Виды материалов, изготавливаемых на пилораме
Если следовать «букве» ГОСТа 18288-77 к материалам, которые производят на пилораме, относят:
1) Пиломатериалы
Пиломатериалы – древесные заготовки с двумя плоскопараллельными пластями и определенными размерами, закрепленными в нормативах.
- Брусья – пиломатериалы, ширина и толщина которых больше 10 см, широко используются при строительстве домов, в качестве несущих конструкций, для внутренней и внешней отделки, изготовления лестниц, окон и т.д.
- Бруски – пиломатериалы, в которых ширина не превышает двойной толщины. По геометрическим параметрам выделяют бруски квадратные и прямоугольные. В зависимости от длины, эти пиломатериалы используют как лаги для пола, основы для обшивки стен, при строительстве беседок, бань и других малых архитектурных форм, в мебельном производстве.
- Доски – пиломатериал, в котором ширина превышает размер двойной толщины. В зависимости от наличия коры на боковых кромках, подразделяются на обрезные и необрезные. Обрезные доски более востребованы для изготовления мебели, окон, дверей, для различных отделочных работ – словом, там, где важны не только прочностные качества древесины, а и эстетические параметры. Необрезной материал стоит на порядок дешевле, поэтому покупается либо для самостоятельной переработки в обрезную доску для удешевления себестоимости продукции, либо используется в строительстве как подсобный материал (при обрешетке крыш, для изготовления настилов и т.д.).
- Шпалы – брусья установленного размера и формы, которые изготавливаются как опора для рельсов железной дороги;
2) Заготовки
Заготовки – обрезной пиломатериал с обзолом и кромками, которые опилены перпендикулярно пластям полностью или частично. К ним относят пластины (половинчатые срезы бревна) и четвертины;
3) Обапол
Обапол – материал с внутренней пропиленной и наружной непропиленной (либо только частично пропиленной) пластью. Дощатый обапол – с наполовину и больше пропиленной выпуклой частью, используется для производства штакетника заборного и при сооружении опалубки, строительных лесов, укрепления горных выработок;
4) Горбыль
Горбыль – крайние части бревна, остающиеся при распиловке. От обапола горбыль отличается тем, что для него не установлены определенные соотношения толщины, ширины и минимальных требований по длине. Чаще всего используется как экологичное топливо или для производства щепы.
Элементы пиломатериалов
Пласть – широкие продольные поверхности распиленного бревна и любая сторона у пиломатериала квадратного сечения. Внутренними считаются пласти наиболее близкие к ядру бревна, наружными – поверхности, удаленные от сердцевины.
Кромки – узкие поверхности, от способа обработки которых зависит разделение пиломатериалов на обрезные, частично обрезные и необрезные;
Ребро – пересечение смежных двух сторон у пиломатериала;
Торцы – поверхности, перпендикулярные по отношению к кромкам.
Основные источники отходов древесины
Сегодня проблеме поиска новых источников сырья уделяется много внимания, и неудивительно, что и в вопросе переработки древесины постоянно работы с целью минимизации получения отходов во время производства продукции. Но даже при этом деревоперерабатывающая отрасль еще далека от 100 % использования древесного сырья. Вся технологическая цепочка деревообработки от валки леса и до выпуска готовой товарной продукции имеет просто огромные потери в виде отходов от распиловки и раскряжевки, а также необрабатываемых частей деревьев – того что остается в грунте – пней и корневищ.
Основной объем отходов первого этапа переработки древесины составляют опилки. Перерабатывать опилки производство пиломатериалов часто не в состоянии, особенно это касается мелких предприятий с примитивной технологией. Для них это дополнительные расходы, которые просто не окупаются.
Большие предприятия лесного хозяйства и деревообрабатывающей промышленности с современной технологией часто включают в производственный цикл и процесс переработки отходов производства. Так, переработка стружки, некондиционных и бракованных изделий на фанерных комбинатах, фабриках по производству древесных плит дают возможность экономить на энергоресурсах.
На предприятиях, выпускающих строительные материалы, упаковку и готовые изделия из древесины практически у всех на сегодняшний день налажен безотходный цикл производства. Здесь в ход идет не только деловой лес и сырье, но и то, что могло просто списываться как дрова или вообще оставаться гнить на вырубке. Переработкой этой категории древесины занимаются рубильные машины, справляющиеся с горбылем, ветками и сучьями, некондиционными стволами деревьев.
