Содержание:
- Для чего нужна сушка
- Правила заготовки древесины
- Виды лесоматериалов
- Физические основы процесса удаления влаги
- Правила хранения высушенной древесины
- Описание процесса
- Правила сушки древесины
- Высокотемпературная сушка в органической жидкости
- Технологии и способы сушки древесины
- Конденсационная
- Виды сушки
- Самостоятельная сушка дерева и риски при хранении
- Сушка в электрическом поле высокой частоты
- Механические недостатки и инородные включения
- Технология сушки
- Что нужно знать об усушке древесины
- Зачем нужна сушка древесины
- Проявление анизотропии усушки древесины на практике
- Влажность древесины
- Искусственная сушка дерева
- Технология производства
- Необходимость сушки материалов
- Технология просушивания древесины
- Ротационная
- Трещины
- Основные свойства древесины
Для чего нужна сушка
При выполнении строительных работ и на мебельном производстве в проектно-сметной документации указывается допустимая влажность древесины. Доводится сырье до нужной кондиции в сушильных камерах различных конструкций. Для отдельных операций в строительстве допускается влажность 20%. Мебель же производят из массива 8-10%. Значения определены с учетом возможных изменений структуры и геометрии в процессе дальнейшей эксплуатации. Не доведенные до нужных характеристик способом сушки заготовки не могут использоваться в производстве.
Продукция из дерева в большинстве случаев используется внутри помещений, где влажность меньшая, чем естественная под открытым небом. Неизбежны существенные изменения размеров и возникновение напряжений в изделии вследствие усыхания. Появившиеся трещины, коробление ухудшают внешний вид и эксплуатационные характеристики готового изделия. Естественным способом удалить влагу в промышленных масштабах не рентабельно, поскольку заготавливать сырье придется за несколько лет до его использования. Только сушилка для досок и других пиломатериалов способно быстро и качественно удалить излишки влаги и сделать материал пригодным для выпуска качественной продукции.
Правила заготовки древесины
Порядок и условия заготовок пиломатериала регулируются в соответствии с Лесным кодексом РФ.
Основные правила, которые требуется соблюдать во время лесозаготовки, следующие:
- вырубка деревьев осуществляется после подачи и одобрения декларации, в которой обоснованы и описаны объемы вырубки, территория, тип древесины и пр.;
- первыми в списке на вырубку находятся деревья, пострадавшие от естественных причин или в результате деятельности человека (пожар, буря, наводнение, поражение болезнями);
- рубке могут подвергаться лишь деревья, соответствующие возрастным нормам;
- при лесозаготовке необходимо вовремя вывозить спиленный материал, препятствовать засорению территории и сносить временные здания, использованные в работе;
- запрещается оставлять недорубы – отдельные деревья на вырубленных территориях.
Виды лесоматериалов
Лесоматериалы сильно различаются между собой, у них может быть свое предназначение, свои ГОСТы, способ изготовления. Круглые лесоматериалы представляют собой отрезки древесных стволов различных деревьев, которые полностью очищены от сучьев, ветвей, листьев. Сечение круглое, получают при поперечной распиловке хлыста. Бревна могут быть как с корой, так и без нее.
Сортамент лесоматериалов различается по характеру обработки: они могут быть обрезными и необрезными. Некоторые пиломатериалы могут обрезаться только с одной стороны.
- Обрезные пиломатериалы – материалы с параллельными лицевыми или тыльными сторонами, кромками, которые были опилены перпендикулярно пласти, с дефектом распиловки, не превышающим допустимых показателей.
- Необрезные пиломатериалы– материалы с параллельной лицевой, тыльной стороной, с полностью или частично опиленными продольными узкими сторонами, с дефектом распиловки, превышающим допустимые показатели.
Физические основы процесса удаления влаги
В древесине существует два основных типа влажности, влияющие на значение плотности и технические параметры возводимой конструкции:
- внутриклеточная влага – является легкоудаляемой, однако так же быстро впитывается обратно в дерево во влажной среде;
- межклеточная вода – содержится вне клеток древесины (еще называется гигроскопической). Данный тип влаги наиболее трудно удаляется и составляет основу постоянной влажности (порядка 30 %).
Сушка происходит в результате протекания двух процессов – испарения воды и ее перемещения из середины материала к поверхности.
