Fasi di lavorazione: Il consolidamento del legno Il consolidamento è quell'intervento che tende a riconferire una normale coesione a un materiale che a seguito di processi di degrado ha subito una compromissione della microstruttura. Tale intervento prevede l'impregnazione delle porosità "anomale" della struttura con un consolidante allo stato liquido che per reazione o evaporazione del solvente ristabilisca la coesione. Concretamente, il trattamento di consolidamento si rende necessario quando la materia di un mobile è indebolita al punto da mettere in pericolo il suo equilibrio strutturale. Per esempio, sarà corretto consolidare una gamba tarlata, al fine di dare continuità alla sua funzione di sostegno. Questo trattamento deve essere inoltre effettuato quando c'è pericolo di perdita di materia. Costituisce uno dei primi passi di qualsiasi intervento, quando si prevede che l'opera indebolita possa subire ulteriori danni nel corso dell'intervento di restauro. Esistono diversi metodi e sostanze per consolidare il legno fragile di un mobile. In passato le sostanze usate erano di origine naturale, come la colla animale, la cera d'api o le resine naturali. Oggi, senza escludere tali materiali, disponiamo di una gamma molto ampia di consolidanti sintetici, che in linea di principio, in molti casi, hanno maggior efficacia rispetto a quelli naturali. Tuttavia non è consigliabile il loro uso indiscriminato, poiché, essendo prodotti di recente fabbricazione, non è trascorso un periodo di tempo sufficiente a permetterci di verificare il loro comportamento. Questo tipo di sostanze moderne pongono seri dubbi sia in relazione alla loro reversibilità che alla loro stabilità. Così come occorre tenere presente che si introduce nel legno una sostanza estranea, la cui reazione è imprevedibile. È bene dunque non lasciarsi trasportare dai risultati spettacolari dei consolidanti sintetici, e limitarne l'uso ai casi in cui non esistano altre alternative possibili. I consolidanti sono sostanze che si applicano allo stato liquido per spennellatura, iniezione, goccia a goccia o immersione, e che si solidificano all'interno del legno conferendogli una certa consistenza. A seconda del tipo di consolidante utilizzato, la solidificazione si può produrre per evaporazione del solvente contenuto nel consolidante (come nel caso della colletta o di alcune resine sintetiche) o per reazione delle due sostanze di cui è composto il consolidante (come nel caso delle resine epossidiche o del poliestere). L'efficacia del trattamento è maggiore quando avviene per iniezione, goccia a goccia o immersione, in quanto, in questi casi, la penetrazione della sostanza nel legno è più intensa, mentre quando si applica per impregnazione il consolidante tende a rimanere in superficie. Tuttavia, il metodo dell'immersione presenta l'inconveniente di sporcare la superficie e inoltre può essere applicato solo ad oggetti di dimensioni ridotte. D'altra parte, nei casi estremi, quando il legno ha raggiunto uno stato friabile, nessuno di questi trattamenti risulterà sufficiente a rafforzarlo. In queste circostanze, in via del tutto eccezionale, si può procedere alla sostituzione delle parti indebolite con nuovi pezzi, realizzati però con un legno più morbido rispetto a quello originale. Infine, quando il legno è in condizioni di eccessiva fragilità, non si deve commettere l'errore, oggi molto comune, di procedere alla stuccatura senza prima effettuare un trattamento di consolidamento. Questo perché, con la stuccatura, non solo non si pone rimedio alla patologia della materia, ma si contribuisce anche a debilitarla ancora di più, giacché lo stucco, essendo più rigido rispetto alla zona indebolita, tende a tirare il legno provocando rotture e sollevamenti. I consolidanti, in senso stretto e appropriato, sono dunque sostanze atte a ristabilire, generalmente per impregnazione, un grado sufficiente di coesione in materiali che a causa del degrado sono venuti progressivamente a perdere quella condizione di aggregazione che originariamente li caratterizzava. A un consolidante è richiesta inizialmente una forma fluida a bassa viscosità che consenta per capillarità una diffusione omogenea all'intorno del materiale decoeso. Una volta avvenuta, l'impregnazione deve seguire un processo di presa grazie al quale torna a ristabilirsi un grado di coesione sufficiente a garantire la permanenza dello stato fisico, compatibilmente con le forze in gioco