Деревину можна назвати чудовим матеріалом для будівництва, який створила природа. Однак при цьому деревина не тільки гарна, а й примхлива. Штучні матеріали мають однорідну структуру, а ось деревина – неоднорідну. Під час роботи з лісоматеріалами до їхньої неоднорідності потрібно звикнути та навчитися працювати з нею.
Оскільки лісоматеріали складаються з безлічі волокон, які розташовані вертикально, і набагато менше горизонтальних волокон, то майстер повинен навчитися продумувати розпилювання деревини для здійснення якісного розпилу. У цій статті ми поговоримо про поздовжнє розпилювання.
Поздовжнє розпилювання колод
Колода є стовбуром дерева, з якого видаляються всі гілки, суки, а також верхня тонка частина крони. Колода може використовуватися як самостійний будматеріал (стовпи, палі, щогли), а також як сировина для виробництва пиломатеріалів.
Розпилювання колоди можна реалізувати декількома способами:
- вручну, за допомогою пиляльного інструменту
- за допомогою пилорами
- за допомогою деревообробних верстатів чи спеціалізованих ліній.
Вартість пиломатеріалів значною мірою залежить від товщини колоди та кількості відходів виробництва. Головне завдання деревообробного підприємства полягає у отриманні якісного продукту за мінімальних відходів. Чим краще майстер розкриє колоду, тим вищий вихід вийде якісного матеріалу. З рівних стволів великого діаметра виходять найцінніші пиломатеріали. Перед початком розпилювання необхідно визначитися з товщиною дощок.Це також дозволить максимально використовувати наявний обсяг колоди і зменшити собівартість. У ході розпилювання колоди на товстий брус утворюється менший обсяг відходів, отже, ціна кінцевого продукту залежить від грамотного розкрою.
Для раціональнішого використання наявної сировини і правильного розпилювання колоди, в деревообробній промисловості застосовують спеціальні схеми розпилювання, які дають змогу зменшити відсоток відходів і, отже, знижується собівартість кінцевого продукту. Тому перед початком процесу розпилювання колоди своїми руками, варто пошукати в інтернеті подібні схеми і детально їх вивчити.
Для розпилювання колоди можуть використовуватися такі верстати поздовжнього розпилювання:
- бензопила та проста ручна пилка допомагає отримати невелику кількість пиломатеріалів
- пилорама являє собою пристрій, в якому можна розпиляти колоди та бруси, для чого в пилорамі є рамні пилки. На таких пристроях можна розпилювати заготовки, діаметр яких становить від 14 до 80 см і довжиною від 3 до 7 метрів.
- круглопильні верстати. У такому пристрої розпилювання деревини відбувається за допомогою дискової пилки. Верстати з однією пилкою називають однопільними, з двома пилками – багатопильні. Однопильні пристрої використовуються в невеликих цехах та майстернях. Багатопильні верстати застосовують на великих підприємствах для розкрою великого обсягу заготовок. На таких пристроях заборонено ручне подання заготовки. Круглопильні верстати небезпечні ймовірністю викиду матеріалу, що розпилюється, і зрізків пилкою в бік, протилежну подачі. Тому на таких верстатах управління знаходиться поза зоною можливого вильоту матеріалу.Крім цього круглопильні верстати мають ножі, що розклинюють, і особливі механізми, які призначені для утримання матеріалу від викиду.
- Стрічковопильні верстати застосовують для розпилювання колод, при цьому стрічкове полотно одягнене на шківи. Вони дозволяють здійснювати поздовжнє та змішане розпилювання деревини, а також різних деревних матеріалів. Таке обладнання використовується в столярних цехах, майстернях та характеризується великим вильотом рами, суттєвою висотою різу при малих габаритах.
- лінії розпилювання колод дозволяють отримати високу якість поверхні кінцевого продукту, точні лінії, а також високу продуктивність. Вони використовуються на великих підприємствах.
Для отримання якісного продукту необхідно використати хорошу сировину. Якщо в ході розпилювання використовувати колоди потрібних і правильних габаритів, то можна створити з них високоякісні матеріали.
Найкращі матеріали виходять із свіжозрубаної деревини. З сучковатого та вигнутого ствола дуже складно отримати хороші пиломатеріали. Тому перед розпилюванням обов'язково потрібно здійснити сортування колод відповідно до їх якісних особливостей, і тільки після цього використовувати обладнання для розпилювання лісоматеріалів.