Если скорость испарения больше внутренней миграции влаги, то поверхность высыхает быстрее. Это вызывает неравномерность изменения линейных размеров и приводит к появлению трещин и изгибов. Постепенное протекание процесса обеспечивает сохранность структуры и формы древесины.
Основы современных методов сушки основаны на нескольких методах воздействия, ускоряющих испарение влаги с поверхности дерева:
- повышение температуры;
- увеличение кратности циркуляции воздуха;
- снижение давления;
- уменьшение влажности воздуха, циркулирующего над древесиной.
Правила хранения высушенной древесины
Для того, чтобы высушенный лес оставался пригодным к использованию, его необходимо правильно хранить. Изделию нужно долгое время сохнуть в печи. Доска или брус быстро вбирают в себя влагу, поэтому лучше всего обеспечить пиломатериалам проточную вентиляцию, предварительно высушенным воздухом. Такие установки монтируются на больших складах и ангарах для хранения и продажи строительного материала.
Если доска хранится на маленьком складе, необходимо делать между рядами досок небольшие просветы. Благодаря ним воздух будет обдувать доски и не допустит возникновения плесени или грибка. Более того, с готового изделия рекомендуется снимать кору – в ней селятся термиты и другие вредители, которые портят древесину. Если дерево хранится в правильных и подходящих условиях, оно может долгое время оставаться пригодным к использованию.
Описание процесса
При сушке в древесине проходят два параллельных процесса.
Чем больше масса и объем, тем дольше будет длиться сушка. Сначала высыхают верхние слои, одновременно сохнут внутренние, причем влага из последних переходит в верхние. Если материал в дальнейшем будет эксплуатироваться в помещении с отоплением, то он должен досушиться еще и там.
Проверить влажность можно сжатием в руке стружек.
У полностью сухого дерева они должны сразу сломаться. На производстве влажность определяется при помощи электровлагомера. Самым подходящим периодом для самостоятельной заготовки древесины будет период с момента сброса листьев до начала набухания почек.
Время, необходимое для сушки до 18-22% влажности пиломатериалов
Месяц укладки пиломатериалов для сушкиНомер климатической зоныСрок сушки в днях при толщине пиломатериалов, мм15-2032-5055-75Март, апрель, май412-2825-3235-45134-3843-5155-64230-3438-4751-60326-3034-3643-51413-1517-2222-30Июнь, июль113-1722-4343-55210-1317-3434-5139-1015-2226-3448-913-1517-25Август, сентябрь130-3443-5155-60226-3436-4347-55322-3030-3843-47411-1720-2630-34Октябрь412-2825-3234-45
Правила сушки древесины
Для строительства допускается только использование сухой древесины. Проблема состоит в том, что материал этот не только в естественном состоянии содержит много влаги, но и отлично ее впитывает. Если для строительства дома брать влажное дерево, то оно, попадая в более сухие условия, начинает постепенно усыхать, происходит усадка конструкции. Такие доски могут сильно деформироваться, на поверхности появляются трещины, конструкция теряет в прочности и остальных своих качествах. Чем больше будет заготовка, тем медленнее происходит сушка древесины. Процесс может занимать от месяца до нескольких лет. Например, для сушки дубовой доски может потребоваться до 7 лет.
Во время сушки дерева влага с поверхности испаряется, при этом она перемещается из глубины древесины к поверхности, но внутренние части сохнут намного медленнее
. Естественная влага испаряется медленно, для ускорения процесса рекомендуется применять вываривание и другие методы, которых сегодня довольно много. Некоторые из них можно организовать самостоятельно, но для остальных необходимы условия цеха.
Сушка проводится в 2 этапа:
График продолжительности атмосферной сушки хвойных пиломатериалов.
- Сначала необходимо материал довести до уровня влажности, требуемого для атмосферной сушки.
- Финишная сушка проводится уже при выбранных условиях, влажность должна быть доведена до уровня, который приемлем для строительства или для использования в других процессах. Если дерево будет эксплуатироваться в условиях открытого воздуха, то уровень влажности должен составлять 12-18%. Обычно для этого применяется сушка материала при атмосферных условиях, досушивание при комнатной температуре уже не требуется. Если же материал будет применяться для отделки внутренних отапливаемых помещений, то уровень влажности не должен быть больше 8-10%.
