Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nábytku designu a bydlení. DIPLOMOVÁ PRÁCE Techniky tmelení

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nábytku designu a bydlení

DIPLOMOVÁ PRÁCE Techniky tmelení

Brno 2006

Josef Barot

Vysoká škola:

MZLU Brno

Fakulta:

Lesnická a dřevařská

Ústav:

Nábytku designu a bydlení

Akademický rok:

2005/2006

2

ZADÁNÍ DIPLOMOVÉ PRÁCE (projektu, uměleckého díla, uměleckého výkonu)

3

Abstrakt Jméno: Josef Barot Název diplomové práce: Techniky tmelení Abstrakt: Tato diplomová práce je zaměřena na vývoji pokročilých metod tmelení, jež by umožňovaly tvorbu dekorativních prvků u čelních ploch nábytkových dílců. Samotná technika je založena na myšlence vytvoření předem definované a záměrné nerovnosti v materiálu dílce a její vyplnění tmelem kontrastní barvy. Následuje vyrovnání členitostí povrchu způsobených nánosem tmelu. Nakonec je plocha dokončena nánosem transparentního laku. Záměrem je vývoj v současné době nezvyklého způsobu úpravy povrchu aplikované především na dýhované aglomerované materiály. Navržená technika bude podrobena několika laboratorním zkouškám pro odhalení vhodnosti využití u výroby moderního nábytku. Výsledkem práce je vyhodnocení použitých skladeb materiálu a návrh vlastního výrobku za využití uvedených technik tmelení. klíčová slova: Tmelení, tmel, dekorativní prvek, povrchová úprava, aglomerovaný materiál, dýha. Abstract: This disertation is intent on a development of the advace method of agglutination, which would be make possible the production of decorative components at frontal sites of furniture sections. This technique is based on the idea of making predefine willfull warp in the desk and it´s filling by the contrast staining putty and after follows struck levelling of the surface caused by silt of the putty. The surface is finally finished by transparent lacquer silt. The intention is progresion unused methods of surfacing applied to veneered aglomeration materials. This designed technics will be take in for an laboratory examinations through revelation availability of using in production of modern furniture. As a result of my working is appraisal used materials structures and proposition of my own product with using indicate agglutinate technics. keywords: agglutination, putty, mastic, stopper, decorative components, surface finish, veneer, aglomeration materials.

4

Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: Tmelové techniky zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MZLU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací.

Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. V Brně, dne: ......................................

podpis studenta

5

Poděkování: Mé poděkování patří paní Ing. Tesařové Ph.D za odborné vedení a pomoc. Dále paní Květoslavě Tobiášové za pomoc v průběhu zkoušení.

6

Obsah Obsah ................................................................................................................................ 7 1. Úvod............................................................................................................................ 10 2. Historický vývoj tmelení ............................................................................................ 12 2.1 Užití tmele k výspravě .......................................................................................... 12 2.2. Užití tmele k dekorativním účelům. .................................................................... 13 3. Současné metody tmelení a úpravy povrchu nábytku. ............................................... 16 3.1 Vymezení pojmu estetické působení povrchu ...................................................... 16 3.2 Způsoby možného dokončení pohledových ploch................................................ 17 3.2.1 Tvarová členitost plochy............................................................................ 17 3.2.2 Dokončení plochy povrchovou úpravou.................................................... 17 3.3 Rozdělení nábytku na základě možnostmi dekorování tmelovými technikami.... 18 4. Materiál....................................................................................................................... 21 4.1 Analýza základních požadavků na tmely.............................................................. 21 4.1.1 Tmel ........................................................................................................... 21 4.2 Analýza podkladových materiálů ......................................................................... 22 4.2.1 Základový materiál .................................................................................... 22 4.2.2 Povrch (dýha)............................................................................................. 22 4.3 Analýza vybraných tmelů ..................................................................................... 23 4.3.1 Zvolené tmely ............................................................................................ 23 4.4 Návrh a příprava vzorků ....................................................................................... 27 4.5 Povrchová úprava dekorovaných vzorků.............................................................. 27 4.6 Vybavení a pomůcky ............................................................................................ 28 5. Metodika ..................................................................................................................... 30 Zkušební metody......................................................................................................... 30 5.1 Stanovení netěkavých podílů v nátěrových hmotách a pojivech podle ČSN EN ISO 3251 (673031) ...................................................................................... 30 5.2 Zkoušky na křídovém papíru – vláčnost a vnitřní pnutí ČSN EN ISO 1519 (ČSN 673077) ............................................................................. 31 5.3 Stanovení doby zasychání vodou ředitelného nitrocelulózového a polyuretanového laku podle ČSN 673052 .................................................................. 32 5.4 Odolnost nátěrového filmu vůči studeným kapalinám ČSN EN 12720 (910280) 34

7

5.5 Hodnoceni odolnosti povrchu proti působeni vlhkého podle ČSN EN 12721 (910278) a suchého tepla podle ČSN EN 12722 (910287) ........................................ 35 5.6 Zkouška odolnosti proti působení náhlé změny teploty ....................................... 36 5.7 Stanovení povrchové tvrdost tužkami podle ČSN 673075 ................................... 37 5.8 Přilnavost nátěrových hmot (mřížková zkouška) podle ČSN ISO 2409 (67 3085) .................................................................................................................................... 38 6. Experimentální část..................................................................................................... 40 6.1 Stanovení netěkavých podílů v tmelích a nátěrových hmotách podle ČSN EN ISO 3251 (673031) ...................................................................................... 40 6.2 Zkoušky vláčnosti a vnitřního pnutí na křídovém papíru ČSN EN ISO 1519 (ČSN 673077) + subjektivní jemnost......................................... 42 6.3 Stanovení doby zasychání vodou ředitelného nitrocelulózového a polyuretanového laku podle ČSN 673052 .................................................................. 43 Zasychání polyuretanové nátěrové hmoty .................................................................. 44 6.4 Zkouška odolnosti vůči působení studených kapalin ........................................... 45 6.5 Hodnoceni odolnosti povrchu proti působeni vlhkého podle ČSN EN 12721 (910278) a suchého tepla podle ČSN EN 12722 (910287) ........................................ 46 6.6 Zkouška odolnosti při extrémní změně teploty prostředí ..................................... 48 6.7 Stanovení povrchové tvrdost tužkami podle ČSN 673075 ................................... 49 7. Vyhodnocení a diskuse výsledků................................................................................ 52 7.1 Estetika - subjektivní výběr vzorků ...................................................................... 52 7.1.1 Vyřazení tmelů nevyhovujících dekorativnímu záměru:........................... 52 7.1.2 Změny vzhledu po nánosu NH : ................................................................ 53 7.2 Vyhodnocení a diskuse výsledků zkoušek: .......................................................... 54 7.2.1 Zasychání nátěrových hmot ....................................................................... 54 7.2.2 Odolnost vůči studeným a teplým kapalinám............................................ 56 7.2.3 Působení extrémní změny teplot................................................................ 57 7.2.4 Vliv na tvrdost nátěru. ............................................................................... 57 7.2.5 Přilnavost ................................................................................................... 58 7.2.6 Výběr vhodných materiálových kompozic ................................................ 58 8. Návrh nové metody efektního tmelení........................................................................ 59 8.1 Výběr vhodného materiálu.................................................................................... 59 8.1.1 Tmel ........................................................................................................... 59 8.1.2 Nátěrový systém ........................................................................................ 59 8

8.1.3 Základový materiál .................................................................................... 60 8.2 Technologické procesy při výrobě komody opatřené tmelovou technikou:......... 60 8.2.1 Vymezení ploch pro tmelovou techniku:................................................... 60 8.2.2 Rozdíly v technologii výroby při použití tmelové techniky. ..................... 61 8.3 Konstrukční řešení ................................................................................................ 63 8.3.1 Vizualizace................................................................................................. 63 8.4 Ekonomická náročnost metody............................................................................. 65 8.4.1 Ekonomické nároky ................................................................................... 65 9. Možnosti použití efektní tmelení u jiných materiálů ve výrobě nábytku. .................. 66 Závěr ............................................................................................................................... 67 Resumé............................................................................................................................ 68 Seznam obrázků.............................................................................................................. 69 Seznam tabulek ............................................................................................................... 69 Seznam zkratek ............................................................................................................... 71 Použitá literatura:............................................................................................................ 72

9

1. Úvod S vývojem nových technologií a moderních přístupů ve výrobě nábytku se tmelení dostává do okrajové pozice. Vynálezem aglomerovaných materiálů je jeho funkce značně omezena. Nalézá se jen v oblasti výspravy vad a tu se snaží každý výrobce eliminovat. Procesy potřebné k jejímu provedení jsou poměrně pracné, čímž se ve stále více mechanizované výrobě nábytku stávají spíše přítěží. Z toho důvodu jsou užívány jen v naléhavých případech spojených s opravou drobných nepřesností u finálního výrobku. Objevuje se v částech výroby s možnostmi provést tmelení velké plochy co nejsnadnějším způsobem. Na první pohled by mohlo tmelení vypadat jako nutné zlo, ale na jeho principech je něco, co jinde nenajdeme. Přednost tmele je ukryta v jeho materiálové podstatě.

Dokáže změnit stav

ze skupenství kapalného v skupenství tuhé vlivem jednoduchých fyzikálních či chemických procesů. Taková změna probíhá, na rozdíl od nátěrových hmot, s minimální ztrátou objemu. Ve výspravě vad se užívá téměř dokonalé tvarové přizpůsobivosti pasty k okolnímu materiálu, který nemá jasně definovaný rozměr. Tím odpadá zdlouhavé definování pevného materiálu k vyplnění nerovnosti. Jediné úskalí proto nastává ve volbě vhodné barvy, mající tmel v nahodilém prostředí okolního povrchu ukrýt. Problematický je i zdlouhavý proces potřebný k vytvrzení. Pohlédneme-li však na operaci tmelení z jiného úhlu zjistíme, že ji lze užít i k jiným účelům. Současná technika nám dává mnoho možností k ztvárnění pohledových ploch nábytku. Existuje velké množství způsobů jak nábytek dokončit, aniž bychom změnili konečnou rovinatost dílců. Zajímavé je, že až na vyjímky u těchto způsobů nelze zrovna jednoduše dosáhnout záměrné grafické podoby plochy. Ještě jsem se nesetkal s technikou, která by takové záměrné ztvárnění dýhovaného aglomerovaného materiálu umožnila. Výjimkou je historický způsob, u kterého byl jako základní materiál použit masiv. V současnosti dává nezvyklé možnosti jednoduché polepení aglomerovaného materiálu fólií s potřebným dekorem. Provedení je většinou směřováno k imitacím vzácných dřevin. Vyskytuje se i nábytek s téměř fotograficky reálnými vzory, které působí spíše jako obraz než kus nábytku. Oproti tomu užití postupů podobných historickým tmelovým technikám v aplikaci na současné materiály poskytuje možnost vytvořit nábytek s naprosto přirozeným avšak ojedinělým vzhledem.

10

Úkol mé diplomové práce spatřuji ve zmapování možností naskýtajících se částečnou aplikací tmelových technik na součastné podmínky. Předpokladem je vyjádření možností součastného a historického stavu tmelení podpořených výběrem vhodných materiálů. Jejich laboratorní testování ověří jejich způsobilost. Na tomto základě bude možné demonstrovat způsob užití efektního tmelení v kontextu s praktickým užitím u současného nábytku.

11

2. Historický vývoj tmelení 2.1 Užití tmele k výspravě Egypt: Již v tomto dávném období jsou náznaky o prvním využití nedřevěné hmoty k výspravě nerovností dřeva. Sice se žádný výrobek nedochoval, ale mnoho informací je možno vyčíst z hieroglyfů. Povrch větších ploch se urovnával nahrubo pískovcem či pěnovcem a nanášením a špachtlováním hustých nátěrů. Po zatmelení děr a různých nedostatků na dílcích se celá plocha uhladila co nejpečlivěji. Aby tmel neodprýskal při sesychání dřeva, polepila se věc tenkou tkání, nasycenou řídkou pastou z nilského bahna, jemných rostlinných látek, klihu nebo bílku. Když vše řádně uschlo povrch se přebrousil a uhladil a předmět se buď maloval nebo zlatil a nakonec natřel pokostem. 1 Obtížnost a pracnost technologie předurčila její užití pouze u nejcennějších výrobků. Řecko a Řím: Z těchto období se také nedochovaly žádné kusy nábytku, ale dobové reliéfy podávají mnohé informace. Ve sledu dějin a kultur dávná antika čerpá z významných poznatků starověkého Egypta. Důležitým zjištěním je, že Řekové navíc znali rozmanité způsoby užití klihu. A to nejen užití obyčejného truhlářského klihu, ale i upravené vyziny. Přípravě vyziny se věnovala zvlášť velká pozornost, která nabízí vývoj vhodné směsi k výspravě vad. Určité možnosti ve výrobě tmele dává také užívání směsi vápna s bílkem či tvarohem. Vzniklá hmota má zajímavé vlastnosti použitelné k lepení i tmelení. Středověk v Evropě: Období středověku znamenalo velký nárůst požadavků vztahujících se ke kvalitě ploch nábytku. Tmelení bylo jedním z prostředků jak se vyrovnat s nedokonalostmi rostlého materiálu. Postupem času se vyvinuly tyto základní kategorie materiálové směsi sloužící k tmelení rostlého materiálu.

