Область применения пиломатериалов, технологический процесс, этапы обработки

Материал для производства

Первичным сырьем для получения пиломатериалов являются стволы деревьев. Они подвергаются заблаговременной очистке от веток, коры. Материалом могут служить как хвойные, так и лиственные деревья. Последние зачастую применяются в качестве пиломатериала для отделки помещений, зданий. Хвойные породы служат для сооружения несущих конструкций. Производство пиломатериалов практически не имеет отходов, поскольку они относятся к ценному вторсырью, что используется в промышленных и бытовых целях.

Одними из доступных видов древесины, что используются для изготовления пиломатериалов, считаются береза и тополь. Распространенной является порода таких деревьев, как сосна, ель, липа, ясень, клен, лиственница. Промышленно значимой выделяют древесину граба, дуба, кедра.

Достаточно легким материалом считается береза, она имеет необычную структуру и приемлемую стоимость.

Для производства влагостойкого, устойчивого к влиянию грибка, плесени, изделия используется лиственница.

Отличную эластичность и высокие прочностные показатели имеет древесина ясеня.

Для создания мебели, лестниц, полов используют дуб, поскольку он имеет хорошие прочностные характеристики. Это эстетически прекрасный и достаточно прочный материал. Он довольно популярен, даже несмотря на высокую стоимость.

К горючим материалам, способным возгораться, относится сосна.

Гибким и мягким материалом, легко поддающимся обработке, является ель.

Брус

По определению это пиломатериал со сторонами сечения 100 мм и выше. В зависимости от количества обработанных пластей бывает двухкантным, трехкантным и четырехкантным.

Основной материал при строительстве деревянных домов. Используется в виде верхней и нижней обвязки деревянных построек, для изготовления ростверков, в качестве несущих стоек каркасных домов, в стропильных системах крыш, для изготовления балок деревянных перекрытий, в виде столбов для заборов и навесов.

Виды пиломатериалов

Вид готового изделия различают по типу сырья (порода древесины), применяемого оборудования, технологического процесса, выбора способа распила. Текстура доски напрямую зависит от последней характеристики.

Виды методов распиловки бревна отличаются направлением распила материала. Распиловку делят на:

• поперечную (древесина распиливается поперек волокон);
• полурадиальную или рустикальную (распил выполняется под острым углом к волокнам);
• радиальную (ось разреза проходит через сердцевину бревна);
• тангенгенциальную (по касательной на некотором расстоянии от сердцевины).

Распил бревна поперек волокон, в основном, применяется для создания художественного паркета, полурадиальный тип распила применим для производства напольного покрытия. Доски, изготовленные радиальным способом, имеют высокий показатель прочности, устойчивы к каким-либо деформациям и влиянию извне, а также эстетически красивы. Добиться на поверхности готового изделия узора, что представляет собою арки и кольца, можно благодаря тангенциальному распилу.

Поверхность некоторых досок по истечении времени может иметь отслоения. Однородную текстуру обеспечивает радиальный распил. Пиломатериалы, изготовленные этим способом, хотя и имеют высокую стоимость, но достаточно востребованы на рынке из-за своих определенных размеров, оптимальных механических свойств и степени усушки древесины.

Процесс сушки досок может проводиться на улице и в специально оборудованных помещениях (камерах). При сушке готового продукта на открытом воздухе содержание влаги составляет около 20%, при использовании камер – около 14%. Срез доски используется торцованный (по всей длине изделия), а также неторцованный.

По степени обработки различают следующие виды пиломатериалов:

• необрезные – когда есть необработанные участки бревен, но сучки уже отсутствуют;
• обрезные – спилены дефектные боковые части бревна, благодаря чему образуется прямоугольная форма;
• строганые – нет шероховатости на одной или более гранях.

Способы обработки древесины

Обработку пиломатериалов проводят антисептическими средствами, а также специальными химическими составами и такими веществами, как: раствор ДДТ в скипидаре или керосине, смесь в равных долях скипидара и керосина, дезинсекталь, раствор технического гексахлорана 1%-ного.

