Processo di plastificazione

Plasticizzazione del legno mediante riscaldamento e vaporizzazione

Industrialmente vengono applicati tre sistemi di riscaldamento al legno per "plastificare" il legno e rendere possibile una migliore curvatura:

  1. riscaldamento in bagno d’acqua;
  2. vaporizzazione;
  3. riscaldamento dielettrico. 
     

Riscaldamento del legno in bagno d'acqua

Nel bagno ad acqua calda si mantiene la temperatura di 70-80°C per un tempo d’immersione che garantisca l’uniforme distribuzione del calore lungo tutta la sezione del legno. Questo sistema, che si adopera prevalentemente per la Betulla ed il Frassino, ha lo svantaggio di "bagnare troppo" il legname che diventa morbido, di difficile curvatura e stabilizzazione. È facile riscontrare inoltre una sgradevole variazione di colore delle essenze legnose. Il bagno d’acqua, rispetto ai successivi metodi, si mostra vantaggioso nei casi in cui la curvatura interessa soltanto una parte della lunghezza dei pezzi, giacché l’immersione potrà essere limitata.

 Vaporizzazione del legno

Utilizzata generalmente per il Faggio si esegue nei vaporizzatori metallici cilindrici a pressione atmosferica con vapore saturo a 100 °C. Il vaporizzatore deve essere ben coibentato, di metallo antiruggine e protetto contro la corrosione. Durante il trattamento i pezzi si inumidiscono esternamente fino al 25%, se la condensa rimane nel cilindro anche fino al 40%. È stato accertato che in presenza di condensa si ha una plasticizzazione migliore e più veloce.

Per quanto riguarda i tempi di trattamento, bisogna evitare che il legno tenda a plastificare troppo e si deformi nella sezione trasversale durante la curvatura. Un periodo di vaporizzazione variabile da 45 a 60 minuti per ogni 25 mm di spessore a seconda del tipo di legno, dovrebbe essere sufficiente. Alla fine del processo si ha un gradiente di umidità dall’esterno verso l’interno che agevola l’ulteriore essiccazione.

Riscaldamento dielettrico del legno

Con quest’ultimo procedimento si utilizza corrente elettrica ad una frequenza di 5-15 MHz che provoca l’immediato riscaldamento di tutta la massa legnosa a 100°C senza perdita di umidità. Tra i principali vantaggi bisogna ricordare la possibilità di plasticizzare semilavorati legnosi con qualche difetto nella fibra, mentre tra gli svantaggi l’alto costo d’esercizio dell’applicazione ne limita i settori d’impiego.

In questa tabella i raggi minimi di curvatura di alcune specie legnose, pezzi da 25,4 mm di spessore, legname stagionato e riscaldato con vapore (da Stevens & Turner).