Nell'edilizia e nella lavorazione del legno, SEPARAZIONE e ADESIONE sono due principi costruttivi entrambi validi ed indispensabili. Concedere il libero movimento ai singoli componenti è una necessità ricorrente anche in edilizia. Basti pensare alla stratigrafia di un pavimento in ceramica, realizzato con le moderne colle cementizie ad alta performance. Immaginate ora un tipico sottofondo come per esempio un massetto con una dilatazione termica ben superiore alla dilatazione termica di un rigido gres porcellanato.
L’esperienza delle vecchie maestranze era quella di “separare” materiali di diversa natura. Questo lo possiamo notare negli intarsi posati a pavimento dentro ai monumenti storici come le chiese. Inoltre la guaina Schlüter-DITRA distribuisce in modo omogeneo i pesi dal manto ceramico al sottofondo.
Il legno è un materiale stupendo, vivo, infinitamente vario; conoscerlo è, ancor prima che una scienza, un’arte. Sinteticamente si può dire che nelle prime si utilizza il legno massiccio, che generalmente viene inchiodato, avvitato e talvolta incollato.
Nelle barche classiche il legno, usato come materiale naturale, si muove espandendosi o ritirandosi a seconda del grado di umidità (come si suol dire “respira”). È proprio questo che consente alla barca di stagnarsi. La costruzione moderna utilizza in prevalenza legni lavorati o trattati, come il compensato o il lamellare, e si basa sulle tecniche di incollaggio. Chiodi e viti sono usati soprattutto come complemento all’incollaggio per mantenere i pezzi aderenti fino a quando la colla non ha fatto presa. In questo tipo di costruzione il legno non respira.
Un’altra sostanziale differenza, meno assoluta e netta della precedente, riguarda la concezione strutturale dell’imbarcazione.
Leggi anche: Caratteristiche colla flessibile
Prima di considerare questi fattori occorre definire che cosa si intende per buon incollaggio. La definizione è meno semplice di quanto potrebbe apparire a prima vista: si potrebbe ritenere che un incollaggio è buono quando sottoponendo a un carico di rottura il pezzo incollato il cedimento non avviene in corrispondenza della zona incollata ma nel legno.
Un buon incollaggio deve garantire:
- la resistenza al carico permanente, cioè ad uno sforzo che non è istantaneo ma continuativo. Si pensi al collegamento tra il fasciame di una barca e la ruota di prua: il relativo incollaggio è permanentemente sotto stress.
- la resistenza alla fatica, che rappresenta la capacità di un materiale di sopportare molti milioni di cicli di carichi senza perdere le sue caratteristiche originali di resistenza.
Ogni materiale ha le sue caratteristiche.
Da questa, come da altre possibili sperimentazioni, risulta comunque che se un incollaggio viene eseguito come si deve seguendo accuratamente le istruzioni del fabbricante, preparando le superfici di contatto e garantendo un’adeguata area di incollaggio, tutti i tipi di colla svolgeranno egregiamente la loro funzione e non daranno luogo a cedimenti.
Premesso questo principio generale in base a quali criteri l’autocostruttore orienterà la sua scelta?
Leggi anche: Applicazioni della Colla Poliuretanica Renner
- la facilità di impiego, che a sua volta è la risultante di molti fattori: per esempio una colla meno sensibile alle variazioni di temperatura e di umidità (quale la colla rossa) risulta più facile da usare rispetto all’epossidica, che necessita di una temperatura di almeno 15°. O ancora una colla con un più lungo tempo di utilizzo (come la colla bianca che concede ben 3 ore prima di diventare inutilizzabile) permette di lavorare con più calma di una che indurisce rapidamente come la poliuretanica.
- La capacità di riempimento dei vuoti. Mentre il maestro d’ascia riesce a fare giunti perfettamente combacianti l’autocostruttore ha spesso l’esigenza di riempire i vuoti fra pezzi che non aderiscono a dovere.
