Els adhesius utilitzats per encolar fusta han de ser prou estables a l’aigua, resistents a la infecció per fongs i han de tenir una gran resistència de la unió que formen. Aquesta força ha d’arribar a la màxima resistència al tall de la fusta que s’està enganxant.
Divisió d’adhesius segons l’origen
Segons el seu origen, els adhesius es divideixen en tres grups:
- animals, que s’elaboren a partir de proteïnes d’origen animal (llet, sang, ossos i pell d’animals). Aquest grup inclou coles d’os (tutkalo), cuir, albúmina i caseïna;
- a base d’herbes, que s’elaboren amb midó i proteïnes vegetals (llavor de mongetes, vetiver, llevat de soja, llavors de gira-sol, etc.). La cola de midó també pertany a aquest grup;
- sintètic, obtingut químicament a partir de fenol, formaldehid i carbamida.
Estabilitat a l’aigua i comportament a la temperatura
Els adhesius es divideixen en altament estables a l’aigua, estables a l’aigua i no estables a l’aigua. Els adhesius altament estables en aigua suporten l’acció de l’aigua amb una temperatura100oC sense reducció important de la força adhesiva (adhesius fenol-formaldehid). Adhesius resistents a l’aigua sota la influència de l’aigua amb la temperatura18a20oC generalment no redueixen significativament la força adhesiva (resines d’urea i adhesius d’albúmina). Els adhesius inestables a l’aigua perden la seva força adhesiva sota la influència de l’aigua (os, cuir, caseïna-amoníac). Les coles també es divideixen en termoreactives o irreversibles i termoplàstiques o reversibles. Els adhesius termoactius es converteixen sota la influència de la temperatura en una substància dura, insoluble i irreversible (resina de carbamida i melarnina). Sota la influència de la calor, els adhesius termoplàstics es fonen i, després de refredar-se, s’endureixen i no canvien la seva naturalesa química (tessut ossi i pell). S’utilitzen majoritàriament adhesius termoplàstics, especialment cola de fuster i cola de cuir. Per a la producció de fusta contraxapada resistent a l’aigua, s’utilitzen adhesius termoreactius.
Qualitat de cola de fuster
La qualitat de la cola de fusteria està determinada per la seva solubilitat, humitat, inflor, col·loidesa, capacitat d’escuma, endurir, putrefacció, força d’adherència i força adhesiva.
Preparació i emmagatzematge de la cinta de fuster
La solubilitat de la cola ve determinada per la temperatura de l’aigua. A temperatures inferiors a 25oC, la cola no es dissol. Per tant, l’inflor de la massilla seca en rajoles i massilla d’escala de peix només es pot fer a una temperatura superior a 25oC. Per sobre de 70 - 80oC, la massa no s’ha d’escalfar.
La humitat del feltre no ha de ser superior a 15 - 17%, per tant s’emmagatzema en llocs secs i amb bona ventilació. El feltre amb humitat sobre 20% es deteriora ràpidament (es podreix) i perd la seva capacitat adhesiva. El contingut d’humitat de la polpa es determina de la mateixa manera que el contingut d’humitat de la fusta.
La massilla de fuster és molt higroscòpica. Pot absorbir aigua 10 - 15 vegades el seu pes. El mètode per fer-lo es basa en aquesta característica del tutkal. La massa de les rajoles, col·locada en un recipient net, s’aboca amb aigua bullida a una temperatura de 25 - 30 oC i així es manté durant 10 - 12 hores. Durant aquest temps, la massa absorbeix la màxima quantitat d’aigua necessària per a la seva preparació. La massa, inflada d’aquesta manera, es posa en un recipient amb doble fons i s’escalfa a una temperatura de 70 - 80 oC. Si es forma molta escuma a la superfície durant l’escalfament, la massa s’ha de bullir durant 5 -10 m minuts i després s’ha de treure l’escuma. Tanmateix, la massa no s’ha de deixar bullir, ja que perd viscositat i adhesivitat.
La putrefacció (deteriorament) és una de les propietats negatives de la polpa de fusta. Per tant, la massa preparada s’ha de mantenir a una temperatura de 5 - 10 oC perquè no es faci malbé. Una de les propietats importants del nus de fuster és la seva capacitat de canviar a un estat pictòric. Una cera d’alta concentració passa a un estat pictògraf a temperatures més altes que una cera de baixa concentració. Els teixits molt fins canvien dèbilment o gairebé cap a l’estat pictòric. Aquestes coles no són adequades per encolar fusta d’alta qualitat. La propietat bàsica de la cola dissolta, l’adhesió, depèn del grau de concentració. El grau de concentració ve determinat per la quantitat d’aigua a la solució de massilla.
Avaluació de la qualitat de la junta i el mode d’unió
La naturalesa de la superfície de cisalla dels tubs d’assaig estàndard determina la qualitat de l’enllaç de la fusta. Si la cisalla es fa a la fusta, aleshores la qualitat de l’enganxament és la millor, si és a la fusta i al teixit, la qualitat és pitjor, i el pitjor és si la cisalla es fa sobre el propi teixit.
