Заготовка древесины способы обработки древесины

Заготовка и хранение древесины

Применению пиломатериала в изготовлении мебели и других древесных конструкций предшествуют стадии заготовки древесины. В них включаются подготовка участка леса под вырубку, непосредственно вырубка, транспортировка и хранение. В последующем дерево проходит этапы распиловки, сушки и специальной обработки, после чего отгружается потребителю.

Этапы производства и заготовки древесины

Цикл производства древесных материалов состоит из взаимосвязанных мероприятий по вырубке насаждений и их переработке. Сохранность древесины во время промежуточных стадий влияет на качество конечного продукта и его отгрузочную цену.

Заготовка древесины ручным способом:

Вырубка деревьев

Этот этап проводится непосредственно на делянках или лесосеках. Ему предшествуют подготовительные работы, при которых стволы, подлежащие вырубке, маркируются. Разметка деревьев производится лишь при их соответствии критериям заготовки, включающим оценку возраста и габаритов.

При предварительной подготовке лесосеки укладывают дорогу, по которой будут вывозиться поваленные стволы деревьев, и строят временные жилища для лесорубов. Постройки часто готовятся из подручных материалов – стволов деревьев подходящих размеров. Ствол поваленного дерева носит название хлыста.

Раскряжевка

Она может производиться непосредственно после сруба дерева или перед роспуском хлыста на продольные полосы (доски). Раскряжевка представляет собой поперечные распилы древесных стволов, после которых остаются бревна заданной длины. Раскряжевку обычно проводят вручную, используя бензопилы.

Раскряжевку следует начинать с наиболее толстого и тяжелого конца бревна, а очень длинные хлысты нужно предварительно распилить надвое – это облегчит дальнейшую работу.

Трелевка

Поваленные хлысты после обрезки сучьев подвергают трелевке – транспортировке на временные склады, откуда они отгружаются далее по цепочке. Не следует путать трелевку и транспортировку, которая может производиться практически на неограниченные расстояния. Трелевка осуществляется лишь в пределах ограниченных участков вырубки и прилегающей территории.

При трелевке обычно используют тракторы, оборудованные системой грейферного захвата. Способность фиксировать по несколько бревен за раз позволяет работать с высокой производительностью и выделять для трелевки минимальное количество работников. Вместо тракторов иногда применяются подвесные дороги, если делянка находится выше места складирования.

Процесс трелевки бревен специально оборудованным трактором

Стабилизация

Для промежуточной обработки дерева могут применять процесс стабилизации – глубинной пропитки различными реагентами. Подобная обработка улучшает сохранность материала во время хранения, поэтому данный процесс еще называют консервацией. Обработку проводят натуральными маслами (чаще всего льняным), лаками, красками, синтетическими полимерными соединениями и смолами.

Во время пропитки применяются следующие методы:

• холодная пропитка – замачивание заготовок дерева небольшой толщины в пропиточном растворе;
• горячая пропитка – выдержка более толстых досок и брусьев в горячей смеси. Уменьшение вязкости при повышении температуры увеличивает склонность раствора к проникновению вглубь материала;
• вакуумная пропитка – насыщению дерева раствором предшествует создание глубокого вакуума в герметичной камере, способствующего удалению воздуха из материала. После выдержки древесины определенное время, которое отличается для досок различной толщины, плотности и сорта дерева, в камеру подают пропиточный агент. Он более эффективно заполняет поры, поскольку втягивается в них сохранившимися остатками вакуума;
• пропитка под давлением – может комбинироваться с вакуумной пропиткой и заключается в нагнетании высокого давления над пропиточным раствором. Это улучшает проникновение жидкости вглубь материала и способствует его более быстрому насыщению.

Транспортировка древесины

Перевозка хлыстов к месту дальнейшей обработки и складирования может производиться водным, железнодорожным или автомобильным транспортом.

• Водный транспорт является наиболее дешевым и медленным способом транспортировки большого количества древесины. Его применяют лишь при наличии поблизости крупных судоходных магистралей, поэтому наиболее значимые лесозаготовки обычно находятся рядом с большими пресноводными артериями.
• Железнодорожный транспорт относится к самым быстрым и производительным способам перевозки большого количества дерева. Повышенная цена на энергоносители и невозможность использования линий электропередач в удаленных районах делают подобный способ транспортировки более затратным, чем водный. Дополнительным бонусом при использовании данного вида транспорта является сеть железных дорог, которая гораздо более развита, чем речная судоходная система.
• Автотранспорт – применяется лишь для ограниченных партий лесозаготовок (преимущественно для ценных пород дерева). Чаще всего перевозку хлыстов на грузовых автомобилях производят уже конечному потребителю, не заинтересованному в дальнейшей обработке дерева. Высокая стоимость транспортировки существенно удорожает стоимость кубометра материала.

Как перевозят древесину

Водным транспортом Железнодорожным транспортом Атотранспортом

Особенности хранения древесины

От способа хранения пиломатериала зависит большинство эксплуатационных качеств. Набухание дерева, происходящее при неправильном хранении, приводит к короблению (деформации) древесины, а усушка вызывает появление трещин и изгибов.