Абсолютно круглих колод не існує, тому прийнято вважати, що у колоди є 4-і грані, кожна з яких складається з чверті кола і займає його повну довжину. Жодна з цих граней не знаходить іншу. Існує поняття «чистої грані», що вона вище, тим цінніша деревина. Ця грань немає ніяких вад, наприклад, тріщин, рубців, сучків, сколів, гнилі.
На російських лісопильних підприємствах для поздовжнього розпилювання колод найчастіше використовують лісопильні рами. Тим не менш, у світовій практиці існує тенденція до застосування верстатів на базі здвоєних і зчеплення ленточнопильних пристроїв, які характеризуються високою продуктивністю.
Вихід дощок при розпилюванні круглого лісу
| Діаметр, см | Вихід вищих сортів, % |
| 12 — 16 | вихід першого гатунку 40 % |
| 18 — 22 | в середньому 50% |
| 24 — 26 | близько 50% |
| 28 — 40 | брусовий ліс, при виробництві бруса можна отримати показники близько 70% |
| 42 — 60 | близько 60 – 70% |
Поздовжнє розпилювання. Особливості
Поздовжнє розпилювання здійснюється вздовж зростання волокон. У ході такого пиляння витрачається набагато більше енергії, верстат нагрівається набагато швидше, ніж у разі поперечного розпилу. Тим не менш, такі витрати повністю компенсуються тим, що поверхня пиломатеріалів при поздовжньому розпилі виходить гладка. А ось у разі поперечного розпилу поверхня буває шорсткою і навіть зі сколами.
Фактично, поздовжнє розпилювання схоже з розколом колодок сокирою, при якому лезо-клин розщеплює волокна, з'єднані лігніном, що полегшує подальше розщеплення. У ході поздовжнього розпилу лісоматеріалів або ДСП ріжуча поверхня інструменту розриває лігнін, після чого різальними рухами розрізає волокна.
Часто під час поздовжнього розпилювання виявляється внутрішня напруга в пиломатеріалі, викликана нерівномірним усиханням волокон, які стискаються або навпаки розтягуються, затискаються навколишніми волокнами і знаходяться в такому положенні, поки не починається розпилювання.
Під час реалізації поздовжнього розпилу виникає суттєва проблема. Вона полягає в тому, що краї розпиляної дошки можуть зімкнутися.Але цієї проблеми можна уникнути. Не варто розпилювати дошки, які мають нерівномірно розподілені річні кільця, тобто зовнішній вигляд, яких говорить про неправильне сушіння. Не підходять для поздовжнього розпилювання та пиломатеріали, які мають тріщини.
Поздовжнє розпилювання деревини повинно здійснюватися із запасом на вивільнення внутрішньої напруги. Такий варіант дає можливість у майбутньому за допомогою стругання або випилювання, позбутися вад. Не забувайте, що диски, що застосовуються для розпилювання, повинні бути гострими та чистими, по можливості нові.
Процес поздовжнього розпилювання
За допомогою поздовжнього розпилу можна отримати дошки, бруски та бруси. Дошки – це пиломатеріали, що мають товщину до 45 мм, якщо товщина понад 45 мм – виходять бруски та бруси. Дошки можуть мати ширину від 80 до 250 мм, а бруси – від 130 до 250 мм. По закінченню поздовжнього розпилювання колоди ділові пиломатеріали ділять на бруски квадратного перерізу, дошки однієї ширини по всій довжині колоди товщиною від 30 мм, а також тіс – тонкі дошки, товщина яких не перевищує 20 – 25 мм.
Пластини виготовляють у ході поздовжнього розпилу колод на дві половини, а четвертини – на чотири частини. Дошки створюють в результаті розпилу по декількох паралельних площинах один до одного. Бруски – це результат поздовжнього розпилу дощок. Ширина бруска не повинна бути більшою за його подвійну товщину. Горбиль є зрізаною бічною частиною колоди.
Початковий етап розпилу називають первинним розпуском, його виконують головному верстаті. Колода рухається в обох напрямках через головний верстат за допомогою рухомого візка, який здатний здійснювати поворот заготовки для реалізації його оптимальної схеми розпилювання.
Сьогодні дуже часто на лісопильних підприємствах застосовуються лазери та рентгенівські промені як пристрої для отримання зображення та лінії різу. Застосовують для того, щоб оптимізувати застосування деревини.
Зі складу колоди за допомогою баштового або іншого крана подаються в резервуар з водою, а з нього – в лісопильний цех, де здійснюється поздовжнє розпилювання заготовок. Після закінчення розпилу слідує етап сортування, після чого відкалібрований і придатний пиломатеріал ріжуть по довжині необхідних заготовок, кладуть на візки або вагонетки і перевозять в сушильний цех або камеру для просушування.
