Tecniche di lavorazione del legno

Stabilizzazione del legno verde per evitare fessurazioni

Nel corso degli anni abbiamo ricevuto molte domande su come si possa stabilizzare il legno verde in modo che non si crepi più, su cosa si debba fare per farlo asciugare più velocemente e senza perdite elevate o su come si possa rendere il legno più resistente in modo che possa essere lavorato facilmente senza crepe. Ogni volta ho cercato di dare risposte il più possibile informate. L'altro giorno abbiamo avuto un'altra discussione su questo argomento e ho pensato che sarebbe stato bene riunire tutto in un articolo. Vi dirò quindi cosa ho scoperto sulla stabilizzazione del legno verde, sulle sostanze che si possono usare per essiccarlo il più rapidamente possibile e con perdite minime, sull'essiccazione del legno trattato.

Perché il legno deve essere stabilizzato

Molti falegnami non dispongono di essiccatoi o non acquistano sempre legno essiccato industrialmente in essiccatoi con programmi adattati allo spessore delle tavole, alle specie legnose o all'umidità finale del legno. Acquistano il legno da varie fonti o lo tagliano dal proprio giardino e vogliono lavorarlo il più rapidamente possibile. È noto che l'essiccazione naturale a catasta può richiedere anni. Per lavorarlo il più rapidamente possibile e ridurre le perdite, il legno deve essere stabilizzato.

Un'altra categoria è quella di coloro che trasformano il legno in ciotole. Un oggetto di questo tipo può essere realizzato da un pezzo di legno intero o da pezzi incollati. In quest'ultimo caso le cose sono più semplici. I pezzi di legno essiccati vengono incollati insieme e il pezzo risultante viene trasformato in una ciotola. Il legno è secco, quindi non ci sono problemi di fessurazione, e l'incollaggio dei pezzi elimina le tensioni.

Ma cosa succede quando la ciotola è realizzata in un unico pezzo? Sappiamo che per essiccare correttamente il legno deve essere tagliato, ma in questo caso non è possibile. Quindi deve essere tornito prima di essere essiccato, in determinate condizioni, e la ciotola risultante deve essere stabilizzata in modo che non si crepi.

Un altro esempio di legno che necessita di stabilizzazione: il tondame dei rami. I rami non vengono certamente portati all'umidità di equilibrio e il tondame può creparsi durante l'essiccazione. Ma anche i tronchi subiscono la stessa sorte e la fessurazione può essere evitata con la stabilizzazione.

stabilizzazione del legno verde
fonte: wunderwoods.wordpress.com
Come si possono evitare le crepe? Quali sono i modi più rapidi per rimuovere l'acqua?

Anche se il legno è verde al momento della lavorazione, non rimarrà tale. Essiccazione del legno è un processo naturale e duraturo che inizia subito dopo l'abbattimento dell'albero. Man mano che l'acqua defluisce, si crea una tensione all'interno del legno. Il riequilibrio porta a crepe e deformazioni.

Il processo non si arresta fino a quando un umidità di equilibrio che dipende dall'umidità esterna. Per questo motivo il legno utilizzato per gli interni ha un'umidità di equilibrio di 10-12% e quello per gli esterni di 14-16%. E questo nella nostra zona climatica. In altre parti del mondo l'umidità di equilibrio può essere diversa da qui.

Lavorando un legno verde o totalmente non trattato, possiamo aspettarci che l'oggetto risultante si deformi o si crepi. Per questo motivo è necessario adottare delle misure.

stabilizzazione del legno verde
fonte: wwgoa.com
1. Sigillatura delle estremità delle fibre

La sigillatura delle estremità delle fibre è il modo più semplice per rallentare l'uscita dell'acqua dal legno, riducendo così le tensioni e le perdite. È un metodo che viene applicato anche durante l'essiccazione industriale: le estremità delle tavole vengono sigillate con varie sostanze. Per la sigillatura si possono utilizzare le seguenti sostanze cera, paraffina o vernice. L'estremità della fibra sarà quindi tappata e non permetterà più all'acqua di uscire molto rapidamente, ma gradualmente, senza tensioni.

