Уже много веков человечество использует древесину в качестве строительного материала и, несмотря на постоянное появление новых, самих современных материалов, популярность натуральной древесины совершенно не уменьшается.
Как же правильно выбрать пиломатериалы из огромного ассортимента? Чем обусловлены различия в цене и качестве?
Качество готовых материалов из древесины зависит от многих параметров - породы древесины и качества исходного лесоматериала, профессионализма станочников, соблюдения технологии сушки пиломатериалов и производства готовых изделий. Еще одним фактором, который оказывает существенное влияние на качество и внешний вид пиломатериалов, а также их механические свойства, является способ распила древесины, который определяет текстуру доски.
Существуют несколько видов распила древесины — тангенциальный, радиальный, рустикальный и поперечный, из которых наибольшее распространение получили первые два. Чтобы понять разницу между видами распилов, необходимо хорошо знать строение дерева и понимать технологию распиловки древесины.
При поперечном распиле древесина разрезается поперек волокон. Способ применяется при производстве художественного паркета. Рустикальным распилом называется любой распил, выполненный под острым углом к направлению волокон. Способ используется в производстве пиломатериала для рустикального полового покрытия - самого неоднородного и оригинального по рисунку и оттенку.
При тангенциальном распиле плоскость разреза проходит по касательной к годичным слоям дерева на некотором расстоянии от сердцевины. Так как волокна древесины, как правило, не имеют единого направления, они создают на поверхности доски естественные узоры в форме причудливых "арок", "завитушек", "колец". Текстура полученной доски тангенциального распила неоднородная, возможно наличие древесных пор. На некоторых из сухих досок после чистового строгания на поверхности могут образовываться расслоения. После тангенциального распила доски характеризуются более высокими коэффициентами усушки и разбухания, к тому же такая схема распиловки бревна позволяет увеличить коэффициент полезного выхода, что в свою очередь, приводит к снижению себестоимости доски.
Для радиального распила древесины плоскость распила располагается перпендикулярно годовым кольцам. При этом способе текстура доски получается довольно однородной с минимальным расстоянием между годовыми слоями. Это не только создает красивый рисунок, но и способствует повышению прочности пиломатериала.
Доски радиального распила отличаются хорошей устойчивостью к внешним воздействиям, имеют большую сопротивляемость деформации и износоустойчивость, чем доски тангенциального распила.
Коэффициенты усушки и разбухания пиломатериалов радиального распила равны соответственно 0,18% и 0,2%, что почти в два раза лучше, чем у пиломатериалов тангенциального распила. Причина этого явления заключается в том, что у досок радиального распила усушка и разбухание происходит по толщине материала, в отличие от досок тангенциального распила, у которых изменение размеров происходит по ширине доски. Этим объясняется тот факт, что у готовых изделий (паркетная доска, доска пола , блок-хаус, имитация бруса, вагонка) из пиломатериала радиального распила на лицевой поверхности почти не наблюдается щелей, что не исключается у изделий из пиломатериалов тангенциального распила. Для получения клееного бруса путем сращивания древесины без сучков используются заготовки и доски именно радиального и полурадиального распила, так как механические и геометрические характеристики бруса зависят от сопротивления волокон, возрастающего при склеивании пластей с разнонаправленными годовыми кольцами с углом наклона до 45°.
Средний коэффициент полезного выхода досок радиального распила составляет всего 10-15%. Этим объясняется их высокая себестоимость. К радиального распилу можно отнести ламели, у которых угол между годовыми кольцами и пластью составляет 60-90°. Если указанный угол находится в диапазоне 45-60°, такие доски относятся к полурадиальному распилу. Наилучшими эксплуатационными качествами обладает пиломатериал, у которого угол между годичными слоями и плоскостью распила составляет 80-90 градусов. С учетом досок полурадиального распила коэффициент полезного выхода может достигать 30%.
Обычно, при радиальной распиловке бревно изначально распиливают на четверти, а затем с каждой четверти отпиливают доски поочередно с двух пластей. Для распиловки бревна радиальным способом могут использоваться, например, продольно-распиловочные станки UP-700. Важное значение имеет микропроцессорная система управления и оптимизации UP-700, которая используется технологами для определения процента выхода доски радиального распила исходя из критериев оптимизации максимального выхода готовой продукции, а также условий радиальности и полурадиальности распила.
Сравнивая радиальный и тангенциальный виды распилов, можно сделать несколько выводов:
- Радиальные пиломатериалы обладают лучшими свойствами усушки и разбухания.
- Доски радиального распила имеют лучшие механические характеристики и стабильность геометрических размеров.
- Древесина досок радиального распила обладает равномерным оттенком и однородной текстурой, что придает особую декоративную ценность готовым изделиям из дерева.
