Все фото из статьи
В этой статье мы расскажем о том, как выполняется раскрой бревна на ленточной пилораме. Кроме того, мы рассмотрим, каковы критерии подбора того или иного способа обработки древесины и как это влияет на характеристики готовых пиломатериалов.
Способы раскроя бревен для получения различных пиломатериалов разрабатывались и совершенствовались с давних пор, так как это единственная возможность получить из цельного ствола дерева обрезную доску, брус и прочие категории аналогичных изделий.
С давних пор по сей день способы обработки древесины эволюционировали, а кроме того, появилось новое более производительное оборудование, позволяющее получить необходимые пиломатериалы быстро и с минимальным количеством производственных отходов.
Особенности переработки древесины
Инструкция обработки сырья и получения пилопродукции состоит из целого ряда технологических операций, включая продольный раскрой бревен, торцовку пиломатериалов и обрезку по ширине, сортировку по типоразмерам, сортировку по качеству изготовления, сушку и складирование.
Каждый из перечисленных этапов важен с точки зрения качества готовой продукции. Но, именно раскрой является наиболее трудоёмким и ответственным этапом, в ходе которого формируются основные характеристики готовых пиломатериалов.
Составление плана раскроя бревен на пиломатериалы (выбор подходящего способа переработки) зависит от породы древесины, от типоразмеров сырья, от степени влажности, от плотности и твердости и от многих других факторов. Разумеется, способ переработки сырья в немалой степени определяется исходя из уровня технической оснащенности предприятия.
Рассмотрим, какое оборудование применяется для промышленной распиловки древесины и какие способы актуальны для каждой категории этого оборудования.
Оборудование для раскроя и особенности его применения
Для продольного раскроя бревен применяются следующие категории оборудования:
- Одиночные ленточные или круглые (циркулярные) пилы – традиционное решение, используемое с давних пор.
- Группа рамных пил — более прогрессивное решение, которое позволяет существенно повысить производительность переработки сырья без ущерба для качества готовой продукции.
Рассмотрим подробнее особенности применения перечисленных категорий оборудования.
- Индивидуальная распиловка - это метод, при котором применяются одиночные пилы. В этом случае за один проход пилы удается получить только один рез. Поэтому древесный ствол целиком удается раскроить за несколько проходов.
Важно: Преимуществом индивидуальной распиловки является независимость каждого последующего реза от предыдущего.
То есть, распиловка может осуществляться в разных плоскостях.
В итоге появляется возможность более рационально использовать те или иные свойства разных частей бревна.
В то же время этот метод малопроизводителен, а потому не пригоден для применения в условиях крупных деревообрабатывающих предприятий.
- Групповая распиловка
- это технологический процесс, в ходе которого используется группа рамных пил.
Преимуществом данного метода является то, что бревно разделывается полностью за один проход. За счет этого экономится время и, как следствие, удешевляется продукция. Но нужно помнить, что групповая распиловка выполняется в одной плоскости.
На сегодняшний день наибольшее распространение получили следующие категории оборудования для групповой распиловки:
- узко-просветные вертикальные рамы, станки с круглыми пилами, фрезернопильные станки (диаметр перерабатываемого сырья от 14 до 22 см).
- средне-просветные вертикальные рамы (диаметр от 24 до 48 см)
- широко-просветные вертикальные рамы, двойные и четверные агрегаты ленточнопильного типа (диаметр перерабатываемого сырья свыше 50 см).
Новый посетитель
Зарегистрированный посетитель
Подробное описание функций программ раскроя бревна. Мы предлагаем вам помощник, который увеличит выход древесины на 10-15%, а процесс подготовки технологических карт раскроя ускорит на 500-700%.
Программа Pi2 раскроя бревна на доски одной заданной ширины и толщины.
Выполнение Pi2 дает следующий результат:1. Технологические карты раскроя бревен.
2. Повышение производительности пиления на 10-15%.
