СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СБОРНОГО ДЕКОРАТИВНОГО ИСКУССТВЕННОГО ДЕРЕВА
METHOD OF MANUFACTURING PRECAST DECORATIVE ARTIFICIAL TREE

Изобретение относится к декоративно-прикладному искусству, а именно к технологии сборных декоративных искусственных деревьев, которые могут быть использованы в театральной бутафории, в качестве украшений интерьера детского учреждения, офиса, торгового помещения, а также для украшений улиц, площадей и т.п.
Из уровня техники известны способы изготовления сборных искусственных деревьев, например, искусственной елки, в одном из которых на корпусе, имитирующем ствол дерева, делают отверстия в которые вставляют стержни и/или трубы для крепления основных ветвей, далее в стержнях и/или трубах также выполняют отверстия или углубления в которых крепят дополнительные ветви, при этом в качестве средства для фиксации используют клейкую ленту, а стержни и/или трубы соединяют друг с другом и/или с корпусом гибкими связями (п. RU №2076 U1, F47G 33/06, 16/05/1996 г.), а в другом способе изготавливают изделия из хвои сосны путем плетения иголок, при котором одна иголка служит гибким элементом, а вторая - для фиксации, после чего готовое декоративное дерево покрывают защитным слоем (п. RU №2191703 С2, В44С 5/06, 27.10.2002 г).
Однако указанные технологии подходят для изготовления декоративных искусственных деревьев, относящимся к хвойным породам, у которых вместо листьев множество зеленых игл, покрывающих ветки деревьев (сосна, ели, секвойи и др.). Указанные технологии отличаются своей спецификой, определяемой сложностью структуры самого дерева и его большого объема. Изготовленные искусственные хвойные деревья не могут разнообразить интерьер, так как искусственные лиственные деревья и к тому же их используют, в основном, сезонно.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу, и принятым в качестве прототипа, является способ изготовления сборного декоративного искусственного дерева, относящегося к лиственным породам (п. RU №2178360 C1, B44C 5/00, 20.01.2002 г.). По указанному способу из металлических отходов промышленного производства осуществляют заготовку каркаса ствола дерева, в котором ствол представляет собой жгут из стальных проволок, прошедших предварительную термическую обработку. При этом, в верхней части жгута, разводом проволок, выполняют имитацию «ветвей», а в нижней части - имитацию «корней» для установки и крепления дерева в основание, далее покрывают поверхности элементов каркаса ствола декоративной композицией для образования фактуры древесной коры, выполняют основание дерева, осуществляют сборку элементов каркаса дерева, устанавливают сборное дерево на основание, осуществляют покраску с росписью полученной «коры», сушат изделие и прикрепляют к «веткам» дерева украшения в виде листьев, бутонов или цветов.
Однако сфера применения полученного дерева ограничена, в частности, оно используется либо в качестве сувенирного изделия, либо для украшения интерьера помещений, поскольку имеет невысокие технические характеристики по прочности, водонепроницаемости, жесткости и износостойкости. К тому же, полученное дерево имеет низкие показатели по дизайнерскому решению и по достижению реалистичности. Способ, кроме того, не позволяет получить искусственное дерево с возможностью трансформации его из одного вида в другое.
Задачей изобретения является разработка способа изготовления сборного декоративного искусственного дерева лиственной породы, позволяющего изготавливать виды деревья в широком ассортименте, включая русскую березу, дуб, клен, грецкий орех, вишню и т.д. Кроме того, задачами способа являются изготовление искусственного дерева с максимальной реалистичностью и с такими техническими характеристиками, которые позволят расширить сферу применения, в частности, использовать искусственное дерево как в помещениях, так и для уличных украшений, а путем трансформации его частей и элементов позволит изменить вид одного дерева в другое.
Техническими результатами изобретения являются повышение технических характеристик искусственного дерева, повысить его дизайн и реалистичность, расширить сферу применения и многократность использования, а также обеспечить возможность трансформации из одного вида дерева в другое.
