, олар ағаш ақаулары мен өңдеу кемшіліктерімен сипатталды.

	I - сұрып Ақаулары жоқ дерлік, диаметрі 6 мм-ге дейінгі бірнеше дені сау бұтақтар және қоңырқай жолақтар рұқсат етіледі. Лакпен жабуға болады. Ламинатталған фанера дайындау үшін қолданылады.
	II - сұрып Парақша бетін түзетуге болады. Бұтақтар мен ашық ақауларын шпондармен жабады. Алдын-ала өңдемей-ақ әртүрлі өңдеулік материалдармен және бояулармен жабылады.
	III - сұрып Бұл түрі II(ВВ) сұрыбынан бракқа шығарылған фанера парақшаларынан тұрады. Көзден таса жерде орналасатын конструкциялар, әртүрлі орауыш және жәшіктер дайындау үшін қолданылады.
	IV- сұрып Барлық өндірістік ақаулар рұқсат етіледі. Бұтақтар саны шектелмейді, тек қана жақсы жапсырылса болғаны. Берік жәшіктер мен орауыштар жасау үшін қолданылады.

Фанераны уытты формальдегид мөлшері бойынша, 100 г мүлде құрғақ фанераның салмағына келетін миллиграммен өлшенетін формальдегид мөллшерімен анықталатын Е1, Е2, Е3 эмиссия класстарына бөледі. Е1 класы үшін формальдегид мөлшері 10 мг, Е2 – 10-30 мг; Е3 – 30-60 мг-нан аспауы керек.