3. Сокращение зависимости производительности и качества пиления от человеческого фактора.
Возможны „обратные“ вычисления
: пользователь указывает только размеры доски, а программа предлагает (рассчитывает) минимальный размер бревна,
которое нужно для производства этой доски. Вы можете сортировать бревна в зависимости от размера досок.
Чтобы выбрать лучший раскрой
(наибольшая выработка), выполните множество расчетов. Отчет вычисления представлен в Excel.
Удобно импортировать данные в свою систему учета.
Pitago (Питаго) - умный помощник инженера...
Точка обзола* - это расстояние в метрах считая от толстого конца бревна, начиная с которого в направлении тонкого конца из-за сбежности бревен появляется обзол.
Pitago - полностью онлайн решение, вы можете использовать его на любом устройстве, включая мобильные телефоны и планшеты.
Для обработки бревен на ленточной пилораме необходимо придерживаться принятой технологии. Таким образом можно получить максимальное количество качественных материалов — досок и бруса. Но предварительно следует ознакомиться с основными правилами раскроя.
Виды распила древесины
На первом этапе из бревна формируется лафет. Для этого по двум его сторонам делают срезы. В некоторых случаях обработку выполняют с четырех сторон. Предварительно составляется карта ленточного распила заготовки, на которой указывают размеры компонентов.
Определяющим параметром при выборе схемы является направление обработки бревна. В частности — движение режущей кромки относительно годовых колец. Согласно этому формируются пиломатериалы различного качества, обладающие уникальным внешним видом. От этого зависит не только их эстетические качества, но и цена.
Различают следующие типы распилов:
- тангенциальный. Разрез выполняется по касательной относительно годовых колец. В результате этого на поверхности формируются продолговатые узоры в виде арок, колец;
- радиальный. Для его выполнения необходима перпендикулярная обработка по годовым кольцам. Особенностью является равномерный рисунок;
- поперечный. Обработка происходит поперек волокон, рисунок среза представляет собой ровный срез годовых колец;
- рустикальный. Может делаться под любым углом, содержит определенное количество сучков, заболонь или других аналогичных им дефектов.
Нередко в деревообрабатывающей промышленности используются отходы ленточной распиловки бревна — горбыль. С одной стороны ровная плоскость, а другая остается необработанной.
Для составления максимально точного раскроя рекомендуется использовать специальные программы. Они учитывают не только габариты исходного материала, но и породу древесины.
Распиловка на пилораме с вращением бревна на 180°
Для формирования максимального количества досок рекомендуется использовать технологию, при которой некоторые процессы ленточной обработки поворачиваются на 180°. Это позволяет добиться максимального количества пиломатериалов с различными типами распилов.
Принцип обработки заключается в выполнении первоначальных резов по краям бревна, находящиеся под углом 90° относительно друг друга. Они послужат основанием для дальнейшей ленточной резки. Работы осуществляются на оборудовании с вертикальным расположением режущих элементов. Диаметр ствола должен быть не менее 26 сантиметров.
Поэтапный порядок выполнения работ.
- Обработка стороны со срезанной кромлевой частью. В результате этого получаются две доски.
- Разворот заготовки на 90°. Рез выполняется с противоположной части. Количество изделий варьируется от 3 до 4.
- Повторный разворот на 90°. Происходит обработка основной части исходного материала. В зависимости от планируемых может получиться 7-8 заготовок.
Несмотря на все свои положительные качества, этот метод имеет один существенный недостаток — низкая скорость производства. Его рекомендуется применять на оборудовании, в котором предусмотрен блок автоматического изменения положения бревна относительно режущей части станка.
Подробная схема чаще всего применяется для изготовления рустикальных досок, к которым предъявляются пониженные требования качества.
Распиловка на пилораме с вращением бревна на 90°
Для изготовления тангенциальных и радиальных досок рекомендуется применять другую методику. Она заключается в планомерной ленточной обработке бревна с одновременным анализом дефектов. Таким образом можно получить изделия требуемого качества.