Чтобы сохранить дерево в нормальном состоянии до конечной отгрузки, необходимо придерживаться ряда правил:

• материал укладывается штабелями – это позволяет компактно хранить большие запасы досок и предотвращает их прогибы;
• над штабелем следует размещать навес либо накрывать его полимерной пленкой. Это препятствует набуханию, вызванному поглощением влаги, и быстрому износу инструментов при зимней распиловке обмерзшей древесины;
• от пола до досок необходимо оставлять расстояние, которое будет способствовать вентиляции. Такие же расстояния должны оставаться между уложенными слоями. Для этого необходимо сооружать штабель путем укладывания досок поперек друг другу или вдоль, оставляя на их концах небольшие деревянные упоры.

Правильная заготовка и хранение древесины являются залогом получения качественного материала для строительного и декоративного применения. Не следует глубоко вникать в детали хранения небольших партий дерева, однако соблюдать основные правила необходимо.

Пропитка (стабилизация) пиломатериала помогает улучшить обрабатываемость и переработку материала, а также продлить срок его службы. Стоит отметь, что сейчас процесс получения древесины может быть значительно упрощен, благодаря использованию специализированной техники.

Как происходит автоматизированная заготовка можно посмотреть на видео:

Источник

Основные способы обработки древесины

Появление на рынке строительных материалов большого количества современной продукции не уменьшает привязанность населения к деревянным строениям и изделиям.

Дерево может служить долго и безукоризненно после проведения профилактических мероприятий. Обработка деревянных изделий по одной или нескольким технологиям гарантирует комплексную защиту от многих внешних воздействий.

Факторы угрозы для качества деревянных изделий

В течение эксплуатации в условиях помещений или улицы на деревянные материалы оказывает влияние множество обстоятельств. Наружные изделия подвергаются следующим воздействиям:

• солнечному облучению;
• атаке паром и непосредственно водой из осадков;
• инфицированию грибками, бактериями, насекомыми;
• механическим нагрузкам.

Во внутреннем пространстве строений агрессивные влияния менее заметны, но они тоже играют существенную роль в поддержании хороших эксплуатационных качеств древесины.

Для сохранения свойств деревянных изделий применяются разные способы: химическая, механическая (физическая), комплексная обработка. Некоторые приемы могут быть выполнены только в цехах со специальным оборудованием, другие можно вполне реализовать в домашних условиях.

Способы защиты деревянных поверхностей

Нанесение на древесину химических веществ использовалось еще в древние времена, когда о науке не было представления. Для этих целей применяли растительные масла, смолы, деготь, природные тонирующие реагенты защитного действия. На современном рынке имеется большое количество сложных, совершенных по действию композитов, которые применяются наравне со старыми средствами.

Химический

Защита древесины с помощью химических составов проводится следующими средствами:

• маслами и им подобными веществами;
• лакокрасочной продукцией;
• антисептиками;
• грунтовками.

Выпускают составы, оказывающие комбинированное действие на древесину. В результате обработки такими средствами изделие становится устойчивым практически к любым внешним воздействиям повседневного характера.

Масло

Масло для пропитывания древесины выделяют из подсолнечника, льна, тикового и тунгового деревьев. Иногда используют дегтярное масло, полученное из березы. Средства отличаются хорошими экологичными качествами, создают эффективный защитный покров при условии грамотно проведенной подготовки основы, включающей тщательную очистку и механическую обработку.

Масла обладают хорошей проникающей способностью, создают красивый художественный эффект на поверхности, стойко переносят изменения температуры, включая понижение до отрицательных значений.

Продуктом, полученным из некоторых видов масел, является олифа, которую издавна применяли и продолжают использовать для обработки древесины своими руками. В результате продолжительного застывания на деревянных поверхностях образуется природный полимерный слой, не допускающий проникновения влаги, микробов.

Эффективный прием, позволяющий получить качественную поверхность, сводится к распределению тонкого слоя олифы в несколько стадий, между выполнением которых изделие должно находиться в чистом помещении без пыли. При таком исполнении работы древесина не будет загрязняться, поверхностное покрытие не будет липнуть; а олифа успешно полимеризуется с образованием чистой пленки.

Воск по химической природе близок к растительным маслам, он тоже является разновидностью простых липидов. Восковые покрытия эффективны на изделиях из древесины для домашнего использования. Полученный поверхностный слой сохраняет естественную красоту дерева, украшает мебель, двери между комнатами.

Лаки и краски

Для защитной обработки древесины часто применяют лаки и краски, ассортимент которых разнообразен, отличается по составу, ценам, способам нанесения. Обычные лаки покрывают дерево прозрачной пленкой, эффективны в использовании для предметов домашнего интерьера. Мощные атмосферные воздействия простой лаковый слой не выдержит, но у него повышенная стойкость к истиранию, что полезно при нанесении на мебель, внутреннюю отделку помещений.