Per coloro che producono bocce è possibile che il seguente metodo di svolta graduale aiutarli. Il legno verde viene tornito fino a quando le pareti raggiungono uno spessore pari al 10% del diametro del vaso. Viene poi ricoperto di cera in modo da coprire le estremità delle fibre e messo in un sacchetto di carta con un po' di segatura verde rimasta dalla tornitura. Il sacchetto viene messo in un luogo fresco in una dispensa per alcuni giorni, poi viene spostato in un luogo più caldo. Si consiglia di posizionare il sacchetto inizialmente sul pavimento, poi dopo qualche giorno si sposta sul primo ripiano e così via fino alla zona più calda. Il vaso viene tenuto così per alcune settimane fino a raggiungere un'umidità prossima all'equilibrio, dopodiché si continua a girare fino a raggiungere le dimensioni desiderate. Infine, per consentire lo scambio di umidità con l'ambiente, il legno viene rifinito con cera o olio.

2. Tecniche di rimozione dell'acqua dal legno più rapide

Esistono anche metodi più drastici di rimozione dell'acqua, ma possono essere applicati a pezzi di legno più piccoli. L'idea è quella di attaccare le pareti cellulari e far uscire l'acqua più facilmente. I più diffusi sono:

  • Bollitura dei pezzi di legno - con la bollitura l'acqua entra nel legno e si spinge nelle pareti cellulari indebolendole. Quando i pezzi di legno vengono essiccati, l'acqua che entra durante l'ebollizione allena anche il legno e quindi il legno si asciuga più velocemente.
  • Congelamento del legno - mettere i pezzi di legno nel congelatore. L'acqua contenuta nel legno si congela, aumenta il suo volume e costringe le pareti cellulari. Quando il legno viene estratto e lasciato scongelare, l'acqua all'interno della cellula esce più facilmente. C'è anche la possibilità che il legno venga lasciato nel congelatore più a lungo e che l'acqua esca come da un pezzo di carne nel congelatore. Ma il tempo è lungo e bisogna comunque lasciarlo fuori per raggiungere l'equilibrio.
  • Trattamento con soluzione di sapone - il legno viene immerso in una soluzione 1:1 di sapone liquido (sapone comune) e acqua e lasciato per 4-5 giorni o 2-3 settimane, a seconda della specie (il legno più duro viene lasciato più a lungo). Sembra che il sapone sostituisca parte della parete cellulare del legno e che quindi l'acqua venga rimossa più facilmente dalla cellula quando il legno viene estratto dalla soluzione.
3. Prodotti chimici per la stabilizzazione del legno verde

Le sostanze più utilizzate per stabilizzare il legno sono PEG 100 e Pentacryl. Purtroppo è possibile trovare solo il primo nel paese, per il Pentacryl è necessario chiamare siti esterni.

Per la stabilizzazione il legno viene mantenuto immerso in PEG 100 (polietilenglicole)2-3 mesi. Durante questo periodo l'acqua presente nel legno viene sostituita per osmosi da molecole di polietilenglicole. Alla fine il legno diventa più pesante perché le molecole di PEG sono più pesanti delle molecole d'acqua. Rimarranno all'interno e il legno sarà stabile.

Purtroppo, questo trattamento lascia sali che a volte causano problemi durante l'incollaggio o la finitura. Cercando di capire dove si può trovare, ho scoperto che viene utilizzato soprattutto in cosmetica e che è un prodotto controverso, considerato da molti tossico.

Pentacrilico è una sostanza molto utilizzata negli Stati Uniti, ma che non abbiamo trovato in Europa. Il trattamento del legno può essere effettuato a pennello o per immersione, e la stabilità ottenuta sembra impressionante. Nel video qui sotto è riportato un esperimento fatto con grandi tondi di legno.

Sono stati ottenuti ottimi risultati con diverse specie di legno. nuc, quercia, pino, acero, frasinbambù. La sostanza non reagisce con i tannini del legno, ottenendo un legno stabilizzato con una superficie pulita e leggermente lucida. Non rimangono residui che impediscono l'incollaggio o la colorazione. Inoltre, il legno può essere colorato durante l'ammollo aggiungendo il colorante nella vasca.

Esiste anche una documentazione sull'immersione del legno in spirito denaturato (alcool tecnico). Questo metodo abbrevia i tempi di essiccazione, riduce la percentuale di crepe, ma non elimina la possibilità di deformazione del legno.

