A munkánkhoz időről időre szükség van egy ívelt fadarabra. Használhatunk egy nagy fadarabot és szalagfűrészt, hogy kivágjuk ezt az ívelt darabot (gyakran pazarló és nehéz munka), vagy hajlíthatjuk a fát a kívánt formára. A hajlítás, ha megtanulunk néhány alapvető eljárást és technikai követelményt, egyszerű. Ha megfelelően végezzük, a hajlítási hibáknak kevesebb, mint 10 százaléknak kell lenniük (többnyire repedések és hasadások).
Meleg és nedves
A fa törés nélküli hajlításához elengedhetetlen, hogy a fa meglehetősen rugalmas legyen. A fa rugalmasságát úgy növelhetjük, ha forróvá (180-212 fok) és nedvessé (22-25 százalékos nedvességtartalom) tesszük. Valójában fontos, hogy a fát ne szárítsuk alacsony nedvességtartalomra, majd ne adjunk hozzá ismét nedvességet, amikor készen állunk a hajlításra; ha egyszer megszáradt, a fa törékennyé válik, és ezt a törékenységet nehéz megszüntetni.
Hajlítás után, ha megszüntetjük a fát hajlító nyomást, a fa kiegyenesedik. Tehát, ha egyszer meghajlítottuk, akkor meg kell szárítanunk és le kell hűtenünk a fát, miközben még mindig hajlítva tartjuk. Így örökre a hajlított formában marad.
A fában a kívánt állapotok eléréséhez a fát általában gőzzel teli kamrában előmelegítik. Egy általánosan idézett szabály az, hogy a fa minden hüvelyknyi vastagság után fél-egy órán át van a gőzkamrában. Tapasztalataim szerint az egy óra a legtöbb esetben túl hosszú idő.
Kompresszió és feszültség
Még ha a fa nedves, forró és nagyon hajlékony is, amikor ívben hajlítják, a külső sugarú szálak megnyúlnak, azaz feszültségben vannak. A belső sugarú szálak pedig összenyomódnak. Minél erősebb a hajlítás, annál nagyobbak a kialakuló erők. Ha a húzó- vagy nyomóerők annyira megnőnek, hogy meghaladják a fa szilárdságát, akkor meghibásodás következik be. A feszültségi hiba hasadás vagy repedés lesz, ami valószínűleg azt jelenti, hogy a darab selejt. A nyomási hiba jellemzően egy ráncosodás lesz, ami nem igazán néz ki túl csúnyán.
Azért, hogy a húzóerők ne legyenek túl nagyok, bevett gyakorlat, hogy a hajlítandó darab végeire nyomást gyakorolunk. Ez a nyomó- vagy nyomóerő ellensúlyozza a húzóerőket. Ennek eredményeképpen a teljes hajlítandó darab összenyomásban lesz, elkerülve a végzetes feszültséghibákat. Enyhe vagy enyhe hajlításoknál, ahol a hajlítás sugara legalább 20-szor nagyobb, mint a hajlítandó darab vastagsága, gyakran a végek nyomása kiküszöbölhető, mivel a fa elég erős ahhoz, hogy ellenálljon az ilyen enyhe hajlításban fellépő csekély mértékű feszültségnek.
Hajlítószerkezet
Egy sorféle eszközt és technikát használtak már e nyomóerő kialakítására, de a leggyakoribb egy fémszalag a külső sugáron, amelynek mindkét végén fémtömbök vannak. Ez a szalag szorosan illeszkedik (és ez a legfontosabb követelmény) a fadarabhoz, mielőtt meghajlítanánk. Ahogy a fát hajlítják, a külső sugáron lévő szalag automatikusan egyre szorosabbá és szorosabbá válik, megfelelő nyomóerőt fejlesztve, hogy a fa a külső sugáron ne kerüljön feszültségbe. Valóban egyszerű, de nagyszerűen működik.
Mellesleg, mivel a fémszalag következtében az egész darab összenyomásban van, lehetséges néhány összenyomási hiba kialakulása. A forró és nedves fa azonban valójában korlátozza az ilyen meghibásodások kockázatát, így nem túl gyakoriak.