Чтобы в точности определить, какой уровень влажности достигнут, надо пользоваться специальным оборудованием. Это удобные электровлагомеры, которые позволяют с точностью рассчитать процент сушки. В некоторых случаях влажность можно определить и на глаз, хотя профессионалы и не рекомендуют такой способ использовать для строительства. Стружка сухой древесины легко ломается в руке, а у влажного дерева спрессовывается.
Высокотемпературная сушка в органической жидкости
Высокотемпературная сушка в органической жидкости осуществляется путем выдерживания древесины в петролатуме (отход, получаемый при очистке нефтяных смазочных масел), нагретом до 140° (температура воспламенения выше 250°).
В горячей ванне с петролатумом (температура его должна быть не менее 125—130°) находящаяся в древесине влага интенсивно выделяется в виде пара, обеспечивая быстрый процесс сушки.
Минимально необходимая продолжительность сушки:
- досок при толщине 25 мм 6 час;
- при 40—50 мм 11—12 час;
- при 65 мм 17—20 час.
(продолжительность должна быть уточнена пробными сушками).
Установка состоит из:
- одной или двух сушильных ванн с паро- и маслопроводами;
- паровой котельной, дающей пар давлением не менее 6 ат на регистрах;
- резервуара для слива петролатума;
- насосов для перекачки петролатума и конденсата.
Расход петролатума на 1 м3 древесины составляет 15—20 кг для досок толщиной 50 мм.
Технологии и способы сушки древесины
Вакуумная (камерная)
Сушка древесины в вакуумных сушильных камерах — предполагает создание пониженного давления в камере, загруженной штабелями пиломатериала. Влага, которая находится в виде насыщенного пара над поверхностью древесины, удаляется совместно с сушильным агентом. Роль последнего выполняет воздух, который в небольшом количестве подается в камеру.
Изменение степени вакуума и подачи воздуха позволяет регулировать скорость удаления воды. Для материала различной формы и размеров применяются строгие условия обезвоживания, чтобы сохранить постоянство влажности по всему объему.
В зависимости от типа и размеров древесины, время сушки длится от нескольких дней до месяца. Легче всего высушиваются легкие хвойные породы (сосна, ель), а тяжелые дубовые доски приходится выдерживать до глубокого удаления влаги 3-4 недели.
Фото камер для сушки древесины
Конденсационная
Основана на постоянном продувании сушильной камеры потоком сухого нагретого воздуха. Отработанная влажная воздушная смесь направляется в охлаждающий теплообменник, в котором вода конденсируется после достижения воздухом точки росы.
Данный способ наиболее полно имитирует естественную сушку древесины. Если температура не поднимается выше 40-60 ?С, то структура материала не деформируется и не подвергается значительной усадке.
Конденсационное удаление влаги является развитием классической камерной сушки, при которой дерево выдерживается в потоке горячего воздуха. Условия камерной сушки регулируются нормативной документацией и включают мягкий, нормальный, форсированный и высокотемпературный режимы. Процесс может происходить непрерывно в камерах большого объема и протяженности, что обеспечивает повышенную производительность.
Естественная
Производится до достижения воздушно-сухого состояния дерева (порядка 25-30 %) и не обеспечивает удаления гигроскопической влаги. Полученный этим способом пиломатериал обычно применяется в строительных целях при возведении каркасов конструкций, прошедших специальную обработку от огня и гнили опорных сооружений.
Сушку в естественных условиях производят в закрытых от попадания осадков помещениях с хорошей вентиляцией. При укладке материал располагается штабелями, в которых между досками остаются расстояния для обеспечения проветривания.
Как правильно сушить древесину атмосферным (естественным) способом расскажет видео:
Конденсационная
Конденсационная сушка древесины — самый популярный метод, который оптимально сочетает стоимость и качество. Древесина сохнет при низких температурах с использованием печи и холодильного оборудования. Удаление влаги происходит при помощи конденсата, что делает сушку равномерной и щадящей. Поэтому изделия получаются качественными и прочными без трещин и производственного брака.
