Hout buigen op de Wright manier

In mijn ogen zijn er drie classificaties van houtbewerkingstechnieken. Er zijn er veel die ik classificeer als “nuttig,” een kleiner aantal dat ik beschouw als “onmisbaar,” en dan een zeer klein aantal dat een echte doorbraak betekent in de houtbewerkingstechnologie. Het buigen van hout is een van die laatste.

Het vermogen om de nerfrichting te veranderen zoals onze verbeelding dat dicteert, met behoud van de kracht die inherent is aan een recht stuk hout, stelt ons in staat om de elegante schoonheid van een doorlopende arm Windsor stoel en de inspirerende sweep van een gewelfd plafond te creëren. We hebben onze wereld eerst verkend in zeilschepen met gebogen houten rompen en hebben hem daarna verlaten in vliegtuigen met gebogen houten vleugels. Onze wereld zou veel minder mooi en veel minder opwindend zijn zonder deze eenvoudige houtbewerkingstechniek.

Ik ben momenteel bezig met een houtbewerkingsproject dat bedoeld is om een beetje opwinding te creëren, en het buigen van hout is daar de kern van. Ik maak deel uit van een groep historici en vliegeniers die de zes experimentele vliegtuigen van de gebroeders Wright nabouwen, beginnend met hun modelzweefvliegtuig uit 1899 en eindigend met de Wright Flyer 3 uit 1905, het eerste praktische vliegtuig. De frames van deze primitieve vliegtuigen zijn een verzameling van gebogen houten onderdelen – ribben, vleugeleinden, beugels en glijders – ingenieus gerangschikt om de wind te vangen en een mens de lucht in te tillen.

True Geniuses Prefer Cold Bending

Wanneer de meesten van ons de woorden “buigen van hout” horen, denken we aan stoombuigen. Het hout wordt kort verhit in stoom onder lage druk om de lignine (een lijmachtig eiwit dat de cellulosevezels bij elkaar houdt) zacht te maken. Terwijl het hout nog heet is, wordt het in een buigvorm geklemd. De cellulosevezels schuiven in elkaar om zich aan te passen aan de kromming, en de lignine koelt af om ze op hun plaats te houden. Of bijna. In de praktijk komen de vezels nooit helemaal overeen, en als je het hout uit de buigvorm haalt, is er een grote terugvering – het hout verliest een deel van zijn kromming. Als het hout niet aan de andere delen van het project is bevestigd om de kromming vast te houden, kan het blijven ontspannen en zal het nog meer terugveren. Dit probleem plaagde de gebroeders Wright toen zij met hun zweefvliegtuigexperimenten bezig waren – zij berekenden nauwkeurige krommingen voor de ribben om zo efficiënt mogelijk te kunnen vliegen, alleen om de ribben te laten ontspannen en een groot deel van de kromming te laten verliezen voordat zij hun zweefvliegtuigen in de lucht konden krijgen.

Om dit probleem op te lossen, lieten zij uiteindelijk het stoombuigen achter zich voor een vroege vorm van koudbuigen. Ze rangschikten de delen van de ribben voor hun Flyers in een buigvorm en spijkerden ze dan aan elkaar met brads. Ze konden geen lijm gebruiken – de lijmen van 100 jaar geleden waren niet weerbestendig. Een goede regenbui en de vleugels zouden uit elkaar zijn gevallen.

Gelukkig hebben wij een veel grotere en betrouwbaardere selectie van lijmen om uit te kiezen dan de Wrights. We besloten om de gebogen houten ribben van onze replica Wright zweefvliegtuigen te maken door het lamineren van de onderdelen met een waterbestendige alifatische hars (geel) lijm. Je zou ook Resorcinol, epoxy of polyurethaan lijm kunnen gebruiken voor een toepassing als de onze. Als uw project niet aan het weer wordt blootgesteld, kunt u bijna elke goede houtlijm gebruiken.

Om hout koud te buigen, zaagt u eerst uw voorraad in dunne stroken en schaaft ze zo dat de dikte gelijk is. De dikte van de strips hangt voor een groot deel af van de straal van de kromming. Hoe strakker de radius, hoe dunner de strips. Ik gebruik deze grafiek als een springplank:

– 2″ tot 4″ radius – 3/32″ dik

– 4″ tot 8″ radius – 1/8″ dik

– 8″ tot 12″ radius – 3/16″ dik

– 12″ radius of groter – 1/4″ dik

Er zijn andere factoren te overwegen: de houtsoort, de helling van het graan (zoals het tussen de gezichten van de stroken loopt), de sterkte u wilt, en de hoeveelheid terugvering u kunt tolereren. Voor maximale sterkte en minimale terugvering hebben we besloten om de ribben te lijmen uit 1/8″ dikke strips, hoewel de straal van de bocht bij lange na niet 8″ was.

Stapel de strips zoals je ze aan elkaar gaat lijmen. Als u stroken gebruikt die allen van dezelfde raad werden herschaafd, keer elke andere strook eind voor eind om de graanhelling om te keren. Smeer een dun laagje lijm op de voorkant van een strook, leg de volgende strook er bovenop, smeer meer lijm en herhaal. Als u een groot aantal stroken lamineert, kunt u kiezen voor een lijm met een langere verwerkingstijd.

Voordat de lijm uithardt, klemt u de gelamineerde strook in de buigvorm. Laat de lijm gedurende de volledige klemtijd uitharden. Als u niet zeker bent van de klemtijd, wacht dan een volle dag voordat u het geheel uit de buigvorm haalt. Als je de klemmen loslaat, zal er een kleine terugvering zijn. Als de kromming kritisch is (zoals bij onze zweefvliegtuig ribben), maak dan de krommingen in de buigvorm iets strakker om te compenseren.

Hier zijn enkele benodigdheden en gereedschappen die wij essentieel vinden in ons dagelijks werk in de winkel. Wij kunnen een commissie ontvangen van de verkoop die door onze links wordt verwezen; nochtans, hebben wij zorgvuldig deze producten voor hun nut en kwaliteit geselecteerd.

• 

  48″ Staafklem

  

• 

  PSA Schuurpapierrol

  

• 

  1/2″ Rechte Bit