Néha a későbbi szárítás során a hajlítószerkezetet rajta hagyják. Máskor egy második hajlítóeszközt helyeznek a hajlított fára, hogy megakadályozzák, hogy a darab egyenesre rugózzon vissza, majd az első hajlítóeszközt eltávolítják.
Fa tényezői
A hajlítást azzal segíthetjük, ha több fafaktorra is odafigyelünk. Először is, a fa szálának párhuzamosnak kell lennie a hajlítandó darab oldalaival, és nem ferdén. Már egy kis, 20 fokos szálirány is felére csökkentheti a fa alapszilárdságát. A régi időkben a rönköt először felhasították, mielőtt a hajlítófát lefűrészelték. A hasítás a szálirányt követte, majd a fűrész a hasítással párhuzamosan fűrészelt. Kár, hogy ezt az eljárást ma már ritkán alkalmazzák a kereskedelmi fűrészek.
Mivel a szemszög jelentősen változik egy csomó körül, kerüljük a csomókat és a környező faanyagot.
Kerüljük azokat a darabokat, amelyeken a magház (a fa pontos közepe) található, mivel ez a fa nagyon gyenge.
Következő lépésként, ha lehetséges, a fa évgyűrűi úgy legyenek tájolva, hogy a belső sugártól a külső sugár felé haladjanak (negyedfűrészelt), és ne úgy, hogy a gyűrűk élétől éléig haladjanak (vagy síkfűrészelt).
A nagyon nagy sűrűségű fák, beleértve sok importált fát, nem hajlanak jól.
Kerüljön minden olyan fát, amely az adott fajra jellemzőnél kevésbé sűrű. Az ilyen alacsony sűrűségű faanyag, amelyet gyakran nyers fának is neveznek, hajlamos a meghibásodásra.
Kerülje a korhadt faanyagot, mivel az szintén gyengébb a normálisnál.
Amint említettük, kerülje az alacsony nedvességtartalmú, kemencében szárított faanyagot. Inkább használjunk levegőn szárított fát, amely nem alacsonyabb, mint 20 százalék MC, és lehetőleg néhány százalékkal nedvesebb.
Kerüljük a nagy felületi érdességű darabok hajlítási kísérleteit. A gyalult felület erősebb, mint a durván fűrészelt felület.
A fát lassan hajlítsuk meg, egy erős hajlításhoz körülbelül egy percet vesz igénybe. Ez lehetővé teszi, hogy a fa jobban felvegye a feszültséget anélkül, hogy eltörne.
Végül ne használjon a szükségesnél vastagabb hajlítóléceket, mivel a vastagabb fát nehezebb hajlítani, mint a vékonyabbat.
Válasszon olyan fafajtát, amely könnyű hajlíthatóságáról ismert. A jobb fafajok közé tartozik a hackberry, a fehér tölgy, a vörös tölgy, a magnólia, a pekándió/hickory, a fekete dió és a bükk.
Szárítás
A hajlítás után a fát szárítják, általában meleg helyiségben (a 100 fokos hőmérséklet az általános, bár akár 140 fokos hőmérsékletet is használnak), nem pedig fűrészáru szárító kemencében. A szárítás meglehetősen gyors lehet, de ha túl gyors, akkor repedések keletkezhetnek. Ne szárítsuk túl, mert a megmunkálás rossz lesz. Ne szárítsuk alul, mert a kész darab utólagos elmozdulása előfordulhat. Általában a szárítási célérték 7 százalék MC.
A zsugorodás miatt gyakran előfordul, hogy a fém hajlítókészülékek meglazulnak, és könnyen eltávolíthatók.
Tölgyfa hajlításakor és vas hajlítókészülékek használata esetén valószínű, hogy vaskohófolt alakul ki, amely mélyen a fába hatolhat. Váltson vasmentes hevederekre és tömbökre; a gőzölőnek is vasmentesnek kell lennie.