Сушка при помощи конденсата потребляет мало энергии, что делает пиломатериалы доступными и недорогими. Бревна и брус получаются ровными и эстетически привлекательными без трещин и других дефектов. Однако использование такой сушка не рационально для мелких пиломатериалов и изделий. Но она подходит для крупногабаритных лесоматериалов с большим сечением, которые нуждаются в бережной и щадящей сушке.
Поэтому компания “МариСруб” использует для бруса и бревен камерную сушку. Мы самостоятельно заготавливаем сырье и изготавливаем пиломатериалы. Для защиты живой древесины от влаги, ультрафиолета и насекомых обрабатываем изделия на этапе изготовления, сборки сруба и финишной отделки. Мастера “МариСруб” контролируют каждый этап производства, в том числе и сушку в конденсационных камерах.
https://youtube.com/watch?v=0kZBKKbzzxA
Виды сушки
Тип | Преимущества | Недостатки |
Естественная | Простой и доступный способ, не требует соблюдения температуры и влажности, минимальное количество трещин | Процесс длится несколько месяцев, требует много места для материалов, влажность не опускается менее 18% |
Камерная | Высыхание длится неделю, влажность падает до 10-18%, выбор температуры и контроль процесса в зависимости от целей и вида материалов | Разрушение структуры древесины, появление трещин и производственного брака, неравномерное просушивание |
Инфракрасная | Быстрая и равномерная, дерево не растрескивается и сохраняет целостность, высокое качество и рациональный расход электричества, легкость в использовании | Не подходит для использования в закрытом помещении, так как в процессе пиломатериалы плесневеют |
Вакуумная | Самая быстрая, подходит для любых пиломатериалов, не приводит к растрескиванию | Высокая стоимость оборудования и большое потребление электроэнергии |
Конденсационная | Быстрая и равномерная, высокое качество изделий, отсутствие трещин и производственного брака, доступность оборудования и эксплуатации | Не подходит для мелких материалов (опилки, пеллеты, дрова и пр.) |
Самостоятельная сушка дерева и риски при хранении
В домашних условиях трудно соблюдать все условия сушки дерева, но если есть возможности, желание и время, то почему и нет? Первый этап процесса может происходить под навесом. После распила, на втором этапе, сушка пиломатериала может быть продолжена — проложенной стопкой на складе или дома. В зимнее время этот процесс ускоряется в теплом помещении с циркуляцией воздуха (но без сквозняков). Однако следует отметить, что просушенное промышленным способом дерево, все же будет более качественным, поскольку отработанные технологии, приспособленные помещения, контроль над процессом сушки — все гарантируют соблюдение необходимых в строительстве параметров влажности.
Но остается еще один риск, о котором необходимо упомянуть. Строительные деревянные материалы, купленные с нормальными показателями влажности, наберут ее, если их неправильно складировать после приобретения. Это грозит потерей свойств и появлением грибковой плесени на стройматериалах. Основные советы при хранении просты: желательно навес от дождя и воздействия солнечных лучей, исключить контакт с сырой землей и микроорганизмами в ней, обеспечить вентиляцию. Хранить штабелем, проложив брусками.
Сушка в электрическом поле высокой частоты
Сушка в электрическом поле высокой частоты применяется для скоростной подсушки пиломатериала. При электросушке обеспечивается одновременный прогрев древесины по всему сечению. Применение электросушки наиболее эффективно для толстых хвойных пиломатериалов и толстых твердолиственных пород, которые не поддаются высококачественной сушке в обычных тепловых сушилах даже при длительном нахождении в камере.
Продолжительность электросушки сосновых пиломатериалов от начальной влажности 60% до конечной 12% в среднем составляет:
- при толщине 50 мм — 12 час;
- при 100 мм — 20 час;
- при 150 мм — 24 часа.
Механические недостатки и инородные включения
Случается и так, что возникают дефекты при сушке древесины. Это называют покоробленностью. Это означает, что во время распила, сушки, раскроя или хранения у заготовки сильно изменилась первоначальная форма. Из-за этого сильно затрудняется обработка древесины, так как ее форма становится обычно слишком искривленной. В общем же, механические повреждения — это те изъяны, которые уже возникают вследствие взаимодействия человека на заготовки из древесины.
