- Бизнес: Агробизнес; инвестиции от 20 000 руб.;
- Сфера бизнеса: производство
Деревообрабатывающий бизнес
Лесопромышленный и деревообрабатывающий бизнес является одним из наиболее прибыльных как в части оборачиваемости вложенных средств, так и в части роста прибыльности при укрупнении производства.
Лесоматериалы являются возобновляемым сырьём, спрос на изделия из древесины неуклонно растёт и рынок постоянно увеличивается, да и лесных ресурсов в России вроде бы хватает…
Предвидя ваши возражения, уважаемые господа предприниматели, соглашаюсь с ними:
- да, не возобновляем мы лес уже 25 лет, а добраться до качественного кругляка не можем – нет дорог, возить же из-за границы дорого – цены растут не по дням, а по часам;
- да, войти в уже сложившийся лесопромышленный рынок очень трудно, нужны большие административные и финансовые возможности;
- да, потребности этого самого рынка неуклонно растут, но и конкуренция очень жёсткая.
И всё же есть и открытые двери и гигантская свободная ниша в лесоторговле и деревообработке. Первыми вошли в неё фины, а за ними немцы, голландцы, французы, раскрутив производство термомодифицированной древесины (ТМД).
Сущность технологии: удаление терморазложением некоторых влаголюбивых химических веществ из древесины и – получаем гидрофобную древесину с новыми цветовыми свойствами.
Появились крупнейшие фирмы с гигантскими оборотами, такие как Platho (Голландия), Mohlbeck (Австрия), Finnforest и Stora Enso Timber (Финляндия), Thermoholz ( Германия). Ёмкость только Российского рынка оценивается специалистами в 100-125 тыс. кубометров в год.
Проявились и недостатки ТМД: цветовая гамма быстро выцветает при солнечном освещении, для получения высококачественной продукции нужны и исходные породы высокого качества (бук, ясень, дуб, тропическая древесина), производство энергозатратно, а отсюда и цены получились немалые.
Да и разлагать уже имеющиеся в древесине природные химические компоненты, чтобы обеспечить гидрофобность, надо ли? Ведь плотность и прочность при этом падает, огне-и биостойкость остаются прежними, то есть и горит ТМД так же, как исходная древесина, и гниёт и плесневеет.
Тогда то и снял Евросоюз запрет на осуществление химической модификации древесины и вплотную приступил к её исследованию и производству.
Объявлено пока что только о производстве химически модифицированной древесины (ХМД) «Accoya» в Голландии путём ацетилирования и «Kebony» в Норвегии путём фурфулирования исходной древесины. Там уже построены и уникальные мосты и многоэтажные дома (фото в интернете), поскольку по удельной прочности древесина превышает многие марки сталей.
Европейцы, американцы и японцы поняли, что устранить недостатки, а так же придать новые полезные свойства такому старому и всем вроде бы всем знакомому материалу как древесина, можно просто вводя в массив древесины определённые вещества-модификаторы, которые реагируя при благоприятных условиях с природными компонентами древесины, позволяют получать новый биокомпозит с заранее задаваемыми эксплуатационными свойствами. Японцы даже собираются использовать модифицированную древесину в космосе.
Кстати интересно: сами поняли или у нас подсмотрели? Ведь модификация древесины активно разрабатывалась, ГОСТировалась и применялась в Советском Союзе: «Дестам» для производства подшипников, «Лигнамон» для паркета и мебели (до сих пор производит Словакия).
Ну да, как говориться — «новое – это старое, только всеми забытое». Ведь было же на просторах Союза производство своей ТМД (Минск), ацетилированной модифицированной древесины (Пермь), фурфулированной (Барнаул), а главное — все эти разработки привели к созданию новой технологии, которая, вобрав в себя весь опыт, наконец-то может действительно создавать из любой исходной древесины новую модифицированную древесину свойства которой задаются при её производстве, согласно требованиям заказчика.
Это механохимическое модифицирование древесины, при котором недорогой основной модификатор-синергист, вводимый на межклеточный уровень древесного вещества, несёт в себе, при этом многократно усиливая их свойства, незначительное количество сецифических функциональных добавок, которые и придают новому материалу нужные свойства.
Химическая реакция между модификатором и природными древесными компонентами происходит в массиве древесины под действием давления, температуры и механических усилий. Предварительное название нового биокомпозита – механохимически модифицированная древесина (МХМД).
