Количественное и качественное определение круглых и пиленых лесоматериалов

По виду обработки пиломатериалы делятся на: обрезные, необрезные,  односторонние обрезные – это доски, а также двухкантные, трехкантные, четырехкантные – это брусья.

 

 Обрезными называются пиломатериалы. У которых кромки опилены перпендикулярно пластям, а обзол не более допустимого. Обрезные доски преимущественно выпиливают прямоугольными по пласти, т.е. с параллельными кромками, но могут быть и с непараллельными, т.е. обрезанными по сбегу. Обрезные пиломатериалы применяются, как правило, для изготовления деталей окон и дверей, рейки и калиброванной доски (вагонка), для тонкой обшивки стен, доски пола, деталей лестниц и т.п.

Необрезными  называются пиломатериалы, у которых пласти пропилены, а кромки не пропилены или пропилены частично, но величины обзолов на пластях и кромках при этом превышают допускаемые соответствующими техническими условиями размеры обзолов для обрезных пиломатериалов. Необрезные пиломатериалы используются для изготовления настилов и площадок толстой обшивки стен, элементов несущих конструкций и строганных деталей.

        Обзолом называют часть поверхности бревна, оставшуюся на пиломатериалах. Обзол бывает тупым, когда пропилена только часть кромок досок, и острым, когда кромки совсем не пропилены.

     Односторонние обрезные пиломатериалы имеют одну кромку, опиленную перпендикулярно пластям.

     Двухкантные брусья имеют две противоположные поверхности, обработанные или фрезерованием, трех и четырехкантные – соответственно три и четыре обработанные поверхности.

     Обапол представляет собой пиломатериал, полученный из боковой части бревна, прирезанный по длине и имеющий одну пропиленную, а другую непропиленную поверхность. Обапол бывает дощатый – пропиленной наружной поверхностью более чем на половину своей длины и горбыльный - с непропиленной наружной поверхностью или пропиленной не более чем на половину своей длины.

 

Виды досок и их элементы: 
а - необрезная боковая, б - обрезная, в - обрезная с тупым обзолом, г - необрезная с острым обзолом, д — центральные, е — сердцевинные; 1— пласть, 2 — кромка, 3 - ребро, 4 – торец

Пластями в пиломатериалах называют продольные широкие стороны пиломатериалов. Пласть обращенную к сердцевине бревна, называют внутренней, а обращенную к периферийной части бревна – наружной.

 Продольные узкие стороны  пиломатериалов называют кромками, а концевые поперечные – торцами.

    Линии пересечения пластей и кромок называют ребрами.

 

    В зависимости от места выпиловки из бревна доски могут быть сердцевинными, центральными и боковыми.

    Сердцевинные доски выпиливаются из центральной части бревна и включают в себя сердцевину.

    К центральным относится каждая из двух смежных досок (брусков, брусьев), выпиленных из центральной части бревна и расположенных симметрично его оси.       Боковые доски выпиливаются из боковой части бревна.  По расположению пластей относительно годовых слоев пиломатериалы могут быть радиальной, тангентальной или смешанной распиловки. Требования расположения пластей по отношению  к годичным слоям древесины предъявляются к специальным видам пиленой продукции. Пилопродукция радиальной и тангентальной распиловки обладает ценными эксплуатационными свойствами, что очень важно при изготовлении различных изделий. У пилопродукции радиальной распиловки меньше изменяются линейные размеры по ширине и и меньшая водопроницаемость, улучшенные резонансные свойства. Пилопродукция тангентальной распиловки обеспечивает меньшую истираемость. Если одна или несколько сторон досок, брусков или брусьев подверглись строганию, то такие пиломатериалы называются строганными. Строгание – это такой процесс резания древесины для получения стружки заданной толщины.

    Хвойные пиломатериалы, согласно ГОСТ 24454-80, вырабатывают 16 размеров по толщине. Доски могут быть толщиной 16,19,22,25 и 32мм, доски и бруски 40,44,50,60,75,100мм, брусья – 125,150,175,200 и 250мм. Ширина 75, 100, 125, 150, 175, 200, 225, 250, 275мм.

    У лиственных пиломатериалов стандартизировано 12 толщин: с 19, 22, 25, 32, 40 мм как у хвойных, затем 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100мм с градацией 10мм. Пиломатериалы толщиной до 32 мм включительно называют тонкими, а больших размеров – толстыми.

    По ширине обрезные 60,70, 80, 90, 100, 110, 130, 150, 180, 200мм; необрезные и односторонние обрезные – 50мм и более с градацией 10мм. Ширина узкой пласти в необрезных пиломатериалах не должна быть менее 40мм.

    Длина пиломатериала измеряется, как кратчайшее расстояние между торцами в м. Пиломатериалы хвойных пород изготовляют длиной от 1до6,5м с градацией 0,25м. Среди лиственных пиломатериалов можно выделить короткие, длиной от 0,5до0,9м; средние – от1до1,9м и длинные от2до6,5м. Из древесины твердых лиственных пород короткие, средние и длинные пиломатериалы изготовляют с градацией 0,1м.  Из древесины мягких лиственных пород и березы короткие и средние пиломатериалы изготовляют с градацией 0,1м, а длинные - 0,25м.