Основные способы обработки пиломатериалов:

1. Нанесение антисептического средства кистью. Но перед этим его изначально впрыскивают в летное отверстие обрабатываемого материала, а уже после наносят кистью. Процедуру нужно повторить два–три раза с перерывами в 1-2 часа. Зараженный пиломатериал лучше обрабатывать весной или в начале лета. Чтобы защитить сырье от загнивания выбирают разные составы антисептика. Самые простые составы это раствор медного купороса или хлористого цинка.
2. Опускание древесины в подготовленную жидкость. Нужно заполнить деревянную бочку наполовину раствором 20%-ным медного купороса или хлористого цинка. В эту жидкость опускают, например, концы столбов, которые будут в земле. Бревно в растворе следует выдерживать около 2-х суток. После этого столбы нужно поставить обработанными концами вверх под навес на 30-40 дней. Обработанный пиломатериал будет находиться в земле не менее 5-ти лет, без признаков загнивания.
3. Обжигание концов брусков, которые будут находиться в земле. Концы можно обмазать смолой, обмотать рубероидом или толем.

Спецификация пиломатериалов

Пиломатериалы различны по своей форме, типоразмерам, механическим свойствам и имеют несколько видов.

Брусом называют обтесанное со всех сторон бревно. Сфера применения – материал для возведения зданий, элемент при создании окон и лестниц. Изделие имеет толщину от 100 мм.

Бруски относят к миниатюрным брусам, поскольку их толщина составляет менее 100 мм. Различают необработанные, строганные (минимум 1 сторона изделия обработана), калиброванные (выполнена подгонка под определенный размер) бруски. Применяется готовый материал при изготовлении мебели, обрешетки, настилов, каркасов, беседок и т. п.

Доски – материал, изготавливаемый из бревна или бруска. Различают обрезные (с гладкой кромкой), обрезные с 1 стороны и необрезные. Также делят доски на калиброванные (с заданными типоразмерами).

Шпалами называют материал, который имеет высокий показатель прочности и восприимчивость к перепадам температуры.

Горбыль. К такому изделию относят доски, созданные путем распила бревна. Продукт имеет ровную и полукруглую площадь поверхности.

Обапол изготавливается из боковины бревна. Готовое изделие имеет только 1 плоскую сторону.

Оцилиндрованное бревно служит неплохим материалом для строительства дома. Его округлая гладкая форма, надежная система замков обеспечивают прочность строению. Этот материал в ценовом плане является одним из дорогих. Но стоимость оправдана, поскольку постройка не нуждается в проведении дополнительных отделочных работ.

Профилированный брус также довольно популярен в строительстве. Его изготавливают или фрезерованием, или строганием. Соединение элементов между собой прочное и надежное. Строение, выполненное из такого материала, не потребует возведение мощного фундамента и проведение какой-либо отделки.

Клеёный брус. Сырьем для его являются цельные доски либо отдельные куски. Изделие представляет собой ламели, которые крепко соединены. Такой брус имеет высокие прочностные характеристики, долговечен, устойчив к влиянию внешних воздействий.

Блок-хаус получают распилом оцилиндрованного бревна по схеме «квадрат в круге». Применяется для внешних отделочных работ, поскольку обладает хорошими показателями тепло- и шумоизоляции. Также привлекает своими прочностными характеристиками.

Применение лиственных пород

Чаще всего лиственные пиломатериалы обладают высокой твердостью. Они плотнее, тяжелее, чем хвойные разновидности. Такие материалы менее подвержены неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Поэтому стоимость их довольно высока.

Пиломатериалы из лиственных пород деревьев применяют для создания стропил, лестничных маршей внутри частного дома, обшивки стен и перегородок в комнатах, а также для потолков.

Липа, тополь или береза не применяется для изготовления несущих конструкций или чистовых полов. Они мягкие и легкие.

Ознакомившись с понятием, что такое пиломатериалы, какие бывают их виды, можно ориентироваться в назначении изделий. На сегодняшний день их существует огромное количество.

Плюсы и минусы пиломатериалов

Человечество уже много веков окружено деревянными изделиями. Дерево применялось для создания жилых зданий, церквей, бань и подобных построек. Помимо помещений создавались также оконные рамы, столы, стулья, шкафы, кровати и т. п. Данный материал не менее актуален и сегодня благодаря своим характеристикам. Ниже представлены достоинства и недостатки пиломатериалов.

Достоинства:

• материал имеет высокую несущую способность, несмотря на небольшой вес;
• характеризуется простотой и легкостью в обработке (сверление, распил, изготовление разнообразных форм);
• минимальные трудозатраты при монтаже;
• природный состав обеспечивает безопасность для человека и окружающей среды, не склонен вызывать аллергическую реакцию;
• работы по обработке материала не требует большого количества времени и средств;
• эстетически приятный материал;
• естественный запах дерева благоприятно влияет на микроклимат в помещении;
• пиломатериалы имеют множество форм и размеров;
• невысокая стоимость изделия.