- Благодаря своим характеристикам, радиальные доски находят более широкое применение, хотя и обладают более высокой ценой.
ВИДЫ РАСПИЛА БРЕВНА
Существуют два основных виды распила дерева (бревна) на доски (пиломатериалы):- радиальный;
- тангенциальный,
а также три дополнительных вида:
- смешанный;
- полурадиальный (рустикальный);
- центральный.
Схема видов распила бревна
ОПИСАНИЕ ВИДОВ РАСПИЛА БРЕВНА
Радиальный распил – это распил, при котором ось разреза проходит через сердцевину бревна и, как следствие, линии годовых колец в сечении доски образуют угол 76 – 90 град. с ее пластями (две основные плоскости доски). Древесина досок радиального распила достаточно однородна по цвету и текстуре. Такие доски практически не деформируются при усушке и не разбухают от увлажнения, т.к. изменение размеров древесины происходит в основном по линии колец (поперек волокон), а у досок радиального распила они расположены по толщине. Пиломатериалы радиального распила имеют наиболее высокие эксплуатационные показатели по сравнению с пиломатериалами других видов распила.
Тангенциальный распил – это распил, который производится по касательным к линиям годовых кольцец ствола на некотором расстоянии от его сердцевины. Пласти таких досок имеют выраженную текстуру и яркий волнообразный рисунок годовых колец. У досок тангенциального распила коэффициенты усушки и разбухания от влаги в два раза больше, чем у досок радиального распила, что и обусловливает их значительные деформации при изменении влажностного состояния. По этой причине доски тангенциального распила менее предпочтительны для применения во влажных условиях, чем доски радиального распила.
Рустикальный (полурадиальный) и смешанный распилы – это распилы с признаками одновременно двух основных видов распила: радиального и тангенциального и, как следствие, имеют усредненные между ними показатели. У рустикального распила линии годовых колец имеют форму прямых линий, расположенных по углами 46 – 75 град. к пластям, а у смешанного распила эти линии меняются от прямых на краях (по ширине) доски до дугообразных в середине.
Центральный распил – это распил, произведенный прямо по центру ствола и включающий его сердцевину. Учитывая, что сердцевина ствола состоит из наименее прочной древесины, пиломатериалы центрального распила имеют самую неоднородную по прочности структуру из всех рассмотренных видов.Полезные статьи
Распиловка пиломатериала - основополагающий процесс в обработке древесины. Для начала надо напомнить несколько терминов, которые употребляются в деревообрабатывающей промышленности и которые определены ГОСТ 18288-87 производство лесопильное термины и определения :
Пиломатериалы. Материалы, которые имею одну или более ровных сторон. В зависимости от отношения длины к ширине и количества параллельных сторон отличают брус, бруски, доски, обапол и шпалы.
- Бруски - толщина менее 100 мм, ширина не превышает двойной толщины. К этой категории относятся и рейки, только линейные размеры их значительно меньше.
- Брус - толщина более 100 мм, ширина не превышает двойной толщины.
- Доски - ширина превышает две толщины, могут быть обрезными (все четыре стороны обрезаются) или необрезными (боковые стороны не обрезаются).
- Шпалы - это брус со строго определенными размерами, применяется во время строительства железных дорог, в настоящее время используется редко.
- Обапол - более привычное название «горбыль», внешняя сторона хлыста, имеет только одну ровную поверхность. Чаще всего используется для дальнейшей переработки в щепу.
Методы распиловки древесины
Это очень важный фактор, от выбранного метода во многом зависит общий выход пиломатериалов и их качество. В зависимости от направления распила к годовым кольцам существует два способа:
- Радиальный. Наиболее качественные пиломатериалы, имеют отличную структуру и высокие показатели по физической прочности. Пила движется перпендикулярно к годовым кольцам.
- Тангенциальный. Дает значительно больший выход пиломатериалов, но качество их несколько ниже. Пила движется параллельно к годовым кольцам или в тангенциальном направлении.
Выбор конкретного метода распила завит от конечного использования пиломатериалов и состояния хлыста. В интернете можно встретить «странные статьи» о распиловке по кругу и так далее. В действительности абсолютное большинство хлыстов во время распиловки находится в одном положении, в результате часть пиломатериалов имеет тангенциальный распил (примерно 2/3 от всего количества), а остальные пиломатериалы имеют радиальный распил. Тангенциально распиливается верх и низ бревна, радиально распиливается только его середина.
По требованию заказчика или с учетом собственного производства хлыст может распиливаться с боковых сторон, потом кантоваться на 90°, опять производится распиловка. В результате получается часть досок необрезных тангенциального распила, а остальная часть досок будет обрезными с радиальным распилом. Еще раз повторим, что способы распила выбираются в каждом конкретном случае отдельно с учетом вышеперечисленных факторов. В настоящее время существуют три типа пилорам, каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Поговорим о них более подробно.