У процесі поздовжнього розпилювання колод на лісопильній рамі утворюється тирса кубоподібної форми різного розміру – від великих частинок (7 мм) до пилоподібних. Вироби з таких тирси відрізняються підвищеними водопоглинаючими властивостями, а також поглинання сполучних речовин, тому що характеристики цих властивостей вздовж волокон вище, ніж упоперек.
Будівельний ринок рясніє величезною кількістю сучасних матеріалів, які, на жаль, не відрізняються натуральністю. Ось чому найбільшою популярністю досі користується деревина – завдяки своїй універсальності і доступності, вона застосовується в різних будівельних галузях.
Як розпилювати колоди на дошки в домашніх умовах.
Замість передмови
- Колоди можуть розпилюватися за допомогою ручного інструменту або на різному професійному устаткуванні, що застосовується в промислових масштабах.
- Прямий вплив на вартість готових пиломатеріалів мають їх характеристики, а саме товщина матеріалів та кількість відходів, що залишилися в результаті виробничого процесу.
Промисловий верстат для розпилювання колод на дошки.
- Щоб скоротити кількість відходів, у промислових масштабах розпилювання колод проводиться за спеціальними схемами. У побутових умовах іноді виникає необхідність у самостійному розпилюванні колоди, тому спочатку слід ознайомитися з ними.
Яке обладнання застосовується
У виробничих умовах для розпилювання колод використовують різноманітний професійний інструмент та спеціальне обладнання, яке вибирається в залежності від:
- довжини матеріалу;
- його товщина;
- якості, що висувається до продукції.
У побутових умовах зазвичай воно недоступне, але успішно замінюється звичайною бензопилою, деревообробним верстатом з циркулярною пилкою або ручною ножівкою по дереву.
На підприємствах, що займаються виробництвом пиломатеріалів, застосовуються лінії з розпилювання деревини. Дане обладнання є високопродуктивним і дозволяє отримати якісний продукт.
Пилорама – машина для різання колод на дошки
До одного з видів лісопильного обладнання належить пилорама – деревообробний верстат, на якому встановлені рамні пилки. Після обробки отримують у результаті брус та обрізну дошку.
В якості сировини можуть застосовуватися колоди лише певного розміру:
- довжина має перевищувати 7 м;
- діапазон розміру діаметра набагато ширший і становить від 150 до 800 мм.
Дошка з бічної частини колоди називається горбиль
Кругляк також розпилюють на круглопильних верстатах, званих циркулярками або дисковими пилками. Такі верстати поділяються на:
| Однопильні | Застосовують для роботи з матеріалом невеликого розміру та низької якості. |
| Багатопильні | Призначені до роботи з великим матеріалом. |
Найчастіше колоди обробляються на стрічкових пилорамах, що дозволяють розпилювати кругляк як горизонтально, і вертикально. Завдяки високій якості розпилювання колод після отримання кінцевого матеріалу залишається дуже мало відходів.
Але це далеко не весь перелік обладнання, яке використовується для масштабного виготовлення пиломатеріалів. Існують і вузькоспеціалізовані верстати, які використовуються лише у певних галузях деревообробки.
Вагонка блок-хаус – дошка під колоду
Основні види та способи розкрою деревини
Спосіб пиляння колод вибирається в залежності від породи деревини і того, яка в результаті заготівля повинна вийти.
- параметри, що визначають розмір;
- форму;
- поверхнева якість;
- вимоги.
Колоди можуть розпилюватися щодо розташування річних кілець.
Усього таких видів розпилювання три:
- Радіальний – за радіусом річних кілець, при цьому робота проводиться з особливою чіткістю.
- Тангенціальний – колода розпилюється до річних кільцях по дотичній, паралельно одному з радіусів.
- Паралельно-утворюючий – розкроювання відбувається паралельно до напрямку волокон.
Як розпиляти колоду на дошки бензопилою самостійно
Залежно від того, в якому напрямку розпилюються колоди, поділяють і способи їх розпилювання:
- У розвал – має на увазі пропилювання колоди в декількох місцях по всій його площині. Вони при цьому повинні розташовуватися паралельно один до одного. Це найпростіший спосіб обробки, що дозволяє зрештою отримати пару горбилів і необрізну дошку.
- З брусівкою дозволяє спочатку отримати бічні дошки та брус, який при необхідності розпилюється на однакові дошки обрізів. Даний спосіб дозволяє розкроїти трохи більше половини всієї сировини. Недолік – обробка кругляків вимагає використання двох лісопильних верстатів.
