Лесоматериалы

Понятия основных лесоматериалов

Классификация лесоматериалов – изделия, полученные из различных пород древесины и разделенные по основным характеристикам на группы.

Материалы, изготовленные при помощи продольного или поперечного распила поваленных деревьев, называются лесоматериалами.

Древесный хлыст – это ствол дерева с отделенными корнями, вершиной и ветками.

В процессе поперечного пиления, другими словами, в процессе раскряжевки, хлысты и обрезки распределяют на деловую и низкокачественную древесину, исходя из имеющихся пороков и размеров. К деловой древесине можно отнести бревна стандартной формы и габаритов, которые используют для получения самых качественных и прочных пиломатериалов. К низкокачественной древесине относят обрезки, бревна с различными пороками: несоответствие формы, плохое качество древесины, заметные дефекты, которые используют на дрова, а также для механических переработок.

Строительные бревна – лесоматериал круглой формы. Изготавливаются из хвойных и лиственных пород (реже из дуба). Используются в жилищном и промышленном строительстве для создания несущих конструкций (сваи), опор при возведении мостов, тоннелей и тд. В процессе строительства применимы бревна хвойных деревьев, а для временных конструкций и сооружений – лиственные породы. Длина хвойных бревен должна быть не менее 3м, лиственных – до 6,5м, градация 0,5м. Толщина хвойных пород должна соответствовать 14-26 см, лиственных – 14-24см. Лесоматериалы подразделяют  на 4 сорта по основным показателям древесины, но в строительных масштабах чаще довольствуются вторым и третьи сортами. 

Раскряжевка – разделение срубленных стволов на определенные отрезки.

Дрова – древесина низшего качества, используемая, как топливо, материал для углей и сухой перегонки.

Виды пиломатериалов

Виды пиломатериалов подразделяются:

1. Пластины в виде половинки бревна, распиленного вдоль ствола
2. Деревянные четвертины, полученные в процессе распила бревна по двум диаметрам, перпендикулярным друг другу (распиловка на 4 части)
3. Брусья (параметры толщины и ширины более 10см)
4. Деревянные шпалы – тот же брус с крупным поперечным сечением (используются для ж/д рельсов)
5. Доска (параметры толщины не более 10см, ширины не более 20см)
6. Бруски (параметры толщины не более 10см, шириной до 20см)
7. Горбыли – обрезки при боковом распиле бревна
8. Планки (параметры толщины не более 8см, ширины не более 16см)
9. Рейки – тонкие доски и бруски из дерева

Требования к лесоматериалам

В современном мире без соблюдения общепризнанных норм и стандартов далеко не уйдешь. Главный ГОСТ лесоматериалов под номером  8486-86 устанавливает необходимые размеры для леса хвойных пород. ГОСТ для лиственных пород – 2695-83. ГОСТ, устанавливающий размеры брусьев – не меньше 10 см по основным показателям.

Допущения отклонений параметров размеров пиломатериалов

• Расхождения в строительной сфере – от 100 до 650 см
• Отклонения в тарном материале – от 50см
• Отклонения в брусках и досках специального назначения – 325см
• Экспорт – от 90 до 630см

Допущения отклонений по ГОСТу

• Толщина до 2,5%
• Ширина до 2%
• Длина 2,5%

При  размере  лесоматериала 1,5 м, ограничения отсутствуют. 

Основные показатели  лесоматериалов

Для изготовления качественных деревянных готовых изделий используется лесоматериал, который соответствует всем необходимым  требованиям и подходит под конкретную классификацию.