Виды досок
Существует множество подходов к классификации досок. У каждой разновидности есть свои плюсы и минусы. Востребована сегодня паркетная доска. Нижний слой выполняют из древесины грубой обработки, а поверхность изготавливают из элитных пород. Еще по предназначению выделяют террасную, подоконную и инженерную доску.
Первый тип является легким, но прочным изделием. Его изготавливают чаще всего из тропических пород древесины. Доска для подоконников имеет особую пропитку и характеризуется хорошей просушкой. Инженерные разновидности обладают нижним слоем из фанеры, а верх у них выполнен из натуральной древесины.
Технология производства
На современных производственных линиях ценность лесоматериала и подходящие способы его обработки определяются уже на входе с помощью специальной контрольной аппаратуры и компьютерных программ. Первый инструмент, который применяют первым на любом современном предприятии — это окорочный станок. Подобная техника может справиться и с продуктом свежей рубки, и даже с мерзлой древесиной (влажность не нормирована). При распиловке используют лесопильные рамы. Конкретный вариант правильного распиливания выбирают опытные технологи с учетом приоритета:
рустикальный — на напольное покрытие;
тангенциальный — в целях экономии;
радиальный — для повышения прочности и эстетических качеств.
Классификация
Для производства различных деревянных изделий применяют круглые лесоматериалы, удовлетворяющие заданным требованиям и соответствующие установленной классификации. Виды лесоматериалов подразделяются по следующим показателям:
- назначению;
- способу механической переработки;
- внешнему виду;
- сортаменту;
- сортности;
- породам деревьев;
- стойкости к поражению естественных вредителей и климатических факторов.
По дальнейшему назначению спиленная древесина используется для:
- распиловки на различный пиломатериал (обрезные и не обрезные доски, брус, оцилиндрованное бревно);
- внешней обработки (строгания и лущения);
- переработки в древесную массу (опилки, стружку, щепу) и целлюлозу;
- используются в круглом виде (строительстве домов и хозяйственных сооружений).
По способу механической переработки они делятся на классы:
- круглые брёвна (получаются распиловкой хлыста на заготовки определённого размера. Качественный хлыст распиливают по длине на брёвна размером 6 м или 3 м, в зависимости от дальнейшего применения);
- пиленые – получаемые путём поперечного деления на специальных станках;
- строганные – получаются в результате обработки на шпонострогальных станках;
- лущёные;
- колотые;
- измельчённые.
По внешнему виду лесоматериалы, которые получают при распиловке хлыста, делятся на следующие изделия:
- круглые брёвна (кругляк);
- строительные изделия и элементы конструкции (брус, стропила, перекрытия и так далее);
- различного назначения пиломатериалы и заготовки;
- древесностружечные, древесноволокнистые, OSB плит;
- гранулы и пеллеты.
К классу строганных лесоматериалов относятся доски, брус, стропила и перекрытия, мебельные заготовки.
Сортность круглых лесоматериалов определяется требованиями действующих стандартов и технических условий.
Для каждого сортамента определены требования, к которым относятся следующие параметры:
- номинальные геометрические размеры (длина, диаметр по венцу);
- разрешённые допуски и припуски;
- допустимый уровень влажности;
- класс древесины;
- расчетный объём каждого изделия (на основании этих данных получают суммарный объём при отгрузке).
По диаметру распила лесоматериал делят на три категории:
- брёвна с диаметром не менее 12 см в верхней части спила;
- подтоварник с диаметром среза от восьми до одиннадцати сантиметров;
- жерди диаметром от 3 см до 7 см.
Каждый размер определяется с учётом назначения будущего конечного изделия. Например, для круглых лесоматериалов, толщина которых не превышает 13 см, принята градация по диаметру в 1 см. При диаметре среза более 14 см она составляет 2 см. Округление происходит до ближайшего чётного значения диаметра.
Под припусками понимают величину обязательной добавки к длине сортамента. Они обеспечивают в дальнейшем получение пиломатериалов необходимых размеров (с учётом сушки обработки). Обычный размер припусков составляет от трёх до шести миллиметров. Размеры припусков определяются отдельно для хвойных и лиственных пород и определяются соответствующим стандартом.