1)

SCHMORANZ J. Nauka o tvarech uměleckých Státní ústav pro učebné pomůcky škol průmyslových a odborných v Praze 1923 - 7s

12

Pilinové tmely: Po pilování dřeva na příčném řezu vznikají piliny o velmi malých rozměrech. V složení tmele tyto piliny plní funkci plnidla které dává tmelu barvu a vlastnosti podobné dřevu. Složení: 3 lžíce jemných pilin, 1 lžička terpentýnu, 1 lžíce plavené křídy, 2 lžíce horkého francouzského klihu a 2 až 3 lžíce vařící vody. Křídové tmely: Hlavní složkou je plavená křída. Tento tmel sloužil k opravám bohatě zdobených částí nábytku. Složení: 3 lžíce plavené křídy, 2 lžíce kostního klihu a 2 až 3 lžíce vody. Potřebného odstínu dosáhneme přibarvením temperovými barvami nebo jemně mletými hlinkami. Voskové tmely: V nábytku se nevyskytovaly příliš často, nalezneme je spíše v řezbách zhotovených v kosti a slonovině. Složení: 2 lžíce barevné hlinky, 1 lžíce terpentýnového oleje , 1 lžíce běleného šelaku a 1/2lžíce. V dalším průběhu středověku se mnoho nových poznatků neobjevuje. Spíše dochází k experimentům s již známými surovinami. Novověk: Postupem techniky kupředu se zdokonalovaly i metody tmelení dřeva. Velký vliv na vývoj měl nástup průmyslové revoluce. S prudkým vývojem techniky a snižujícím se stavem materiálu získával na významu problém výše podílu zmetkové výroby. Přicházely nové receptury a směry užití tmele, ale samotná podstata technologie i používaných materiálů přetrvává. Změnu v přístupu přineslo až objevení plastů. Možnosti pramenící z chemicky připravených látek byly využity po válce v mnoha různých oblastech, tmelení umožnilo opravit téměř jakýkoliv materiál. Extrémní příklad schopností této metody představuje vývoj plomb v stomatologii. 2.2. Užití tmele k dekorativním účelům. O původu tmelových technik lze mluvit při pohledu k vyspělým historickým kulturám dálného orientu. Většina odborníků se domnívá, že právě odtud byly dovezeny do Evropy. Kolébkou se stalo Japonsko. Skříňky s orientálními motivy byly v Evropě velmi oblíbené, proto zdejší zdobníci začali tuto techniku kopírovat. Počátek užití tmelových technik v souvislosti s dobovým evropským nábytkem byl na rozmezí

13

renesance. Postupně zdobníci přešli k ryze evropským ornamentům, tak vznikla svébytná oblast dekoratérství. Pro výrobu dekorativních prvků bylo používáno několik druhů připravovaných tmelících směsí: Křídové tmely se připravovaly dvěma způsoby: a) Křídový tmel z křídy a klihu : Míchaný stejným způsobem jako tmel na výspravu drobných oděrek. Rozdílem je přibarvování pomocí akvarelových barev. b) Mastný křídový tmel: Přidáním oleje a fermeže do základní směsi bylo docíleno sametového lesku. Lakové tmely: Příprava spočívala v zahuštění barevného laku plavenou křídou. Tmel rychle schnul a nemusel být chráněn krytem. Emailové tmely: Nalezneme je na nejstarších orientálních i evropských pracích. Jsou tvrdé a trvanlivé. Připravovaly se výhradně z jemně mletých přírodních hlinek, lněného oleje a kopálového laku. Pilinové tmely: Sloužily k vyplňování obrazců v bílých dřevech. Připravovaly se mícháním jemných pilin spíše exotických dřev s terpentýnem, plavenou křídou a klihem. Voskové tmely: Na dobovém nábytku se nevyskytují často. Slouží spíše pro dokreslení ornamentu inkrustací. Připravují se z včelího vosku, mleté barevné hlinky, terpentýnu a šelaku. Amalgán: Jedná se o speciální směs složenou z jemně strouhaného stříbra a rtuti. Látka byla podobná zubařské plombě. Svědčí o rozsáhlých možnostech přístupu v historických dekoratérských pracích.2 Historicky nejvěrnějším způsobem využití tmele, jež souvisí se záměrem diplomové práce je technika nazývaná polírovací běl (leštěná běloba). Této technologie se využívalo již v období renesance pro dotváření inkrustací popřípadě intarzií. Samotná technika vznikla ze snahy napodobit drahé nedostupné suroviny (slonovina, želvovina, alabastr, mramor) něčím přístupným a technologicky zvládnutelným. Tento záměr způsobil vývoj speciálních směsí majících charakter tmele. Pro jejich výrobu bylo nejčastěji používáno následujícího postupu: Směs práškové běloby, benátského mýdla a bílého vosku rozředěná klihovou vodou se nanáší na upravené křídové podklady a po uschnutí se leští buď flanelem nebo acháty do matného lesku. Touto starou a krásnou 2)

KURIÁL P. Technologie II (restaurování nábytku a dřevěných výrobků) VOŠ uměleckých řemesel Brno 2002 62-63s

14

technikou lze imitovat různé mramory a polodrahokamy. V součastné době je možné směs nahradit bílým polimentem. 3 Další způsob velmi blízký tmelovým technikám je benátská mozaika. Tenké nestejnoměrné úlomky perleti byly vtlačovány do mastného křídového nebo lakového tmelu. Tímto způsobem se vykládal přírodní leštěný nábytek, ale i černě lakovaný. Nejintenzivnější užití benátské mozaiky bylo v období renesance.

3

MINÁŘ M. Řezbářství Grada Publishing a.s. Praha 2005 - 230s

15

3. Současné metody tmelení a úpravy povrchu nábytku. 3.1 Vymezení pojmu estetické působení povrchu V estetickém zpracování nábytku se objevuje několik základních způsobů dekorativního ztvárnění jeho povrchu. Každý dílec, pokud je na viditelném místě, dává nábytku jedinečný výraz. Mnohdy se setkáváme s tvarově nepatrně odlišnými výrobky, které esteticky působí naprosto odlišně. Děje se tak pouze z důvodu použití různého ztvárnění povrchu jeho pohledových ploch. Nábytek lze měnit operacemi vyskytujícími se v různých fázích jeho výroby. Kvalita provedení těchto operací, je přímo úměrně odvislá s výslednou úrovní celého produktu. Je možné vyvinout konstrukčně vysoce vyspělý výrobek, ale volbou nevhodného materiálu a nepřiměřeným ztvárněním povrchu jej zničit. Dílec vzhledově působí ve dvou úrovních, přičemž ve specifických případech je možné využít pouze úroveň první. Základní způsob tvorby vzhledu pohledových je založena na tvarovém opracování. Tvarovost můžeme vyjádřit odchylkou od plochy od předpokládané roviny dílce. Díky aktuálním trendům se dostáváme do pozice, kdy je rovinatost u některých typů nábytku hlavním výrazovým materiálem. Do této skupiny se řadí především moderní skříňový a stolový nábytek. Existují však i jiné směry ztvárnění ploch dodnes holdujících výraznou členitostí. Tento přístup obsahuje hlavně v nábytek rustikální, stylový a starožitný. Doprovodným výrazovým činitelem chápu barevné ztvárnění plochy. Cítění barvy je zrakový vjem, který u člověka způsobuje světlo díky své různé vlnové délce. Plocha působí různě především v závislosti na povrchovém materiálu. Součastný designerský trend ovšem směřuje k používání nátěrových hmot o specifických vlastnostech a plné krycí schopnosti. Dostáváme se do pozice, kdy je barevný ráz výrobku určen pouze druhem nátěrové hmoty, přičemž vzhled základního materiálu je nepodstatný. Zde se uplatňuje jednotné použití barev. Může existovat i „záměrná barevnost“. Jako okrajový styl efektního lakování charakteristický kombinací různých barev o vysoké kryvosti. Naopak za „nahodilou barevnost“ můžeme považovat vzhled plochy s užitím transparentního nátěru podporujícího výrazový prostředek základního materiálu.

16

3.2 Způsoby možného dokončení pohledových ploch. 3.2.1 Tvarová členitost plochy

Plošně ideálně rovinný povrch: Snaha dosáhnout u povrchu materiálu maximální plošné rovinatosti. Povrch nátěrového filmu je typický svým vysokým leskem. Plošně rovinný povrch s mikroskopickými nerovnostmi: Dosažení obecné rovinatosti minimální odchylkou na úrovni povrchu nátěrového filmu. Základní materiál neovlivňuje svou členitostí nátěr. Povrchová úprava je řešena nátěrovými hmotami pololesk až mat. Plošně rovinný povrch s okem pozorovatelnými nerovnostmi: Plocha je obecně rovná. Nerovnosti jsou pouze v řádu desetin mm. Jejich vznik je podmíněn členitostmi v povrchu základového materiálu (struktura dřeva, reliéf fólie). Plošně plastický povrch s dvouúrovňovým reliéfem: Plocha je záměrně rozdělena na dvě rovnoběžné úrovně (drážka o konstantní hloubce, rám a jeho výplň). Plošně plastický povrch s plastickým povrchem: Plochu nelze jednoznačně klasifikovat úrovní, ve které je profilována, pouze rozsahem hodnot. 3.2.2 Dokončení plochy povrchovou úpravou

Bez povrchové úpravy: Materiál je ponechán bez konečné povrchové úpravy. Hlavní vliv na vzhled má vlastní struktura materiálu. Vyskytuje se převážně u nedřevěných částí a povlaků nábytku. Tento přístup je u masivu použitelný pouze v případě užití základového materiálu z vysoce odolných dřevin. Transparentní nátěr na rovinné ploše: Ponechání volnosti přirozenému působení struktury materiálu s dostatečnou ochrannou docílíme překrytím plochy průhlednou povrchovou úpravou. Hlavní vliv na vzhled má vlastní struktura materiálu. Transparentní pigmentový nátěr:

17

Struktura materiálu působí svou členitostí, barva je upravena odstínem pigmentu obsaženého v nátěrové hmotě. Barevný krycí nános: Kresba a barva podkladového materiálu nemá žádný vliv na výsledný vzhled, ten je tvořen pouze nátěrovou hmotou. Záměrem je dosažení homogenní barvy s minimální plasticitou povrchu. Efektní lakování: Speciální laky umožňující dosažení povrchových změn materiálu a tím upravit jeho vizuální působení. Struktura laku má speciální vlastnosti způsobující atypický vzhled. Tmelové techniky způsobují pouze lokální změnu základového materiálu. Jsou principielně použitelné v každém z uvedených způsobů, vyjma případu bez povrchové úpravy. Při barevném krycím nánosu a efektním lakování ztrácí svůj smysl. 3.3 Rozdělení nábytku na základě možnostmi dekorování tmelovými technikami. Obecně lze rozdělit nábytek do různých skupin. V mé diplomové práci se zabývám dekorativním ztvárněním ploch. Tyto plochy lze rozdělit do několika skupin podle jejich viditelnosti při užívání. Rozdělení typů ploch : I. Viditelné vnější plochy a) Čelní plochy b) Ostatní viditelné vnější plochy c)Plochy za skly II. Viditelné vnitřní plochy III. Neviditelné plochy U každého druhu nábytku se vyskytují v různé míře a určení. Pro užití tmelové techniky jsou nejvhodnější čelní a ostatní viditelné plochy. Čelní plochy zahrnují oblast určenou na přední plochy dveří, klopen, zásuvek, vrchní plochy stolů a stolků, čela postelí a vrchní plochy skříní a skříněk do výšky 1400 mm. Ostatní viditelné vnější plochy zahrnují oblast určenou na vnější plochy boků, všechny plochy otevřených nik,

18

vnější plochy vložek roztahovacích stolů a vrchní vodorovné plochy skříní od výšky 1400 mm do 1700 mm. Rozdělení nábytku podle účelu, doplněné výběrem míst vhodných pro dokončení tmelovými technikami: Skříňový nábytek: Hlavní viditelnou plochou jsou dvířka a vrchní plochy při výšce skříní pod 1400mm. V součastné době se omezují dekorativní úpravy dvířek na využívání všech stádií plošně rovinného povrchu se všemi typy barevných i transparentních nánosů. Speciální skupinou jsou kuchyňské linky, kde se objevuje jak dvouúrovňový tak i plastický povrch. Myslím si, že pro tmelové techniky je skříňový nábytek nejvhodnější. Nabízí rozměrově zajímavou širokou škálu rovných ploch, na nichž grafické úpravy velmi dobře vyzní. Stolový nábytek: Ideální pohledovou plochou je stolová deska. Dokončena je všemi způsoby vyjma jakkoliv úrovňového tvarování. Takové omezení je dáno její funkcí. Pro využití tmelových technik vyvstává problém vysokého mechanického namáhání desek kuchyňských stolů. Navíc ztrácí funkci překrytím desky ubrusem. Uplatnění by našla například u stolků konferenčních. Sedací nábytek: Hlavní pohledová plocha není jasně vytyčena, nábytek působí jako celek. Plošné dílce se vyskytují zřídka u sedáků a opěráku. Jsou plošně rovinné nebo dvojúrovňově reliéfované. Sedací nábytek není pro tmelové techniky příliš vhodný. Především se na něm málokdy vyskytují větší celistvé plochy a také je vystaven vysokému mechanickému namáhaní, které může způsobovat uvolnění tmele. Lůžkový nábytek: Nejvíce na pozorovatele působí plocha čela, kterou je možné dokončit všemi uvedenými způsoby. V některých případech konstrukce se můžeme setkat i s velmi dobře ztvárněnými bočními plochami postranic. Dekorativní úpravy tmelením jsou ale nejvhodnější ke ztvárnění celistvých plošných dílů čel. 19