Сюда можно отнести пороки, которые возникают во время резки. На древесине могут появиться ожоги, резчик может случайно порезать заготовку в ненужном месте и т. д. Наличие таких дефектов сильно усложняет работу резчика, так как при обработке потребуется оставлять больше материала на припуски. Естественно, это повышает количество отходов и уменьшает количество пригодного материала. Дефекты обработки древесины чаще всего приводят к тому, что приходится отказываться от ее использования.
Что касается инородных включений, то под этим подразумевают наличие внутри структуры заготовки камней, песка, стекла, гвоздей и прочего. Хотя здесь справедливо будет сказать, что за исключением гвоздей, со всем остальным приходится сталкиваться довольно редко. Наличие таких включений влечет за собой не только усложнение процедуры обработки, но и риск испортить инструмент при работе. К тому же, наличие таких включений, как гвозди вызывает изменение цвета вокруг места их расположения. Обычно это приводит к тому, что такие участки просто приходится вырезать.
Как видно, дефектов обработки древесины достаточно много. Однако некоторые из них можно достаточно легко устранить, а появление некоторых можно просто не допускать. По этим причинам этот материал все еще распространен и широко используется.
Технология сушки
Существует несколько видов технологии просушки, используемых в промышленности. Все они могут различаться по видам используемого типа оборудования, а также по разнообразным способам процесса передачи самого тепла к материалу, который подвергается высушиванию.
Распределение потоков холодного и теплого воздуха при сушке
В основном, технологические процессы просушивания разных видов древесины, разделяются на такие типы:
- способ кондуктивного высушивания;
- находят свое применение и радиационные технологии;
- основной, для просушивания материала, является технология использования электричества
- технологический процесс конвективной просушки дерева.
Конвективная сушка дерева
Что нужно знать об усушке древесины
Древесина имеет резко выраженное анизотропное строение. Это значит, что свойства по-разному проявляют себя в различных направлениях. Все клетки, из которых состоит дерево, отличаются по размерам в поперечном и продольном сечении. Микрофибриллы, находящиеся в оболочке клеток, располагаются вдоль оси клетки, а влага занимает пространство между ними. По этой причине при удалении влаги значительно изменяются поперечные размеры в радиальном и тангенциальном направлениях. Стоит отменить, что в тангенциальном направлении, то есть при разрезе вдоль волокон по касательной к годичным кольцам, усушка древесины имеет показатели в 1,5-2 раза выше.
Виды усушки древесины
В зависимости от количества удаленных молекул воды усушка древесины рассматривается как:
- Полная. Проявляется при полном испарении всего количества влаги из структурных волокон дерева. При этом его влажность снижается от верхних значений предела гигроскопичности до нулевого показателя. Под пределом гигроскопичности в этом случае принято понимать максимальную влажность материала.
- Объемная. Проявляется в уменьшении объема древесины при испарении взаимосвязанных частиц воды.
Определение характера и вида усушки обычно происходит в лабораторных условиях. Образец материала помещают в воду до полного насыщения. Затем измеряют размеры, используя специальные инструменты — микрометр или штангенциркуль. После этого образцы высушиваются до абсолютно сухого состояния в сушильном шкафу, и их линейные размеры измеряются повторно.
Эти испытания необходимы при определении показателя, характеризующего степень расширения и сжатия древесных волокон под физическим воздействием.
Зачем нужна сушка древесины
Каждый, кто знаком с пиломатериалами, знает, что в древесине есть влага. Существует понятие «естественная влажность» — это, если дерево растёт или его недавно спилили. Понятие «столярная влажность» относят к высушенным до 8-12% пиломатериалам.
Влажные пиломатериалы
В ходе сушки меняются размеры, и древесина усыхает. По степени усыхания породы дерева отличаются.
При высыхании на дереве появляются трещины. Если осина, липа, берёза и ольха почти не имеют трещин, то ясень, клён и дуб всегда трескаются при сушке.
Из мокрого материала не получаются качественными столярные изделия, так как в процессе эксплуатации такое дерево деформируется и растрескивается. Кроме того, сырые пиломатериалы подвержены гниению.
Чтобы сушка дерева давала хороший результат для столярных работ, пользуются базовыми рекомендациями:
- Пиломатериалы заготавливают осенью и зимой. В этот период не движется сок и влажность у дерева наименьшая.