nel sistema. Diciamo subito che per coesione, almeno nel dominio più ristretto dei problemi di conservazione, si intende l'insieme di forze attrattive che si esercitano tra gli elementi microstrutturali costitutivi di un materiale. La prevalenza dei materiali artistici non ha una struttura omogenea: in primo luogo perché spesso essi sono costituiti da miscele artificiali di differenti sostanze; si pensi ad esempio a un film pittorico (mescolanza semisolida di pigmenti e leganti), a una preparazione (una sorta di stucco composto da una carica e un disperdente) e così via. In secondo luogo l'eterogeneità può essere intrinseca al materiale stesso come ad esempio nel caso del legno di una tavola, materiale per propria natura eterogeneo in quanto composto di fibre distinte in connessione tra loro. In altri contesti, materiali porosi quali ad esempio le malte d'intonaco, già eterogenee in quanto mescolanze di calce e aggregato, lo sono anche intrinsecamente a causa della microporosità che in pratica determina una struttura discontinua assimilabile ad un insieme di elementi saldati tra loro e separati dai vuoti dei pori. Come si vede le situazioni, a livello di struttura fine dei materiali, sono veramente innumerevoli nelle diverse tipologie di discontinuità e disomogeneità sotto cui essi possono presentarsi. Una condizione è comune tuttavia a tutti. Un insieme di forze, differenti da contesto a contesto, tiene uniti tra loro stabilmente, se pure nell'ambito di una vasta gamma di valori, i microelementi costitutivi di un materiale e ne assicura la funzionalità in un determinato contesto. Le forze coesive possono, per cause differenti, indebolirsi o addirittura annullarsi localmente determinando una graduale formazione di fratture di entità variabile: da quelle microscopiche e submicroscopiche, a quelle pur sempre piccolissime ma rilevabili a occhio, a quelle macroscopiche con distacchi o separazioni ben evidenti nella struttura. In relazione alla coesione originaria i diversi materiali possono essere classificati in duri, pastosi, morbidi ecc. Esistono anche delle scale di quantificazione della durezza che permettono, per confronto, di assegnare un valore a un determinato materiale. Teniamo presente tuttavia che il concetto di coesione, di "tenacia", se vogliamo usare una terminologia più comune, è generalmente assai complesso implicando non solo la durezza ma ad esempio anche l'elasticità di un materiale. Quest'ultima è soprattutto legata alla deformabilità della sua microstruttura. Sottoposti ad un'azione meccanica tendente ad alterarne la forma i materiali elastici possono subire la modifica in maniera reversibile senza che si verifichi contemporaneamente perdita di coesione. Così ad esempio la deformazione di un elastomero porta ad uno stiramento delle sue lunghe e aggrovigliate catene macromolecolari senza che vengano a diminuire sensibilmente le forze attrattive tra di esse. AI contrario la deformazione di un pezzo di vetro, che è costituito da una struttura di tipo rigido, non alterabile, superata una determinata soglia produce direttamente la frantumazione del pezzo. Si dice che il materiale è duro ma fragile. In questo caso le unità microstrutturali del vetro non sono deformabili. Ogni sollecitazione si ripercuote direttamente sulle forze attrattive tra esse, collassando l'unità strutturale e determinando la rottura del pezzo. Eppure il vetro sembra, ed è, un materiale molto più duro e coeso della gomma. Dipende quindi da che cosa esattamente si considera e si misura come parametro fisico indicativo di quella che genericamente definiamola "tenacia" di un materiale. Ecco quindi che la scelta di un prodotto consolidante, atto cioè a ristabilire una coesione iniziale compromessa, deve tenere conto di un insieme di proprietà meccaniche che il pezzo da trattare possedeva all'origine e che attraverso l'intervento di consolidamento si tenta di ricondurre a condizioni di durabilità e affidabilità. Abbiamo detto che la perdita di coesione può avvenire per differenti cause. Da una parte queste sono riconducibili agli effetti cumulativi dei processi di deformazione meccanica innescati da variazioni termiche ed igrometriche succedutesi nel tempo; dall'altra sono la conseguenza di un insieme di fenomeni chimici o anche biologici con ripercussioni di tipo chimico e fisico che hanno modificato la natura di alcune sostanze cementanti o leganti alle quali era dovuta la coesione originaria.