- Сегментний – з центру колоди буде випиляно брус. Ця назва обумовлена тим, що з боків колоди залишаються два сегменти, які згодом розкриваються на тангенційні дошки.
- Секторний — кругляк у разі розпилюється на сектора. При цьому їхня кількість залежить від діаметра колоди і варіюється від 4 до 8. Далі отримані фрагменти розпилюються на радіальні або тангенціальні дошки.
- Круговий – призначений для індивідуального розкрою колод. У цьому виробляється відділення здорової деревини від ураженої.
Порада: відпилюючи чергову дошку, стовбур необхідно повертати на 90˚ навколо поздовжньої осі.
Слід зазначити, що три останні способи, на відміну двох попередніх – основних, застосовуються досить рідко.
Розпилювання в побутових умовах
Купувати лісопильні верстати для використання будинку невигідно як з економічної точки зору, ціна досить велика, так і з практичної. Для цього цілком підійде звичайна ланцюгова бензопила.
Втім, можна скористатися і електричною, але бензинова набагато потужніша і не вимагає наявності електроенергії, що дуже корисно при виконанні робіт на відстані від цивілізації. Незважаючи на трудомісткість цього процесу, за наявності певних навичок трудовитрати здатні себе виправдати.
Рамка-насадка для розпилу колод своїми руками
Усі роботи, пов'язані з розкроєм вимагають наявності спеціальних пристроїв:
- пристрої, що закріплює колоду в нерухомому стані;
- рамки-насадки, призначеної для бензопили – якщо потрібно отримати дошки різної товщини, вони закріплюються на шині інструменту, але так, щоб мати можливість проводити регулювання відстані, що залишається між насадкою та ланцюгом;
- лінійки-напрямної. Вона може бути успішно замінена необхідною довжини металевим профілем або звичайною дошкою, головне, щоб вона була рівною і жорсткою.
Порада: для бензопили потрібно придбати спеціальний ланцюг, що дозволяє виробляти поздовжні розпили. Її відмінною особливістю є особливий кут заточування зубів.
Процес
Інструкція роботи буде такою:
- Звільніть колоди від кори та сучків. Що менше вийде відходів, то більше буде готового матеріалу.
- Визначте схему розкрою, яка буде найбільш оптимальною. Навіщо колоду огляньте щодо можливих дефектів.
На фото – розкрий колоди
- Проводьте розпилювання у напрямку зі сходу на захід або навпаки. Це з тим, що отримання якісного матеріалу можливе лише тому випадку, якщо щільність дощок буде однаковою по всій ширині. Врахуйте – щільність стовбура дерева з північного боку набагато вища, ніж з південного.
- Зніміть горбилі, розташовані навпроти одного.
- Розпиляйте двокантний брус, що утворився в результаті даної операції, на пиломатеріали.
- Зніміть кромки з необрізної дерев'яної дошки.
Порада: при виявленні в колоді будь-яких дефектів, наприклад, хибного ядра, його можна повернути як при круговому розпилюванні на 90 і 180˚.
Висновок
Якщо ви вирішили розпустити колоду вдома, вам доведеться використовувати пилораму, бензопилу або звичайну пилку.Найкращі результати покажуть перші два варіанти, до того ж процес відбуватиметься набагато швидше та якісніше.
Перед початком роботи бажано намалювати схему розпилювання кругляка. Відео в цій статті надасть можливість знайти додаткову інформацію з вищезгаданої теми.
Існує багато методів розпуску деревини, серед яких пряме або суцільне розпилення, випилювання бруса, просте розпилення, розпилення за сортами, яке рідко використовується в Європі, а також дуже цікавий спосіб розкрою колоди на чверті. Ознайомтеся з описом кожного з цих методів та їх назвами англійською, що може стати в нагоді в подальшому пошуку інформації в інтернеті.
Live Sawing або Суцільне розпилення
Метод прямого або суцільного розпилення – один із найпростіших способів розпустити колоду на стрічковій пилорамі. Англійською цей метод називають Live sawing або Slab sawing, тобто розпилювання горбиля або ще один варіант Through and through sawing, тобто розпилення наскрізь. Суть у тому, що колоду укладають на станину, затискають і від неї послідовно відпилюють кілька дощок зверху, потім, коли утворюється горизонтальна поверхня, колоду перевертають на 180 градусів і знову розпорошують по одній дошці вниз – і так до самого кінця.