    Ширина в обрезных пиломатериалах измеряется в любом месте, но не ближе 150мм от торца. Толщина также как и ширина.

    Ширина необрезных пиломатериалов определяется, как среднее арифметическое наружной и внутренней пласти,  измеренной по середине, округленной до 10-ов. Например, 134=130; 137=140мм.

 

 К номинальным размерам длины, ширины и толщины устанавливаются предельные отклонения т.е. максимально и минимально допустимая погрешность фактического размера от номинального. Предельные отклонения от номинальных размеров пиломатериалов устанавливаются следующие:

     

      По длине, мм……………………………….+50

                                                                              - 25

      По толщине до 32мм………………………±1,0

      По толщине свыше 32мм………………… ±2,0

      По ширине обрезных  пиломатериалов:

                 До 100мм…………………………… ±2,0

                 Свыше 100мм……………………… ±3,0

 

Номинальные размеры пиломатериалов по толщине и ширине установлены для древесины влажностью 20%. При влажности древесины более или менее 20% размеры пиломатериалов должны быть установлены с учетом величины усушки. При определении средней толщины это будет сумма площадей пластей досок. Таким образом, средняя толщина находится делением общего объема досок на сумму площадей пластей досок и т. д.

 

2.2. Хранение и сушка  пиленых лесоматериалов.

На складах атмосферной сушки для хвойных пиломатериалов применяют два способа укладки штабелей: штучный и пакетный. Штабеля, уложенные этими способами, называются соответственно рядовыми и пакетными. При штучном способе доски укладывают в штабель рядами на прокладках. Ряды досок отделяют прокладками, благодаря чему обеспечивается горизонтальная циркуляция воздуха. Прокладки изготовляют из сухой хвойной древесины сечением 25 х 40 мм. Если в качестве прокладок используют специально подготовленные сухие рейки, то штабель называется реечным. В круглые штабеля укладывают пиломатериалы шириной до 150 мм всех сортов и шириной более 150 мм — 4-го сорта.    Штабель формируют на подштабельном основании, которое обеспечивает устойчивость штабеля и отвод отработавшего воздуха.  Высота подштабельных оснований (от уровня земли до нижнего ряда досок) 500 мм, в районах с большим количеством осадков 750 мм.  Подштабельные основания состоят из деревянных или бетонных опор и укладываемых на них прогонов. В один штабель помещают одинаковые по породам и размерам пиломатериалы. Правильная укладка досок в штабель обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха как в вертикальном, так и горизонтальном направлениях. Концы досок не должны провисать и коробиться. Торцы их защищают от растрескивания  и прямого попадания солнечных лучей.

 

 Пакетные штабеля составляют из заранее подготовленных пакетов. Пакеты, из которых составляют пакетные штабеля, также формируют на прокладках толщиной 19…25 и шириной 40…50 мм. Длина прокладок определяется шириной пакета. Крайние прокладки укладывают в пакет на расстоянии 30…45 см от торцов пакета при толщине пиломатериалов до 40 мм и на расстоянии 46…60 см при толщине пиломатериалов 40 мм и более.  Длина пакета принимается равной максимальной длине досок, укладываемых в пакет. Длинные доски размещаются по краям пакета, короткие — в середине. Наружные горцы досок выравнивают, но концам пакета, причем торец одной из смежных досок выравнивают по одному, а торец другой доски — по другому концу пакета.  В один штабель укладывают пакеты одинаковых размеров. Пакетный штабель формируют из пакетов, уложенных на подштабельное основание в несколько рядов по высоте. Горизонтальные ряды отделяют один от другого межпакетными прокладками, которые образуют горизонтальные каналы толщиной не менее 75 мм. Количество межпакетных прокладок в горизонтальном ряду штабеля равно количеству прокладок в горизонтальных рядах пакетов.

Сушка пиломатериалов. Сушка пиломатериалов может быть атмосферной или камерной.

Атмосферная сушка древесины производится на открытых складах. Древесину для атмосферной сушки укладывают в штабеля, а агентом сушки является воздух. Штабеля покрывают крышами, предохраняющими пиломатериалы от солнечных лучей и осадков. Крыши должны выступать за края штабеля на 0,5…0,75 м.  Состояние воздуха в штабеле, зависит от плотности укладки материала. Чем плотнее уложены пиломатериалы, тем ниже температура воздуха в штабеле, тем выше его относительная влажность. Поэтому соответствующим пространственным размещением древесины в штабеле можно в некоторой степени влиять на интенсивность ее просыхания. Атмосферная сушка древесины в пакетных штабелях протекает быстрее, чем в рядовых, так как пакетные штабеля имеют лучшую аэрацию. Под влиянием ветра в штабеле создается движение воздуха в горизонтальном направлении. Оно зависит от силы и направления ветра. Днем нагретый воздух, поступая в штабель, охлаждается и движется вниз. Вечером и ночью остывший воздух, попадая в штабель, сохраняющий благодаря свойству древесины аккумулировать теплоту более высокую температуру, нагревается и движется вверх. В связи с этим создается некоторое реверсирование движения воздуха в штабеле. При атмосферной сушке влажность пиломатериалов снижается до 22%. Продолжительность атмосферной сушки древесины зависит главным образом от климатической зоны, толщины пиломатериалов, породы древесины и времени укладки пиломатериалов на сушку. Наиболее интенсивно сушка протекает в летние месяцы. В зимнее время скорость сушки невелика (практически отсутствует). Хвойные пиломатериалы просыхают значительно быстрее лиственных (особенно твердых лиственных). В процессе атмосферной сушки за пиломатериалами устанавливают наблюдение. При появлении растрескивания замазывают торцы пиломатериалов, прикрывают щитами боковые стенки штабелей.