- Il costo, che deve essere paragonato tenendo conto tanto del prezzo al kg quanto del consumo necessario per fare gli incollaggi. Accade così che la poliuretanica, il cui prezzo al kg non è molto diverso da quello dell’epossidica risulta molto più economica perché il consumo è, a parità di lavoro da fare, di circa un terzo.
- La nocività per la salute. Questo fattore va considerato ma senza drammatizzare.
COME SCELGO LA COLLA PER I MIEI LAVORI #1
Va menzionato infine un consistente vantaggio dell’epossidica, di cui forse finora abbiamo messo in rilievo più gli aspetti negativi che quelli positivi. Mentre le altre di cui parliamo sono solo colle, l’epossidica è anche un’ottima colla, ma è più di questo. miscelando alla resina degli additivi la si rende più densa (più tixotropica, in termini tecnici), facendole assumere una consistenza che, a seconda della quantità di additivo, può variare da quella della maionese fino a quella del burro Questo consente di usare la resina per incollaggi particolari. Sono queste caratteristiche, che solo l’epossidica possiede, ad aver fatto di essa il prodotto prediletto dai costruttori dilettanti e personalmente condivido appieno le ragioni di questa preferenza.
Tipologie di Incollaggio
Le prove sono state effettuate incollando dei listelli di abete 2 x 2 cm e sottoponendoli a prove di carico in questo modo: i listelli vengono fissati ad una estremità e dall’altra parte del giunto si applica un peso di 5 kg a distanze via via crescenti dal punto di incollaggio.
- Incollaggio a palella: è un incollaggio molto usato per giuntare listelli o pannelli di compensato. L’efficienza dipende dal rapporto fra lunghezza e altezza del giunto, che dovrebbe di norma essere almeno 8: 1. Più è elevato questo rapporto maggiore risulta l’area dell’incollaggio e migliore la sua tenuta. Nel caso nostro era di 3:1. Volontariamente abbiamo fatto una palella scadente in quanto, volendo rilevare il carico di rottura dell’incollaggio, era necessario che il giunto cedesse prima del legno.
- Incollaggio di costa: ottenuto sovrapponendo per un certo tratto un listello all’altro. È un incollaggio usato abbastanza spesso. Sono state effettuate varie prove con risultati abbastanza uniformi.
Malgrado il carattere casalingo dell’esperimento qualche conclusione di tipo generale si può trarre, anche se sarebbe errato, e del tutto contrario agli scopi che mi sono posto, voler determinare in base a queste prove la superiorità di una colla rispetto ad un’altra.
Negli incollaggi di testa ha sempre ceduto l’incollaggio e mai il legno, a conferma del fatto che si tratta di un cattivo incollaggio. Si sono tuttavia ottenuti valori di resistenza abbastanza elevati: si pensi che l’incollaggio con epossidica ha ceduto caricando il peso a oltre 40 cm dal giunto. Un listello senza incollaggi cede caricando lo stesso peso a 65 cm. La differenza non è quindi enorme.
Valori di resistenza leggermente inferiori si sono ottenuti, nell’ordine, con la colla bianca, la colla rossa e la poliuretanica. Ho provato ad usare in questo tipo di incollaggio anche la resina epossidica pura (cioè non caricata con additivi), constatando che un giunto cosiffatto non tiene assolutamente. Infatti la resina pura, che ha un’elevata capacità di penetrazione, viene quasi interamente assorbita nelle fibre del legno lasciando il giunto praticamente a secco”.
Leggi anche: Incollare OSB: La soluzione perfetta
A titolo puramente sperimentale ho anche confrontato la tenuta delle diverse colle in un giunto di testa in cui le due porzioni del listello non sono state sottoposte a pressione ma semplicemente appoggiate una sull’altra. La colla bianca e la rossa hanno ceduto quasi immediatamente, mentre l’epossidica ha evidenziato una tenuta non sostanziamente diversa da quella rilevata nell’incollaggio con pressione.