Сортность лесоматериала определяет его качество и физико-механические свойства. По этому показателю древесина делится на четыре сорта:
- 1-й сорт – это древесина крупных размеров без сучков или их небольшим количеством (применяется для изготовления деталей в корабельном и авиационном строительстве, деталей к которым предъявляются повышенные требования по надёжности и эстетичности);
- 2-й сорт – брёвна из средней части хлыста (изготавливают строительные и отделочные материалы, различный погонаж, используется в круглой форме после внешней обработки);
- 3-й сорт получается из центральной части хлыста с определённым количеством сучков;
- 4-й сорт используется для изготовления тары, отдельных элементов мебели. Основным требованием к этому сорту является отсутствие гнили, внутренней трухи, глубокой поверхностной синевы.
По стойкости к грибкам и внешним паразитам лесоматериалы делятся на два класса. Первый класс это стойкий лесоматериал, второй не стойкий.
Что относится к пиломатериалам?
В зависимости от степени обработки пиломатериалы бывают:
- необрезные (хотя сучки отсутствуют, имеются необработанные участки бревен);
- обрезные (профиль материалов имеет прямоугольную форму благодаря спиливанию дефектных боковых частей бревна);
- строганые (отсутствует шероховатость одной или несколько граней).
Классификация
Форма, размер и механические характеристики обуславливают деление пиломатериалов на несколько видов.
Брус – это бревно, обтесанное со всех сторон, используемое при возведении домов, а также для изготовления отдельных крупных элементов окон, лестниц и прочих. Толщина бруса составляет 100 мм.
Бруски – это «брус в миниатюре», толщиной менее 100 мм, бывают необработанными, строганными (хотя бы одна сторона обработана) и калиброванными (подогнан под определенный размер). Сфера применения – производство мебели, изготовление обрешетки, настилов, каркасов, беседок и прочих объектов.
Доски производят из бревен или брусьев. Они бывают необрезными, обрезными (имеющие гладкую кромку) и обрезными только с одной стороны. Помимо того, доски бывают калиброванными, то есть имеют заданные размеры.
Шпалы – материал, обладающий повышенной прочностью и минимальной чувствительностью к температурным колебаниям.
Горбыль – это доски, полученные при распиловке бревна, имеющие ровную и полукруглую поверхность.
Обапол – пиломатериал, производимый из боковой части бревна, имеющий всего лишь одну плоскую сторону.
Преимущества и недостатки
Человек во все времена был окружен объектами и изделиями из дерева. Данный материал использовали для возведения домов и церквей, бань и всевозможных хозяйственных построек. Человека окружали деревянные окна, двери, столы, стулья и другая мебель.
Не утратила древесина своей популярности и в наши дни. Напротив, благодаря положительным качествам дерева, строительные и отделочные материалы из древесины становятся еще более востребованными.
Плюсы пиломатериалов:
- обладают высокой несущей способностью при сравнительно небольшом весе;
- несмотря на достаточную прочность, материал отличается простотой и легкостью обработки (податлив к сверлению, легко пилится, позволяет производить фигуры различной формы и сложности);
- легкость и быстрота монтажа;
- благодаря естественному происхождению и экологичности, материал считается совершенно безопасным для здоровья человека и окружающей среды, не вызывает аллергий;
- обработка не требует проведения дорогостоящих и длительных работ;
- внешняя привлекательность;
- приятный запах древесины создает благоприятный микроклимат в помещении;
- многообразие форм и размеров продукции;
- доступная цена.
Минусы:
- способность к быстрому воспламенению, поддерживание горения;
- разрушаются под влиянием грибка, плесени, различных насекомых;
- длительное воздействие воды и влажной среды зачастую вызывает процесс гниения древесины.
Чтобы обезопасить пиломатериалы, сделать их более износостойкими и долговечными, проводят обработку специальными защитными веществами, способными значительно уменьшить выше перечисленные недостатки.
Процент выхода
Средний объем продукции, который должен получиться на выходе можно рассчитать следующими способами:
- По диаметру ствола. Подходит в тех случаях, когда весь пиловочник имеет одинаковый размер. Для расчета вычисляют объем одного ствола и умножают на всю кубатуру. Метод имеет незначительную погрешность. Минус – для приемки продукции нужно много времени и человеческих ресурсов.