Impregnazione del legno con resine

In questo caso il legno viene trattato con resine, sotto pressione o sotto vuoto. L'operazione non è più semplice come un tempo, poiché sono necessarie attrezzature speciali. La resina entra in profondità nel legno e praticamente forma un tutt'uno con esso. Il legno diventa molto stabile e le variazioni dimensionali dovute all'umidità scompaiono. Il metodo è utilizzato a livello industriale per ottenere legno impregnato utilizzato per piscine o per rivestimenti che richiedono molta stabilità.

Negli Stati Uniti esiste un prodotto di questo tipo - Succo di cactus - molto utilizzato per l'impregnazione del legno. Per quanto ne so, il prodotto è una sorta di plexiglass in forma liquida. Si tratta di un prodotto bicomponente, con una reazione chimica che avviene all'interno del legno e che rende il processo irreversibile. Il legno risultante è molto stabile. Viene utilizzato per indurire legni deboli e poco resistenti o per indurire vecchi legni di recupero.

Come si può vedere, esistono diversi modi per far asciugare più velocemente il legno senza che si crepi o si deformi. L'importante è trovare quello più adatto a voi o che vi convince di più. In ogni caso, se avete problemi di essiccazione, non fa male testarli, almeno su alcuni di essi. Buona fortuna!

stabilizzazione del legno verde
fonte: blog.woodturnerscatalog.com

Mihaela Radu

Mihaela Radu è un ingegnere chimico ma ha una passione per il legno. Lavora nel settore da più di 20 anni e la finitura del legno è ciò che l'ha definita in questo periodo. Ha acquisito esperienza lavorando in un istituto di ricerca, nella propria azienda e in una multinazionale. Vuole condividere continuamente la sua esperienza con chi ha la stessa passione, e non solo.

27 commenti

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  • Sono apparsi prodotti simili al Cactus Juice in Europa/Romania? Sono molto interessato a soluzioni di questo tipo, la camera a vuoto non è un problema dato che ho bisogno solo di pezzi relativamente piccoli di legno trattato (~20x10x10) e posso costruirla da solo. Essendo solo un hobby, preferirei essere in grado di reperire localmente piccole quantità per testarle/disporle e consegnarle rapidamente piuttosto che dipendere dagli Stati Uniti.

  • Ottimi articoli, ho letto tutti quelli che ho trovato sul legno.
    È un hobby in erba per me e gli articoli mi aiutano molto.
    Avete un grande talento nel trasmettere le informazioni, raramente ho visto qualcosa di simile. Grazie!

  • Molto utile! Grazie! Ho tre giri. Proverò tutte e 3 le tecniche di rimozione dell'acqua e vedrò quale funziona meglio in questo modo!

  • Salutari,
    Mi è stato detto che se do alla tavola di recinzione non essiccata olio o vernice, i pori si ostruiscono, l'umidità rimane all'interno della tavola e marcisce dall'interno.
    È vero? È possibile?
    Grazie

    • Ciao!
      Non si riesce a bloccare perfettamente il legno in modo che tutta l'acqua del taglio rimanga all'interno del legno.
      Se oliate il legno, non impedite lo scambio di umidità con l'ambiente. Il legno continuerà ad asciugarsi, ma l'acqua uscirà in modo più controllato. Il problema dell'oliatura del legno bagnato è che l'olio viene assorbito poco e all'interno c'è molta acqua. La protezione è bassa, l'acqua lava via rapidamente l'olio rimasto all'esterno e se non si procede alla verniciatura entro 6 mesi, il legno rimarrà senza protezione e inizierà a degradarsi.
      Se si applica la vernice (o altri prodotti filmanti), la pellicola che si forma impedisce all'acqua di scorrere via come in una normale essiccazione, ci saranno tensioni nel legno e movimenti che porteranno a crepe e deformazioni e alla fessurazione della pellicola di vernice. L'acqua si infiltrerà sotto di essa, si sfoglierà e si dovrà rifinire dopo aver rimosso completamente lo strato di sfogliamento.
      Se non si riesce a far asciugare bene il legno, è consigliabile rifinirlo con olio e verniciarlo dopo 4-6 mesi.
      Tutto il meglio!

  • Articolo interessante e utile. In passato, il metodo di immergere le tegole in acqua corrente veniva utilizzato anche per asciugarle più rapidamente dopo averle tolte dall'acqua.

