Область применения пиломатериалов, технологический процесс, этапы обработки

Наверное, нет человека, который бы не знал, что такое пиломатериалы. Древесина в разном виде используется во многих сферах, в том числе в быту, производстве, строительстве. Применение пиломатериалов столь разнообразно, как и количество его видов, сортов и технологий производства.

Варианты распиловки древесины

Подробнее о материале

Пиломатериалом называют продукт распила массива дерева. Для этого используются разные породы, но, как и прежде, самым популярным материалом является сосна, ель, липа, ольха. Используются и довольно дорогие сорта – дуб, ясень, граб, черешня, клен. Среди доступных пиломатериалов, которые также пользуются спросом – тополь, береза.

Древесина довольно капризна, и при неправильном производстве материалов из нее результат будет неудовлетворительным. Важным является и правильное последующее использование, ведь данный материал относительно быстро разрушается под влиянием влаги, солнца, его портят насекомые, микроорганизмы.

Почему нужно сушить?

Сушка при производстве пиломатериалов – это ключевой этап. Она должна проводиться обязательно, ведь для разных целей содержание влаги в древесине должно находиться в определенных границах. Иначе ее использование будет опасным или вовсе невозможным.

Важно! Если применять материалы с естественной влажностью, которая в зависимости от породы может быть 35-80% ,они могут прийти в негодность уже через пару дней. Их не получится транспортировать, а тем более применять для разных целей.

Для того чтобы древесину можно было перевозить на любые расстояния и там использовать, е влажность не должна быть более 22%. Для достижения ее используют специальные промышленные агрегаты.

Пиломатериалы используются для возведения домов

Разрушающие факторы

Применение пиломатериалов без понимания, что может их разрушить невозможно. Таких факторов немало и данный набор должен знать каждый, кто работает с древесиной. В общем виде на долговечность той или иной доски, бруса влияет ширина годичных слоев, плотность. У каждой породы эти показатели индивидуальные. Для определения показателя прочности используются такие характеристики:

  • Твердость – это способность оказывать сопротивление при проникновении в материал предметов с более высокой плотностью.
  • Плотность – она во многом зависит от правильности процесса сушки. Так при использовании камерного метода любой вид древесины может, как улучшится, так и ухудшиться. Например, при сушке в камере с температурой +100⁰ прочность уменьшается. Долговременное воздействие воздуха прогретого свыше +50⁰ приводит к ухудшению параметров вязкости. Меняется химический состав, повышается хрупкость.
  • Резонансная частота.
  • Ряд других параметров.

Испытания на прочность очень важны, ведь они дают возможность получить данные относительно возможности безопасного использования древесины для тех или иных целей.

Дерево – основной материал для отделки бани

Дополнительными разрушающими факторами для данного материала являются:

  • Кислоты, щелочи. Концентрация этих веществ в пределах 10% может негативно повлиять на прочность, особенно лиственных пород. В этом случае снижение показателя происходит в 2 раза. Негативно данные вещества сказываются и на твердости и ударной вязкости.
  • Газы. Они есть повсеместно – это выбросы производственных предприятий, транспорта. Хуже всего на качестве пиломатериалов сказываются такие виды газов – фтор, окись азота, пары ртути, аммиак, фосфор и др.

Производство

Конечно, рассматривая применение пиломатериалов нельзя не затронуть вопрос производства древесной продукции. Данный продукт изготовляют на специализированных предприятиях с использованием разнообразных методик распиловики и переработки. В процессе применяется разнообразное оборудование для производства пиломатериалов, детальнее о котором нужно узнать.

Лесопильные рамы

Этот способ производства все чаще называют устаревшим. И не удивительно, ведь для наладки линии нужно создать многотонный фундамент и постоянно сортировать результаты обработки. Кроме того, древесина полученная на выходе шероховатая, то есть нуждается в дополнительной обработке, что приводит к увеличению затрат.

Еще один существенный момент – плохая геометрия доски, именно из такого производства выходят названые в народе «вертолеты». Ну и последний аспект – произвести древесину готовую к употреблению можно в объеме 55% от исходного количества сырья.

Деревянная терраса выглядит отлично

Но есть и положительные стороны подобного механизма переработки, это:

  1. Стабильность резки.
  2. Простота обслуживания.
  3. Низкая требовательность к квалификации персонала пилорамы.

Хотя гетерная технология производства и устаревшая, но с недостатками ее готовы мириться за счет низкой себестоимости процесса, а значит, и цены для конечного потребителя.

Производят данным методом, в большей степени, древесину среднего качества, средней толщины, целесообразно применение такого станка, если есть много дешевого материала.

Ленточная технология

Ее называют молодой и дорогой, более того, ключевое значение имеет квалификация рабочих. Она востребована при производстве досок высокого качества и обработке материалов большого сечения. Ширина режущей ленты может достигать 1 м и более. Есть также виды станков для резки узких пиломатериалов.

Для того чтобы запустить линейное производство затраты на прочный фундамент не потребуются. Такая технология может выдать до 75% готового к использованию материала, то есть количество отходов минимальное. Для ленточных пилорам твердые породы не проблема. Огромное преимущество – толщина реза, она составляет 2-3 мм.

Существенная проблема – это цена изготовленной древесины. Такие производственные станки есть смысл использовать только для больших по диаметру материалов – от 100 см.