- По объему транспорта. При этом способе рассчитывается объем готового пиломатериала на каждый тип транспорта отдельно. Метод используется при большой кубатуре пиломатериала, так как значительно ускоряет подсчеты. Имеет большой процент погрешности.
- С помощью измерительных рамок. Такой метод имеет высокий уровень точности. При измерении учитывается кривизна и утолщения ствола, что невозможно при расчете вручную. Способ также позволяет сразу проводить сортировку пиломатериала, с учетом его дальнейшего расхода.
- Умножением объема штабеля на определенный коэффициент. Калькуляция имеет высокий уровень погрешности. Метод применяют, когда измерения необходимо провести в срочном порядке.
Правильный расчет выхода влияет на себестоимость будущей продукции. Этот показатель во многом зависит от сорта древесины и того, каким способом производилась раскройка леса.
Виды и размеры
На пиловочное сырье распространяют свое действие два ГОСТа. То, что получилось в результате спиливания хвойных пород (сосны, лиственницы, кедра и т. д.), подпадает под действие ГОСТ 9463-88, а то, что получилось в итоге спиливания лиственных пород (это дуб, бук, кленовые, березовые, осиновые пиломатериалы и т. д.) – 9462-88. Основным назначением пиловочника является распил его на сырье, которое в дальнейшем послужит для разного рода сфер прикладного и художественного творчества, строительства и других отраслей промышленности. В соответствии со стандартами, к какой бы породе – лиственной или хвойной – ни относился пиловочник, по такому параметру, как толщина, он делится на 2 вида: средний и крупный.
Толщину измеряют не в любом месте, а только в торце вершины. Средняя толщина – диаметр 14–24 см, крупная – больше 26 см. По длине пиловочник тоже делится, точнее, его длина не должна быть менее определенной величины в зависимости от породы. Например, пиловочник хвойных пород должен иметь длину в диапазоне 4–6,5 м, мягких лиственных пород (сюда включают и березовый, и осиновый материал) – не меньше 3 м. В обеих ситуациях учитывается и градация – она должна составлять 0,5 м. Для твердых лиственных пород требование длины – от 1 м, градация составляет 10 см.
Имеет значение сортировка материала. Северная сортировка хвойных пород должна попадать в интервал длины 3,9–7,5 м, черноморская сортировка – 4–8 м. В этот расчет не входят так называемые припуски по длине, они составляют от 3 до 6 см. Длина пиломатериалов, получившихся в результате распила пиловочника, измеряется метрами, а толщина – миллиметрами.
Еще один параметр оценки пиловочника – его сорт. Всего их три.
- К первому сорту относят бревна с правильным круглым срезом и формой, не имеющие искривлений по длине. Сучков у таких бревен мало.
- Бревна второго сорта имеют и искривления, и сучки, но пороков древесины у них нет.
- В бревнах третьего сорта присутствуют пороки древесины, они могут быть немного подгнившими.
Самое высокое качество традиционно имеет пиловочник из леса на севере России. Это связано с условиями и темпом его роста – медленным из-за холодов. Такие деревья имеют большое количество слоев в стволе. Из них получаются самые прочные и плотные бревна.
Пиловочник можно рассортировать по назначению: кряж может быть резонансным, авиационным, лыжным и т. д. И пиловочник, и те пиломатериалы, которые из него получаются, должны размерами и качеством отвечать ГОСТу, под действие которого попадают. Для того чтобы построить дом, потребуется пиловочник с четырьмя различными диапазонами диаметра: от 300 до 320 мм, от 260 до 280 мм, от 220 до 240 мм и от 180 до 200 мм.
Пиловочник первого сорта (то есть самый лучший) хорош для возведения различного рода капитальных строений из дерева. Из него получатся прочный и красивый дом, баня, дачный комплекс. Дерево – материал экологичный, долговечный и надежный, особенно если он правильно просушен и обработан антисептическими составами против гниения и грибка. Также древесина, особенно хвойных пород, содержит специальное вещество, которое убивает бактерии, являющиеся источниками заболеваний, и очищает воздух в помещении.
Основные виды пиломатериалов
Виды пиломатериалов.
На рынке представлен огромный ассортимент материалов из древесины, а все благодаря популярности ее использования в строительной сфере. Классифицировать пиломатериалы можно по нескольким признакам:
- в зависимости от породы дерева;
- по способу обработки древесины;
- по размеру и форме.