 

Ход атмосферной сушки контролируют путем измерения влажности весовым методом по контрольным образцам, закладываемым в штабель, или влагомерами. Недостатком атмосферной сушки древесины является также ее малая интенсивность и, следовательно, большая длительность процесса. Для размещения древесины, проходящей атмосферную сушку, требуются большие площади складов. При атмосферной сушке, так же как и при камерной, доски могут растрескиваться и коробиться. Вместе с тем она имеет ряд преимуществ перед камерной — простота организации и проведения процесса сушки, отсутствие затрат теплоты на подогрев воздуха и материала. Остаточные напряжения при атмосферной сушке значительно меньше, чем при камерной. Кроме того, за счет сочетания природных условий с правильным выбором места для склада и рациональным его использованием, регулировки плотности укладки материала, защиты торцов  досок от растрескивания можно добиться вполне удовлетворительных результатов. Поэтому атмосферная сушка древесины находит применение на лесопильно-дерёвообрабатывающих предприятиях, особенно при сезонной отгрузке пиломатериалов. Правила атмосферной сушки пиломатериалов хвойных пород регламентируются ГОСТ 3808.1-80, твердых лиственных пород — ГОСТ 7319-80.

 

2.3. Сортность пиленых  лесоматериалов.

По качеству древесины и обработки доски и бруски разделяют на пять сортов (отборный, 1,2,3,4), а брусья – на четыре сорта (1,2,3,4).   Пиломатериалы лиственных пород разделяют на три сорта. Сорт пиломатериалов определяют по видам и качеству пороков. Принадлежность к тому или иному сорту определяется совокупностью допускаемых пороков, основными из которых являются: сучки, гнили, синева, прочие грибные окраски, червоточины, трещины, смоляные кармашки. Отборные пиломатериалы содержат минимальное количество пороков. Пилы оставляют на поверхности пиломатериалов следы, неровности в виде бороздок и ступенчатых образований - риски. Глубина рисок и других неровностей при распиловке на лесопильных рамах допускается в размере 0,8-1,25 мм, что соответствует второму классу чистоты поверхности. Параметр шероховатости не должен превышать 1250мкм для отборного, 1-го, 2-го, 3-го  сортов, а для 4- го 1600 мкм. Непараллельность пластей в обрезных пиломатериалах допускается в пределах отклонений от номинальных размеров, установленных ГОСТ 24454-80. Качество пиломатериалов определяется на основе визуального осмотра каждой доски с учетом большого количества пороков древесины и недостатков в обработке: осматривают обе  пласти и обе  кромки.

 

Назначение пиломатериалов. Отборный, 1,2-ой – применяется в судостроении (для обшивки морских катеров, шлюпок, судов морского плавания, настила наружных и внутренних палуб морских судов. Сельхозмашиностроение – для изготовления деревянных деталей сельскохозяйственных машин. Отборный, 1,2,3 - Вагоностроение – для изготовления деревянных деталей вагонов железных дорог. Автостроение – для изготовления деревянных деталей платформ грузовых автомобилей, прицепов и полуприцепов. 1,2,3 –й – строительство и ремонтно-эксплуатационные нужды, детали окон и дверей, строганные детали, детали деревянных домов, производство различных изделий деревообработки, включая мебель. 3,4-й – тара и упаковка и 4-й для использования на малоответственные детали в строительстве, раскроя на мелкие заготовки различного назначения. Применяют пиломатериалы почти во всех областях строительства. Из пиленых материалов изготавливают строительные полуфабрикаты и изделия. К ним относятся доски, строганные по кромкам в четверть, шпунт и гребень, половая рейка, рейка для облицовки, специально обработанные брусья, бруски и шпалы, профильные (погонажные) изделия - наличники, плинтусы, поручни для ограждений лестниц и т.д.

 

2.4. Способы определения  объемов пиленых лесоматериалов.

Объем досок вычисляют как произведение номинальных размеров по толщине, длине и ширине. Результат вычисления объема одной доски округляют до 0,00001м3, а партии досок – до 0,001м3. Правила измерения пиломатериалов изложены в ГОСТ 6564-84 «Пиломатериалы и заготовки. Правила приемки, методы контроля, маркировка и транспортирование».