Недостатки:

• материал способен быстро воспламеняться;
• восприимчив к влиянию грибка, плесени и насекомых;
• длительное воздействие влаги приводит к возникновению процессов гниения.

Для обеспечения данному строительному материалу таких свойств, как износостойкость, долговечность, его обрабатывают спец. веществами, которые защищают пиломатериал от негативных внешних факторов и способности быстро воспламеняться.

Общая характеристика

На сегодняшний день существует огромное количество различных видов пиломатериалов. Их получают путем распила, производимого вдоль волокон. Правильной обработки требуют все пиломатериалы. ГОСТ 8486-86 и 2695-83 являются основными при производстве таких изделий. Однако эту отрасль регламентирует еще множество других стандартов. Их выполнение является необходимым условием в процессе создания качественных изделий.

Помимо своих положительных качеств, древесина известна и своими недостатками. Она подвержена различным разрушениям, гниению, процессам жизнедеятельности насекомых и микроорганизмов. Также этот материал может деформироваться под воздействием условий окружающей среды. Чтобы избежать всех этих неприятностей, требуется правильная обработка. Чтобы понимать, что такое пиломатериалы, необходимо ознакомиться с условиями их подготовки к обработке.

Сорта пиломатериалов

Определение сорта пиломатериала выполняется путем оценки структуры наихудшей стороны, пласти, кромки и сечения.

Продукт отборного сорта должен быть без гнили, плесени, грибных пятен, поросли и каких-либо инородных включений на поверхности материала. Трещины от усушки, также должны отсутствовать. Количество сросшихся здоровых сучков должно быть не более двух на 1 м длины. Неглубокие трещины на кромке и пласте изделия не должны превышать 16% от общей площади, а глубокие – 10%. Зачастую используется такой стройматериал в авто- и судостроении.

Первый сорт применяется в строительной сфере. Его основные характеристики – отсутствие сухих сучков, которые шатаются; здоровые сучки должны быть не выше 1 см; трещин, более 1 см, не должно быть. Также должны отсутствовать трухлявость, заросшие раны на древесине, механические повреждения, плесень, инородные включения и молодые слои древесины.

Второй сорт зачастую применяется для производства мебели. Такой пиломатериал характеризуется следующими свойствами: общая длина трещин не превышает 1/3 от общей длины изделия; количество червоточин составляет не более 3-х на метр длины; отсутствует трухлявость, следы от поражения насекомыми, механические повреждения, иные включения.

Третий сорт используется для создания тары.

Четвертый сорт нашел применение при строительстве бытовых помещений, хозяйственных сооружений, беседок. Помимо этого из пиломатериала такого сорта выполняют ящики, строительные леса, поддоны, опалубки.

Влияние размера детали на его классификацию

Виды пиломатериалов

Брусок – тот же брус, но с меньшими размерами, стандартный размер сечения 40×40 или 50×50 мм. Используется в мебельной промышленности и для производства столярных изделий.

Рейка – вид бруска, более плоская и узкая, встречается разных размеров. Часто подобное изделие распиливается непосредственно на месте строительства, его ширина и высота подгоняются под необходимые габариты.

Доска – обрезная продукция, у которой ширина колеблется от 85 до 140 мм, а толщина – в пределах от 27 до 45 мм. Изделия нужны в капитальном строительстве, для отделки помещений, при производстве мебели.

Подразделяется доска на 5 сортов:

• Отборный – применим в судостроении, обрешетке автомобильных бортов и создании интерьеров элитного класса.
• Пиломатериалы первого и второго сорта пригодны в производстве мебельных фасадов.
• Применение третьесортной доски – строительные объекты.
• Для досок четвертого сорта – производство ящиков. С их помощью упаковывают для отправки крупные механизмы.

Востребованные разновидности доски:

Структура паркетной доски

• Паркетная – ее нижний слой делают из грубо обработанной древесины, а для верха берут породы из числа элитных.
• Террасная – прочная и легкая, ее производят из лучшей древесины.
• Подоконная – хорошо просушенная, с особой пропиткой.
• Инженерная – с верхом из древесины и нижним слоем из фанеры.