Бревна, подготовленные для строительства

Самое проблемное место в технологии это режущая лента. Для того чтобы она давала своей работой качественный материал, ее нужно регулярно менять. При обрывах, что происходит при непрофессиональных действиях персонала, ее ремонт обходится дорого. В основном все эти недостатки касаются узких станков.

Циркулярная технология

Она используется для качественной распиловки производимых материалов. Важные преимущества – это качество и скорость работы, при этом соблюдаются все технологические требования и правила. Так для нарезания бревна 6 м, понадобиться пару десятков секунд. Такие станки могут работать при отрицательных температурах. Тут также имеет значение квалификация пилорамщика, а подготовленных кадров не хватает.

Возможности распиловки таких станков – это древесина диаметром до 60 см. Именно в связи с этим ее чаще всего используют как первую ступень переработки пиломатериалов на комплексном производстве.

Углопильные станки

Этот класс станков стоит отдельно от всех. «Изюминкой» такого является наличие сразу 2-4 пил, они установлены под углом друг к другу. Ключевая особенность – это возможность производства бруса, досок и других пиломатериалов с массива большого диаметра. При этом выход товарной древесины  – 70%. Среди минусов – необходимость регулярной заточки пил с использованием дорогостоящего оборудования.

Разновидности обработки

В основном характеристики готового пиломатериала зависят от используемой для распиловки древесины и собственно процесса распускания.

В основе каркасного дома пиломатериалы разных сечений и типов

На данный момент используются такие технологии:

  • Поперечная – вдоль волокон. Изготовленные таким методом доски применяют для художественных паркетов.
  • Рустикальная – под острым углом к волокнам. Эта методика направлена на обеспечения потребности в древесине для изготовления половых покрытий.
  • Радиальная – по радиусу, двигаясь к центру. Такие пиломатериалы практически идеальные – ведь имеют привлекательный вид, стойкость к деформациям, структура однородная, на ней не образуются отслоения.
  • Тангегенциальная – по касательной. Эту методики используют для разных сфер, особенность пиломатериалов – это красивый узор на поверхности в виде арок и колец.

Классификация пиломатериалов

Существует много классификаций пиломатериалов. Среди них разделяют доски, брусы  и другие по степени обработки, а именно:

  • Необрезные – на них нет сучков, но есть необработанные участки.
  • Обрезные – профиль доски или бруса имеет прямоугольную форму, за счет того, что спилены все дефектные участки.
  • Строганные – эти пиломатериалы полностью готовы к использованию, ведь на всех обрезанных гранях нет шероховатости.

Отделка в доме деревянными панелями

Виды по форме, размеру и механическим характеристикам

Это более обширная классификация, которая и обуславливает сферы использования древесины. Конкретней:

  • Брус – это бревно, которое обрезано с 4 сторон. Используется он при возведении домов, изготовлении некоторых крупных элементов окон, лестниц и т.д. Толщина – 10 см.
  • Бруски – это тот же брус только меньшего сечения, толщина брусков меньше 10 см. Они бывают необработанными и строганными. Также есть калиброванные, то есть подогнанные под определенные размеры исходя из сферы использования. Применяются в мебельном производстве, при создании обрешеток, каркасов, настилов, беседок и других объектов.
  • Доски – их делают из брусов и бревен. Бывают обрезными, необрезными, обрезными только в одной стороны. Также доски делают калиброванными под определенный размер. Применение таких материалов четко определено еще до процесса распиловки.
  • Шпалы – это материал с повышенной прочностью. В то же время чувствительность к температурным перепадам минимальная.
  • Горбыль – это доски, которые получены в результате распиловки бревен. Для них характерна ровная ли полукруглая поверхность с одной стороны, со второй ровная. Используются для технических целей, в том числе создания обрешеток, при заливке фундамента, кровельных работах.
  • Обапол – это пиломатериал, который получен в результате производства доски из бревна. Имеет только одну плоскую сторону. Толщина может быть разной по длине.

Техническая древесина используется для поддонов

Почему пиломатериалы столь популярны?

Деревянные изделия издревле окружают человека. Причем они могут быть использованы как в быту – мебель, посуда, так и при строительстве производственных сооружений, домов. Как не странно, но и сейчас, когда появились новые технологии и современные материалы, древесина все так же актуальная и затребована. Среди преимуществ ее использования:

  • Высокая несущая способность, при относительно небольшом весе.
  • Прочное дерево достаточно легко обрабатывать, в том числе сверлить, пилить, создавать фигурные элементы.
  • Монтаж проводится быстро легко.
  • Древесина экологически чистая, отдельные породы оказывает благотворнее влияние на состояние здоровья человека.
  • Внешне натуральный материал выглядит отлично.
  • Изделия из древесины источают приятный запах.
  • Доступная цена.

Обустройство кровли без пиломатериалов невозможно

Недостатки тоже есть и их при использовании пиломатериалов нужно учитывать, конкретней:

  1. Быстрая воспламеняемость. Для того чтобы уменьшить этот недостаток, при подготовке к применению материалы обрабатывают антипиренами.
  2. Разрушение под воздействием насекомых, грибков, плесени. Это тоже можно исключить методом нанесения специальных пропиток.
  3. Повышенная влажность ведет к развитию гнилостных процессов.

 Вывод

Пиломатериалы были, есть и будут затребованы в разных сферах. Они разнообразны, доступны по цене и удобны в обработке.