К станкам, деформирующим древесину, относятся гнутарные и тиснильные станки.
Станки для гнутья заготовок позволяют получать криволинейные заготовки путем деформирования по шаблону предварительно прогретой (пропаренной) древесины. Практикой и исследованиями установлено, что наилучшие результаты гнутья получаются, когда влажность древесины близка к точке насыщения волокна (25—30%) и температура в центре бруска составляет 70- 80°С.
Для пропаривания применяются металлические камеры цилиндрической формы, длина которых несколько больше максимальной длины пропариваемой детали. На отечественных предприятиях обычно применяются бетонные пропарочные камеры (рис. 1).
Рис. 1 Продольный разрез батареи пропарочных камер: 1 — камеры; 2 — крышки камер; 3 — впускная труба; 4— выпускная труба; 5 — коллектор; 6 — обмуровка камеры
Время для пропаривания древесины зависит от ряда факторов: породы древесины, размеров деталей в поперечном сечении, начальной влажности и температуры древесины, давления пара в пропарочном котле.
Схема традиционного гнутарного станка показана на рисунке 2.
Рис. 2 Станок для гнутья заготовок на замкнутый контур: 1 — шаблон; 2 — шина; 3 — вал; 4 — редуктор; 5— каретка; 6— направляющие каретки; 7 —. изгибаемый брусок; 8 — прижимной ролик.
Гнутье заготовок из массивной древесины возможно при наличии соответствующего шаблона из древесины или металла. При гнутье с малым радиусом кривизны на всю длину детали с внешней, выпуклой стороны накладывается специальная стальная шина толщиной 0,2-2,5 мм и вместе с ней изгибается. На станке, показанном на рисунке 138, съемный шаблон с прикрепленной к нему шиной надевается на вертикальный вал, который приводится во вращательное движение от электродвигателя через редуктор. Свободный конец шины закрепляется в каретке, скользящей по направляющим.
Брусок, подготовленный к гнутью, закладывается между шаблоном и шиной и закрепляется специальным подвижным упором, конструктивно связанным с шиной и подвижной кареткой, после чего включается электродвигатель, который, поворачивая вал вместе с шаблоном со скоростью 50-60° в секунду, изгибает брусок вместе с шиной. Для предотвращения отщепов и образования складок брусок в месте изгиба прижимается специальным роликом с силой 40-50 кг на 1 см ширины бруска. Гнутье бруска заканчивается прикреплением заднего его конца вместе с шиной к шаблону с помощью скобы или иного приспособления. Шаблон с изогнутым бруском и шиной снимается со станка и направляется в сушку, а на вертикальный вал станка надевается новый.
Сушка гнутых заготовок до влажности 15% производится, как правило, в шаблонах с шиной для закрепления приданной им формы. Высушенные гнутые заготовки выгружаются из сушильных камер и направляются в остывочное помещение не менее чем на 48 ч для выравнивания внутренних напряжений, после чего поступают в станочные цехи для механической обработки.
Существуют также гнутарно-сушильные станки с горячими плитами-шаблонами. Они применяются для гнутья брусков с большим радиусом кривизны (задних ножек стульев, носков лыж и т. п.). Станки этого типа могут быть с односторонним и двусторонним обогревом.
Деревообрабатывающие предприятия возвращаются к гнутой древесине, поскольку для ее изготовления требуется меньше исходного материала, чем, например, для деталей, состоящих из нескольких сегментов. Меньший объем обработки ведет к уменьшению количества отходов и потребляемой энергии. Гнутьё массивной древесины позволяет изготавливать формованные деревянные детали с оптимальным направлением волокон и высокими прочностными свойствами при малых объемах отходов при распиловке.
Универсальный гнутарный станок «Stutzame» (рис. 3) предназначен для серийного производства гнутых деталей для стульев и других изделий, в том числе гнутых деревянных полозьев для саней и салазок.
Рис. 3 Универсальный гнутарный станок «Stutzame» и установка для пропарки заготовок (Bavaria Maschinen, Германия)
Надо заметить, что гнутье цельной древесины является довольно затратным занятием. Очень часто для получении гнутой детали проще использовать многослойную конструкцию из лущеного или пиленого шпона толщиной 2- 5 мм.