Указанные результаты достигаются тем, что в известном способе изготовления сборного декоративного искусственного дерева, включающего заготовку каркаса ствола дерева из металлических отходов, покрытие поверхности каркаса ствола дерева для образования фактуры древесной коры, сушку, выполнение основания дерева, сборку элементов каркаса ствола дерева, установку дерева на основание, покраску с росписью полученной коры, сушку и прикрепление украшений в виде листьев, бутонов или цветов, в предложенном способе в качестве металлических отходов используют отрезки профилированных труб прямоугольного и круглого сечения, каркас ствола дерева выполняют сборным и его частями являются основной каркас ствола и дополнительные каркасы ветвей, при этом в основном каркасе к стволу в виде отрезка трубы, в нижнем участке, приваривают крестовину и вмонтируют внутрь ствола соединительный элемент в виде резьбовой гайки, а в верхнем участке ствола приваривают отводные трубы, причем с разным расстоянием и направлением друг от друга и от оси ствола, а каждый дополнительный каркас ветви выполняют в виде трубки и приваренных к ней отводных трубочек, с таким размещением и направлением относительно друг друга и от оси трубки каркаса ветви, что в комбинации с трубкой каркаса ветви они создают объемный образ скелетных ветвей дерева, причем соотношение размеров сечений отводных труб основного каркаса ствола и сечений каждой трубки дополнительного каркаса ветви выбирают с возможностью их сборки через телескопическое соединение, покрытие каркаса ствола дерева для образования фактуры древесной коры наносят на каждую его часть и оно последовательно включает: нанесение пенопласта с пеной монтажной, сушку, ошкуривание, проведение армирования путем обвертывания стекловолокнистым материалом или нетканым бинтом с эпоксидной смолой, сушку, ошкуривание, нанесение гребенкой штукатурки или шпатлевки и сушку, основание дерева изготавливают из металлической плиты с приваренным к ней резьбовым стержнем и несущей опоры, прикрепленной к плите, при этом крестовину со стволом механическим соединением прикрепляют к основанию через резьбовую гайку, причем при сборке основного каркаса ствола с каркасами ветвей все стыки соединений заделывают автомобильной полиэфирной шпатлевкой.
Кроме того, для изготовления ствола основного каркаса, крестовины, отводных труб и трубок в каждом дополнительном каркасе ветви используют преимущественно отходы труб с прямоугольным сечением, а для отводных трубочек каркаса ветви - отходы труб с круглым сечением. Несущую опору изготавливают из пластика или фанеры, при этом ее форма, толщина и дизайнерское решение по декору зависят от вида, объема и высоты конечного образца дерева.
Пример осуществления способа.
Описание технологии изготовления сборного декоративного искусственного дерева иллюстрируется фотографическими рисунками.
Для изготовления искусственного дерева используют металлические отходы, а именно, профилированные разные по размерам сечения и диаметрам металлические трубы прямоугольного сечения и трубки круглого сечения. Трубы и трубки режут на отрезки в соответствии с проектным образцом готового дерева. В зависимости от вида дерева и от его назначения осуществляют заготовку комплекта из отрезков труб, трубок, трубочек и др. металлических элементов (рис. 1).
Каркас ствола дерева представляет собой сборную конструкцию, частями которой являются основной каркас ствола и дополнительные каркасы ветвей.
Из трубы (3-6 м), преимущественно, прямоугольного сечения, делают заготовку ствола основного каркаса в виде отрезка трубы размером, соответствующему проектному образцу. К стволу, в нижнем его участке, приваривают крестовину и одновременно в ствол вмонтируют (сваркой) соединительный элемент в виде резьбовой гайки (рис. 2) К верхнему участку ствола и к его наружной поверхности приваривают трубы («сучья»), причем с разным расстоянием и направлением друг от друга и от оси трубы (рис. 3). Количество отводных труб зависит от вида конечного дерева, его высоты и от объема кроны. Ствол, крестовина и отводные трубы выполнены из металлических отрезков прямоугольного сечения.
Каждый дополнительный каркас ветви выполняют в виде трубки из отрезков прямоугольного сечения, к верхней части которой приваривают трубочки («ветви»), из отрезков круглого сечения, а далее к каждой «ветви», по ее сторонам, дополнительно приваривают трубочки («ветки») также из круглого сечения, причем приваривают с таким размещением и направлением относительно друг друга и от оси трубки каркаса ветви, что в комбинации с трубкой каркаса ветви они создают объемный образ скелетных ветвей дерева (рис. 4). Количество дополнительных каркасов ветвей определяют по количеству отводных труб основного каркаса ствола.