В зависимости от сорта пиломатериалы изготавливают из лиственных (бук, осина, береза, тополь, клен, дуб) или хвойных (кедр, сосна, пихта, ель, лиственница) массивов. Хвойные породы используются чаще, так как они твердые, устойчивые к влаге и легко поддаются механической обработке. Но у хвойных есть один минус, из-за которого они подвержены относительно быстрому гниению, – смолянистые вещества. Среди лиственных сортов самым распространенным считается необыкновенно прочный и твердый дуб.
Также различают необрезные и обрезные , в зависимости от способа обработки дерева. Обрезные характеризуются ровными кромками и струганной поверхностью, а их объем составляет 13-100 мм. В необрезных кромка не обработана или частично опилена, а ширина может быть разнообразной. Их применяют реже обрезных и в основном для обшивки конструкций и изготовления настилов.
https://youtube.com/watch?v=eLUyQFGUXgc
Благодаря специализированному оборудованию, пиломатериалы на сегодняшний день изготавливаются в различных размерах и формах.
- Пластины представляют собой распиленное пополам бревно с одной прямой стороной. Их размер напрямую зависит от размеров используемого бревна. Из пластин изготавливают другие пиломатериалы: шпалы, доски или бруски.
- Доски производят из больших бревен или брусьев. Доска может быть необрезной и обрезной, с толщиной до 100 мм и шириной от 200 мм. Она отлично подойдет для отделки полов, стен и изготовления мебели.
- Четвертины (обопал) создают из боковин бревен. Одна поверхность обопала пропиливается, а вторая остается в первоначальном виде. Данный вид пиломатериала популярен в столярном мастерстве.
- Брусья. Различают 2-х, 3-х и 4-хкантные брусья, в зависимости от количества обработанных сторон. Толщина и ширина бруса составляет около 100 мм. Благодаря своей прочности и способности выдерживать существенные нагрузки, брусья применяются в строительстве домов и несущих конструкций.
- Шпалы отличаются небольшой длинной, но существенной шириной и толщиной. Они является теми же брусьями и отличаются крупными поперечными сечениями. Главная сфера применения – строительство железнодорожного полотна.
- Горбыль – боковина бревна. Материал являет собой отходы, которые образуются в процессе распиливания бревна. Он используется в строительстве времянок и подсобных сооружений.
- Бруски. Данный пиломатериал отличается от бруса размерами. Толщина составляет 100 мм, а длина не превышает 200 мм. Они отлично подходят для создания коробов дверного проема и различных перекладин. Также бруски используют в производстве мебели, столярной деятельности и других сферах.
Способы повысить коэффициент
Существуют технологии, позволяющие увеличить итоговый объем материала:
- Расчет выхода по возможности лучше производить с помощью специальных программ. Подсчет вручную имеет низкий уровень точности, что влечет за собой высокий процент брака.
- Применение качественного оборудования позволит уменьшить долю отходов и брака.
- Перед началом работы следует проверить и настроить оборудование.
- На распиловку узкого лесоматериала уходит много времени. Лучше в работе использовать широкие заготовки. То же самое касается длины бревна.
- Предварительная сортировка леса значительно ускорит работу.
Выход готового материала часто зависит от породы обрабатываемого леса. Хвойный лес дает более высокий коэффициент выхода, в отличие от лиственного. Такой пиловочник имеют более ровные стволы с низким уровнем брака и гнили.
Для обработки лиственных пород распил производят преимущественно методом вразвал с использованием ленточной пилорамы. Такой подход позволяет повысить объём выхода до 70 %.
Сортировка леса позволяет разделить бревна не только по диаметру и кривизне. С ее помощью отделяют стволы с наличием дефектов, гнили, заболони. Их, как правило, распиливают на брус. Использование леса 1 сорта повышает объём готовых пиломатериалов на 3–4 %. Более низкие сорта снижают этот показатель от 2 до 7 %.
Рабочий инструмент должен проходить регулярную проверку на наличие неисправностей
На круглых и рамных пилах важно следить за наличием напаек, углов заточки, вальцовкой
Зависимость итогового процента выхода от технологии пиления
Оптимизация процедуры распила значительно увеличивает процент выхода конечной продукции:
- Первоначально обрабатывают качественный лес без брака.
- На втором этапе обрабатывают бревна с повреждениями на торцевой части. Перед началом работы эти места обрезают.
