Καμπύλωση με ατμό

Μικρός θάλαμος ατμού, όπου μέσα τοποθετούνται ξύλα αρχικά για άτμιση, και στη συνέχεια για καμπύλωση

Ξυλοκέραμοι στέγης σε θόλο μορφής κρεμμυδιού, που είναι καμπυλωτοί, ώστε να ταιριάζουν με τις καμπύλες του όλου θόλου, σε παραδοσιακή εκκλησία στο Κίζι Πογκόστ

Η καμπύλωση με ατμό (αγγλ. steam bending) είναι παραδοσιακή τεχνική της ξυλουργικής, όπου τεμάχια ξύλου (τάβλες) εκτίθενται σε ατμό για να γίνουν εύκαμπτα και στη συνέχεια να μορφοποιηθούν υπό μηχανική συμπίεση.^[1] Υψηλή θερμότητα και μεγάλο ποσοστό υγρασίας από τον ατμό βοηθούν ώστε να μαλακώσουν ικανοποιητικά οι ίνες του ξύλου, να μπορούν να λυγίσουν, να καμφθούν, ή/και μερικώς να επιμηκυνθούν και να λάβουν επιθυμητό σχήμα (μορφή). Όταν θα κρυώσουν, θα πρέπει να διατηρήσουν τη νέα τους μορφή (λ.χ. καμπυλωτή μορφή ή οποιαδήποτε άλλη). Η τεχνική αυτή συχνά αναφέρεται και ως κάμψη με ατμό. Σήμερα, στη σύγχρονη εποχή, η καμπύλωση του ξύλου με ατμό γίνεται συνήθως με ένα κιβώτιο ατμού, και το ξύλο στη συνέχεια κάμπτεται με χρήση ενός καλουπιού (διαμορφωτής σχήματος). Η διαδικασία χύτευσης γίνεται με σύσφιξη των ξύλινων στοιχείων σε θετική μορφή, ενώ συχνά τα ξύλα ενισχύονται εξωτερικά με μεταλλική ταινία για να αποφευχθεί το φούσκωμα.

Γενικά

Η μέθοδος έχει χρησιμοποιηθεί στην κατασκευή ποικιλίας προϊόντων, συμπεριλαμβανομένης της κατασκευής ξύλινων σκαφών, όπου χρησιμοποιείται στη διαμόρφωση των νευρώσεων και των σανίδων της γάστρας, στην παραγωγή παραδοσιακών ξύλινων μπαστουνιών (με χερούλι), μουσικών οργάνων όπως το βιολί, στην κατασκευή ξύλινων επίπλων, βλ. καρέκλα Windsor και σε μεγάλο μέρος των έργων των φημισμένων Ευρωπαίων σχεδιαστών Μίκαελ Τόνετ και Άλβαρ Άαλτο.^[2][3]

Η κάμψη με ατμό είναι παραδοσιακή διαδικασία - τεχνική με πλούσια ιστορία. Κάποτε ήταν μια πρακτική ζωτικής σημασίας, πρωταρχικής σημασίας για την παραγωγή όπλων, εργαλείων και σκαφών, αλλά με την πρόοδο της τεχνολογίας ως τεχνική έχει γίνει λιγότερο συνηθισμένη και πιο σπάνια πλέον.

Η κάμψη με ατμό είναι μια χαμηλής ενεργειακής κατανάλωσης τεχνική, που αποτελεί οικολογική και οικονομική μέθοδος αξιοποίησης του ξύλου, και έχει τα εξής χαρακτηριστικά:

• δεν εμπεριέχει υψηλό κόστος
• δεν απαιτεί μεγάλο χρόνο στεγνώματος των κολλών (για να ενώσει κομμάτια ξύλου)
• αφήνει ελάχιστα υπολείμματα, και
• αξιοποιεί ορθολογικά ακόμη και μικρά τεμάχια ξυλείας.