- Для работы используют небольшие по размерам заготовки, так как после усушки они меньше подвержены деформации.
- Древесину твёрдых пород (ясень, граб, бук) нецелесообразно сушить в домашних условиях из-за сильного растрескивания.
Сушка древесины бывает следующих видов:
Естественная сушка
Пиломатериалы на открытом воздухе укладывают в штабеля. Для проветривания между слоями укладывают прокладки, а сверху защищают от осадков. При длительном хранении из древесины уходит влага, и она подсыхает.
Принудительная сушка
Существует большое разнообразие принудительных способов сушки древесины. Наиболее распространенным способом удаления влаги из древесины является вариант с использованием сушильных камер. В них регулируют температуру и влажность. Процесс сушки проходит значительно быстрее, чем в естественных условиях. Также в этой статье рассмотрены способы сушки при помощи инфракрасного излучения и при помощи солевого раствора.
Каждому столяру под силу попробовать один из следующих способов сушки пиломатериалов в домашних условиях.
Проявление анизотропии усушки древесины на практике
Таблица соотношения коэффициентов усушки и разбухания древесины.
В результате анизотропии усадки изменяются не только геометрические размеры древесины. Зачастую этот процесс сопровождается и изменением формы заготовки. Если усадка древесины происходит неравномерно, то это может напрямую повлиять на качество древесного материала.
В этом случае весьма велика вероятность появления дефектов сушки. Наиболее ярко подобные процессы себя проявляют именно при камерной сушке. Этот вид сушки древесины сегодня наиболее распространен и эффективен.
Таким образом, стоит говорить о том, что на предприятиях, которые занимаются сушкой древесины, должен происходить процесс контроля, который заключается в поддержании стабильных значений температуры и влажности воздуха в камере.
В этом случае весьма велика вероятность снижения появления брака готовой продукции. В современной действительности с поставленной задачей достаточно просто справиться.
Сейчас производится много оборудования, которое способно вести автоматический контроль за состоянием атмосферы внутри сушильной камеры. Разумеется, оно стоит недешево, зато вероятность появления брака ввиду усушки равна нулю.
Современные датчики температуры, которые устанавливаются в камерах, способны работать с минимальной погрешностью. Это достигается за счет применения высококачественных материалов в процессе их производства. Их погрешность зачастую составляет менее десятой доли процента.
Этого вполне достаточно, чтобы производить автоматический контроль внутри печи. Сигнал со всех датчиков поступает на микроконтроллер, который способен выполнять сотни операций в минуту.
Если в какой-то части камеры произошло резкое понижение или повышение температуры, контроллер на это среагирует мгновенно. Он передает сигнал на исполнительный орган, который выдает оператору сигнал тревоги. Таким образом, процесс автоматической усушки становится все совершеннее.
Схема устройства камеры для сушки древесины.
Если в процессе производства будут нарушены какие-либо технологические процессы, весьма велика вероятность того, что на выходе получится некачественная продукция.
Все подобные камеры работают с учетом опыта, который был добыт учеными экспериментальным путем. Они исследовали большую часть пород древесины на усушку.
В результате полученных данных можно отлаживать процесс нагрева в печи. На эти данные и опирается большинство предприятий, которые осуществляют усушку древесины в камерах.
Влажность древесины
Для определения режима обработки необходимо проверить пиломатериалы по основным показателям. К таким относятся порода, толщина доски и влажность. Свежий лес высушивать сложнее. Кроме высокой влажности у хвойных пород происходит выделение смолы и значительный коэффициент усадки. В таких случаях операцию проводят в два этапа с разными режимами. Предварительная сушка до 20%, затем последующая до нужного значения, обычно 8-12%. Столько влаги в процессе изготовления изделия считается допустимой нормой.
Доводить заготовку до меньших значений влажности нельзя, за исключением особых случаев подготовки древесины со специальными качествами. Пересушенное дерево начинает впитывать влагу из воздуха, изделие набухает, изменяет свою геометрию вплоть до частичного или полного разрушения готовой конструкции. Рекомендовано прекращать процесс по достижении рекомендованных значений. Сушилка древесины обязательно оборудуется приборами контроля влажности.