- Далее распиливают стволы с признаками гнили на сердцевине. Перед работой ее удаляют. Оставшуюся часть разрезают на необходимые элементы.
Высокий процент выхода дает распил кругляка большого диаметра. Коэффициент может достигать до 2,1, в зависимости от размеров, сортировки и качества оборудования.
Средние показатели выхода при распиловке круглого леса различного диаметра составляют:
- До 4 см – от 45 до 50 %.
- 20 – 25 см – до 57 %.
- 34см –около 66 %.
- При диаметре свыше 40 см наблюдается резкое снижение процента выхода.
При производстве погонажа нужно учитывать усушку от 8 до 14 % на каждый куб пиломатериала. Для получения более точных показателей лучше ориентироваться на таблицы распиловки бревна.
Количество пил также играет свою роль. Чем меньше разрезов на стволе, тем выше объем конечной продукции. Небольшие бревна используют на мелкие доски. С помощью крупной древесины получают брус и толстые доски.
Наиболее рациональными считаются показатели при производстве бруса. В этом случае при минимальном количестве пил и высокой скорости работы получается наиболее высокий показатель выхода пиломатериала при минимальном объеме отходов.
Хранение
Часто лесоматериал хранят на открытой площадке. Для этого желательно предусмотреть навесы, защищающие от солнца и осадков. Защита от осадков является первостепенной задачей промышленников, но ещё часто ограничиваются лишь прикрытием полиэтиленовой пленкой. Для максимальной вместимости создают плотные штабеля, не используя прокладок. Иногда используют пачковые штабеля, но работа с ними требует применения спецтехники.
Хвойные материалы кладут так, чтобы разница между длинами отдельных бревен была не более 1 м. У лиственных пород требования строже: максимум 0,5 м. Штабели должны выкладываться сразу после поступления лесоматериала. Стойкую к погоде древесину можно держать на лесосеке до 120 суток. Для нестойкой установлено ограничение в 60 суток.
Финансовые расчеты
Доходность лесопильного предприятия и его рентабельность обуславливаются следующими факторами:
- количество вложенных инвестиций;
- качество и мощность производственного оборудования;
- сумма ежемесячных затрат;
- объемы сбыта продукции;
- бесперебойность работы.
Сумма стартового капитала будет зависеть от типа пилорамы и планируемого масштаба производства
Рассчитывая финансовые показатели, следует принимать во внимание их возможное расхождение в разных регионах
Инвестиции в проект
Стартовые вложения в проект включают следующие расходы:
- регистрация деятельности – 25 000;
- оплата аренды – 140 000;
- закупка оборудования – 1 500 000;
- строительство зданий и ангаров для работы предприятия – 400 000;
- приобретение первой партии сырья – 500 000;
- рекламная кампания – 50 000.
Общая сумма стартового капитала составит 2 615 000 рублей.
Текущие расходы
Ежемесячные траты включают:
- аренда земли – 140 000;
- з/плата сотрудников – 250 000;
- коммунальные услуги – 30 000;
- закупка сырья – 500 000;
- реклама – 15 000;
- прочие расходы – 25 000.
Сумма затрат за месяц составит 960 000 рублей.
Доходы от продажи пиломатериалов
За одну смену на современном оборудовании лесопилка сможет производить 25 кубов продукции, соответственно, за месяц – 750 кубов (25 х 30). Средняя цена одного куба составляет 1 800 рублей, из этого следует, что доход предприятия за месяц составит 1 425 000 рублей.
Прибыль и расчет рентабельности
Разница между ежемесячными доходами и расходами:
1 425 000 – 960 000 = 465 000 рублей.
Сумма налога при ставке 15% от прибыли:
465 000 х 0,15 = 69 750 рублей.
Чистая прибыль лесопилки составит:
1 425 000 – 960 000 – 69 750 = 395 250 рублей.
Рентабельность проекта:
395 250/1 425 000 = 27,7%.
Стартовые инвестиции, направленные на открытие лесопилки, смогут полностью окупиться через 7 лет.