Η φημισμένη καμπυλωτή καρέκλα Τόνετ (Thonet) από οξιά

Διαδικασία

Η κάμψη της ξυλείας που επιτυγχάνεται με ατμό περιορίζεται από το βαθμό καμπύλωσης του ίδιου του ξύλου, συνεπεία δύο παραμέτρων, του είδους της ξυλείας και του ιδίου πάχους των τεμαχίων. Χοντρά τεμάχια δύσκολα καμπυλώνονται. Επίσης, δεν λυγίζουν καλά όλα τα είδη ξύλου στον ατμό.^[3] Εξασθενεί ελαφρά το ξύλο και μπορεί να αφήσει υπολειμματικές καταπονήσεις που μπορεί να προκαλέσουν θραύση ή ραγαδώσεις του, ή ακόμα και τάσεις για επαναφορά του ξύλου στην αρχική μορφή του, με την πάροδο του χρόνου (φαινόμενο γνωστό ως spring-back).

Ορισμένες χρήσιμες συμβουλές για την τεχνική: Η σκληρότητα του ξύλου θα καθορίσει πόσο χρόνο απαιτείται για να βραχεί επαρκώς και να μαλακώσει το ξύλο από το νερό. Όσο πιο σκληρό είναι το ξύλο, τόσο περισσότερος χρόνος χρειάζεται για να εμποτιστεί πλήρως το ξύλο, προτού μπορέσει να καμφθεί - μορφοποιηθεί. Δημοφιλή πλατύφυλλα είδη για ποικίλες καμπυλώσεις είναι: η δρυς, το σφενδάμι, η οξιά, η κερασιά, η σημύδα, η καρυδιά, ο φράξος. Τα κοινά κωνοφόρα είδη είναι το πεύκο, το έλατο, η ερυθρελάτη, ο κέδρος και η σεκόγια (redwood).^[4]

Ένα καλούπι από χάλυβα που τοποθετείται στο πίσω μέρος του ξύλου κατά τη θερμική κάμψη μπορεί να βοηθήσει σύμφωνα με τις απαιτήσεις του έργου που κατασκευάζεται. Αφού καμπυλωθεί το ξύλο με θερμότητα, η σύσφιξη του ξύλου σε ένα συμπαγές (στέρεο) καλούπι θα ενισχύσει τις κάμψεις που γίνονται στο ξύλο κατά την ξήρανση (στέγνωμα), αποτρέποντας το να ισιώσει το ξύλο.

Κιβώτιο ατμού

Φούρνος με κιβώτιο ατμού στο Πορτ Λίνκολν (Νότια Αυστραλία)

Το κιβώτιο ατμού είναι ένα μακρύ, σφραγισμένο σκεύος που χρησιμοποιείται για τη λεγόμενη άτμιση των ξύλινων σανίδων με σκοπό να γίνουν εύκαμπτες. Μόλις ατμιστεί - μαλακώσει στον ατμό και στη συνέχεια στερεωθεί ή σφίξει στην επιθυμητή θέση, θα αφεθεί να στεγνώσει και το ξύλο θα αποκτήσει ένα νέο σχήμα.

Τα κιβώτια ατμού επιτρέπουν πολύ πιο αποτελεσματική χρήση του ξύλου. Επιτρέπουν επίσης στο ξύλο να λυγίσει πέρα από το στεγνό σημείο θραύσης του, κάτι που είναι χρήσιμο για την κατασκευή έντονα μεγάλων καμπυλών με το ξύλο. Σε πολλές περιπτώσεις, το λυγισμένο κομμάτι είναι ισχυρότερο από ένα πανομοιότυπο κομμάτι κομμένο από μεγαλύτερο απόθεμα. Το καμπυλωμένο ξύλο με ατμό επιτρέπει στις ίνες του να ακολουθούν την κάμψη, αφήνοντάς το ισχυρό και συνεκτικό.