Именно МХМД является той самой дверцей, которая позволяет найти пока (немцы уже дали ей название ХСГ или Holz Super Gut — супердревесина) что незанятое пространство рынка изделий деревообработки. Объясню – каким образом.
Сырье
При производстве МХМД может использоваться любое древесное сырьё: массив древесины любой породы, горелый лес, топляк, тонкомер, отходы деревообработки, даже солому. При использовании массива (бревно, брус, доска) в качестве исходной древесины экономически более выгодно использовать быстрорастущие «неделовые» породы древесины: осину, тополь, иву, ольху, осокорь, берёзу и т. д.
То есть всё то, что пока современным лесозаготовителям в вашей местности не нужно, потому что не востребовано, и они задёшево отдадут это добро вам. Если поверить специалистам, то такого добра только в европейской части России более 16 миллионов кубометров!
Запасы топляковой древесины в той же европейской части России (по данным ЦНИИлесосплава) только на действующих лесосплавных реках превышает 9,0 млн. кубометров! Стоимость одного поднятого куба топляка от 500 рублей. Вот это ресурсы!
Нужно ещё учесть, что очистка рек – дело архинужное для России – здесь и родная администрация может профинансировать, а народ спасибо скажет. А предприниматель имеет не просто первосортный лесной сортамент, но ещё и проморёный, который с помощью технологии МХМД можно в чистое золото превратить за рубежом, где он особенно востребован.
Конечно, специалист в вопросах топляковой древесины возразит мне, что отличного сортамента из всего поднятого топляка будет процентов 50%, а остальное – подпорченная и гнилая древесина, корни, коряги… Для технологии МХМД и это – сырьё.
Нужно переработать его в опилки и сделать ДСП опять же по технологии МХМД, без применения дорогостоящих смол. По моим подсчётам себестоимость квадратного метра такого ДСП на деревообрабатывающем производстве перерабатывающем всего 160 тонн своих отходов – около 100 рублей.
Вспомогательное сырьё – водный раствор модификатора. Текущий расход воды на техпроцесс незначителен для малого производителя (200-300 кубов МХМД в месяц) и его можно не учитывать при расчёте себестоимости. Более важно по какой цене приобретать основной модификатор.
В моём случае – это карбамид (лучше марки А, он же пищевой) и цены на него колеблются от 11 тысяч рублей за тонну в ООО «Салаватнефтеоргсинтез» и до 38 рублей за килограмм в соседнем магазине. Так что – сколько он вам встанет в себестоимости МХМД (а нужно иногда до 200 кг на куб) – работа вашего снабженца. Доля функциональных добавок к основному модификатору незначительна. Они хотя и дороги, но на тонну раствора нужно несколько килограмм.
Современные технологии обработки древесины
Древесина – является органическим, пористым материалом растительного происхождения, которое может быть подвержено биологическому, механическому или химическому воздействию.
- Биологическая обработка древесины – это переработка низкокачественной древесины и миллионы тон разнообразных древесных и сельскохозяйственных отходов в важнейший продукт – кормовые белковые дрожжи, а так же вырабатывать этиловый спирт, фурфурол, ксилит. Биологическая обработка древесины призванная обеспечить сельскохозяйственное производство ценными продуктами микробиологического синтеза.
- Механическая обработка древесины – это обработка при которой изменяются форма и объем древесины без изменения самого вещества. Такая обработка древесины резко отличается от химической, при которой изменяется вещество древесины. Подавляющая часть древесных материалов обрабатывается с нарушением связи между волокнами. Эта обработка древесины основана на свойстве делимости и производится в основном резанием: пилением, строганием, фрезерованием и др. Значительно реже применяется обработка без нарушения связи между волокнами (прессование, гнутье), при которой используются пластические свойства древесины, т. е. способность сохранять приданную ей деформацию после прекращения действия внешних сил. Однако пластичность древесины весьма мала по сравнению с пластичностью таких материалов, как металл, в связи с чем это свойство используется в древесине в меньшей степени.
- Химическая обработка древесины – это обработка в процессе которой на древесину воздействуют различными химическими соединениями. Химическая обработка древесины объединяет несколько производств: Целлюлозно-бумажное производство – производство бумаги и картона; Гидролизное производство; Пиролиз (сухая перегонка) древесины дает древесный уголь, метиловый спирт, уксусную кислоту, фенольные смолы, различные органические растворители; Канифольно-скипидарное производство позволяет получить канифоль, скипидар. Которые используются в лакокрасочной, парфюмерной и фармацевтической промышленности.