Оборудование для переработки дерева
Получение качественного сырья для производства конечной продукции во многом зависит от правильного подбора оборудования. Это могут быть станки и агрегаты для получения специального вида сырья, например, для производства фанеры необходим шпон, а может быть и оборудование для переработки древесных отходов, таких как опилки, стружка или щепа. Промышленный подход к процессу заготовки сырья требует применения разных типов установок. Например, получение щепы или опилок необходимо не только для быстрой переработки, но и для удобства транспортировки и хранения. Ведь намного проще измельчить ветки, обрезки досок и горбыль и загрузить щепу в контейнер или кузов машины, чем складировать, а потом мучиться с погрузкой неликвида. Именно поэтому для переработки древесины используются как стационарные, так и мобильные установки для измельчения.
Измельчители древесных отходов
Рубительная машина применяется в основном для первичной переработки крупных веток, небольших бревен и горбыля. Этот агрегат часто выполняется в виде мобильного комплекса для работы на лесозаготовках и санитарной резке насаждений в городской зоне. Работа машины напоминает движение гильотины – нож с большой силой и частотой разрубает дерево, превращая его в небольшие головешки, а дальше дробилка завершает процесс, измельчая его в щепу.
Ножевые дробилки
Это устройство дает возможность сразу перерабатывать древесину в щепу нужного размера. Рабочим органом этого шредера выступает кассета из дисковых ножей, схожих с циркулярным кругом. Зубья ножей вгрызаются в древесину на высокой скорости в результате получается щепа небольшой фракции. Такая дробилка для горбыля может использовать не только свежие пиломатериалы, но и древесину, которая уже использовалась, в том числе и с крепежными элементами.
Молотковые дробилки
Молотковые дробилки для древесины используют ударный принцип расщепления волокон. На массивном диске закреплено несколько литых стальных головок на подвижном соединении – молотков. Вращаясь на большой скорости, диск разгоняет молотки, которые при ударе о массив заставляют его ломаться на мелкие части.
Печи
Стационарные и мобильные печи используются для получения древесного угля. Принцип работы этого агрегата заключается в высокотемпературном расщеплении древесины на летучие газы и углеродные соединения. В процессе пиролиза сгорают нестабильные соединения, оставляя только древесный уголь.
Станки
Чаще всего специальные станки для производства опилок применяются для получения мелкофракционных древесных опилок – основного сырья для целлюлозы и вискозы. На фабриках применяются стационарные станки, а для условий лесозаготовок применяется мобильный вариант таких агрегатов.
Факторы, разрушающие пиломатериалы, и способы их контроля
Прочность и долговечность пиломатериала зависит от ширины годичных слоев, плотности и так далее. Каждая порода древесины имеет свою ширину годичных слоев. Для того чтобы оценить показатели прочности используются такие параметры, как твердость, плотность, резонансная частота и тд.
Испытания на прочность очень важны для пиломатериала. Контрольные испытания позволяют обеспечить надежный контроль, учитывая важнейшие характеристики пиломатериала.
Плотность определяется с учетом корректировки на фауты и пороки. В процессе сушки для снижения уровня влажности пиломатериал нагревают до 100 градусов. Однако в таком случае могут возникнуть трещины и деформации.
При камерной сушке при температуре больше 100 градусов происходят потери прочности. Продолжительное воздействие температуры свыше 50 градусов приводит к потере вязкости и прочности. Возрастает хрупкость, а также изменяется химический состав материала.
Такие характеристики как вязкость, прочность, износостойкость зависят от многих факторов. Это происхождение дерева, возраст, болезни, стихийные явления и так далее.
Очень важным показателем качества является ударная вязкости. Он показывает способность материала поглощать работу при ударе. Древесина лиственных пород имеет высокие показатели ударной вязкости.
Важный показателем является твердость, подразумевающая под собой способность оказывать сопротивление при проникновении в древесину материала с более высокой плотностью.
А также:
- Влияние кислот и растворов щелочей на характеристики материалов. Имея концентрацию в 10% сильные кислоты могут снизить прочность пиломатериала лиственных и хвойных пород в два раза. Также снижается твердость и ударная вязкость.
- Влияние газов на показатели качества. Основные источники газов – это предприятия и транспорт. Негативное влияние на пиломатериалы оказывают такие газы, как фтор, оксиды азота, серы, фосфор, аммиак, пары ртути и многие другие газы.
- Плотность пиломатериалов. Из хвойных пород наибольшую плотность имеет лиственница, а наименьшую пихта. Что касается лиственных пород, то наибольший показатель плотности у самшита, робинии, дуба, граба. Наименьшая плотность у вишни, липы, осины.