Tmelové techniky se mohou také využít i v různých oblastech stavebně truhlářské výroby. Uplatnění najdeme v úpravě dveří, obložení a jiných vestavěných prvků interiéru který obsahuje rozsáhlejší rovné plochy z aglomerovaných materiálů. 3.3 Rozdělení tmelů Tmelení je v současnosti podmíněno funkcí výspravy vad na materiálu. Rozdělení současné nabídky tmelů podle principu tuhnutí: a) tmely reaktivní 1.silikonové jednosložkové lepivé tmely vytvrzující vlivem vlhkosti prostředí (nejsou určeny pro dřevité materiály) 2.akrylátové jednosložkové lepivé tmely vytvrzující odpařováním a vsakováním vody 3.polyuretanové jednosložkové lepivé tmely vytvrzující vlivem vlhkosti prostředí 4.polyakrylátové jednosložkové lepivé tmely vytvrzující kontaktem s kovy za nepřítomnosti vzduchu ( anaerobní) (nejsou určeny pro dřevité materiály) 5.epoxidové lepivé a vyrovnávací tmely vytvrzující po přidání tvrdidel. 6.polyesterové lepivé a vyrovnávací vytvrzující po přidání lepidel 7.minerální lepivé a vyrovnávací tmely b) tmely vytvrzují vsáknutím a odpařováním rozpouštědel 1.olejové vyrovnávací a lepivé tmely 2.nitrocelulózové a vyrovnávací tmely (nejsou určeny pro dřevité materiály) 3.disperzní a lepivé tmely 4.suspenzivní lepivé vyrovnávací a spárovací tmely (nejsou určeny pro dřevité materiály) c) tavné tmely, asfaltové tavné tmely (nejsou určeny pro dřevité materiály) 4

4

POKORNÝ J. Lepení a tmelení v dílně i domácnosti Grada Publishing a.s. Praha 2000 - 20s

20

4. Materiál Pro zkoušení je navrženo 9 laboratorních zkoušek s cílem nalézt vhodné materiálové složení pro praktické užití k tmelovým technikám. V případě hrubě nevyhovujících vlastností je bezúčelné s daným vzorkem v testování pokračovat. Celá práce se řídila základním sledem těchto operací: 1) analýza základních požadavků na tmely 2) analýza podkladových materiálů 3) analýza použitých tmelů 4) příprava vzorků 5) povrchová úprava dekorovaných vzorků 6) zkoušení vlastností vzorků 7) vyhodnocení výsledků zkoušek (experimentální část) 8) diskuse dosažených výsledků 4.1 Analýza základních požadavků na tmely 4.1.1 Tmel

Tmel je hlavní složkou na níž bude celé pozorování založeno. Výběr probíhal na základě vhodného chemického složení předpokládajícího dobrou soudržnost s DTD. Sortiment tmelů je u českých firem dělen podle doporučených základových materiálů. Při výběru jsem čerpal i z materiálů určených prvotně pro jiný základ, než je dřevo. Celkově lze pořídit na českém trhu desítky různých tmelů odlišných receptur. Pro pozorování jsem vybral osm teoreticky možných zástupců. Obecně jsou zvolené tmely příslušny k čtyřem způsobům vytvrzování : Vodou ředitelné – odpařením vody. Nitrocelulózové – odpaření rozpouštědla Polyesterový – chemickou reakcí po přidání tvrdidla. Olejový základ – chemickou reakcí – oxidací. Nátěrová hmota Nátěrová hmota užitá při zkoušení by měla zastupovat běžný povrchový materiál vyskytující se v výrobě nábytku k dokončování pohledových ploch dílců.

21

4.2 Analýza podkladových materiálů 4.2.1 Základový materiál

V historii se pro tmelové techniky využívalo výhradně masivního dřeva. To s sebou neslo mnoho nevýhod tkvících v jeho vlastnostech. Nejnepříjemnější byla různá rozměrová změna v závislosti na rozdílné vlhkosti materiálu. Změnám rozměru okolního materiálu se tmel těžko přizpůsobil. Naštěstí současná doba díky své technologické vyspělosti dokázala vyvinout velké množství aglomerovaných materiálů, které tuto vlastnost eliminují. Obecně lze říci, že tmelové techniky lze v teoretické rovině použít na jakýkoliv v nábytkářství dostupný materiál dřevitého charakteru. Jelikož zatím nikdo tuto techniku netestoval v souvislosti s aglomerovanými materiály, vyčlenil jsem je za účelem volby vhodného reprezentanta. Jako ideální se jeví z hlediska možností mechanického opracování DVD. Zde nacházím částečné omezení v praktičnosti přímého pořízení již dýhovaného materiálu. Ten je brán českými dřevařskými závody spíše jako atypický. Proto je výhodně zvolena DTD, kterou je možno jednoduše nakoupit a co se týče vlastností souvisících s tmelením, není mezi těmito materiály větší rozdíl. Struktura DTD je tvořena směsí lepidla a dřevěných třísek. Při procesech vytvrdnutí některých tmelů se setkáme a únikem vlhkosti do materiálu, třísky obsažené v DTD tento proces umožní.

4.2.2 Povrch (dýha)

Ve fázi testování jsem využil dubovou dýhu. Ta je vhodná pro testování hlavně z důvodu vysoké pórovitosti, kterou můžeme simulovat vliv kontrastní barevnosti tmelení na celkový ráz výrobku. Kresba dřeva může být velmi rozdílná. Při výběru vhodné dýhy určené k použití ve výrobě se řídíme mnoha různými požadavky. Důležité je především estetické působení v závislosti na užitém tmelu. Řídíme se také podle vlastností specifických pro každou dřevinu jakými jsou tvrdost, pórovitost, obsah různých látek znesnadňujících pozdější povrchovou úpravu, barevnou stálost a jiné. Při použití tmelových technik se mi jeví jako prvotní designerský problém nalezení vhodných dřevin pro tento záměr. Po vytřídění vyhovujícího materiálu je třeba zvážit jeho mechanické vlastnosti, mající výrazný vliv na vhodnost dřeviny u technologie frézování.

22

4.3 Analýza vybraných tmelů 4.3.1 Zvolené tmely

1. Latexový tmel V 5010 (BT) Popis: Homogenní těstovitá hmota z anorganických pigmentů a plnidel dispergovaných v polyvinylacetátové disperzi s přísadou syntetické pryskyřice a speciálních aditiv. Odstín: Bílý Použití : K vyrovnání drobných nerovností betonu, omítek, lehčených stavebních hmot a podobných materiálů v interiérech předem napuštěných nebo opatřených základním nátěrem disperzní nátěrovou hmotou. tabulka 1. Tecnické údaje Latexový tmel V 5010 (BT) Obsah netěkavých složek:

74-79%

Konzistence:

těstovinová

Zasychání na dotyk:

2 hodiny při 20°C

Schopný broušení:

3 hodiny

Úprava konzistence (ředitelné):

vodou

Podmínky potřebné pro hladkou aplikaci – teplota nad 10°C a vlhkost vzduchu do 75%. 2. Akrylátový tmel Hobby (HET) Popis:

Těstovitá

hmota

z anorganických

pigmentů

a plnidel

dispergovaných

v akrylátové disperzi s přísadou syntetické pryskyřice a speciálních aditiv. Má tixotropní charakter. Odstín: Bílý Použití: K vyrovnání drobných nerovností omítek, sádrokartonů a podkladů na dřevní bázi předem upravených např. disperzním akrylátovým napouštědlem. tabulka 2. Technické údaje Akrylátový tmel (HET) Obsah netěkavých složek:

83-87%

Konzistence:

těstovinová


1,5 hodiny při 20°C


4-12 hodiny podle tloušťky nánosu.


vodou

23

Podmínky potřebné pro hladkou aplikaci – teplota nad 10°C a vlhkost vzduchu do 75%. 3. Dřevokitt ( kittfort) Popis: Směs plniv dřevní moučky a vodní disperze ve vodě se stopovým množstvím organických rozpouštědel. Barva: imitace smrku Použití: Tmel je určen k výspravě prasklin. Rýh a kazů v dřevě, dřevotřískových a dřevovláknitých deskách. tabulka 3. Technické údaje Dřevokitt (kittfort) Obsah netěkavých složek:

80%

Konzistence:

těstovinová


3/4 hodiny při 20°C




vodou

Aplikační teploty by měla být v rozsahu +5°C až +25°C. Hmota nesmí při skladování zamrznout. 4. Holzpaste vodou ředitelný tmel (CLOU) Popis: Pigmenty, plniva a vodní disperze kopolymeru. Odstín: třešeň Použití: Určený k výspravě trhlin, děr, mezer, škrábanců a jiných nerovností vzniklých ve dřevě. tabulka 4. Technické údaje Holzpaste (CLOU) Obsah netěkavých složek:

75%

Konzistence:

pastovitá


0,5 hodiny při 20°C




vodou

Tmel je potřeba skladovat v suchu a chladu. Po dobu skladování nesmí zamrznout. 5. Onetime šlehaný tmel (Reddevil)

24

Popis: Základ tvoří směs akrylátové a vinyl akrylátotové emulze. Přídavkem je směs minerálních olejů, stabilizačních ingrediencí, a natronové vápno s borokřemičitanem. Odstín: bílá barva Použití: Vyplní spáry, malé i velké díry v jedné vrstvě. Vhodný na omítku, sádrokartón, zdivo, dřevo a štuk. tabulka 5. Technické údaje Onetime šlehaný tmel (Reddevil) Obsah netěkavých složek:

42%

Konzistence:

lehká krémová


20 min při 20°C


30 min, nános se hladí.


vodou

Teplota prostředí při aplikaci by neměla přesáhnout 40°C. Nejnižší teplota při nanášení je 10°C. V době skladování tmel nesmí projít mrazem. 6. Akrylátový tmel na dřevo (HB lak) Popis: Akrylátová vodou ředitelná pasta obsahující vedle polyvinylacetátového pojiva a plniv podíl akrylátového kopolymeru. Odstín: bílá barva Použití: Plnící a tmelící hmota pod následné povrchové úpravy k zahlazení nerovností dřeva, omítek, betonu, sádrokartonu, případně sololitu pro vnitřní a suché prostory . tabulka 6. Technické údaje Akrylátový tmel na dřevo (HB lak) Obsah netěkavých složek:

70-72%

Konzistence:

lehká krémová


30 min při 20°C


do 2 hodin


vodou

Tmel je potřeba skladovat v suchu a chladu. Po dobu skladování nesmí zamrznout. 7. Dřevotmel - nitrocelulózový (kittfort) Popis: Prášková směs anorganických plniv, dřevěných pilin, pojiva - pryskyřice, minerálních barviv.

25

Odstín: Podle obsažených pilin – světlé dřevo. Použití: Vyrovnává rýhy, kazy spáry ve dřevě a dřevotřísce. Zaplní otvor po vypadeném suku. tabulka 7. Technické údaje Dřevotmel – nitrocelulózový (kittfort) Obsah netěkavých složek:

100%

Konzistence:

prášek


15 min při 20°C 20-60 min podle teploty prostředí a


tloušťky nánosu.


Organické rozpouštědlo - ředidlo C600

Skladovat při teplotě +5 až +25°C v suchých skladech 8. Polytmel dřevo- polyesterový (BKP) Popis: Jde o dvousložkový polyesterový tmel určený na tmelení všech druhů dřeva. Má vysoký obsah dřevní moučky, což přináší možnost pigmentace běžnými mořidly jak před aplikací, tak po vytvrdnutí tmelu. Odstín: Podle vhodného mořidla. Použití: Tmel je vhodný na tmelení masivu, dřevotřísky, laťovky a veškerých výrobků ze dřeva. Tmel je dobře brousitelný při zachování pružnosti, která je nutná z důvodu objemové nestálosti materiálů ze dřeva. tabulka 8. Technické údaje Polytmel dřevo – polyesterový (BKP) Obsah netěkavých složek:

81% výrobek obsahuje styren!

Konzistence:

tekutá až těstovinová


20 min při 20°C


30-60 min dle zvoleného stupně tužení


Při použití se neředí, odstranění znečištění po manipulaci ředidlem na PS, Nitro NH.

Tmel při teplotě 20°C a poměru tužení 100:2 je nutné zpracovat do 6 minut po smíchání s tvrdidlem. Při teplotách nižších než 20°C (minimálně 17°C) se doba zpracovatelnosti

26

prodlužuje, při teplotách vyšších se zkracuje. Úpravou poměru tužení lze zčásti eliminovat vliv teploty na dobu zpracovatelnosti.