Хоча цей спосіб розпилення легкий і швидкий, у нього є суттєвий недолік, оскільки в результаті виходять необрізні дошки, і, відповідно, потрібна ще одна операція поздовжнього обрізання дошки, щоб отримати продукцію належної якості.Як правило, пиломатеріал, отриманий суцільним розпорошенням – це важкі, широкі дошки невисокої сортності, і, якщо їх помістити в сушарку, вони серйозно деформуються. Через ці недоліки метод суцільного розпилення рекомендують використовувати тільки для колод низької якості.
Cant Sawing або Випилювання бруса
Під час випилювання бруса перші пропили роблять зверху колоди, після чого її перевертають на 180 градусів і розпорошують з протилежного боку до досягнення заданої товщини бруса. Потім колоду знову повертають, тепер уже на 90 градусів, розпорошують з третього боку, потім повертають знову і формують останню грань бруса з четвертого боку. Таким чином, з центру колоду випилюють брус, який надалі або переробляється на іншому обладнанні, або продається в готовому вигляді як опорна балка, стовп або інший важкий і міцний будматеріал.
Якщо говорити про обсяги виробництва, цей спосіб розпилення колоди максимізує продуктивність і часто використовується як початковий етап переробки деревини на великих деревообробних заводах. Звичайно метод випилювання бруса використовують для колод середньої та низької якості, оскільки його переваги – економія часу та зусиль.
Plain Sawing або Просте розпилення
Метод простого розпилення дуже нагадує випилювання бруса. Так само на першому етапі колоду перевертають і з її центру формується брус потрібного розміру, тільки розпилювання на цьому не зупиняється: оператор розпускає брус на стрічковій пилорамі на дошки заданої товщини. Якщо в специфікації замовника вказані дошки різної ширини, то потрібно робити брус максимального розміру по ширині, а готові дошки потім пропустити через крайкоріз.Просте розпилення – один із найпопулярніших способів отримати найбільший вихід продукції та кращу якість дощок.
Grade Sawing або Розпилювання за сортами
Цей метод використовується в США та Канаді, в Європі він не популярний, проте корисно знати, як американські деревообробники розпилюють колоду на пиломатеріал різних сортів.
Подивіться на картинку. Цей метод передбачає, що від колоди відпилюється кілька дощ горбиля, потім його перевертають на 90 градусів, знову відпилюють дошки і знову перевертають, і так не менше п'яти разів. З фінансової точки зору це найкращий метод розпуску цінних порід деревини, хоча продуктивність верстата при цьому невисока.
Quarter Sawing або Розпилювання на чверті
Ось ще один цікавий спосіб розкрою колоди. Є кілька причин використовувати метод розпилення на чверті, коли маєш справу з дорогими цінними породами деревини, так як цей спосіб дозволяє одержати дошки покращених характеристик міцності через певний малюнок річних кілець у готовому пиломатеріалі. Вартість таких дощок більша та попит на них вищий, ніж на пиломатеріал, отриманий в результаті простого розпилення. Звичайно теслярі, меблеві майстерні та ремісники воліють працювати саме з таким матеріалом через очевидні переваги у його властивостях.
І при такому способі розпуску колоди вигода в ціні продукції може не окупитися через великі трудові витрати та час, витрачений на розпилювання.
Розпилювання на чверті бере до уваги кут, під яким кільця росту дерев перетинають поверхню пиломатеріалу.Хоча існують різні думки щодо цього терміну, пиломатеріал, отриманий в результаті розпилення на чверті, відрізняється тим, що кільця росту розташовані на поверхні дошки під кутом 80-90 градусів. У такий спосіб можна випиляти і дошки, в яких кільця росту будуть під кутом 45-80 градусів до поверхні.
Переваги методу розпилювання на чверті
– Підвищена міцність пиломатеріалу.
– Усадка по ширині під час сушіння наполовину менше, ніж у дощок простого (3% замість 6%).
– Найменший ризик розтріскування поверхні під час сушіння.
– Пиломатеріал стабільний у вологому середовищі.
– Малюнок на поверхні дошки виглядає рівномірніше, що важливо, наприклад, при укладанні підлоги.
Недоліки методу розпилювання на чверті
– Вихід готових пиломатеріалів на 20% менший, ніж при простому розпиленні.
– Продуктивність знижується.
– У час сушіння збільшується на 15% порівняно з пиломатеріалом простого розпилу.
– Усадка по товщині вдвічі більше під час сушіння.
– Інший малюнок сучків (не кругле, а шипоподібне), що може зменшити міцність.