Negli incollaggi a palella sperimentati solo l’epossidica ha dato un risultato pienamente soddisfacente, nel senso che ha ceduto il legno mentre il giunto ha perfettamente tenuto. Con tutte le altre colle il cedimento è avvenuto in corrispondenza dell’incollaggio, anche se, nel caso della poliuretanica e della colla bianca, parzialmellte ha ceduto anche il legno.
Tolta l’eccellente prestazione dell’epossidica le altre non hanno mostrato differenze signiticative: nell’ordine decrescente di resistenza si sono piazzate la colla bianca, la rossa e la poliuretallica: il carico di rottura è per tutte non di molto inferiore a quello del listello non incollato. Questo significa che con una palella migliore (per esempio 6:1) il giunto con tutti i tipi di colla terrebbe perfettamente e cederebbe il legno prima dell’incollaggio.
La colla bianca e la rossa hanno dato sempre risultati abbastanza simili, con una lieve superiorità della colla bianca. Segnalo che per contro la colla rossa viene generalmente indicata come più resistente di quella bianca, tanto che alcuni ritengono quest’ultirna non adatta ad incollaggi strutturali, anche perché essa risulterebbe meno resistente agli agenti atmosferici.
La minor tenuta della rossa negli incollaggi fatti dipende probabilmente dalla sua maggior penetrazione nelle porosità del legno che in questo tipo di incollaggi lascia il giunto povero di adesivo.
Negli incollaggi di costa, cioè fatti sovrapponendo due listelli, tutti i campioni di tutte le colle hanno dato lo stesso risultato, cioè ha ceduto il legno circostante l’incollaggio, ma non l’incollagio stesso. Come già detto questo è abbastanza logico vista la scarsa resistenza del legno se sollecitato in trazione in senso perpendicolare alle fibre.
Questo incollaggio funziona bene quando il giunto non subisce uno sforzo di trazione (perpendicolare alle fibre del legno), ma di taglio (parallelo ad esso). È il caso del cosiddetto giunto “a lapazza”, che costituisce una pratica alternativa alla palella per collegare listelli o pannelli.
Tipologie di colla per legno
Di seguito una panoramica delle principali tipologie di colla utilizzate nel settore del legno:
| Tipo di Colla | Descrizione | Caratteristiche | Utilizzo |
|---|---|---|---|
| Colla Bianca (Vinilica) | Viene comunemente chiamata “colla bianca” ed è commercializzata con vari nomi (Cascamite, Aerolite). | È una colla in polvere, che si miscela con acqua (in peso due parti di colla e 1 d’acqua). | Incollaggi generali, falegnameria. |
| Colla Rossa (Resorcinica) | È una colla a due componenti a base di resina resorcinica (resorcina/fenolo/formaldeide). È la tradizionale “colla rossa”, anch’essa commercializzata con nomi diversi (Aerodux, Cascophen). | Si mischia la resina, che è un liquido dal colore rosso scuro, con un induritore in polvere (a peso 5 parti di resina e 1 di induritore). Può essere usato entro 45 minuti a 20°. | Ambienti esterni, costruzioni navali. |
| Colla Poliuretanica | È una colla monocomponente a base di poliuretano, esente da solventi, indurisce in presenza di umidità. | Il tempo di utilizzo è di circa 10 minuti e il tempo di presa varia dai 15 ai 40 minuti. | Incollaggi rapidi, riempimento. |
| Resina Epossidica | È una resina a due componenti che si miscelano in rapporti variabili a seconda del fabbricante (in genere 5 parti di resina a 1 o a 2 di induritore). In Italia sono particolarmente diffuse la West System, la C-System e la S.P. System. | Versatile, con possibilità di aggiungere additivi per modificarne la consistenza. | Costruzioni navali, incollaggi strutturali, riempimenti. |
Scegliere la colla giusta è fondamentale per garantire la durata e la solidità delle tue creazioni in legno. Considera sempre il tipo di legno, le condizioni ambientali e le sollecitazioni a cui sarà sottoposto l'oggetto.