4.4 Návrh a příprava vzorků Po určení vhodné materiálové struktury a představě předpokládané sestavy zkoušek je navržen vzorek o následující geometrii:

obrázek 1. Návrh vzorku Výroba vzorku: Vzorky byly vyrobeny v dílnách MZLU. Jako materiál byla použita DTD dýhovaná dubovou dýhou. Řezání přesných rozměrů – formátovací kotoučová pila Vrtání otvorů pro tmel – horní truhlářská vrtačka. Nástroje Ø20 a Ø10 osazeny SK plátky. 4.5 Povrchová úprava dekorovaných vzorků Vzhledem k tomu, že dub je dřevina s výraznou pórovitostí, dostal jsem se do problému v souvislosti s kontrastním tmelením. Jedinou možností jak se vyvarovat nepříjemné vizuální změny, je použít transparentní plnič pórů ještě před frézováním 27

profilu a nanášením tmele. Pak můžeme využít jakýkoliv druh dýhy a navíc zabráníme průniku barevného tmele do vlastní hmoty materiálu. Nevýhodou je, že s sebou nese zbytečné zanášení další látky do dřeva a zvýšení náročnosti celé výroby. Doporučuji použít vrstvu plniče na bázi nátěrové hmoty jakou budeme výrobek dokončovat. Hlavní část zkoušek bude zaměřena k určení vlivu tmele jako podkladu na vlastnosti povrchu dokončeného transparentní nátěrovou hmotou. Proto jsou zvoleny tři druhy běžných nátěrových hmot objevujících se v nábytkářské výrobě. Stejnými systémy je provedeno vyplnění pórů. 1) Vodou ředitelná nátěrová hmota 2) Nitrocelulózová nátěrová hmota 3) Polyuretanová nátěrová hmota 4.6 Vybavení a pomůcky Provedení všech předpokládaných zkoušek je závislé na dostatečném technickém vybavení. Pro základní testování by mělo dostačovat běžné laboratorní vybavení obsahující tyto komponenty: - sušárna udržující předepsanou nebo dohodnutou teplotu s nucenou cirkulací vzduchu s přesností ±2°C (pro teploty do 150°C) nebo ±3,5°C (pro teploty nad 150°C do 200°C) - chladící box udržující předepsanou teplotu - 18°C (-25°C) - laboratorní miska s plochým dnem z kovu nebo skla o průměru 75 ±5mm a o výšce okraje nejméně 5mm - analytické váhy vážící s přesností na 0,1mg - nanášecí pravítko - exsikátor obsahující vhodné sušidlo. - kovová špachtle pro nános tmele - normou předepsané kovové trny o průměru 2mm, 5mm, 10mm - pravítko a úhloměr - pryžové kotoučky o průměru 22mm, tloušťce 4-6mm a tvrdosti (35±5) Shore A - závaží o hmotnosti 20g, 200g a 2kg - stopky, vlhkoměr a teploměr - teploměr s rozsahem do 200°C - nádoba s rovným dnem o průměru 80mm2 a náplní oleje 350cm3 - zdroj vařící vody

28

- lupa s minimálně šestinásobným zvětšením. - sada tužek Hardthmunth KOH-I-NOOR podle ČSN 90 1111 - ořezávátko a přípravek k upnutí tužky - řezný nástroj - vodící šablony - měkký válec

29

5. Metodika Zkušební metody 5.1 Stanovení netěkavých podílů v nátěrových hmotách a pojivech podle ČSN EN ISO 3251 (673031) Definice: Netěkavé podíly jsou hmotnostní zbytky získané odpařením za předepsaných podmínek zkoušky. Podstata metody: Touto zkouškou stanovujeme hmotnostní obsah netěkavých podílů v látkách charakteru nátěrových hmot. Přizpůsobení tmelům: Tmely jsou látky svou povahou podobné nátěrovým hmotám. V zásadě lze touto zkouškou určit obsah sušiny ve vzorcích. Problém nastává pouze při nanášení tmele na laboratorní misku, kdy nelze dosáhnout rovnoměrné tloušťky navážky. Tento handicap je však zanedbatelný, dojde-li k dokonalému proschnutí tmele v sušárně. Zkušební zařízení a pomůcky: a)běžné laboratorní vybavení; b) laboratorní miska s plochým dnem z kovu nebo skla o průměru 75 ±5mm a o výšce okraje nejméně 5mm; c) sušárna udržující předepsanou nebo dohodnutou teplotu s nucenou cirkulací vzduchu s přesností ±2°C (pro teploty do 150°C) nebo ±3,5°C (pro teploty nad 150°C do 200°C); d) analytické váhy vážící s přesností na 0,1mg; e) exsikátor obsahující vhodné sušidlo. Materiál: Druhy tmelů popsaných v bodě 4.2.1 Druhy nátěrových hmot popsaných v bodě 4.2.2 Pracovní postup: Miska s plochým dnem se odmastí a vyčistí. Vysuší se v sušárně při předepsané nebo dohodnuté teplotě a době. S přesností na 1mg se do misky naváží (1±0,1)g (m0) vzorku a rovnoměrně se rozprostře. Miska s navážkou se ponechá po dobu 10-15min při teplotě okolí. Poté se vloží do sušárny předem vyhřáté na předepsanou nebo dohodnutou teplotu, která je

30

určena podle druhu těkavých složek normou. Po uplynutí této doby zahřívání se miska vloží do exsikátoru a ponechá se vychladnout na teplotu okolí. Potom se miska se zbytkem zváží s přesností na 1mg a vypočítá se hmotnost zbytku (m1). Výsledky: Vyhodnocení výsledků probíhá výpočtem obsahu netěkavých podílů NV, vyjádřených v procentech hmotnostních. Výpočet se provádí podle rovnice: NV=(m1/m0)*100 5.2 Zkoušky na křídovém papíru – vláčnost a vnitřní pnutí ČSN EN ISO 1519 (ČSN 673077) Definice: Vnitřní pnutí je veličina vyjadřující intenzitu tvarových přeměn po vytvrzení hmoty vlivem zbytkové energie částic. Vláčnost je schopnost materiálu odolávat tahovému zatížení, aniž by došlo ke zlomu. Podstata metody: Zkoušky na křídovém papíru se používají pro orientační kvalitativní stanovení vnitřního pnutí a vláčnosti. Podle zjištění vnitřního pnutí je možno usuzovat, zda-li je správný poměr složek v sušině hmoty přilnavých k hladkému materiálu. Tyto zkoušky také napoví, je-li v látce obsaženo vhodné množství látek, ovlivňujících odolnost proti mechanickým závadám. Přizpůsobení tmelům: Tmely na rozdíl od nátěrových hmot nelze nanést v dostatečně tenké a přitom kompaktní vrstvě. Výsledky zkoušky je potřeba brát v ohledu k povrchovým nerovnostem naneseného materiálu. Zkušební zařízení a pomůcky: a) křídový papír b) kovová špachtle pro nános tmele c) normou předepsané kovové trny o průměru 2mm, 5mm, 10mm d) pravítko a úhloměr Materiál: Tmely uvedené v bodě 4.3 Postup zkoušky: Na křídový papír naneseme rovnoměrnou vrstvu tmele. Tato vrstva musí být provedena po celé jeho ploše. Po jejím zaschnutí je hodnoceno vnitřní pnutí nánosu, které se 31

projeví zkroucením. Po vyhodnocení je křídový papír obtáčen okolo kovových válečků. Zkouška probíhá od největších průměrů po průměr, při kterém dojde k porušení nánosu.

obrázek 2. Zkouška vláčnosti a vnitřního pnutí. Výsledky: Hodnocení vnitřního pnutí probíhá porovnáním rozměrových změn křídového papíru s hodnotami daných normou. Vláčnost hodnotíme stupněm podle průměru trnu, u kterého došlo k porušení. 5.3 Stanovení doby zasychání vodou ředitelného nitrocelulózového a polyuretanového laku podle ČSN 673052 Definice: Proces zasychání je veličina vyjádřena dobou, za kterou dojde k určitému pozorovatelnému stupni přechodu látky z tekutého stavu do pevného. Podstata metody: Podstatou metody je stanovit dobu vodou ředitelného nitrocelulózového a polyuretanového laku v závislosti na různém podkladovém materiálu. Podkladovým materiálem bude tmel a masivní dřevo. Přizpůsobení tmelům: Tuto zkoušku není potřeba nikterak zvláště přizpůsobovat. Samotný proces vytvrzování může být pozorovatelný na jakémkoliv podkladovém materiálu. Zkušební zařízení a pomůcky: a)Pryžové kotoučky o průměru 22mm, tloušťce 4-6mm a tvrdosti (35±5) Shore A; b)papírové čtverečky o straně 24-25 mm z matného psacího papíru bez dřevěných vláken; c)závaží o hmotnosti 20g, 200g a 2kg; 32

d) stopky, nanášecí pravítko, vlhkoměr a teploměr. Materiál: Testované dílce s povrchovou úpravou připravené podle postupu uvedeného v kapitole o výrobě vzorků (viz. 4.1). Každá kompozice povrchového a podkladového materiálu je vyhotovena ve dvou kusech. Souběžně se provádějí dvě stanovení pro vyšší přesnost měření. Postup zkoušky: Zváží se testované podkladové materiály před dokončováním. Nátěrová hmota se po důkladném promíchání nanáší nanášecím pravítkem na testovaný podklad připraveného vzorku. Nános se provede štěrbinou 0,15mm. Současně s provedením nánosu se spustí stopky. Je možné provádět nánosy na více vzorků najednou. Okamžitě po nánosu se vždy vzorek zváží. Zkouška musí probíhat při definovatelné teplotě a relativní vlhkosti prostředí. Film se nechá ve volném prostoru zasychat. V momentě, kdy je nátěr povrchově nelepivý, začneme hodnotit stupeň 2-5 zasychání podle příslušné ČSN. Časy dosažených stupňů zasychání se průběžně zaznamenávají. Po skončení zkoušky se změří pravítkem délka a šířka nánosu.

obrázek 3. Zkouška doby zasychání NH Výsledky: Ve výsledcích se uvede čas, za který bylo dosaženo jednotlivých stupňů zasychání nátěrových systémů v závislosti na použitém druhu tmele. Dále uvedeme přibližnou velikost nánosu v g/m2.

33

5.4 Odolnost nátěrového filmu vůči studeným kapalinám ČSN EN 12720 (910280) Definice: Odolnost vůči studeným kapalinám je schopnost povrchu materiálu odolávat působení různých chemikálií. Podstata metody: Stanovit odolnost nátěrového filmu vůči běžným sloučeninám, které se vyskytují při běžném užití nábytku. Přizpůsobení tmelům: Tato metoda je určena k testování nánosu nátěrového filmu. Jako podkladový materiál je možno použít tmel bez omezení v postupu zkoušky. Pokud chemikálie projde skrz nátěrovou hmotu, proběhne hodnocení rozdílu mezi následky vzniklými na tmelu a dřevu. Zkušební zařízení a pomůcky: a) disky z filtračního papíru s plošnou hmotností od 400g/m2 do 500g/m2 b) skleněná Petriho miska se zaoblenými hranami c) pinzeta, stopky d) bílá měkká savá tkanina, savý papír Materiál: Testované dílce s povrchovou úpravou připravené podle postupu uvedeného v kapitole o výrobě vzorků 4. Pracovní postup: Zkušební plocha musí být uložena vodorovně a pečlivě otřena suchou tkaninou. Zkouška se postupně provádí vybranými kapalinami. Filtrační papír se ponoří do zkušební kapaliny po dobu 30s, vyjme se pomocí pinzety a otře o hranu nádoby. Potom se umístí na zkoušenou plochu a ihned překryjí obrácenou Petriho miskou. Filtrační papír se nesmí dotýkat okraje. Po uplynutí trvání doby zkoušky se Petriho miska odstraní a pinzetou sejmeme filtrační papír. Zbývající zkušební tekutina se odstraní pomocí papíru nebo savé tkaniny bez otírání. Zkušební plocha se nechá v klidu ve zkušebním prostředí bez zakrytí. Poté se omyje lehkým přetíráním savou tkaninou namočenou nejprve v čistícím roztoku a potom ve vodě. Poslední operací je hodnocení vzniklých změn.

34

obrázek 4. Zkouška odolnosti oproti studeným kapalinám Výsledky: Vzorky se hodnotí porovnáním s tabulkou uvedenou v normě. 5.5 Hodnoceni odolnosti povrchu proti působeni vlhkého podle ČSN EN 12721 (910278) a suchého tepla podle ČSN EN 12722 (910287) Definice: Suché a vlhké teplo stanovuje odolnost nátěrového filmu proti působení tepla při různých podmínkách jeho přenosu na nátěr. Podstata metody: Určením suchého a vlhkého tepla zjišťujeme možnosti vzniku změn vzájemného vztahu mezi podkladovým materiálem a nánosem. Přizpůsobení tmelům: Samotná zkouška je určena ke zkoumání povrchové úpravy. V mém případě chci její modifikací dokázat možnost vzniku změn na úrovni kontaktu podkladu s povrchovou úpravou při rázovém zvýšení teploty a vlhkosti od povrchu dílce. Zkušební zařízení a pomůcky: a) Teploměr s rozsahem do 200°C; b) bílá savá tkanina, tkanina plátnové vazby;

35

c) nádoba s rovným dnem o průměru 80mm2 a náplní oleje 350cm3; d) zdroj vařící vody; e) lupa s minimálně šestinásobným zvětšením. Materiál: Testované dílce s povrchovou úpravou připravené podle postupu uvedeného v kapitole o výrobě vzorků (viz. 4.). Každá kompozice povrchového a podkladového materiálu je vyhotovena ve dvou kusech. Souběžně se provádějí dvě stanovení pro vyšší přesnost měření. Pracovní postup: Před zkouškou se zkušební těleso položí na rovnou desku. Hliníková nádoba naplněná vodou do úrovně hladiny 400mm se zahřívá na elektrickém vařiči do teploty 100°C . Takto připravená hliníková nádoba se postaví doprostřed zkušebního tělesa na suchou nebo vlhkou tkaninu a ponechá se na něm 20minut stát. Po dobu zkoušky se voda nesmí zahřívat a míchat. Po ukončení zkoušky se hliníková nádoby ihned sejme, odstraní se tkanina a provede se vyhodnocení.

obrázek 5. Zkouška odolnosti na suché a vlhké teplo. Výsledky: Intenzita změn povrchu se posoudí podle standardní tabulky. Provede se písemné vyhodnocení možných změn na úrovni podklad povrch. 5.6 Zkouška odolnosti proti působení náhlé změny teploty Definice: 36

Odolnost vůči náhlým teplotním změnám je schopnost materiálů překonat teplotní skoky bez negativních následků. Podstata metody: Stanovit odolnost celého materiálového kompozitu oproti vzniku viditelných vad ve struktuře způsobené náhlými změnami teploty. Přizpůsobení tmelům: tato metoda je prvotně navržena ke zjištění vlastností materiálu na úrovni podklad a nános. Proto je možné ji využít jak v aplikaci:tmel a dřevěný základ, tmel a nátěrová hmota Zkušební zařízení a pomůcky: a)sušárna udržující předepsanou nebo dohodnutou teplotu 50°C s nucenou cirkulací vzduchu s přesností ±1°C b)mrazící box udržující konstantní teplotu -18 °C s přesností ±1°C c)lupa, stopky Materiál: Testované dílce s povrchovou úpravou připravené podle postupu uvedeného v kapitole o výrobě vzorků 4. Pracovní postup: Vzorky se uloží po dobu tří hodin do prostředí s konstantní teplotou -23°C. Po uplynutí této doby se vyhodnotí pod lupou vzniklé změny. Následuje vložení vzorků do prostředí o teplotě +50°C. Po uplynutí doby se opět vyhodnotí vzniklé změny. Výsledky jsou vyhodnoceny vizuálním porovnáním s původním stavem vzorků. 5.7 Stanovení povrchové tvrdost tužkami podle ČSN 673075 Definice: Povrchová tvrdost je schopnost nátěru odolávat vtlačení hrotu tužky do povrchu nátěrového filmu. Podstata metody: Povrchová tvrdost je závislá na vlastnostech základového materiálu. Zkouškou určujeme, je-li podkladový materiál vhodný pro užití k dokončení nábytku. Přizpůsobení tmelům: Zkoušku není potřeba přizpůsobovat. Výpovědní hodnota výsledku je jednoduše vyjádřitelná v závislosti k dřevěnému základovému materiálu.