После удаления сучьев заготовка помещается на подающую станину распиловочного станка. Затем необходимо выполнить следующие действия.
- Удаление первичного горбыля. Выполняется до тех пор, пока ширина основания не составит 110-115 мм.
- Съем необрезной доски толщиной около 28 мм.
- Если количество дефектов на поверхности превышает требуемый уровень — выполняется разворот материала на 90°. При достаточно высоком качестве доски выполняется отрезание следующей.
- Повторение операции.
Подобная методика применима для обрабатывающих установок, у которых одна режущая поверхность или есть функция временного демонтажа остальных.
При достаточно большом количестве дефектов можно не откладывать заготовку, а выполнить ее обработку методом разворота на 180°.
Вышеописанная методика ленточной обработки может быть применена для создания любых конфигураций деревянных изделий. Зачастую область сердцевины используют для формирования бруса, а остальные части — для изготовления досок. Но могут быть исключения — все зависит от требуемой формы заготовок.
На качество работы влияет текущее состояние пилорамы, уровень заточки пил и скорость обработки. Эти факторы обязательно необходимо учитывать перед началом производственного процесса. В случае необходимости выполняется профилактика или ремонт оборудования.
В видеоматериале показана методика распиловки бревен на самодельной ленточной пилораме:
При распиловке леса важно сразу рассчитать, каким будет расход, так как это окажет влияние на стоимость пиломатериалов. Выход готовых изделий может быть различным. Все зависит от того, какого качества лес используется, применяются ли меры по оптимизации раскроя. Есть специальные меры, позволяющие увеличить эффективность работы, сделать выход лучше, а качество распиловки выше. Перед распиловкой надо предварительно все рассчитать. Это не так сложно, как может показаться, зато расход круглого леса будет оптимальным, выгодным для получения отличного результата.
Как увеличить эффективность раскроя
Чтобы выход пиломатериала был значительным, надо использовать специальные меры по увеличению эффективности процесса:
- Расчет следует проводить только при использовании специальных программ, вручную он будет иметь низкую результативность, процент брака получится большим.
- Предварительно кругляк надо отсортировать, чтобы обработка велась правильно.
- Для распила надо применять оборудование высокого качества. В противном случае количество отходов будет большим, а качество получаемого пиломатериала станет низким.
- Лучше всего сначала пилить широкий пиломатериал, на обработку узкого уходит больше времени.
- Бревна не рекомендуется брать длинные.
- Перед работой следует настроить оборудование.
Выход готовых пиломатериалов может быть различным. Необходимо помнить, что на первом этапе получаются доски, затем их сортируют. В итоге процент еще больше снижается, например, для лиственных пород он может составить всего 10-20%.
Как оптимизировать раскрой
Чтобы сделать выход пиломатериалов выше, процесс распила необходимо оптимизировать. Это касается в первую очередь тех заготовок, которые имеют значительную кривизну. Чтобы распилить кривой круглый лес, нужно выполнить ряд действий:
- Сначала для работы отбирается только подходящий лес. Если на оставшихся бревнах есть гниль, проростки, трещины на торцах, то необходимо провести отторцевание некоторых участков.
- Если во время работы обнаружена гнилая сердцевина, то можно ее аккуратно удалить, после чего распилить оставшуюся часть. Это позволит избежать больших потерь, получить доски с длиной от 1 м с необходимым качеством.
- Рекомендуется использовать бревна с большим диаметром, чтобы процент выхода был выше. Коэффициент может составлять 1,48-2,1, но все зависит от диаметра, качества кругляка, сортировки, оборудования. Для рамных цехов такой коэффициент составит 1,48-1,6, а для линий с фрезерным оборудованием — 1,6 для крупного леса. При диаметре кругляка от 12 см коэффициент может превысить отметку в 2,1.