• Внешний вид
• Функции и предназначение лесоматериалов
• Способы переработки (механической)
• Сортность
• Вид сортаментов
• Порода древесины
• Устойчивость к климатическим условиям
• Устойчивость к грибковым поражениям

Назначение спиленной древесины

• Обязательная внешняя обработка (лущение и строгание)
• Распил на материал по назначению (брус, оцилиндрованное бревно, обрезные, необрезные доски)
• Переработка в опилки, стружку и целлюлозу
• Использование круглой древесины в строительстве

Понятие сортиментов

Сортимент – лесоматериал-кругляк колотый или распиленный определенного назначения с соблюдением необходимых требований и тех.условий. Размеры таких лесоматериалов при соблюдении стандарта качества и влажности среды называют номинальными, их устанавливают в зависимости от назначения. Сортименты одного направления с указанием стандартных размеров длины (бревна для распила), ширины, толщины (брус, доски) различают по специальной величин - градации. Круглые пиломатериалы, кроме балансов и стоек, имеют припуск.

Припуск – необходимая прибавка к номинальным размерам сортиментов, которые отвечают за сохранность размеров при торцовке загрязненных торцов бревен, а также в случае образования торцовых трещин. Существуют стандарты ГОСТ для размеров припусков на усушку лесоматериалов хвойных и лиственных пород, обеспечивающие сохранность номинальных размеров материала по ширине и толщине.

Требования к сортиментам

• Номинальный размер
• Стандартные припуски
• Необходимый уровень влажности
• Сорт древесины
• Учет и расчет каждой единицы изделия

К сортиментам основной группы относят кряжи и пиловочник (пиловочные бревна). Их используют в автомобильной и мебельной промышленности, в строительстве.

Пиловочные бревна – это круглые сортименты, используемые, как сырье для выработки лесоматериалов.   

Кряжи – это круглые сортименты, используемые, как сырье  для выработки лесоматериалов специального назначения (лыжный, авиационный, карандашный, ружейный, палубный, шпальный, стружечный, аккумуляторный, клепочный кряжи идр). Их длина зависит от кратного количества чураков.   

Чураки – это обрезки кряжа с соответствующей длиной, необходимой для обработки на лесообрабатывающих станках.  

Классификация лесоматериалов по диаметру распила

• Диаметр бревна более 12см вверху спила
• Диаметр подтоварника 8-11 см
• Диаметр жерди 3-7 см

Назначение лесоматериалов  для распиловки и строгания

• Для изготовления изделий, используемых в машиностроении, строительстве, мебельной промышленности, в авиации, на палубах, для бочковой тары, для шпал и переводных ж/д путей и тд
• Для изготовления изделий для колес конных кортежей, для лыж, каблуков, колодок обуви, весел,челноков и тд

Классификация лесоматериалов по способу механической обработки

1. Круглые. Получают в процессе поперечного пиления хлыстов необходимой длины
2. Распиленные. Получают в процессе продольного пиления круглых пиломатериалов на специальных рамах и круглопильных станках
3. Лущеные. Получают в процессе спиральной резки дерева из круглых пиломатериалов с помощью лущильных станков и кройкой ленты на крупноформатные листы
4. Строганые. Получают в процессе резки на тонкие листы на шпонострогальных станках
5. Колотые. Получают в процессе раскола древесины в радиальной и тангентальной плоскости
6. Дробленые. Получают резкой и измельчением древесины на рубительных машинах и фрезернопильных станках

Классификация по внешнему виду лесоматериалов

• Кругляк
• Изделия для строительства и хозяйственных конструкций (стропила, перекрытия, брус)
• Лесоматериалы и заготовки определенного назначения
• Древесноволокнистые и древесностружечные
• Капсулы и гранулы

Классификация по породам древесины

• Лесоматериалы крупных лиственных пород
• Лесоматериалы круглых хвойных пород
• Редкие, ценные породы

Сортность лесоматериалов

Физические и механические свойства лесоматериалов определяет  сортность.