37

Zkušební zařízení a pomůcky: a)Sada tužek Hardthmunth KOH-I-NOOR podle ČSN 90 1111 b) technické váhy do 1kg c) ořezávátko a přípravek k upnutí tužky. Materiál: Testované dílce s povrchovou úpravou připravené podle postupu uvedeného v kapitole o výrobě vzorků (viz. 4.). Pracovní postup: Do přípravku se upne zkušební tužka č.1 o základní tvrdosti tak, aby její hrot byl zatížen (300 ±15)g. Poté se přípravek položí na nátěr a nakreslí se vlnovka procházející tmelenými místy délky asi 50mm. Postupně se zkouší tvrdšími tužkami, až dospějeme k nepřetržitému vrypu na povrchu nátěru. Měkčí tužky po povrchu pouze píší stopy a po tahu je možno setřít prstem.

obrázek 6. Zkouška povrchové tvrdosti nátěru. Výsledky: Jako výsledek se uvede číslo tužky, která jako první utvoří v povrchu dokončeného dílce souvislý vryp. Porovnávají se dokončená místa masivu a tmele. 5.8 Přilnavost nátěrových hmot (mřížková zkouška) podle ČSN ISO 2409 (67 3085) Definice: Přilnavost je odolnost nátěru proti oddělení od podkladu. Podstata metody:

38

Porovnat odolnost nátěru proti jeho oddělení od podkladu v místech opatřených tmelením s odolností naměřenou u základního masivního materiálu. Přizpůsobení tmelům: Tato metoda je určena k testování nánosu nátěrového filmu. Jako podkladový materiál je možno použít tmel bez omezení v postupu zkoušky. Zkušební zařízení a pomůcky: a) Řezný nástroj; b) vodící šablony; c) měkký válec; d) lupa s 2-3 násobným zvětšením; e) lepící páska. Materiál: Testované dílce s povrchovou úpravou uvedeného v kapitole (viz. 3.3). Pracovní postup: Řezný nástroj se položí kolmo na zkoušený nátěr. Stálým tlakem za použití vodící šablony se zhotoví předepsaný počet řezů do nátěru. Všechny řezy musí mít stejné rozestupy a musí proniknout do podkladu. Postup se opakuje pootočením o 90° tak, aby se vytvořila mřížka. Při zkouškách na podkladech tvrdých dřevin se dodatečně použije samolepící páska. Páska se umístí do středu mřížky rovnoběžně s jedním svazkem řezů a uhladí se prstem tak, aby mřížku překrývala nejméně o 20mm. Samolepící páska se uchopí za volný konec a stáhne se za 0,5-1 sekundy pod úhlem přibližně 60°. Páska se uchová.

obrázek 7. Zkouška přilnavosti NH k podkladu. Výsledky: Mřížkový řez se kvalifikuje podle tabulky porovnáním s popisem a vyobrazením

39

6. Experimentální část 6.1 Stanovení netěkavých podílů v tmelích a nátěrových hmotách podle ČSN EN ISO 3251 (673031) tabulka 9. Výpočet sušiny – tmely Výpočet sušiny v tmelích

Obsah sušiny ve vzorcích

Č.

Testovaný materiál

Vzorek A (%) Vzorek B (%) Průměr ((A+B)/2)

1

Latexový tmel (BT)

77,23

76,24

76,73

2

Akrylátový tmel (HET)

65,35

66,00

65,67

3

Dřevokitt (kitfort)

79,21

80,00

79,60

4

Clou Holzpaste (CLOU)

77,00

78,00

77,50

5

Šlehaný tmel (reddevil)

41,58

44,00

42,79

6

Akrylátový tmel (HB lak)

72,00

72,00

72,00

7

Nitrocelulózový tmel

83,00

84,00

83,50

8

Polyuretanový tmel (BKP)

72,00

72,00

72,00

tabulka 10. Výpočet sušiny – nátěrové hmoty Výpočet sušiny v nátěrových hmotách

Obsah sušiny ve vzorcích

Č.

Testovaný materiál

Vzorek A (%) Vzorek B (%) Průměr ((A+B)/2)

11

Vodou ředitelná NH

34,65

33,66

34,16

12

Polyuretanová NH

63,00

62,75

62,87

13

Nitrocelulózová NH

29,70

28,28

28,99

Subjektivní poznatky z práce s vybranými tmely: tabulka 11. Subjektivně hodnocené vlastnosti. Č.

Subjektivně hodnocená vlastnost Tmel

Snadnost nánosu Počet vrstev Vzhled před nánosem NH

1

Latexový tmel (BT)

5

5

5

2


1,5

2

2

3


1,5

2

1

4 Clou Holzpaste (CLOU)

3

2

1

5 Šlehaný tmel (reddevil)

1

1

1

6 Akrylátový tmel (HB lak)

2

2

2

7 Nitrocelulózový (kittfort)

2

1

5

8

2

1

5

Polyesterový (BKP)

40

tabulka 12. Subjektivní hodnocení brousitelnosti Č.

Subjektivně hodnocená vlastnost Tmel

Brousitelnost 80 Brousitelnost 120

Brousitelnost 180

1

Latexový tmel (BT)

4

5

5

2


1

2

2

3


1

2

3


2

3

3


*

*

*


1

2

2


3

4

4

8

3

4

5

Polyesterový (BKP)

tabulka 13. Subjektivní hodnocení vzhledu po nánosu NH Subjektivní hodnocení zhledu po nánosu NH Nátěrová hmota Tmel

Vodou ředitelná

Nitrocelulózová

Polyuretanová

1

Latexový tmel (BT)

*

*

*

2


3

2

4

3


2

2

4

4


1,5

1,5

3

5


1

1,5

1

6


1,5

2,5

4

7

Nitrocelulózový (kittfort)

*

*

*

8

Polyesterový (BKP)

*

*

*

41

obrázek 8. Porovnání tmelů po nánosu NH 6.2

Zkoušky

vláčnosti

a

vnitřního

pnutí

ČSN EN ISO 1519 (ČSN 673077) + subjektivní jemnost. tabulka 14. Subjektivní hodnocení jemnosti Tmel 1

Latexový tmel (BT)

Vláčnost Vnitřní pnutí Jemnost 3

2

1

2 Akrylátový tmel (HET)

5

3

4

3

5

2

3,5


5

2

2,5


5

1

4


5

3

2,5


5

*

5

8

3

3

3


Polyesterový (BKP)

42

na

křídovém

papíru

obrázek 9. Porovnání jemnosti vybraných tmelů. 6.3

Stanovení

doby

zasychání

vodou

ředitelného

nitrocelulózového

polyuretanového laku podle ČSN 673052 tabulka 15. Zasychání vodou ředitelné NH Zasychání vodou ředitelné nátěrové hmoty č.

Čas dosažení zkoumaného stupně vytvrzení (min) Základový materiál

stupeň 1. stupeň 2. stupeň 3. stupeň 4.

stupeň 5.

1

Latexový tmel (BT)

*

*

*

*

*

2


15,3

34,0

53,0

60,0

64,0

3


13,5

28,0

48,5

54,0

58,0

4


13,0

26,0

43,0

47,0

52,0

5


18,4

45,0

56,0

65,0

78,0


15,0

35,0

49,0

58,0

66,0

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

18

26

32

35

39

7


8 Polyuretanový tmel (BKP) Masivní dýha - DUB

43

a

tabulka 16. Zasychání nitrocelulózové NH Zasychání nitrocelulózové nátěrové hmoty č.

Čas dosažení zkoumaného stupně vytvrzení (min) Základový materiál


stupeň 5.

1

Latexový tmel (BT)

*

*

*

*

*

2


6,0

8,5

10,0

13,0

16,0

3


7,0

10,0

12,0

14,0

18,0

4


6,0

9,0

11,0

13,0

16,0

5


4,0

7,0

8,0

10,0

11,0

6


5,0

8,0

9,0

12,0

15,0

7


*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

6

8

9

12

15

8 Polyuretanový tmel (BKP)

Masivní dýha - DUB

tabulka 17. Zasychání Polyuretanové NH Zasychání polyuretanové nátěrové hmoty č.

Čas dosažení zkoumaného stupně vytvrzení (hod) Základový materiál


stupeň 5.

1

Latexový tmel (BT)

*

*

*

*

*

2


0,1

**

**

**

**

3


2,5

10,0

24,0

44,0

58,0

4


2,6

10,0

24,0

46,0

58,0

5


2,0

7,5

20,0

34,0

46,0

6


0,1

**

**

**

**

7


*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

2

8

20

40

50

8 Polyuretanový tmel (BKP) Základ - dýha DUB

44

6.4 Zkouška odolnosti vůči působení studených kapalin tabulka 18. Odolnost proti působení studených kapalin 1/2

č.

Podkladový

Povrchový materiál

materiál

NH

Chemikálie Voda

Ovocná šťáva

Olivový olej

Poz. 1 Poz. 2 Poz. 1 poz. 2 Poz. 1 Poz. 2 vodou ředitelná 1 Latexový tmel (BT)

*

*

*

*

*

*

vodou ředitelná

5

5

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

4

4

5

5

polyuretanová

5

5

5

5

5

5

vodou ředitelná

5

5

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

5

5

4

4

polyuretanová

5

5

5

5

5

5

vodou ředitelná

5

5

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

5

5

4

5

polyuretanová

5

5

5

5

5

5

vodou ředitelná

5

5

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

5

4

5

5

polyuretanová

5

5

5

5

5

5

vodou ředitelná

5

5

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

5

5

5

5

polyuretanová

5

5

5

5

5

5

*

*

*

*

*

*

vodou ředitelná

5

5

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

4

3

4

4**

polyuretanová

5

5

5

5

5

5

nitrocelulózová polyuretanová

2

3

4

5

6

7







vodou ředitelná nitrocelulózová polyuretanová

8



masivní dýha - DB

tabulka 19. Odolnost proti působení studených kapalin 2/2

45

č.

1

Podkladový

Povrchový materiál

materiál

NH

Latexový tmel (BT)

Chemikálie Čistící prostředek Ethanol (48%) Poz. 1

poz. 2

Poz. 1

Poz. 2

*

*

*

*

vodou ředitelná

4

4

4

5

nitrocelulózová

4

5

5

5

polyuretanová

5

5

5

5

vodou ředitelná

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

5

5

polyuretanová

5

5

5

5

vodou ředitelná

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

5

5

polyuretanová

5

5

5

5

vodou ředitelná

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

5

5

polyuretanová

5

5

5

5

vodou ředitelná

5

5

5

5

nitrocelulózová

5

5

5

5

polyuretanová

5

5

5

5

*

*

*

*

vodou ředitelná

4

4

5

5

nitrocelulózová

3

3

3

3

polyuretanová

5

5

5

5


2


3 Dřevokitt (kitfort)

4

5

6

7






8



masivní dýha DB

6.5 Hodnoceni odolnosti povrchu proti působeni vlhkého podle ČSN EN 12721 (910278) a suchého tepla podle ČSN EN 12722 (910287) tabulka 20. Odolnost proti suchému a vlhkému teplu

46

Zkouška odolnosti proti působícímu teplu Druh tepla (stupeň změny) Základ

Dřevo (dub)

2. Akrylát (HET)

3. Dřevokit (kitfort)

4. Holzpaste (CLOU)

5. Šlehaný (reddevil)

6. Akrylát ( HB lak)

Povrch

Suché

Vlhké

Vodou ředitelná

5

5

Nitrocelulózová

5

5

Polyuretanová

5

5

Vodou ředitelná

5

5

Nitrocelulózová

5

5

Polyuretanová

5

5

Vodou ředitelná

5

5

Nitrocelulózová

5

5

Polyuretanová

5

5

Vodou ředitelná

5

5

Nitrocelulózová

5

5

Polyuretanová

5

5

Vodou ředitelná

5

5

Nitrocelulózová

5

5

Polyuretanová

5

5

Vodou ředitelná

5

5

Nitrocelulózová

5

5

Polyuretanová

5

5

47

6.6 Zkouška odolnosti při extrémní změně teploty prostředí tabulka 21. Odolnost při extrémní změně teploty prostředí Odolnost proti rázové změně extrému teploty Doba (teplota) Základ

Povrchová NH Před 3h (-23) 3h (-23), 1h (+50) Vodou ředitelná

1

1

1

Nitrocelulózová

1

1

1

Polyuretanová

1

1

1

Vodou ředitelná

1

1

1

Akrylátový Nitrocelulózová

1

1

1

tmel (HET) Polyuretanová

1

1

1

Vodou ředitelná

1

1

1

Nitrocelulózová

1

1

1

Polyuretanová

1

1

1

Vodou ředitelná

1

1

1

Holzpaste Nitrocelulózová

1

1

1

Polyuretanová

1

1

1

Vodou ředitelná

1

1

1

Nitrocelulózová

1

1

1

Polyuretanová

1

1

1

Vodou ředitelná

1

1

1

Akrylátový Nitrocelulózová

1

1

1

1

1

1

Dřevo (dub) 2.