Искусственная сушка дерева
Принудительная сушка пиломатериалов в специальных камерах, это искусственный процесс, требующий производственных мощностей. Осуществляется такой процесс сушки несколькими способами, но все они с привлечением дорогого оборудования и повышенными энергозатратами. Ценник на такой строительный материал выше, чем на обычный — высушенный естественным способом. К тому же после принудительной сушки есть большой процент выбраковки, что тоже влияет на ценообразование. Но искусственно высушенное дерево, менее прихотливо к условиям эксплуатации, и ему не свойственно быстро набирать влагу (повышать свою влажность), это значит, что оно меньше подвержено разрушительным процессам, образованию плесени.
Технология производства
Процесс производства пиломатериалов начинается с закупки круглых лесоматериалов
При этом важно правильно подобрать древесину – от этого зависит последующее качество и цена готовой продукции
Важно уделять особое внимание технике безопасности при производстве. Несчастные случаи происходят очень часто. Перед началом работы древесина хорошо обрабатывается, полностью очищается от сучьев, коры
Перед началом работы древесина хорошо обрабатывается, полностью очищается от сучьев, коры
Существуют специальные лесозаготовительные машины, способные очищать древесину сразу же в лесу. После очистки древесину распиливают, определяют основные показатели брусьев, сортируют, отправляют на дальнейшую обработку
Перед началом работы древесина хорошо обрабатывается, полностью очищается от сучьев, коры. Существуют специальные лесозаготовительные машины, способные очищать древесину сразу же в лесу. После очистки древесину распиливают, определяют основные показатели брусьев, сортируют, отправляют на дальнейшую обработку.
Производство круглых лесоматериалов осуществляется из хвойных и лиственных пород деревьев. Для получения самых качественных изделий древесина полностью просушивается, обрабатывается при производстве специальными составами. Таким образом, полученное изделие полностью готово к эксплуатации, оно не гниет, не рассыхается.
Разделяются изделия по показателям влажности:
- Сухие, влажность которых не превышает 10 %. Из таких пиломатериалов изготавливают паркет и щиты.
- Универсальные с влажностью от 12 % до 15 %. Такие пиломатериалы становятся основой для производства досок для полов, плинтусов, наличников на окна, двери, а идут на создание межкомнатных дверей.
- Влажные пиломатериалы с 18 % содержанием влаги применяют для обустройства стропильных конструкций, а также для наружной отделки сооружений.
Благодаря качественной обработке можно получить хороший материал для обустройства жилища, а также для строительства. Такие пиломатериалы будут отличаться небольшим весом, их легко распиливать, монтировать, красить
Перед приобретением лесоматериалов или пиломатериалов важно знать точную цель покупки
Необходимость сушки материалов
Сушка позволяет решить важные задачи, связанные с дальнейшей эксплуатацией деревянных заготовок. После высушивания дерево приобретает ряд положительных параметров. В процессе такой обработки решаются следующие задачи:
- происходит обезвоживание изделий до требуемого процента влажности;
- повышаются физические и механические показатели;
- улучшаются технологические свойства (она легче подвержена последующей обработке);
- повышается стойкость к негативному воздействию биологических факторов (образованию грибков, гниению, проникновению насекомых);
- снижается тепло и электропроводность;
- расширяются потребительские свойства готовых изделий.
Для решения задач, связанных с высушиванием древесины налажено производство сушильных камер на различных физических принципах. Они способны проводить операцию обезвоживания различных пород дерева.
Технология просушивания древесины
Технология сушки древесины включает в себя использование современного оборудования с применением особых знаний и личного опыта. Поскольку сырье в необработанном виде не обладает той прочностью, которая от него ожидается, работать с ним необходимо аккуратно. При неправильном просушивании дерево может лопнуть или расслоиться по волокнам. Все это приведет к негодности пиломатериала.
Процесс сушки заключается в попеременном применении высоких и низких температур.Первый этап заключается в интенсивном нагреве материала. При достижении температуры испарения жидкости, материал теряет влагу из верхних волокон. При этом его масса также уменьшается , примерно, на 40-50%. Для нагрева могут использоваться различные источники тепла. Зачастую, их работа регулируется несколькими датчиками, благодаря чему весь процесс проходит равномерно и безопасно. Только в таком случае возможна быстрая сушка древесины.