  • Grazie per l'articolo! Ho anche una domanda: se faccio bollire i tondi con la corteccia (per esempio di mela, o di frassino) che possibilità ho di mantenere la corteccia sul tondo, se i tondi non sono più spessi di 2 cm?

    • È probabile che, se l'ebollizione avviene a fuoco basso e la corteccia non è già stata staccata dal gambo.
      Grazie anche a te per averla letta. 🙂
      Tutto il meglio!

  • È un articolo molto interessante.
    Voglio realizzare una parete decorativa con tronchi di betulla bianca.
    Il legno che ho non è asciutto e sto cercando soluzioni per aiutare il legno ad asciugarsi dopo la posa. Dall'articolo ho capito che è importante sigillare le estremità. Ho anche cercato delle sostanze con cui trattare il legno mediante spazzolatura/spruzzatura in modo da eliminare insetti/larve e dare una protezione antimuffa.
    Cosa mi consigliate di usare?
    Grazie!

    • Ciao!
      Trovo che i prodotti Bochemit siano ottimi per trattare il legno contro gli insetti, efficaci e di lunga durata. Un'altra opzione è Holzwurmfrei, una soluzione naturale a base di silicati di Leinos (distribuita in Romania da Naturalpaint).
      Per sigillare le estremità delle fibre si può usare la paraffina o una soluzione diluita di aracite (1:1 con acqua) o una vernice a base d'acqua (2:1 con acqua).
      Tutto il meglio!

  • Salve,
    Ho comprato del legname per sostituire alcune tegole e travi marce in una casetta sospesa (su un albero). Il legno nuovo non è asciutto e presenta alcune larve di tarlo. È necessario trattare il legno con l'eradicante Bochemit o, dopo aver rimosso le larve, il Bochemit è sufficiente come protezione? Si può applicare subito sul legno o devo aspettare che si asciughi?
    E, altra nota, dopo il trattamento Bochemit vorrei applicare un olio di lino e sui lati superiori delle travi (che entrano in contatto con il tavolato) applicare del bitume (con un pennello). Potrebbe essere una soluzione?

    • Ciao!
      È necessario utilizzare l'eradicazione di Bochemit, in modo da essere sicuri di rimuovere le larve e le uova.
      Più il legno è secco, più la soluzione viene assorbita e la protezione è migliore.
      Utilizzare un olio di lino leggermente colorato per resistere anche ai raggi solari. Applicare almeno 2 mani di olio. Applicare in eccesso, lasciare che il legno assorba per 30-45 minuti, quindi eliminare l'eccesso con un panno. In uno strato spesso l'olio non si asciuga, rimane gommoso e fissa tutta la polvere e lo sporco dell'atmosfera. Dopo l'asciugatura, lasciare asciugare per almeno 24 ore prima di applicare la seconda mano.
      L'applicazione di bitume può essere una soluzione contro l'umidità. In passato, veniva utilizzato per proteggere il fondo delle case, in modo che le gocce d'acqua che rimbalzavano quando pioveva defluissero e non danneggiassero il muro. Non c'è nulla da danneggiare. L'unico problema è la tossicità. Ora la pece, il catrame e i residui di petrolio in generale sono considerati prodotti più tossici.
      Buona fortuna!
      https://revistadinlemn.ro/2022/08/11/de-ce-nu-se-folosesc-lacuri-si-uleiuri-transparente-pentru-protejarea-lemnului-aflat-la-exterior/

      • Grazie mille!
        Come dilettante, ho ancora qualche domanda:
        Per le tavole sane ho preso la protezione Bochemit che applico con un pennello. La diluizione è meglio 1:6 o 1:9? E per quanto riguarda l'eradicazione del Bochemit?
        Posso ancora usare il trattamento protettivo sul resto della terrazza dove è stato applicato l'olio (due volte, l'ultima 2 anni fa), o solo sulle altre parti?
        Per quanto riguarda il cervo dove si è sviluppato il marciume, e che ora non possiamo cambiare, essendo sotto la casa, il trattamento è ancora efficace? Il marciume potrebbe trasmettersi dalle travi colpite alle tavole con cui viene a contatto? Stiamo cercando di tagliare la parte colpita e di sostituirla con nuove travi per la parte del terrazzo e per le parti sotto la casa, possibilmente raddoppiandole per quanto possibile.
        E infine, sulla parte che vado a bitumare, devo applicare altro olio o non ce n'è bisogno?