A més de la qualitat del feltre i la seva adhesivitat, el mode d’enganxament té una gran influència en la força de l’enganxament de la fusta. A la taula. Es donen els modes d’orientació d’unió adhesiva 1.
| Operacions | Temperatura del taller, graus | Concentració de cola | Període abans de prémer, min | Presió, kg/cm2 |
|---|---|---|---|---|
| Lames enganxades | 25 | 25-30 | 2 | 4-5 |
| Encolat de connexions amb falques | 25-30 | 30-33 | 3 | 8-10 |
| Revestiment i encolat d'elements | 30 | 32-40 | – | 8-10 |
| Revestiment amb xapa fina | 25-30 | 35-40 | 8-15 | 6-8 |
A l’habitació on es realitza l’encolat, la temperatura no ha de ser inferior a25oC. S’han d’evitar corrents d’aire i corrents d’aire fred creats per màquines de fusteria d’alta velocitat situades a prop. La baixada de la temperatura de les superfícies a enganxar pot provocar una disminució de la força de la unió d’unió.
El preescalfament dels elements a enganxar millora el procés d’encolat.
La resistència de la solució adhesiva estàndard anti-podrició (mildiu) a25oC és de quatre dies per al millor tipus de teixit ossi, tres dies per als tipus I, II i III. La resistència de la solució estàndard de teixit de la pell és de quatre dies i per al millor tipus I tres dies, cinc dies per al tipus II - quatre dies i per al tipus III cinc dies a una temperatura de25o.
La màxima resistència a la cisalla de les mostres encolades és per al teixit de cuir, per al millor i per al primer tipus100 kg/ cm2, per al tipus II75 kg/ cm2i pel tipus III60 kg/ cm2. Per a la medul·la òssia, la màxima resistència al tall de les mostres encolades és per al millor tipus90 kg/ cm2, per al tipus I80 kg/ cm2, per al tipus II55i per III45 kg/ cm2.
Cola de caseïna
La cola de caseïna en pols és una barreja de caseïna, calç apagada, sals minerals (fluorur de sodi, sosa, sulfat de coure, etc.) i petroli. S’utilitza per enganxar elements de fusta, fustes i teixits, cartró, etc. Segons la qualitat dels materials bàsics i el mètode d’elaboració, hi ha dos tipus de cola de caseïna: extra (B-107) i ordinaris (OB).
Aquesta cola ha de tenir l’aspecte d’una pols homogènia sense impureses estranyes, insectes, larves i restes de floridura i no ha de fer olor de podridura. Quan es barregen1fracció de pes d’aquesta cola i2,1parts en pes d’aigua durant una hora a la temperatura15-20oC, s’obté una solució homogènia, que no conté grumolls i apta per encolar.
En enganxar construccions d’enginyeria, que funcionen en condicions de menors diferències de temperatura i menys humitat, a aquesta cola s’afegeix la marca de ciment Portland.400(fins al pes75%del pes de la pols) per augmentar la seva resistència a l’aigua i reduir-ne el cost. Per a la cola de caseïna, és de gran importància la seva capacitat d’adherència, és a dir, el temps durant el qual conserva la seva adhesivitat, que és favorable per al treball pràctic. La solució d’aquesta cola, el tipus addicional es necessita més endavant24Per tal de tenir l’aspecte d’una massa píctica elàstica, la solució de cola tipus OB hauria de tenir una adhesivitat de treball d’almenys4hora després de barrejar-lo amb aigua.
La força límit de les connexions encolades de freixe i roure ha de ser almenys100 kg/ cm2per al tipus de cola extra, quan es prova en estat sec,70 kg/ cm2 - després24hores d’immersió a l’aigua; per al tipus OB -70 kg/ cm2quan es prova en estat sec i50 kg/ cm2després24hores d’immersió a l’aigua. Les proves dels indicadors de qualitat d’aquesta cola es realitzen en laboratoris.
Quan s’enganxa amb coles de caseïna, la pressió a les premses oscil·la entre2a15 kg/ cm2segons el tipus d’obra a la qual es destina l’element.
Quan aquesta cola conté roca o sosa càustica, no s’ha d’utilitzar per enganxar aquells tipus de fusta que tinguin taní en la seva composició, com l’alzina.
Adhesius sintètics
Els adhesius sintètics són completament resistents a l’aigua. Les coles de fenolformaldehid del tipus KB de polimerització en fred s’utilitzen principalment -3i B-3. En la composició de B-3hi ha10parts de resina B, una part més prima i2parts del farcit per a la curació.
Els adhesius de fenolformaldehid es preparen de la següent manera: la resina B es col·loca en una quantitat especificada en un recipient mesclador d’estany on es manté la temperatura15-20oC, després s’afegeix el diluent i es barreja lentament fins a obtenir una composició homogènia. Després d’això, s’afegeix el farciment de curat i es barreja10-15 minuta. La cola feta d’aquesta manera s’ha d’emmagatzemar en una nevera, que en realitat és un recipient per on passa l’aigua corrent. Per enganxar fusta també s’utilitzen coles de carbamida, el component principal de les quals és la resina de carbamida, que s’obté a partir de carbamida i formaldehid sintètics. En enganxar amb aquestes coles, la fusta ha de tenir la major humitat12%. De les coles d’orina-formaldehid, cal destacar la cola K-.7, format per resina MF-17, enduridor,10%solució d’àcid oxàlic (de7,5a14parts en pes) i farcits de farina de fusta.
Per a temes relacionats, vegeu propietats de la fusta, humitat de la fusta i assecat de la fusta natural. Si teniu previst fer una nova fusteria, coneixeu finestres de fusta personalitzades o envieu una sol·licitud de pressupost.