Μεγαλύτερα κιβώτια ατμού χρησιμοποιούνται στην κατασκευή σκαφών για να λυγίζουν τις μεγάλες σανίδες για το πλαίσιο και τη γάστρα. Ωστόσο, τα μικρότερα χρησιμοποιούνται για την κατασκευή μιας ποικιλίας καταναλωτικών ειδών, όπως κουνιστές καρέκλες, μουσικά όργανα ή/και μπαστούνια παραδοσιακά για ηλικιωμένους, με το κλασικό γυριστό χερούλι στην άκρη.^[5]

Παραδοσιακή κατασκευή καρεκλών

Η πολυθρόνα Windsor

Η παραδοσιακή αγγλική καρέκλα, η οποία εξελίχθηκε σε αυτό που έγινε παγκοσμίως γνωστό ως καρέκλα Windsor, παράγονταν με κάμψη των ξύλινων στοιχείων με ατμό, τουλάχιστον από τις αρχές του 18ου αιώνα, ούτως ώστε να δημιουργηθεί το χαρακτηριστικό «τόξο» της.^[6][7]

Καμπυλωτό ξύλο

Κατασκευές ή αντικείμενα υλοποιούμενα από καμπυλωτό ξύλο, γνωστά και ως Bentwood, είναι αυτά που κατασκευάζονται μετά από διαβροχή του ξύλου (είτε απευθείας επαφή με νερό, είτε με ατμό), και στη συνέχεια, λυγίζονται - κάμπτονται σε διάφορα καμπύλα σχήματα και σχέδια, όπου αφήνονται να ψυχθούν και να στερεωθούν μόνιμα.

Στην κατασκευή επίπλων, αυτή η παλιά τεχνική χρησιμοποιείται συχνά στην παραγωγή κουνιστών πολυθρόνων, καρεκλών τύπου ''καφενείου'' και άλλων ελαφρών επίπλων. Η εμβληματική καρέκλα Νο. 14 του φημισμένου σχεδιαστή Μίκαελ Τόνετ είναι ένα κλασικό γνωστό σχέδιο που βασίζεται στην συγκεκριμένη θερμομηχανική τεχνική. Η διαδικασία χρησιμοποιείται ευρέως για την κατασκευή και πρόχειρων επίπλων όλων των τύπων, της καθημερινότητας, ιδιαίτερα καθιστικών και τραπεζιών. Είναι δημοφιλής τεχνική στην παγκόσμια παραγωγή επίπλων με κουφώματα από καλάμια του ζαχαροκάλαμου, που εισάγονται συνήθως σε καταστήματα της αγοράς της Δύσης.

Τα κιβώτια Bentwood είναι παραδοσιακά σκεύη που φτιάχνονταν από τους ιθαγενείς πληθυσμούς της βόρειας Αμερικής, συμπεριλαμβανομένων αυτών των φυλών Haida, Gitxsan, Tlingit, Tsimshian, Sugpiaq, Unangax, Yup'ik, Inupiaq και Coast Salish.

Τα κιβώτια αυτά ήταν επιμελώς κατασκευασμένα από σανίδες ξύλου, οι οποίες είχαν υγρανθεί και λυγιστεί (ιδίως ''χλωρά'' μετά από θέρμανση πάνω από φωτιά), για να παραχθεί ένα τέτοιο χρηστικό σκεύος. Οι παραδοσιακές χρήσεις των κιβωτίων αυτών ήταν ποικίλες και περιλάμβαναν: αποθήκευση ειδών διατροφής, ρούχα, όπως και για ταφή. Συχνά ήταν χωρίς διακόσμηση, ενώ σε λίγες περιπτώσεις ήταν περίτεχνα διακοσμημένα. Σήμερα πολλά είναι φτιαγμένα για συλλέκτες και μπορούν να αγοραστούν από μουσεία, καταστήματα δώρων και διαδικτυακούς ιστότοπους, όπως και για απευθείας ανάθεση από διάφορους καλλιτέχνες.^{[8][9][10][11]}