        • Prendiamoli uno per uno:
          - La diluizione, sia per l'eradicazione che per la protezione, dipende da quanto il legno può assorbire. Se il legno è denso o umido e assorbe meno, la diluizione è minore in modo da concentrare la soluzione. Se il legno è più morbido e assorbe di più, la diluizione può essere più alta per ottenere la concentrazione necessaria della quantità. Normalmente, trattandosi di legno tenero, si dovrebbe diluire 1:9, ma se il legno è molto umido la soluzione deve essere concentrata.
          - È trascorso abbastanza tempo dall'applicazione dell'olio, quindi è possibile applicare il trattamento, che verrà assorbito dal legno.
          - Il trattamento impedisce agli insetti di penetrare nel legno sano, ma non indurisce il legno. Se è gravemente danneggiato, deve essere sostituito perché ne viene intaccata la struttura di resistenza. Se è solo un po' allentato, si può usare l'acqua di vetro per rinforzare il legno. La soluzione può essere utilizzata anche come trattamento preventivo contro la carie. Il metodo è utilizzato dagli architetti che restaurano vecchi edifici per il legno invecchiato dalle intemperie.
          - Se gli insetti non vengono distrutti, passeranno sicuramente al legno sano.
          - Non c'è bisogno di olio se si applica il bitume. Ma il bitume deve coprire bene.

          • Ho ordinato il silicato di sodio Kynita in una concentrazione di circa 45 %. Si diluisce comunque o può essere somministrato come tale? Vorrei usarlo per le travi marce e per alcune tegole da mettere a posto (sono state tagliate).

          • Sì, deve essere diluito. A questa concentrazione il prodotto dovrebbe gelificare e non penetrare in profondità nel legno. Le raccomandazioni di diluizione variano a seconda dello scopo finale. Nel vostro caso dovreste scegliere una concentrazione compresa tra 1:8 e 1:10. La soluzione penetrerà in profondità nel legno e quindi il legno si indurirà.

          • Salve, ho preso del ciliegio da lamellare e ho il sospetto che il legno non fosse abbastanza asciutto.Ho dato una mano di impregnante all'acqua ma se rimane al sole per un po' di tempo il legno inizia a creparsi parecchio.Si vedono molto male le striature della colla ma si crepa anche in altri punti non solo sulla colla.
            Come posso fermare le crepe e le scrostature del legno? Sto pensando di usare un sigillante per fermare questo fenomeno prima di applicare lo strato finale di vernice.Ho trovato un sigillante che viene normalmente applicato alle estremità del legno, ma il venditore dice che funziona sulla fibra.E 'molto importante risolvere questa situazione in quanto si tratta di alcune colonne scolpite e non ho modo di sostituire il legno.Ho anche pensato di olio di lino, ma non catturerà la vernice dopo.
            Grazie in anticipo!

          • Ciao!
            Scusate la risposta tardiva, il messaggio è finito nello spam.
            Sfortunatamente, sembra che il legno non sia stato asciugato correttamente e avrete problemi finché non raggiungerà l'umidità di equilibrio, soprattutto se il pannello è esposto al sole. Il sigillante rallenterà la fuoriuscita dell'acqua, ma non impedirà completamente al legno di muoversi e creparsi. Penso che ci siano problemi anche con l'incollaggio. Di solito, se l'incollaggio è fatto bene, si crepa il legno, non la colla. È possibile che la causa sia anche l'aumento dell'umidità nel legno. L'acqua ha impedito alla colla di penetrare più a fondo nel legno e la colla ha perso forza. In tal caso, potrebbe trattarsi di un problema a lungo termine, anche se il legno raggiunge l'umidità di equilibrio. Gli urti meccanici, anche di piccola entità, possono causare lo sfogliamento del legno.
            L'unica soluzione è lasciare il pannello al coperto, al riparo dal sole, per equilibrare l'umidità. A seconda dell'umidità interna del legno e di quella dell'ambiente, può durare fino a un mese. Dopo la stabilizzazione si può procedere alla finitura senza applicare il sigillante.

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