Обратите внимание! Для наружных работ предназначены специальные виды лаков с мощным водоотталкивающим действием. Они характеризуются повышенной эластичностью, не склонны образовывать трещины.

Краски для дерева обязательно содержат пигмент, формирующий цвет, и какой-либо растворитель. Если пигмент растворен в воде, то с такой краской можно работать без опасений. Единственное специфическое условие заключается в том, что при избыточной влаге в окружающем пространстве водорастворимая краска будет очень долго сохнуть, может плохо зафиксироваться на поверхности древесины.

Краски на основе органических жидкостей высыхают гораздо быстрее, но проводить обработку ими нужно только в респираторе. Пары растворителей синтетической природы токсичны, при вдыхании могут вызывать отравление. Защитный слой, сформированный многими красками, демонстрирует условную эффективность при эксплуатации изделий на улице, потому что через некоторое время в нем могут появляться малозаметные трещины, способные пропускать влагу и микроорганизмы.

Для улучшения закрепления краски на деревянной основе целесообразно предварительно нанести грунтовку, которая во многих случаях содержит антисептики. Таким способом можно предотвратить размножение плесневых грибков, микробов, вызывающих гниение, продлить срок благополучной эксплуатации изделий. Грунтовки многофункционального действия содержат в составе антипирены, понижающие воспламеняемость и способность поддерживать горение природного материала.

Физический

Естественное дерево обладает присущей ему природной влажностью, которая сохраняется при изготовлении пиломатериалов. Молекулы воды концентрируются как в сердцевине, так и в наружных слоях стволов. При плохом просушивании дерева в процессе эксплуатации вследствие испарений влаги из центральных слоев может происходить растрескивание с образованием как мелких, так и очень глубоких расщелин.

Предотвратить нарушение целостности позволяет сушка под вакуумом или без изменения давления. В результате такой физической обработки удается получать древесину с требуемой концентрацией влаги, не превышающей 10% от всей массы.

Обычная сушка без изменения давления проводится при интенсивном вентилировании рабочего помещения в течение 10-15 дней. Если процесс проводить в вакууме, качественную древесину с требуемыми показателями влажности и хорошими внешними характеристиками можно получить за пару дней.

В естественных условиях древесина может сохнуть месяцами.

Обратите внимание! Максимальный защитный эффект обеспечивает термообработка древесины с помощью специального оборудования.

На первом этапе материал прогревают в отсутствии воздуха при температуре, достигающей 180 ℃. При этом происходит полное обезвоживание сырья, гибель всех микроорганизмов и грибков, ранее проживавших в дереве. После интенсивной безвоздушной термообработки сырье прогревают паром при повышенном давлении и температуре, достигающей 240 °С.

Полученная древесина обладает высокими прочностными характеристиками, лишена биологических загрязнений. При желании можно сделать термопечи с подобным действием во дворе частного дома. Однако дело это затратное, оно оправдывает себя только при необходимости проведения постоянной работы с деревом.

Комбинированный

При наличии производственных возможностей древесину обрабатывают, сочетая несколько видов воздействий.

Сначала проводят термообработку, добавляя на втором этапе к водяному пару вещества с антисептическими и антипиреновыми свойствами. В таких условиях они могут глубоко проникать в материал, формируя там защитную среду.

Затем древесину помещают в герметическое пространство, насыщенное химическими реагентами, повышают давление до 12 атмосфер. В таких условиях осуществляется вакуумная пропитка, полученная древесина демонстрирует высокую стойкость ко всем видам воздействий.

Комбинированная обработка, включающая вакуумирование в атмосфере, насыщенной химическими препаратами, называется импрегнированием, считается одним из самых эффективных методов защиты древесины.

Механический

Помимо повышения степени защищенности сырья, большое значение имеет квалифицированное выполнение работы по приданию нужных размеров и формы изделиям. Для этого существуют механические способы обработки, включающие резку, колку, гнутье, прессование.

Часто по старинке используют топор, которым при определенных навыках тесать и рубить очень удобно. Для распиливания существует несколько видов пил, которые отличаются приспособленностью для продольно или поперечно направленной работы. Есть инструмент универсального действия, с помощью которого легко можно сделать любые распилы.

Последующая обработка выполняется строганием рубанками с одним или двумя ножами, шерхебелем, фуганками. Если нужно сделать углубления, не обойтись без долота, которым легко изготавливаются пазы любой формы.

Работать руками, затрачивая только физическую силу, можно непродолжительное время с ограниченным количеством древесины. Если ведется серьезное строительство или изготовление комплекта мебели, желательно обзавестись электрическими или бензиновыми инструментами, деревообрабатывающими станками.

Выбор электрических пил, лобзиков, фуганков, рубанков, шлифовальных машин, фрезеров и дрелей разнообразен, отличается по производительности, мощности и стоимости. Для изготовления цилиндрических изделий, производства ручек, стоек, балясин проводят токарную обработку на станках.

Применение существующих методов обработки позволяет создавать большой ассортимент изделий на любой вкус заказчика.

Источник