CONSOLIDAMENTO
Il consolidamento è quell'intervento che tende a riconferire una normale coesione ad un materiale che a seguito di processi di degrado ha subito una compromissione della microstruttura.

Tale intervento prevede l'impregnazione delle porosità "anomale" della struttura con un consolidante allo stato liquido che per reazione o evaporazione del solvente ristabilisca la coesione.

Concretamente, il trattamento di consolidamento si rende necessario quando la materia di un mobile è indebolita al punto da mettere in pericolo il suo equilibrio strutturale.

Per esempio, sarà corretto consolidare una gamba tarlata, al fine di dare continuità alla sua funzione di sostegno. Questo trattamento deve essere inoltre effettuato quando c'è pericolo di perdita di materia.

Costituisce uno dei primi passi di qualsiasi intervento, quando si prevede che l'opera indebolita possa subire ulteriori danni nel corso dell'intervento di restauro.

Esistono diversi metodi e sostanze per consolidare il legno fragile di un mobile. In passato le sostanze usate erano di origine naturale, come la colla animale, la cera d'api o le resine naturali. Oggi, senza escludere tali materiali, disponiamo di una gamma molto ampia di consolidanti sintetici, che in linea di principio, in molti casi, hanno maggior efficacia rispetto a quelli naturali.

I consolidanti sono sostanze che si applicano allo stato liquido per spennellatura, iniezione, goccia a goccia o immersione, e che si solidificano all'interno del legno conferendogli una certa consistenza.

A seconda del tipo di consolidante utilizzato, la solidificazione si può produrre per evaporazione del solvente contenuto nel consolidante (come nel caso della colletta o di alcune resine sintetiche) o per reazione delle due sostanze di cui è composto il consolidante (come nel caso delle resine epossidiche o del poliestere).

L'efficacia del trattamento è maggiore quando avviene per iniezione, goccia a goccia o immersione, in quanto, in questi casi, la penetrazione della sostanza nel legno è più intensa, mentre quando si applica per impregnazione il consolidante tende a rimanere in superficie. Tuttavia, il metodo dell'immersione presenta l'inconveniente di sporcare la superficie e inoltre può essere applicato solo ad oggetti di dimensioni ridotte.

Infine, quando il legno è in condizioni di eccessiva fragilità, non si deve commettere l'errore, oggi molto comune, di procedere alla stuccatura senza prima effettuare un trattamento di consolidamento. Questo perché, con la stuccatura, non solo non si pone rimedio alla patologia della materia, ma si contribuisce anche a debilitarla ancora di più, giacché lo stucco, essendo più rigido rispetto alla zona indebolita, tende a tirare il legno provocando rotture e sollevamenti.

I consolidanti, in senso stretto e appropriato, sono dunque sostanze atte a ristabilire, generalmente per impregnazione, un grado sufficiente di coesione in materiali che a causa del degrado sono venuti progressivamente a perdere quella condizione di aggregazione che originariamente li caratterizzava.

A un consolidante è richiesta inizialmente una forma fluida a bassa viscosità che consenta per capillarità una diffusione omogenea all'intorno del materiale decoeso.

Una volta avvenuta, l'impregnazione deve seguire un processo di presa grazie al quale torna a ristabilirsi un grado di coesione sufficiente a garantire la permanenza dello stato fisico, compatibilmente con le forze in gioco nel sistema.

Diciamo subito che per coesione, almeno nel dominio più ristretto dei problemi di conservazione, si intende l'insieme di forze attrattive che si esercitano tra gli elementi microstrutturali costitutivi di un materiale.