Высокотемпературная сушка древесины способствует быстрому испарению влаги из верхних слоев древесины. Существуют и другие виды сушки, но все они так или иначе связаны с некоторыми капиталовложениями. Однако, в середине изделия остается достаточно много жидкости, которую также нужно выпарить. Если продолжить нагревать дерево, внутри образовывается избыточное давление. Поскольку внешние слои уже сухие, пар из внутренних волокон стремится выйти наружу. Внешние волокна менее эластичны, поэтому не выдержат внутреннего давления и лопнут. Чтобы этого избежать, применяют способ пропаривания.
Сырой материал подвергается действию перегретого пара, благодаря чему верхние слои дерева размягчаются и становятся более эластичными. Это позволяет накопившемуся пару внутри выйти наружу, не разорвав при этом древесину. Воздействие пара также регулируется датчиками для достижения полного высыхания.
После того, как материал просох полностью, его необходимо увлажнить до определенного соотношения. Такая процедура необходима, чтобы изделие обрело некоторую эластичность и упругость. Полностью сухой материал через чрезвычайно хрупкий и не допускается в использовании во время строительства. Увлажнение позволяет отрегулировать влажность внутренних и внешних волокон пиломатериала. Для достижения максимального эффекта, данные операции повторяются несколько раз, начиная с нагрева. Благодаря этому готовое изделие обладает и прочностью, и гибкостью
Важно правильно установить цикличность процессов и соблюдать все режимы сушки древесины
Ротационная
При ротационной сушке штабели материала помещаются и закрепляются в специальном барабане. Он должен быть установлен в хорошо вентилируемом и обогреваемом помещении. Процесс просушивания проходит так — при вращении барабана центробежная сила приводит к тому, что влага в дереве смещается к поверхности. А постоянное прохождение между досками горячего воздуха обеспечивает интенсивное испарение жидкости.
Для сушки дерева в домашних условиях вполне подходят атмосферный и естественный методы. Они не требуют никаких финансовых затрат, и их основной недостаток — медленный процесс выхода влаги.
Также можно воспользоваться способом предварительной естественной сушки до спиливания леса. Это так называемый метод просушивания на кроне. Для этого с дерева, которое предполагается пустить на доски, снимается кора (в нижней части ствола), что приводит к его гибели. В результате древесина довольно быстро высыхает, после чего она уже спиливается и распускается на пиломатериал, при надобности — досушивается.
Трещины
Это продольные разрывы, возникающие под воздействием внутренних напряжений.
Трещины подразделяют по следующим свойствам:
Метиковые.
Радиальные трещины внутри ствола дерева. Наблюдаются у всех пород, особенно этим страдает перестоялый древостой. Трещины появляются по мере роста дерева и представляют прерывающиеся разломы по длине сортамента.
Отлупные.
Отслаивание древесного волокна внутри ядра и отслоение спелой древесины у растущего дерева. Отлупные трещины можно встретить у каждой породы. До конца не установлены причины возникновения таких трещин.
Морозные.
Продольные разрывы извне на стволе молодого дерева. В основном, морозные трещины преобладают у лиственных пород и очень редко у хвойных. Трещины появляются при резких перепадах зимних температур.
- Трещины усушки.
Появляются под воздействием неравномерной усушки и выявляются при распиловке сортамента.
Трещины — основная причина понижения прочности лесоматериалов, используемых в строительстве. Кроме того, трещины содействуют вторжению грибных заболеваний и попаданию влаги внутрь материала.
Основные свойства древесины
Как и многие стройматериалы, древесный материал отличается по характерным свойствам и особенностям. Свойства могут быть как позитивными, так и негативными показателями. Эти свойства обусловлены породой лесоматериалов.
Свойства древесины подразделяется на:
- Плотность.
- Твёрдость.
- Влажность.
- Усыхание.
- Набухание.
- Коробление.
- Раскалываемость.
- Износоустойчивость.
- Изгибистость.
- Деформирование.
- Теплопроводность.
Никакой строительный материал не располагает такими технологическими и декоративными свойствами, как изделия из дерева. Она податлива при обработке. Прочный и лёгкий материал, долгое время сохраняющий тепло и нежный запах. Но, как и всякий материал она имеет положительные и отрицательные свойства.