Οι Αλεούτοι της Αλάσκας κατασκεύαζαν και κατασκευάζουν ένα γείσο κυνηγιού που το ονομάζουν chagudax, από ντόπιες σανίδες ξύλου, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο της καμπύλωσης (με ατμό ή με φωτιά). Τα γείσα χρησιμοποιήθηκαν κυρίως στο παρελθόν από κυνηγούς που βρίσκονταν σε καγιάκ. Συχνά ήταν διακοσμημένα με χρώματα, χάντρες, μουστάκια θαλάσσιου λιονταριού και ειδώλια από ελεφαντόδοντο. Ο Άντριου Γκρόνχολντ (Andrew Gronholdt) πιστώνεται την αναβίωση αυτής της τέχνης της σκάλισης -ονόματι chagudax- τη δεκαετία του 1980. Οι σημερινοί καλλιτέχνες στις φυλές των Αλεούτων φτιάχνουν χειροποίητα chagadux για τελετουργικούς σκοπούς και τα προσφέρουν προς πώληση στο κοινό.^[12][13]

• 
  Paimio chair (1932), καμπυλωτή πολυθρόνα σχεδιασμένη από τον Άλβαρ Άαλτο
• 
  Κουνιστή πολυθρόνα τύπου Bentwood
• 
  Κούνια τύπου Bentwood
• 
  Μοντέρνα καρέκλα τύπου Bentwood
• 
  Θήκη πιάνου (Steinway) από συμπαγές μονοκόμματο ξύλο που συμπιέζεται αμέσως μετά από την έξοδο από κιβώτιο ατμού

Παραπομπές

1. Κακαράς, Ιωάννης Α. (2009). Τεχνολογία ξύλου – πρίση, ξήρανση, εμποτισμός, καμπύλωση, καπλαμάς. Αθήνα: Εκδοτικός Όμιλος «ΙΩΝ». σελ. 190. 
2. Pallasmaa, Juhani (1984). Alvar Aalto Furniture. Helsinki: Museum of Finnish Architecture. ISBN 9519229329. 
3. William A. Keyser. Jr. (1985). Steambending:Heat and moisture plasticize wood in Fine woodworking on Bending Wood. Taunton Press. σελίδες 2–119. ISBN 0-918804-29-9. 
4. «Types of wood». www.sawdustmaking.com. Ανακτήθηκε στις 11 Απριλίου 2018. 
5. Σκαρβέλης, Μιχάλης (2019). Τεχνολογία Παραγωγής Επίπλου. Θεσσαλονίκη: Εκδόσεις Τζιόλα. σελ. 195. 
6. Hill, Jack (1997). Jack Hill's Country Chair Making. Newton Abbot, Devon: David and Charles. σελ. 11. ISBN 0-7153-0313-9. 
7. Frankel, Candie (1993). Encyclopedia of Country Furniture. New York, NY: Friedman/Fairfax. σελ. 163. ISBN 1-56799-261-7. 
8. «Canadian Museum of Civilization». Ανακτήθηκε στις 12 Μαρτίου 2012. 
9. «Aboriginal Affairs and Northern Development Canada». Ανακτήθηκε στις 12 Μαρτίου 2012. 
10. «Museum of Anthropology online collection». Ανακτήθηκε στις 12 Μαρτίου 2012. 
11. George MacDonald (1996). Haida Art. University of Washington Press. 
12. «Alaska Native Collections Smithsonian Institution». Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 25 Φεβρουαρίου 2022. Ανακτήθηκε στις 14 Μαρτίου 2012. 
13. «Ancient Aleut Art of Making Bentwood Visors Showcased at Anchorage Museum». Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 21 Ιουλίου 2013. Ανακτήθηκε στις 14 Μαρτίου 2012.