В связи с этим в любом деревообрабатывающем, лесопильном или химическом производстве обработка древесины происходит по этапам, в процессе которых, конечному изделию из древесины придают определенные свойства, которые должны отвечать определенным требованиям рынка. Только при выполнении этих требований можно гарантировать устойчивость изделия в процессе его эксплуатации, механическую стойкость, неизменность линейных размеров в среде, где часто возникают изменения влажности и температуры.
Давайте заглянем в прошлое и увидим, что с развитием человечества на всех этапах его истории расширялось и применение древесины в строительстве, быту, технике, искусстве. Одновременно развивались и совершенствовались методы обработки древесины. Во все времена мастера, искусно владеющие топором, пилой, долотом, снискали всеобщее уважение и почет.
С появлением ремесел древесина стала одним из первых конструкционных материалов для изготовления прядильных, ткацких, мельничных, гончарных и других станков. Ее широко применяли в вагоно — судо- , авто- и авиастроении.
Развитие производства высокопрочных легированных сталей и легких металлов, а также успехи химии полимеров привели к постепенному вытеснению древесины из основных отраслей транспортного машиностроения. Тем не менее огромное значение изделий из древесины сегодня не снизилось и, несомненно, сохранится в будущем. Это объясняется многими причинами и прежде всего рядом ценнейших свойств древесины как конструкционного материала.
В настоящее время из нее изготавливают изделия тысяч наименований. Это прежде всего мебель всевозможных видов и назначений, детали зданий и сооружений, многочисленный хозяйственный и спортивный инвентарь, музыкальные инструменты.
Несмотря на большое разнообразие изделий из древесины и их конструкции, технологиии обработки древесины строят на основе одних и тех же принципов: распиливании, строгании, сверлении, точении и шлифовании. Изменились разве что способы и методы обработки древесины: на смену ручным пришли механические средства производства. Приводимые в действие электроэнергией, они значительно сокращают время обработки древесины, существенно повышают производительность труда и качество выполненных изделий. Поэтому деревообрабатывающие станки сегодня используют не только в промышленном производстве, но и в мастерских частных пользователей. Это, в основном, малогабаритные, иногда многофункциональные стационарные или переносные машины, которые позволяют производить все необходимые виды механической обработки древесины. Многие из таких универсальных машин уже имеются в продаже, однако стоят они довольно дорого. Поэтому деревообрабатывающий станок несложной конструкции можно изготовить и самому.
Кроме того, читатель данного онлайн справочника поможет получить необходимый уровень знаний об основных видах и свойствах пород древесины, о допусках и посадках, теоретических основах оптимизации раскроя древесных материалов и припусках на их обработку, а так же о такой теме как современные технологии деревообработки.
Отдельные рубрики сайта посвящены различным технологическим процессам механической обработки древесины. В частности, подробно освещено резание древесины, ее фрезерование, сверление, точение и шлифование на станках.
Данный сайт расчитан как на крупное деревообрабатывающее предприятие так и на домашних умельцев, которые уже имеют в своем распоряжении малогабаритные деревообрабатывающие станки, собираются их приобрести или изготовить самостоятельно. Сайт будет интересен и полезен не только тем, кто начал изучать и осваивать основы механизации столярного дела, но и более опытным мастерам, имеющим определенный опыт и навыки работы с древесиной и деревообрабатывающими механизмами.
Оборудование
Сразу оговорюсь – оборудование по технологии ТМД использовать можно только для сушки и термообработки МХМД, пропитку же придётся делать диффузионно в ваннах или приобретать для неё специальный автоклав.
Сам техпроцесс механохимического модифицирования древесины заключается в пропитке исходной древесины (поэтому лучше применять сырую свежесрубленную) водным раствором модификатора, сушке пропитанной древесины, её термообработке и уплотнении (если заказчик потребует МХМД малой плотности – вопрос тоже решаем).
Все эти процессы можно совместить в одном автоклаве типа АВТРМ (такие раньше на заводах силикатного кирпича употреблялись) или специально заказанном (тогда уж лучше «Scholz» Германия).