Объем отходов после распиливания
Чтобы готовая доска выходила с большим процентом, необходимо правильно все подготовить, работы должны проводиться только в соответствии с технологией. Круглый лес хвойных и лиственных пород дает различный выход. В последнем случае объем получается меньшим, даже если использовать специальное дополнительное оборудование. Хвоя для распиловки считается более удобной, так как ствол у нее прямой, а бревно имеет больший диаметр. Хвойный лес не так подвержен гниению, поэтому брака меньше. Для лиственных пород обычно используют 2 технологии распила:
- при помощи ленточной пилорамы на З75, З63;
- в развал, когда в сердцевине материала вырезается полубрус, пропускаемый через многопильный станок.
Объем у ленточной пилорамы составляет 40-50%. При использовании технологии в развал выход другой, его можно увеличить до 70%, но и затраты на такую работу более высокие. Если распиливаться будет круглый лес, длина которого составляет 3 м, то можно увидеть, что процент брака довольно большой, а оставшийся материал требует обработки. Это касается основной массы с досками 22х105(110, 115)х3000 мм. Вариантов такого брака много. Например, это может быть червоточина, которая уже не подходит для большинства работ.
После сортировки объем материала лиственных пород, который относится к сорту 0-2, составит всего 20-30% от того количества, которое получается после распиловки. Это означает, что от общей массы заготовленного круглого леса выход нормальной доски составит всего 10-20%. Остальные материалы в основном идут на дрова. У хвойного кругляка выход будет другим, но внимание надо обращать на то, какие средние значения полученного объема наблюдаются.
Выход пиломатериала
Чтобы выход пиломатериала был оптимальным, необходимо учитывать многочисленные условия. Для правильно вычисления можно рассмотреть пример выхода круглого леса. Данные получены на реальном опыте специалистов и на показателях пилорам. Это дает возможность сравнить процентное соотношение, вычислять оптимальные средние числа.
У хвойных пород возможен следующий выход:
- Для необрезной доски и прочих необрезных материалов во время распиловки выход составит 70%. Это число полученного материала при обработке, количество отходов будет равно 30%.
- Для обрезного материала при использовании пилорам на 63, 65, 75 будет меньший выход пиломатериалов, всего в районе 45%. У ленточных пилорам выход обычно составляет до 55-60% готового материала. Если применять средства по повышению эффективности, то можно достигнуть и 70%, хотя для этого требуется большой опыт работы.
- С дисковой пилорамы можно получить пиломатериал в количестве 70-75%, хотя при использовании методов повышения эффективности вполне может быть и 80-75%. Но необходим опыт работы.
Согласно ГОСТ 8486-86, для сорта 0-3 процент выхода, не учитывая сортировку, составляет примерно 70%.
Еще 30% может оставляться на отбраковку готового материала. Отбракованный материал не выбрасывается, он используется для изготовления других видов пиломатериалов, которые допускают наличие определенного брака.
У круглого леса лиственных пород наблюдается другой процент выхода:
- У необрезного материала — 60%.
- У обрезного — до 35-40%, так как кривизна исходного леса лиственных пород обычно большая.
Выход можно и повысить, для этого применяется дополнительное оборудование. Это может быть специальный многопильный станок, станок для обрезания кромок, подгорбыльный станок. В таком случае получится выход пиломатериала увеличить примерно на 20%. Приведенный процент дается на основании данных по получению доски сорта 0-4. При сортировке сортов 0-1 процент получения пиломатериала равен 10%. Чтобы получить куб готового обрезного материала из лиственных пород, необходимо на распил пустить 10 кубов исходного круглого леса.
Выход пиломатериалов из круглого леса может быть различным. Все зависит от исходной породы древесины, используемой пилорамы. Специальные меры по увеличению эффективности позволяют получить больший процент, чем это возможно, но для этого следует иметь определенный опыт работы.