3. Dřevokit (kitfort) 4. (CLOU) 5. Šlehaný (reddevil) 6. tmel (HB lak)

Polyuretanová

48

6.7 Stanovení povrchové tvrdost tužkami podle ČSN 673075 tabulka 22. povrchová tvrdost NH

č.

1

2

3

4

5

6

7

8

Podkladový materiál

Latexový tmel (BT)








masivní dýha - DB

Povrchový materiál NH

Stupeň poškození

Vodou ředitelný

*

Nitrocelul'ozový

*

Polyuretan

*

Vodou ředitelný

11

Nitrocelul'ozový

10

Polyuretan

8

Vodou ředitelný

11

Nitrocelul'ozový

11

Polyuretan

8

Vodou ředitelný

11

Nitrocelul'ozový

11

Polyuretan

9

Vodou ředitelný

5

Nitrocelul'ozový

5

Polyuretan

9

Vodou ředitelný

11

Nitrocelul'ozový

11

Polyuretan

9

Vodou ředitelný

*

Nitrocelul'ozový

*

Polyuretan

*

Vodou ředitelný

*

Nitrocelul'ozový

*

Polyuretan

*

Vodou ředitelný

11

Nitrocelul'ozový

11

Polyuretan

10

49

6.8 Přilnavost nátěrových hmot (mřížková zkouška) podle ČSN ISO 2409 (67 3085) tabulka 23. Přilnavost NH k podkladu

č.

1

2

3

4

5

6

7

8

Podkladový materiál

Latexový tmel (BT)








masivní dýha - DB

Povrchový materiál NH

Stupeň poškození

Vodou ředitelný

*

Nitrocelul'ozový

*

Polyuretan

*

Vodou ředitelný

5

Nitrocelul'ozový

5

Polyuretan

2

Vodou ředitelný

5

Nitrocelul'ozový

2

Polyuretan

1

Vodou ředitelný

3

Nitrocelul'ozový

2

Polyuretan

1

Vodou ředitelný

3

Nitrocelul'ozový

3

Polyuretan

2

Vodou ředitelný

5

Nitrocelul'ozový

5

Polyuretan

1

Vodou ředitelný

*

Nitrocelul'ozový

*

Polyuretan

*

Vodou ředitelný

*

Nitrocelul'ozový

*

Polyuretan

*

Vodou ředitelný

1

Nitrocelul'ozový

2

Polyuretan

1

50

obrázek 10. Porovnání přilnavosti NH k podkladu

obrázek 11. Přilnavost tmele k masivnímu základovému materiálu. 51

7. Vyhodnocení a diskuse výsledků 7.1 Estetika - subjektivní výběr vzorků 7.1.1 Vyřazení tmelů nevyhovujících dekorativnímu záměru:

V průběhu výroby vzorků jsem měl možnost prakticky poznat různé technologické faktory ovlivňující práci s vybranými tmely. Projevily se také problémy s výsledným vzhledem, který je pro tmelové techniky stěžejní vlastností. Pokud je záměrem využít těchto látek dekorativním způsobem, napoví mnohé. Při výrobě vzorků jsem dospěl k rozhodnutí vyloučit z dalšího pozorování tři tmely, nesplňující požadavky spojené se zamýšleným užitím. Nejnevhodnějším vůbec pro užití je tmel latexový. Technologickým důvodem vyloučení latexového tmele jsem shledal jeho vysoce problematickou aplikaci společně s intenzivní srážlivostí. Při nanášení tmele vznikly velké prostoje z důvodu jeho aplikačních vlastností. Až při pátém nánosu jsem docílil plochy vyplňující celý objem vyfrézovaného otvoru. Jeho broušení je možné brusným pásem o maximální zrnitosti 80, čímž i při opatrném zacházení hrozí vysoké riziko probroušení dýhy. Navíc tmel pronikal hluboko do hmoty a i po odbroušení zanechával stopy v okolní hmotě. Tento fakt je ještě negativně podpořen zčernáním okrajů tmele a míst jeho zbytků ve hmotě po nánosu NH. Tmel je určen především do oboru stavebnictví. Zde plní nejspíše pouze krycí vlastnosti. Pro záměry mého zkoušení jsem jej volil spíše jako zajímavou alternativu a je zřejmé, že nevhodnou.

obrázek 12. Latexový tmel po nánosu NH

52

Další materiál, který jsem vyloučil již ve fázi výroby vzorků, je tmel polyesterový. Tento tmel nekladl větší nároky v technologické fázi, ale významný nesoulad nastal v kategorii vzhledu. Po zatvrdnutí je hmota částečně transparentní, což by se z určitého pohledu dalo brát jako přínos. Tento efekt působí v kompozici se dřevem poměrně uměle a navíc umožňuje částečný vliv nevzhledné surové dřevotřískové desky podkladu. Nejdramatičtěji se tmel projeví, je-li

přimořen na

požadovaný kontrastní odstín. Po nánosu mořidlo lokálně vsáklo do dýhy. To mělo za následek nahodilé intenzivní zbarvení i mimo vyfrézovaný otvor. Tento tmel je vhodný k výspravě, pro kterou je také určen, ale k dekorování ploch testovanými vlastnostmi nevyhovuje.

obrázek 13. Vzhled nitrocelulózového tmele. Poslední který jsem vyloučil je nitrocelulózový dřevokit. Tmel sice vyhověl v technologických vlastnostech. Problém nalézám v jeho vzhledu. Dekorování má za úkol povýšit plochu prvkem obsahujícím ušlechtilý materiál. Tímto způsobem může působit pouze kompaktní surovina s čistým povrchem. Nitrocelulózový tmel je v mých očích výsledným vzhledem podobný spíše DTD, která příliš dekorativně nepůsobí. Utvořený povrch je charakteristický změtí hrubých kousků dřevních pilin s neurčitými anorganickými úlomky. Takový materiál považuji pro techniku tmelení jako esteticky nevhodný. 7.1.2 Změny vzhledu po nánosu NH :

Rozhodujícím kritériem pro výběr vhodného tmelu k dekorativním účelům je jak tvarová tak barevná homogenita po nánosu NH. Hodnocení zahrnuje porovnání

53

ošetřeného místa a masivní dýhy po nánosu. Jednotlivé tmely můžu porovnávat z několika pohledů. Zásadní vlastností je zachování rozměrů tmele. Tomuto kritériu by při nánosu polyuretanové nátěrové hmoty nevyhověl dřevikit (kitfort) a oba akrylátové tmely. K nejextrémnějším změny pozoruji u dřevokitu. Po dokončení se objevují viditelné praskliny v nátěrovém filmu v oblasti přechodu mezi tmelem a dýhou. Nejedná se pouze o povrchovou vadu, nýbrž o znatelné přerušení kontaktu obou materiálů za vzniku pohledové spáry. Kombinace těchto materiálů je proto esteticky nevyhovující a nedoporučuji jej použít k výrobě. U akrylátových tmelů dochází pouze k prasklině na úrovni nátěru. Dalším nánosem lze defektu zabránit. Další změnou tvaru je vznik trhlinek a bublinek v řádu desetin milimetru. Ten má za následek pravděpodobně odkrytí vnitřních špatně zatmelených míst a tím vzniklých vzduchových mezer. Mírné smrštění jsem zpozoroval i u CLOU a akrylátových tmelů v kombinaci s vodou ředitelnými nátěrovými hmotami. Změny v rovnoměrnosti barvy jsou způsobeny procesy při tuhnutí filmu. Nejvíce se projevují u použití polyuretanové nátěrové hmoty. Na všech vodou ředitelných tmelech se tvoří více či méně znatelné mapy v tmavším odstínu. Protože jsem nesehnal tmely o jednotné barvě, projevuje se tento jev nejintenzivněji u různých odstínů hnědé. U bílých akrylátových tmelů je pozorovatelné zašednutí. Pouze šlehaný reddevil je jediný tmel, který dle mého názoru ve všech vzhledových parametrech vyhověl.

7.2 Vyhodnocení a diskuse výsledků zkoušek: 7.2.1 Zasychání nátěrových hmot

Zasychání filmu nátěrové hmoty na tmelu je jednou z nejdůležitějších technologických vlastností. Samotný proces určuje jak dlouho bude dílec uložen bez možnosti provádění dalších operací. V této době je dílec vystaven možnosti poškození filmu mající za následek vznik neshodného dílce a tím i zabezpečení dalších operací k jeho nápravě. Je to dáno tím, že pomocí technik tmelení přidáváme do prostoru pod nátěr mimo základového rostlého materiálu i rozdílnou složku. Ideálním se stává proces, při kterém doba zasychání nátěrové hmoty na masivní dýze je rovna době zasychání na tmelové vrstvě. Dosažení tohoto stavu je možné v případě, když materiál tmele žádným 54

způsobem nepůsobí na materiál nátěru. Samotné zasychání ovlivňuje několik faktorů týkajících se okolního prostředí a ty nijak významně nepůsobí na utvoření rozdílu zasychání mezi dýhou a tmelem. Testování jsem podrobil tři typy nátěrových systémů. Každý nátěrový systém má svá specifika. Dá se říci, že zvolené systémy zastupují rozdílné místo v spektru dokončování nábytkových dílců. Vzhledem k faktu vyloučení tří tmelů nevhodných svými vlastnostmi k dekorativnímu tmelení (latex, nitro, polyuretan), zbyly pouze tmely o dvou různých materiálových základech - nejobsáhlejší skupina vodou ředitelných tmelů a atypický tmel lehčený. Nátěr byl prováděn pomocí nanášecího pravítka u všech dílců se stejným počtem nánosů. Problém byl v rozdílném podílu obsažené sušiny. U každého druhu nátěrové hmoty bylo dosaženo diametrálně odlišných časů zasychání, proto je rozhodujícím faktorem použitelnosti porovnání vytvrzováním na úrovni nátěr – dřevo versus nátěr - tmel. Jako ideální se mi jeví zasychání při použití základu tvořeného šlehaným tmelem (reddevil). Tento tmel paradoxně není přímo určen k tmelení dřeva i tak vykazuje časy dosažené při zasychání NC a PU nátěrových hmot dokonce o málo nižší než u dýhy. Mírně negativní rozdíl nastal pouze u vodou ředitelné nátěrové hmoty nejspíše z důvodu i jeho chemického složení. Nárůst doby vytvrzení se blíží dvojnásobku pravděpodobně vlivem nižší propustnosti tmele pro vodu vnikající do hmoty. S použitím ve výrobě by vznikaly zbytečné prostoje. Nejrychleji zasychal při dokončení vodou ředitelným nátěrovým systémem tmel CLOU holzpaste. Nárůst doby vytvrzování oproti masivu o polovinu vyšší. Ostatní tmely jsou ve výsledcích o něco horší. Prodloužení časů zasychání má za následek patrné narušení vrstvy tmele rozhraní. Mezi nátěrem a základem vzniká vrstva tuhnoucí jako u kompozitu obou látek. Tímto procesem pravděpodobně prochází také „reddevil“, ale narušení hmoty a průsak bude zanedbatelný. Nitrocelulózová nátěrová hmota nevykazuje téměř žádné rozdíly mezi zasycháním u dřeva a tmele. Pro tuto látku není potřeba klást žádná omezení ve výrobě. Nejproblémovější se jeví polyuretanový nátěrový systém. Vyjma šlehaného tmele, který nejevil žádné rozdíly oproti dřevu, došlo k nežádoucím změnám. Kritickým místem je

rozmezí kontaktu vrstvy nánosu a základu. Nejzásadnější změnou je

bleskové vsáknutí nátěru do materiálu projevující se u akrylátových tmelů. Během pěti minut je povrch tmelených míst suchý a nejeví žádné známky ulpění nátěru. Tato vlastnost je technologicky nepřípustná. Především způsobuje nežádoucí členitosti 55

povrchu, které při dalším nánosu opět propustí podstatnou část nátěru. Celý proces je daný rozdílnými penetračními vlastnostmi materiálů. Zatímco dýha elementární částečky nátěrové hmoty jen velmi pozvolna propustí do svého povrchu, u tmele je průsak extrémně rychlý. Zamezení projevů takové vlastnosti by bylo možné přidáním vhodných látek do složení tmele, tím ovšem změníme jeho charakter a mohlo by dojít k jiným nežádoucím následkům. Zbylé vodou ředitelné tmely doznaly estetických změn. Na tmelích se utvořily mapy s mírnou změnou odstínu a přitom výsledný čas zasychání byl podobný jako u dýhy. Tvorba map může být náznakem nedokonalého přilnutí filmu k tmelu, nebo narušení povrchové vrstvičky s nahromaděním pigmentu. 7.2.2 Odolnost vůči studeným a teplým kapalinám.