При изготовлении частей каркасов ствола дерева учитывают то, что соотношение размеров сечений отводных труб основного каркаса ствола и сечений каждой трубки дополнительного каркаса ветви выбирают с возможностью их сборки через телескопическое соединение (рис. 5). Изготовление каркаса ствола дерева сборным и то, что размер диаметра отводных трубочек в каждом каркасе ветви значительно меньше размера сечений отводных труб ствола основного каркаса позволяют, с одной стороны, при полной сборке дерева достичь высокой степени реалистичности, а с другой стороны, способствуют получить возможность трансформации дерева из одного вида в другое и способствуют удобству транспортировки дерева.
Вид, размеры объема кроны, высота искусственного дерева зависят от количества отводных труб основного каркаса ствола («сучьев») и от количества и размеров отводных отрезков в дополнительных каркасах ветвей. Уменьшение и увеличение кроны достигают также путем сгибания в разные направления приваренных длинных отводных трубочек в каждом каркасе ветви (рис. 4, 10).
Далее на поверхность каждой части каркаса ствола дерева наносят покрытие для образования фактуры древесной коры, которое включает вначале покрытие поверхностей каркасов пенопластом с пеной монтажной, если дерево большое по размерам, или покрытие только пеной монтажной, если размер дерева маленький. Далее проводят последовательно сушку, ошкуривание поверхности от излишков нанесенных материалов, затем проводят армирование покрытия, с целью повышения технических характеристик проектного дерева, для чего обвертывают поверхности стекловолокнистым материалом или нетканым бинтом с эпоксидной смолой, осуществляют сушку, повторно ошкуривают и наносят гребенкой штукатурку или шпатлевку и вновь изделие сушат.
Нанесение покрытия осуществляют вручную с использованием кистей, гребенок и ножей. Фактуру древесной коры получают с высокой реалистичностью к природной, причем такую «природную» фактуру коры способ позволяет получить при изготовлении разных видов деревьев (рис. 6, 7). Толщина древесной коры зависит от проектного образца дерева. Основание дерева изготавливают из металлической плиты с приваренным к ней резьбовым стержнем и несущей опоры, прикрепленной к плите, при этом крестовину со стволом к основанию прикрепляют механическим соединением посредством соединительной резьбовой гайки (рис. 8, 9). Несущую опору изготавливают из пластика или фанеры, при этом ее форма и толщина зависят от вида, объема и высоты конечного образца дерева. К плите несущую плиту прикрепляют саморезами (рис. 10). При сборке основного каркаса ствола с каркасами ветвей все стыки соединений заделывают автомобильной полиэфирной шпатлевкой, например, BODY или аналоговая, причем полиэфирную шпатлевку в способе используют также для имитации коры.
Пенопласт используют марки ПСБ-С-15, ПСБ- С-25, также можно использовать и другие марки, а пену монтажную берут из серии бытовых пен, в частности, пена монтажная «технониколь» 450 или из серии клей-пены, например, клей-пена «технониколь» 500 универсальнй. Штукатурку используют декоративную Dufa Reibeputz или аналоговые, также используют Гипс Г-16 (скульптурный) или аналоговые. Для придания темного (реалистичного) цвета в штукатурку или гипс добавляют красители для бетона и смесей SikaCim или аналоговые. Указанные материалы позволяют эффективно формировать древесную кору дерева.
Покраску и роспись коры дерева проводят с помощью красителя Abtonfarbe или аналогового, причем в несколько слоев. Цвет коры зависит от вида дерева, кору которого имитируют. Для образцов деревьев, которые предназначены для уличных площадей используют краску с усиленным барьером проникновения влаги, например, марки Hammerite или аналоговые.
Предложенный способ позволяет получить красивые и оригинальные деревья (рис. 11, 12), которые имеют достаточно высокие технические характеристики по прочности, износостойкости, водонепроницаемости, реалистичности. К тому же декоративные искусственные деревья имеют достаточную способность противостоять воздействию климатическим проявлениям, механическим ударам и имеют длительный срок службы. Изготовленные деревья можно трансформировать из одного вида в другое, меняя при этом каркасы ветвей на основном каркасе ствола и разные украшения дерева.
К тому же предложенный способ позволяет утилизировать отходы металлического производства, делая способ изготовления искусственных деревьев недорогим, помогающим охране окружающей среды.