La prevalenza dei materiali artistici non ha una struttura omogenea: in primo luogo perché spesso essi sono costituiti da miscele artificiali di differenti sostanze; si pensi ad esempio a un film pittorico (mescolanza semisolida di pigmenti e leganti), a una preparazione (una sorta di stucco composto da una carica e un disperdente) e così via. In secondo luogo l'eterogeneità può essere intrinseca al materiale stesso come ad esempio nel caso del legno di una tavola, materiale per propria natura eterogeneo in quanto composto di fibre distinte in connessione tra loro.

In altri contesti, materiali porosi quali ad esempio le malte d'intonaco, già eterogenee in quanto mescolanze di calce e aggregato, lo sono anche intrinsecamente a causa della microporosità che in pratica determina una struttura discontinua assimilabile ad un insieme di elementi saldati tra loro e separati dai vuoti dei pori.

Come si vede le situazioni, a livello di struttura fine dei materiali, sono veramente innumerevoli nelle diverse tipologie di discontinuità e disomogeneità sotto cui essi possono presentarsi.

Una condizione è comune tuttavia a tutti. Un insieme di forze, differenti da contesto a contesto, tiene uniti tra loro stabilmente, se pure nell'ambito di una vasta gamma di valori, i microelementi costitutivi di un materiale e ne assicura la funzionalità in un determinato contesto.

Le forze coesive possono, per cause differenti, indebolirsi o addirittura annullarsi localmente determinando una graduale formazione di fratture di entità variabile: da quelle microscopiche e submicroscopiche, a quelle pur sempre piccolissime ma rilevabili a occhio, a quelle macroscopiche con distacchi o separazioni ben evidenti nella struttura.

In relazione alla coesione originaria i diversi materiali possono essere classificati in duri, pastosi, morbidi ecc. Esistono anche delle scale di quantificazione della durezza che permettono, per confronto, di assegnare un valore a un determinato materiale.

Teniamo presente tuttavia che il concetto di coesione, di "tenacia", se vogliamo usare una terminologia più comune, è generalmente assai complesso implicando non solo la durezza ma ad esempio anche l'elasticità di un materiale.

Quest'ultima è soprattutto legata alla deformabilità della sua microstruttura. Sottoposti ad un'azione meccanica tendente ad alterarne la forma i materiali elastici possono subire la modifica in maniera reversibile senza che si verifichi contemporaneamente perdita di coesione.

Così ad esempio la deformazione di un elastomero porta ad uno stiramento delle sue lunghe e aggrovigliate catene macromolecolari senza che vengano a diminuire sensibilmente le forze attrattive tra di esse.

Al contrario la deformazione di un pezzo di vetro, che è costituito da una struttura di tipo rigido, non alterabile, superata una determinata soglia produce direttamente la frantumazione del pezzo. Si dice che il materiale è duro ma fragile.

In questo caso le unità microstrutturali del vetro non sono deformabili. Ogni sollecitazione si ripercuote direttamente sulle forze attrattive tra esse, collassando l'unità strutturale e determinando la rottura del pezzo.

Eppure il vetro sembra, ed è, un materiale molto più duro e coeso della gomma. Dipende quindi da che cosa esattamente si considera e si misura come parametro fisico indicativo di quella che genericamente definiamola "tenacia" di un materiale.

Ecco quindi che la scelta di un prodotto consolidante, atto cioè a ristabilire una coesione iniziale compromessa, deve tenere conto di un insieme di proprietà meccaniche che il pezzo da trattare possedeva all'origine e che attraverso l'intervento di consolidamento si tenta di ricondurre a condizioni di durabilità e affidabilità.

Abbiamo detto che la perdita di coesione può avvenire per differenti cause. Da una parte queste sono riconducibili agli effetti cumulativi dei processi di deformazione meccanica innescati da variazioni termiche ed igrometriche succedutesi nel tempo; dall'altra sono la conseguenza di un insieme di fenomeni chimici o anche biologici con ripercussioni di tipo chimico e fisico che hanno modificato la natura di alcune sostanze cementanti o leganti alle quali era dovuta la coesione originaria.