Povrchovou úpravu přímo ovlivňuje prostředí do kterého je určena. Odolnost proti studeným kapalinám je důležitým faktorem pozdějšího užívání nábytku v interiéru. Zásadní složkou je při této zkoušce odolnost povrchové úpravy. Mým záměrem bylo vytvořit systém ztvárnění povrchu, u kterého je vždy použita povrchová úprava. Primární odolnost proti působení okolních jevů je přenechána právě povrchové úpravě a tmel je vystaven pouze sekundárnímu působení a to v případě překoná-li chemikálie bariéru nátěru. Vzhledem k tomu, že nastaly u tmelů na bázi akrylátů problémy s tvarovou stálostí polyuretanové povrchové úpravy, dal se předpokládat průnik chemikálie k hmotě. Při této zkoušce se však ukázal opravdový charakter poškození ve spáře mezi tmelem a nosným materiálem. Spára je přeci jen vyplněna nátěrem a k průsaku chemikálie nedochází. Dokonce vše nasvědčuje možnosti, že polyuretanem nasáklý tmel má mnohem lepší vlastnosti. Polyuretanová vrstva je nejstabilnější i u ostatních tmelů proti vnějšímu působení. V žádném případě nedošlo k průniku chemikálií k hmotě tmele. Vodou ředitelný lak nedoznal žádné výrazné změny při působení studených kapalin. Podkladové vrstvy tmele nemají na jeho složení žádný negativní vliv. To platí i při nánosu na vzorky s akrylátovými tmely. Při zkouškách zasychání se projevilo zřejmé naleptání povrchu tmelených míst. Nejhorších výsledků bylo dosaženo při zvolení kombinace nitrocelulózová nátěrová hmota a akrylátový tmel od firmy HB lak. Zde došlo k průsaku při zkoušce olivovým olejem i čistícím prostředkem. Při vysvětlení tohoto procesu se naskýtá možnost vzniku „vstupní brány“ přes nátěr, která je způsobená jeho pozměněným složením kontaminací tmelovou vrstvou. Důvodem poškození vzorku byla možná i 56

zeslabená vrstva laku v místě tmele způsobená průsakem nátěru. Změny charakteru povrchu filmu byly u tmelů stejné jako u dubové dýhy. Na rozdíl od studených kapalin při zkoušce působení vlhkého a suchého tepla na tmelená místa i přes vrstvu nátěrové hmoty dochází k působení. Nejvíce je namáhána úroveň kontaktu nátěru s tmelenou vrstvou a tmele s masivním materiálem. Pokud by došlo k jejímu narušení, byla by dokázána jiná teplotní roztažnost materiálů. Působení vlhkého a suchého tepla nemělo za následek žádné pozorovatelné změny ať už v barevnosti, tak v tvarové stabilitě tmele. Proto je možné jeho užití i místech intenzivněji namáhaných.

7.2.3 Působení extrémní změny teplot

Vzorky byly vystaveny abnormálnímu teplotnímu skoku prostředí při zkoušce teplotní roztažnosti. Po celý průběh zkoušky nenastala u žádného z nich viditelná změna. Tmel si zachoval svůj rozměr i barvu. Vše nasvědčuje tomu, že jeho teplotní roztažnost není významně odlišná od roztažnosti základního materiálu a proto nedochází k viditelným změnám. 7.2.4 Vliv na tvrdost nátěru.

Jednotlivé plochy nábytkových dílců jsou různě mechanicky namáhány. Posouzení tvrdosti v místě opatřené tmelovou technikou má velký význam při určení pozice tmelené plochy v nábytku. Z dosažených výsledků je patrné, že nevyhovující tvrdost vykazuje šlehaný tmel dokončený vodou ředitelným a nitrocelulózovým lakem. Naměřený stupeň pět nestačí ani na dokončení málo namáhaných vnějších ploch nábytku. Možností jak tuto vlastnost vylepšit, je použít větší nános nátěrové hmoty, která by na sebe charakteristiku tvrdosti převzala. Při dokončení stejného tmele polyuretanovým lakem je tento nedostatek částečně odstraněn pravděpodobně z důvodu nánosu větší vrstvy. Ostatní tmely jsou dostatečně odolné. Nižší naměřené hodnoty lze vypozorovat u polyuretanového tmele. Již dříve popsaný problém s nánosem a vznikem map je také způsoben sníženou přilnavostí nánosu k tmelu. Dochází zde k mírnému zvlnění při pohybu tužky. Zbylé kombinace materiálů dosahují stejných tvrdostí jako dubová dýha a tím s jistotou splňují požadavky dané normou pro dokončování nábytku

57

7.2.5 Přilnavost

Po nanesení materiálu dochází k bezprostřednímu působení procesů zasychání nátěrové hmoty na tmelené místo. V této fázi nastane utvoření vazby mezi nátěrem a tmelem.Tvorba optimálního spojení na této úrovni je založena na vhodném systému vytvrzování nátěru. Obecně lze říci, že při užití látek na stejném principu zasychání dochází ihned po nánosu k narušení povrchové vrstvičky tmele. Do procesu zasychání tedy vstupuje i malá část látek v něm obsažených. Při zkoušení se tento jev projevil u tmelů ředitelných vodou. Zvláště akrylátové mají tendenci při prvním nánosu slinout s nátěrem. Po narušení povrchu nátěru je viditelné její částečné slinutí s mikroskopickou vrstvou tmele. Následkem tvorby zářezů dochází k významnému porušení objemu tmelených míst. Podobně zkouška dopadla i při použití vodou ředitelné NH na základní dřevokitt. Z tohoto důvodu byla navíc provedena jedna orientační zkouška. Doplňující zkouška přilnavosti tmele na skleněné desce a masivu prokazuje špatné vlastnosti akrylátových tmelů. Po porušení se jeví nestabilně. Dochází k téměř úplnému vydrolení s následkem je úplný rozpad nánosu. Jiná situace nastává pouze při využití polyuretanové nátěrové hmoty. Z důvodu vysoké penetrace do hmoty tmele dochází k celkové změně jejích vlastností. Tmel se tak stává nedrolivým a s diametrálně odlišnými mechanickými vlastnostmi. Ostatní tmely jsou s nátěrem spojeny poměrně dobře.V průběhu zkoušky sice dochází k lokálnímu poškození v místech prořezu, ale jen v míře dostačující k použitelnosti pro dokončení čelní plochy nábytku. 7.2.6 Výběr vhodných materiálových kompozic

Jako nejvhodnější materiálové složení určuji kombinaci vodou ředitelného tmele Clou s polyuretanovým lakem. Tato kompozice vykazuje velmi dobré vlastnosti blízké dřevu. Jediný problém nastává v udržitelnosti barevné stálosti tmele při velkém prvním nánosu NH. Vhodné jsou i kombinace tohoto tmele se zbylými dvěmi nátěrovými systémy. Výhodnou kompozicí je také šlehaný mel s polyuretanovým nátěrem. Jedinou překážkou může být jeho nižší povrchová tvrdost. Poslední vhodnou kombinací je dřevokit (kitfortt) s nitrocelulózovou NH. U něj může být problematická pouze možnost vniku bublinek při zasychání NH.

58

8. Návrh nové metody efektního tmelení 8.1 Výběr vhodného materiálu Základním předpokladem tvorby každého výrobku je dokonalá znalost používaných materiálů. V předchozím testování jsem ověřil vlastnosti několika tmelů. Z vypozorovaných výsledků se pokusím vyjádřit možnosti užití některých z nich. Záměrem příkladového vývoje finálního výrobku je simulovat možnosti využití tmelových technik v závislosti s požadavky a úskalími nábytkářské výroby. 8.1.1 Tmel

Tmelové techniky jsou prioritně určeny k dekorování vnějších ploch. Taková specifikace předpokládá určitou estetickou úroveň plynoucí z vhodného výběru tmele. Volba barevného odstínu je jediný významnější požadavek závislý na designerovi. Prvotně bych zde vyloučil tmely na základě různých pilinných plnidel z důvodu právě tvorby kontrastního prvku na nábytku. Polyuretanové tmely zde pro změnu působí určitou transparentností, která má za následek možnost vlivu podkladu na výsledný efekt a navíc viditelně ovlivňují barvu okolního dřeva. Technolog musí překonávat problém plynoucí z přípravy a aplikace tmele. Zde je zase nevhodný tmel na latexovém základu pro svou vysokou smrštivost. Věrnost a jednotnost je také ovlivnitelná technologem a na jeho volbě nátěrové hmoty. 8.1.2 Nátěrový systém

Na základě testovaných materiálů bych volil takto: Pokud půjde o povrchový systém založený na polyuretanové nátěrové hmotě za vhodný považuji Clou nebo šlehaný tmel. Oba totiž netrpí na vysokou penetrační schopnost tohoto systému. Při větší vrstvě NH je schopen i šlehaný tmel odolávat vyšším zatížením, což je jinak jeho jediný nešvar. U vodou ředitelné a nitrocelulózové nátěrové hmoty je možné použít také Clou, popřípadě dřevokit. To samé platí u nitrocelulózového nátěrového systému. Akrylátové tmely nelze použít při žádném nátěrovém systému. Jejich hlavní nevýhodou je nízká tvrdost a s použitím polyuretanové NH vysoké penetrační schopnosti.

59

8.1.3 Základový materiál

Materiál můžeme hodnotit na dvou úrovních. První je podklad. Hlavním určením pro užití tmelů je masiv. U něj mohou nastat pouze problémy závislé na změně vlhkosti. Z testování je ale zřejmé, že se dokáží přizpůsobit i ne tak jasně definovatelnému materiálu jakým je DTD. Proto bych nevyloučil možnost volit i jiné materiály na dřevěné bázi jakými jsou například DVD, PDP a OSB. Druhou úrovní je povrchová vrstva jiného charakteru. Ta má za úkol vytvořit čistý vizuální přechod mezi konstrukčním základem a tmelem. Navíc je vhodné, aby tmel do povrchu pronikl, ale pouze v minimálním objemu, který jde po nanesení z plochy obrousit a při tom nenarušil ostrost přechodu v hraně. Ideálním materiálem, vyhovujícím těmto požadavkům, jsou dýhy roztroušeně pórovitých dřevin. Možné je použít i kruhovitě pórovité o větších tloušťkách právě z důvodu možného hlubšího průniku tmele do dýhy v širším okolí dekorovaného místa. Z předchozích úvah jsem zvolil pro ilustraci vnější pohledovou plochu šuplíků komody. Jako základový materiál doporučuji z důvodu jednoduchého dekoru DTD opatřenou povrchovou dýhou z olše nevýrazné homogenní struktury. U složitějších obrazců by byla vhodnější DVD pro její vhodné vlastnosti související s frézováním. Pro finální tvorbu prvků doporučuji vodou ředitelný tmel (CLOU) v barevném odstínu slonovinová kost. Povrchové úpravy volím nátěrový systém na principu polyuretanové nátěrové hmoty. 8.2 Technologické procesy při výrobě komody opatřené tmelovou technikou: 8.2.1 Vymezení ploch pro tmelovou techniku:

Navrženým kusem nábytku bude komoda. Základním elementem z něhož je tvořena, jsou plošné dílce. Na skříňovém nábytku byly v průběhu jeho vývoje vytyčeny plochy s různou mírou výtvarného ztvárnění. Výběr takovéto plochy nejvíce ovlivňoval podíl doby, po kterou na jejím povrchu ulpěl uživatelův zrak. Je zřejmé, že nejbohatěji byly zdobeny plochy čelní. Méně zdobeny byly plochy boční. Důvodem byla buď odkládací funkce u horních ploch nebo obecný předpoklad možného zakrytí pohledu jiným prvkem interiéru. Pro tmelovou techniku jsou ideální čelní plochy. V jejich užití nenalézám žádná velká omezení. 60

8.2.2 Rozdíly v technologii výroby při použití tmelové techniky.

Skupiny materiálů vstupujících do výroby plošných dílců jsou rozděleny na materiály konstrukční podkladové a dekorační. Všechny skupiny materiálů se vyskytují i při výrobě obsahující techniku tmelením pouze s rozdílem, kdy se tmel stává určitou nepřímou skupinou dekoračních materiálů. Povrch velkoplošných konstrukčních materiálů plní nedostatečné estetické požadavky kladené na finální výrobek. Na zvýšení jeho estetického působení jsou využity podkladové a dekorační materiály. Tmel je novým prvkem, jímž se v této fázi výrobek vhodně upravuje. Takto by vypadal sled technologických operací při výrobě čelního dílce bez užití a při užití tmelových technik, kde počítám se vstupem dýhované konstrukční dřevovláknité desky od dodavatele. Stupeň technologického postupu

Operace závislé s užitím tmelových technik

1° Základní tvarování

Jako u plošných nábytkových dílců

2° Tvarové a konstrukční opracování

Do dílce je vyfrézován profil o předem navržených rozměrech. Jako první se v tomto stupni provede

3° Příprava povrchu

operace tmelení frézovaného profilu. Dále se tmelená vrstva i dílec brousí, popřípadě leští. 4° – 11° operace technologického procesu se neliší při užití tmelových technik. tabulka 24. Technologický postup – upravené stupně výroby Zaznamenány jsou pouze operace hraniční a přímo se podílející na tvorbě prvku pomocí efektního tmelení. 2° Tvarové a konstrukční opracování: Vybavení, které je potřebné pro provedení operací potřebných k vytvoření vhodného prvku v ploše dílce, je velmi závislé na jeho tvarové náročnosti. Hlavní roli při těchto operacích hraje charakteristika nástroje společně s zvolenými řeznými podmínkami.

Nezanedbatelný podíl má také volba vhodného základového i

povrchového materiálu. To vše bude velkou mírou ovlivňovat kvalitu hrany vzniklého 61

obrazce, čímž zajistíme přesnou čitelnost po zatmelení. Jednoduché linie lze provést základní horní frézkou. Pro velké objemy výroby a využití všech možností této techniky je možné využít CNC obráběcí centra. 3°Příprava povrchu Po provedení všech konstrukčních a tvarových operací musí být dílec dokonale očištěn. Při použití povrchové dýhy o dostatečné tloušťce je možno ještě před očištěním povrchu upravený dílec mírně přebrousit. Tím zajistíme odstranění vzniklých otřepů po frézování. Pro hladký a kvalitní průběh tmelení je třeba dodržet mnoho podmínek: -

absolutní bezprašnost prostředí

-

stabilní teplota

-

udržení kompaktní a čisté tmelící směsi

-

stabilní složení a vlhkost základového materiálu

-

dodržení kompaktního nánosu

Pokud by bylo prostředí, ve kterém se tmelení provádí prašné, došlo by k znehodnocení tmele při nanášení a tím i výsledného dekorativního vzhledu. Stejný vliv má i udržení jednotné struktury v zásobnících nanášecího zařízení. Teplota má značný vliv na průběh celé operace a následné vytvrzování tmele. Základový materiál významně ovlivňuje procesy zasychání některých tmelů. Kompaktnost nánosu ovlivňuje riziko vzniku nerovností po broušení. Při vytvrzování je třeba také dodržet konstantní podmínky prostředí. Je možné také celý proces urychlit. Metoda závisí na charakteru tmele. Problém může nastat při odstranění přebytečného tmele z povrchu materiálu. V průběhu tmelení součastnými metodami vždy dochází k částečnému ulpění tmele mimo otvor pro něj určený. Odstranění lze provést dvěma operacemi. Tou první je tloušťkové frézování. Operace je velmi náročná na přesnost. Musí dojít k odběru materiálu pouze v tloušťce rovnající se zlomku dýhy. Vhodnější je odbroušení přebytečné hmoty na širokopásové brusce. Pro menší výrobu lze použít i úzkopásovou brusku.