Рамные пилорамы
Это первые механизмы, которые начали использоваться для механической распиловки древесины. Сегодня, по нашему мнению, незаслуженно «вышли из моды». Рассмотрим объективно их достоинства и недостатки.
Чтобы было понятнее, надо узнать о принципах работы. На рамной пилораме в вертикальном положении фиксируется несколько пил (от десяти и более, все зависит от размеров станины), расстояние между пилами устанавливается один раз, распиловка осуществляется вертикальным движением всех пил с одновременной подачей хлыста.
Плюсы .
- Можно полностью механизировать весь процесс
- Пилорама проста в устройстве и обслуживании
- Производительность находится на вполне приемлемом уровне
- За один проход распиливает весь хлыст
- Все полученные необрезные доски можно сделать обрезными одновременно и также за один проход
- Обрезная доска получается высокого качества
- Экономия времени
Минусы
- Считается, что эти пилорамы переводят в опилки большое количество древесины. Но это верно только в отношении устаревших моделей. Раньше пилы изготовлялись из не очень качественных сталей, толщина каждой пилы составляла до 3 мм, плюс развод зубьев, пропил увеличивался до 5 мм. Сегодня за счет уменьшения толщины пилы и угла развода зубьев толщина пропила существенно уменьшается. Мы толщину пропила сравним с ленточной пилорамой ниже, вы узнаете то, о чем молчат их производители.
Ленточные пилорамы
Считаются самым совершенным оборудованием, наиболее производительным, количество опилок минимальное. Это мы еще обсудим, но для начала кратко опишем их устройство и принцип действия. Распил производится замкнутыми высокооборотными пилами, толщина пил небольшая, ширина распила уменьшается. Распил происходит за счет поступательно/возвратного движения одной пилы вдоль хлыста. Честно говоря, достоинств мы особых не замечаем (для покупателя), а недостатки есть. Чтобы не быть голословными, расскажем о тонкостях процесса резания.
Пилорамы требуют очень внимательного к себе отношения. Неправильная заточка зубьев, неправильное натяжение или выбор скорости резания (все эти параметры выбираются с учетом вида древесины) приводят к тому, что пиломатериалы получают волнистую поверхность. Высота волн может достигать несколько сантиметров. А такая волнистость даже одной доски сводит на нет все «преимущества тонкого распила». Волна на пиломатериале является видимым пороком обработки и снижает сорт пиломатериала. Классификация дефектов древесины подробно описана в одноименной статье.
У этих пилорам довольно низкая производительность, требует много физического труда. К примеру, если ваш хлыст имеет диаметр 100 см, то подсчитайте, сколько проходов туда/обратно нужно сделать, чтобы распилить его на доски толщиной 2 см., а рамная пилорама распилит его за один проход. Кроме этого, каждую пропиленную доску необходимо вручную снимать с пилорамы и складировать в отдельном месте. При этом после каждого среза приходится опять устанавливать уровень пилы. Очень высокая степень опасности при эксплуатации. Риски травматизма во время работы на такой пилораме возрастают в геометрической прогрессии - это и обрыв пилы на высоких оборотах, и наличие металлических предметов в теле дерева (а такое случается не так уж и редко). Проблемы с уборкой опилок. Они рассыпаются по всей длине пилорамы, убирать их долго и затруднительно.
Конечно, о таких «тонкостях» производители ленточных пилорам «стыдливо» умалчивают. Мы советуем во время выбора пилорамы учитывать максимальное количество факторов: необходимый объем пиломатериалов, наличие квалифицированных кадров, особенности пиломатериалов и требования к их качеству. Ведь профессиональные работники на ленточной пилораме производят пиломатериалы 1 сорта в соответствии с ГОСТом.
Плюсы .
- Сравнительно недорогая
- Распиловка и в горизонтальном и вертикальном направлени
- Большая толщина хлыста, до 400 мм
- Низкий процент отходов
- Чистота пила
Минусы
- Низкая производительность
- Повышенная степень опасности
- Сложная настройка
- Высокая квалификация персонала
- Обязательно "время отдыха" от 8 до 10 часов
- Уборка
Дисковые пилорамы
Дисковые пилы, отличаются от ленточной и рамной (многопильной) пилорамы, качеством кромок и параллельностью пласти. Пиломатериал произведенный на дисковой пилораме по праву считается лучшим, но только с точки зрения потребителя. Основным фактом делающим пиломатериалы произведенные на дисковой пилораме не доступными для потребления - это высокая цена. Высокая цена не позволяет конкурировать на рынке строительных материалов, несмотря на превосходное качество доски и бруса произведенного таким методом. Связано данное обстоятельство с тремя фактами влияющими на увеличение себестоимости пиломатериала с дисковой пилорамы:
Подведем итог: при выборе обрезного пиломатериала нужно учитывать не только способ распиловки пиломатериала, но и квалификацию персонала, обслуживающего данное оборудование. Купить пиломатериалы хорошего качества вы можете у проверенного поставщика, ознакомившись с продукцией по предлагаемым фото на сайте производителя или приехав на склад готовой продукции. Компания Елка-Палка готова предложить свои услуги в соответствии с прайс-листами, указанными на нашем сайте. Мы реализуем только качественную продукцию собственного производства или закупаемую у проверенных поставщиков. Обязательный контроль качества.