1. Лесоматериалы первого сорта. Крупногабаритные бессучковые бревна из комлевой части. Используют в авиационной, корабельной промышленности, для резонансных, палубных, экспортных деталей
2. Лесоматериалы второго сорта. Бревна круглого диаметра из средней части хлыста, прошедшие внешнюю обработку. Используют для строительных материалов, а также в машиностроении и баржестроении.
3. Лесоматериалы третьего сорта. Бревна без учета количества сучков, полученные из любой части хлыста. Используют для мебели, шпал, в строительстве, машиностроении и тд.
4. Лесоматериалы четвертого сорта. Используют для изготовления тары, изделий из мебели и строительных материалов. Строгим требованием является недопущение наружной гнили, внутренней трухлявой гнили, глубокой синевы, наличие заболонной и ядровой гнили у хвойных и лиственных пород (береза, ольха, клен).

Классификация по стойкости к внешним паразитам и грибкам

• Первый класс – стойкий лесоматериал
• Второй класс – не стойкий лесоматериал

Технология производства

Процесс прохождения лесоматериала от заготовок до сушки и обработки достаточно длительный. Поэтому все технологии производства лесоматериалов подразделяются на несколько этапов.

Для начала закупается круглый лесоматериал, с соблюдением всех установленных правил. От этого выбора  будет зависеть качество и стоимость готовых изделий. 

Особое внимание должно быть уделено безопасности рабочих процессов на производстве. Невыполнение необходимых требований ведет к увеличению несчастных случаев.

На первоначальном этапе древесину аккуратно обрабатывают и очищают от коры и сучков. На крупных предприятиях имеются специальная лесозаготовительная техника, помогающая при очистке древесины прямо в лесу. Следующим этапом дерево подлежит распиловке, определении  основных показателей брусьев и сортировке для последующей обработки. Для достижения наилучших результатов и получения высококачественной древесины, ее хорошенько просушивают и обрабатывают специальными средствами от   рассыхания и гниения.

Классификация пиломатериалов по показателям влажности

• Влажные пиломатериалы (18% содержания влаги) для стропильных сооружений и наружной отделки
• Сухие пиломатериалы (до 10% содержания влаги) для паркета и щитов
• Универсальные пиломатериалы (12-15% влаги) для половых досок, плинтусов, дверей

Этапы технологического процесса

• Этап заготовки леса
• Этап складирования
• Этап хранения
• Этап сушки
• Этап обработки
• Этап лесовосстановления

Этап лесозаготвки можно технически разбить на несколько подэтапов. Вначале производят выборку делянки  для дальнейшего спила. Необходимо согласование места делянки с конкретными организациями, которые ведут учет, занимаются воспроизводством и сохранением лесного фонда.  

Виды участков для лесозаготовок

• Участок вырубки и складирования распила хлыстов на подготовленные бревна
• Вывозка готовых пиломатериалов на участки временного хранения
• Погрузка пиломатериалов на лесовозы
• Погрузка кругляка и его транспортировка

Все участки используют собственную лесозаготовительную технику. Распределение напиленных кругляков на рабочие бревна и подтоварник происходит на участке распила, временного хранения или погрузки. Валить лес – это привилегия ручного труда, но не без использования механических пил и специализированной техники. У всех предприятий разные возможности, поэтому выбор дополнительных инструментов и техники, тоже многогранен.

На крупных лесозаготовительных предприятиях используют технологию работы полного цикла, включающую в себя все этапы технологического процесса, от лесозаготовк до очистки делянок, а также восстановления срубленного леса. После того, как лесоматериал был доставлен на участок обработки, осуществляется сортирование материала по категориям и классам. Подготовленные и отсортированные кругляки  являются основой для получения необходимых  пиломатериалов указанного назначения и размера.

Пороки древесины

Пороки древесины – отклонения от установленных правил, связанные со строением ствола срубленного дерева.   Лесоматериалы с пороками не пригодны для использования в рабочих строительных  процессах, но, несомненно, являются украшением дизайнерских идей.

• Сучковатость
• Покоробленность
• Трещины усушки, морозные трещины
• Синева
• Гниль
• Смоляной кармашек
• Червоточина
• Грибковое поражение

Маркировка лесоматериалов

1. Вид пиломатериала
2. Класс древесины
3. Порода
4. Основные показатели параметров