62

8.3 Konstrukční řešení Efektní tmelení je vhodné užít k dekorování dvířek skříňového nábytku. Hlavní funkcí dvířek je uzavření úložného prostoru proti vnějším vlivům a

zabezpečení

přístupu uživatele k jeho obsahu. Určitým dílem se také podílí na celkové pevnosti. Pro užití efektní tmelení tyto funkce nezpůsobují žádná omezení. Co ho nejvíce ovlivňuje je činitel estetický. Čelní plochy jsou často určeny vstupní funkcí do vnitřního prostoru skříně a díky tomu se zde můžeme setkat s určitým vizuálním omezením. Ztvárnění plochy je poměrně závislé na vhodném řešení úchytky. Úchytka je jedinou povinnou částí čelní plochy, která má esteticky rušivý vliv na ztvárněnou plochu. V současnosti jsou konstrukční řešení, která umožňují maximálně přizpůsobit úchytku ploše. Pro názornost jsem navrhl užití efektního tmelení na komodě, prvotně určené pro interiér obývacího pokoje. Celý výrobek je tvořen krabicovým korpusem s úložným prostorem obsahujícím dvě na sobě nezávislé šuplíkové jednotky. Jejich čela jsou dokončena tmelovou technikou. Prvotní funkce je směřována k uložení audiovizuální techniky. Čelní část dvířek je shora mírně odsazena od celého korpusu. Tento detail slouží k ukrytí úchytky a vytvoření průhledu pro zrcadlový systém pro dálkové ovládání techniky ukryté uvnitř. Konstrukční vyobrazení výrobku 8.3.1 Vizualizace

Dílec vyrobený s pomocí efektního tmelení.

obrázek 14. Dílec dokončený metodou efektního tmelení

63

obrázek 15. Ztvárnění celého čela skříňky. Aplikace čelní plochy na výrobek

obrázek 16. Aplikace efektního tmelení na výrobek.

obrázek 17. Konečná vizualizace výrobku.

64

8.4 Ekonomická náročnost metody 8.4.1 Ekonomické nároky

Metody dekorativní úpravy povrchu dílců zvyšují ekonomické náklady vstupující do výroby. U těchto metod předpokládáme zvýšení hodnoty a originality výrobku s očekávanou zpětnou vazbou v nárůstu ceny. Využití metody efektního tmelení se projeví zvýšenými náklady v těchto činnostech spojených se vznikem výrobku: -

náklady spojené s nákupem tmele

-

náklady na zvýšenou pracnost metody (mzdy pracovníků)

-

zvýšená technologická náročnost (kvalitativní opatření, výrobní režie, delší doba výroby dílců, větší nároky na prostor)

-

vyšší technické nároky (strojní vybavení, pracovní pomůcky)

65

9. Možnosti použití efektní tmelení u jiných materiálů ve výrobě nábytku. V nábytkářství se vyskytuje velké množství nedřevěných materiálů. Pro užití tmelových technik je možné, z důvodu určení k dekorativnímu ztvárnění pohledových ploch, využít jen některé z nich. Přírodní kámen: Tento materiál se objevuje u kuchyňských linek jako vysoce odolná pracovní deska. Efektní tmelení zde naráží na několik překážek. Tou hlavní je ponechání kamene v surovém stavu bez použití povrchové úpravy. Kámen svou povahou sice dává možnost využití některých druhů tmelů, ale jen v rozsahu omezeném užitím kamene. Umělý kámen: Umělý kámen má podobné určení jako přírodní. Jeho velkou předností je možnost tvarovat a ohýbat a opravovat materiál. Plasty: Plasty je možné tmelit speciálními syntetickými tmely. Užití efektního tmelení předpokládá zařazení operace broušení až po nánosu tmele. Uvedenou operací dochází k mechanickému působení na povrch plastu, který je většinou náchylný na poškrábání. Užitá technologie by měla vysoké nároky na operaci broušení, které znamenají neblahé navýšení ceny výrobku. Zajímavého efektu by mohlo být dosaženo užitím kombinace dvou tavných plastů. Základový s vyšší teplotou síťování než doplňující dekorativní. Jeho lití do vyfrézovaných otvorů dává naději vzniku čisté hrany na rozmezí obou materiálů. Keramika: Keramické díly se na nábytku vyskytují pouze v minimální míře. Můžeme narazit u stolových desek na výklady vyrobené z dlaždic či mozaiky. Forma základu tohoto prvku a viditelná spára má podobný charakter jako tmel. Princip výroby je naprosto odlišný od efektního tmelení. Tmelení skla a kovů U skla a kovů je tmelení nevhodné. Oba materiály mají velmi odlišné vlastnosti od materiálu tmelu, což by mohlo mít za následek nepředvídatelné změny spojené s užíváním výrobku.

66

Závěr Úkolem mé diplomové práce bylo ověřit možnosti užití tmele metodou dekorativního ztvárnění pohledových ploch nábytkových dílců. Protože na současném českém trhu jsem nenalezl hmotu speciálně určenou pro tyto účely, musel jsem využít dostupné tmely určené k výspravě vad. Podstatou ověření bylo testování navržených materiálových kompozic běžnými laboratorními zkouškami. Ty simulují náročné podmínky spojené s užíváním nábytku. Dalším záměrem bylo přiblížit shromážděné poznatky ze zkoušení k teoretickému vývoji v praxi použitelné metody efektního tmelení. Základ práce měl původ v mé vlastní myšlence. Pokusil jsem se aplikovat dříve používaný princip dekorativního ztvárnění nábytku na současný vzhled vyráběného nábytku. Na podobné téma zatím nebyla provedena žádná studie, proto je potřeba brát ohled na rozsah a zaměření prováděných zkoušek. I tak výzkum poskytuje minimálně ilustrační pohled na problematiku provázející tmelení. Doprovodným činitelem jsou navíc mé subjektivní poznatky o práci a návrh možného praktického užití metody. V průběhu zkoušení jsem vyčlenil několik materiálových kompozic vhodných pro užití v efektním tmelení. Navržení nové metody efektního tmelení demonstruje možnosti, které přináší pro teoretické zavedení do výroby. Obecně lze říci, že metoda je ve výrobě nábytku použitelná. Přináší s sebou sice vyšší náročnost celé výroby, ale ta je vyvážena možností utvořit jedinečný kus nábytku. Použití technologie dává designerovi nové možnosti. Ztvárnění touto metodou umožňuje volbou jednoduchých prvků ozvláštnit i součastný moderní nábytek minimalistického tvarosloví. Z důvodu omezeného rozsahu práce není proveden vlastní návrh ideálního složení tmele pro dekorativní účely. Tato oblast nabízí poměrně rozsáhlé možnosti, jak navázat na mou diplomovou práci. Tmely určené k výspravě by po odstranění některých povrchových nešvarů mohly být užity k pozvednutí materiálu již bez vad a dát tak za vznik ojedinělému způsobu ztvárnění ploch. Zde vidím největší možnost jak navázat další prací na mé poznatky. Praktické použití techniky efektní tmelení by si také zasloužilo rozsáhlejší analýzu.

67

Resumé The intention of my dissertation was to prove possibilities of using a putty in the method of interpretation furniture frontal sites. Because I didn´t found some special material for this effect in our market, I must to used accessible putty for defekt correction. The principle of attestation was a testing of designed material compositions by common laboratory examinations. They simulations hard terms join with using of furniture. Next intention was to bring near round-up observations from a testing to teoreticly development usable method of effect agglutination in practice. The base of my work come from my own idea. I attempted to apply earlier used principle of decorative rendering furniture surfaces on a current shape of the furniture. There wasn´t any study curry out on this theme, therefore is necessary to consider on the extent and fucus on of made examinations. The research provide leastwise illustration sight on problems about agglutination. The accompaniment factors are my own observations about work and the project of possible using of this method. There I detached some acceptable material compositions for using in a effect agglutination in testing proces. The proposition of a new method about effect agglutination bring a possibilities for teoreticly implementation to production. It´s possible to say, that this method is availability in a furniture production. This method bring indeed more difficult exacting of all production, however it is balanced by possibile production of original furniture items.

68

Seznam obrázků obrázek 1. Návrh vzorku ................................................................................................. 27 obrázek 2. Zkouška vláčnosti a vnitřního pnutí. ............................................................. 32 obrázek 3. Zkouška doby zasychání NH ......................................................................... 33 obrázek 4. Zkouška odolnosti oproti studeným kapalinám............................................. 35 obrázek 5. Zkouška odolnosti na suché a vlhké teplo. .................................................... 36 obrázek 6. Zkouška povrchové tvrdosti nátěru. .............................................................. 38 obrázek 7. Zkouška přilnavosti NH k podkladu.............................................................. 39 obrázek 8. Porovnání tmelů po nánosu NH.................................................................... 42 obrázek 9. Porovnání jemnosti vybraných tmelů............................................................ 43 obrázek 10. Porovnání přilnavosti NH k podkladu ........................................................ 51 obrázek 11. Přilnavost tmele k masivnímu základovému materiálu............................... 51 obrázek 12. Latexový tmel po nánosu NH ...................................................................... 52 obrázek 13. Vzhled nitrocelulózového tmele................................................................... 53 obrázek 14. Dílec dokončený metodou efektního tmelení............................................... 63 obrázek 15. Ztvárnění celého čela skříňky...................................................................... 64 obrázek 16. Aplikace efektního tmelení na výrobek....................................................... 64 obrázek 17. Konečná vizualizace výrobku...................................................................... 64

Seznam tabulek tabulka 1. Tecnické údaje Latexový tmel V 5010 (BT) ................................................... 23 tabulka 2. Technické údaje Akrylátový tmel (HET)....................................................... 23 tabulka 3. Technické údaje Dřevokitt (kittfort)............................................................... 24 tabulka 4. Technické údaje Holzpaste (CLOU) .............................................................. 24 tabulka 5. Technické údaje Onetime šlehaný tmel (Reddevil) ........................................ 25 tabulka 6. Technické údaje Akrylátový tmel na dřevo (HB lak) ..................................... 25 tabulka 7. Technické údaje Dřevotmel – nitrocelulózový (kittfort) ................................ 26 tabulka 8. Technické údaje Polytmel dřevo – polyesterový (BKP)................................. 26 tabulka 9. Výpočet sušiny – tmely................................................................................... 40 tabulka 10. Výpočet sušiny – nátěrové hmoty................................................................. 40 tabulka 11. Subjektivně hodnocené vlastnosti. ............................................................... 40 tabulka 12. Subjektivní hodnocení brousitelnosti ........................................................... 41 tabulka 13. Subjektivní hodnocení vzhledu po nánosu NH............................................. 41

69

tabulka 14. Subjektivní hodnocení jemnosti ................................................................... 42 tabulka 15. Zasychání vodou ředitelné NH .................................................................... 43 tabulka 16. Zasychání nitrocelulózové NH..................................................................... 44 tabulka 17. Zasychání Polyuretanové NH ...................................................................... 44 tabulka 18. Odolnost proti působení studených kapalin 1/2 .......................................... 45 tabulka 19. Odolnost proti působení studených kapalin 2/2 .......................................... 45 tabulka 20. Odolnost proti suchému a vlhkému teplu..................................................... 46 tabulka 21. Odolnost při extrémní změně teploty prostředí............................................ 48 tabulka 22. povrchová tvrdost NH.................................................................................. 49 tabulka 23. Přilnavost NH k podkladu............................................................................ 50 tabulka 24. Technologický postup – upravené stupně výroby ........................................ 61

70

Seznam zkratek DTD – dřevotřísková deska DVD – dřevovláknitá deska NH – nátěrová hmota DB - dub NC- nitrocelulózové PU – Polyuretanové

71

Použitá literatura: 1/ SCHMORANZ J. Nauka o tvarech uměleckých Státní ústav pro učebné pomůcky škol průmyslových a odborných v Praze 1923 2/ KURIÁL P. Technologie II (restaurování nábytku a dřevěných výrobků – učební texty) VOŠ uměleckých řemesel Brno – 2002 3/ MINÁŘ M. Řezbářství Grada Publishing a.s. Praha 2005 4/ POKORNÝ J. Lepení a tmelení v dílně i domácnosti Grada Publishing a.s. Praha 2000 5/ HALABALA J. Výroba nábytku, tvorba a konstrukce vydalo SNTL Praha v roce 1982 6/ MEDKOVÁ E. – BOHMANNOVÁ A. Starožitný Nábytek (údržba a opravy) vydalo SNTL Praha v roce 1985 7/ TRÁVNÍK A. Výroba dřevěného nábytku část I. MZLU ISBN80-1757-674-3 8/ WAGENFÜHR R. Dřevo (obrazový lexikon) Grada Publishing a.s. Praha 2002

72

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nábytku designu a bydlení. DIPLOMOVÁ PRÁCE Techniky tmelení

Recommend Documents