Распил древесины определяет текстуру паркетной доски и ряд эксплуатационных характеристик. Различают 3 основных вида срезов: тангенциальный, радиальный и рустикальный. Реже, преимущественно для художественного паркета, применяется поперечный или как его еще называют торцевой распил древесины, при котором сохраняются целые годичные кольца. Кроме того, бывают смешанные срезы — полурадиальные и полутангенциальные.
Радиальный распил выполняется перпендикулярно годичным кольцам, на плашке слои видны отчетливо, располагаются параллельно по длине, текстура паркетной доски однородная и однотонная.
Преимущества и недостатки радиального среза
Благодаря тому, что процесс усушки и разбухания происходит по толщине, коэффициент составляет всего 0,18 и 0,2 соответственно: значение в 2 раза превосходит показатели древесины тангенциального среза, которая изменяет размеры по ширине.
Паркет обладает повышенными прочностными характеристиками и исключительной стабильностью в различных климатических условиях. Однако за все приходится платить: выход радиального среза не превышает 15%, что значительно увеличивает стоимость пиломатериалов.
Тангенциальный распил
Тангенциальный срез проходит по касательной к годичным слоям, но минуя сердцевину бревна. Текстура разнородная и пестрая, на плашках создаются натуральные узоры, передающие неповторимость породы.
Плюсы и минусы тангенциального среза
Однако при всей оригинальности текстуры паркет менее устойчив к влажности и перепадам температур. Благодаря минимальному количеству брака доска тангенциального распила стоит дешевле.
Рустикальный распил
Срез выполняется в любом направлении под острым углом к волокнам древесины: доски получаются с самыми разнообразными текстурами. Именно поэтому рустикальный способ распила крайне редко используется в производстве паркета: подобрать однородные плашки, сопоставимые по цвету, практически невозможно.
Способ распила и определяют текстуру и цвет каждой плашки, а также напрямую влияют на стабильность и прочность напольного покрытия.
Основной продукцией лесопильного производства являются пиленые материалы. Неосновной – опилки и щепа, которые используются для изготовления древесно-стружечных плит, топливных паллет и т.д.
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.
Классификация пиломатериалов по способу распиловки
В зависимости от расположения пластей к годичным слоям, пиломатериалы подразделяются на:
1) Изготовленные методом радиального распила
Радиальным называется распил, при котором разрез проходит сквозь сердцевину бревна, под прямым углом к кольцам. При этом поверхность пластей получается однородной по текстуре и цвету, а расстояния между годовыми кольцами – минимальны.
Доски, изготовленные методом радиального распила, имеют отличные показатели качества (коэффициент разбухания 0,2%, усушки – 0,19%). Поэтому радиальные пиломатериалы востребованы для изготовления паркета, бруса, вагонки, блок-хауса - у готовых изделий практически нет щелей, в сравнении с аналогичной продукцией тангенциального распила.
Пиломатериалы, изготовленные способом радиального распила наиболее прочные и дорогие. Они используются в строительстве, в производстве массивного щита и оконного бруса, Выход радиальной доски обычно невелик (30% — это уже хороший показатель), и зависит от способа, который будет выбран для раскроя бревна. Оптимальной схемой распила для получения радиальных и полурадиальных досок считают следующую.
2) Изготовленные способом тангенциальной распиловки
При тангенциальном распиле бревна, пила проходит по касательной к годичным слоям ствола, не затрагивая сердцевину дерева. Такие пиломатериалы имеют волнообразный рисунок, на котором четко видны узоры годовых колец и красивую древесную структуру.
У тангенциальных досок коэффициент усушки и разбухания минимум в два раза превышает показатели радиального материала, поэтому стоимость их более доступна, а качество изделий – ниже. Для основных строительных элементов такие доски не применяются – древесина может деформироваться и изделие «поведет». Но, тем не менее, благодаря высоким эстетическим качествам и низкой цене, спрос на тангенциальную древесину высок – она используется для декоративной отделки мебели, дверей, строительных элементов.