Специально оборудование пока никто ещё не выпускает, взялась за проектирование и последующее производство одна нижегородская фирма, пожелаем им скорой удачи!
Поэтому цену на оборудование МХМД назвать пока затруднительно. Для примера: специально заказанный для выпуска МХМД на Российском предприятии автоклав АВТЗМ 2800-10000-12,5 (диаметр 2,8м, длина 10м), позволяющий выпускать до 450 кубов в месяц, стоил 8,5млн. рублей.
Опять же для примера — привожу перечень оборудования для фирмы Х, выпускающей в месяц 250 м3 непрессованного погонажа и 100 м3 прессованных изделий (паркетная доска с плотностью 1100 кг/м3 ):
Стоимость оборудования (тыс. руб):
- Погрузочное и транспортное оборудование (автопогрузчик, кран-балка) — 500
- Автоклав (химнасос, ёмкость модификатора, вакуумнасос с ресивером, система нагрева штабеля, КИП) — 8500
- Система аспирации — 300
- Термокамера (2шт.) — 500
- Пресс обогреваемый гидравлический с комплектом пресс-форм — 2500
- Круглопильный торцовочный станок (ТСК-01)-120
- Четырёхсторонний четырёхшпиндельный станок (С25-5А)-250
- Четырёхсторонний семишпиндельный станок (Beaver 723 UP) — 1650
- Фрезерный двухсторонний шипорезный станок (Beaver 8025) — 800
- Оборудование для переработки отходов МХМД (пресс гидравлический, термокамера, пресс-формы) — 2300
- Заточное оборудование — 500
- Линия упаковки (УМ) — 400
Итого: 18 320 000 рублей.
Производство изделий из МХМД
Легко говорить по этому поводу, если речь идёт о раскрученном массовом производстве какой-то давно выпускаемой продукции. Есть статистика и много экономических расчётов. Наш разговор касается нового перспективного производства, «зелёные ростки которого впервые улыбнулись солнцу».
Поэтому опять сошлюсь на расчёты перспективного предприятия Х, выпускающего массивную паркетную доску и облицовочные плиты из отходов собственного производства.
Затраты электроэнергии на модификацию одного куба МХМД составляют 200-220 кВт, на мехобработку – традиционно для обработки твёрдых пород древесины. Предполагается ежемесячная поставка обрезной доски в количестве 450м3 по цене 5 тыс.руб. за куб и карбамида по цене 11 тыс.руб. за тонну. Предприятие работает круглые сутки, средняя численность работающих 35 человек.
Расчётная себестоимость кубического метра непрессованной доски МХМД для предприятия Х составляет 11,25 тыс.руб. , а прессованной – 22,5 тыс.руб.. Расчёт произведён из условия, что предприятие имеет один автоклав АВТЗМ 2800-10000-12,5, специально переоборудованный под техпроцесс МХМД.
Свойства выпускаемой продукции
Если я вас ещё не утомил, то давайте вспомним, что основное преимущество МХМД заключено в том, что свойства продукции задаются в процессе производства в соответствии с пожеланиями заказчика или потребителя.
Отмечу некоторые индивидуальные свойства МХМД:
- её можно гнуть в самых неожиданных плоскостях;
- получать изображения типа интарсии или голографии, рельефные изображения с прямыми и острыми углами и высотой рельефа 10 мм прессованием;
- изменять произвольно текстуру и цвет исходной древесины;
- увеличивать плотность более 2000 кг/м3 , что влечёт за собой прямопропорциональное увеличение прочности, твёрдости и истираемости;
- производить прессованные срощенные по технологии армирования силовой решёткой щиты теоретически неограниченных размеров, не применяя при этом прессового оборудования.
А сколько свойств этого материала 21 века мы ещё не открыли, сколько технологических возможностей ещё не выявили, сколько новых видов изделий из него ещё будет придумано?
Отвечу сразу господам скептикам: да, изделия из МХМД серийно пока не выпускаются (ну разве что корпуса барометров ОАО «Утёс»), но то, что вы видите на фото, сделано и снято автором статьи и вы можете с его согласия всё это потрогать и пощупать.
Мировые инновации на рынке деревообработки
Одним из наиболее перспективных инновационных проектов в области деревообработки сегодня считается биорефайнинг. Эта технология подразумевает комплексную переработку древесины, в результате которой получаются новые виды эффективного биотоплива. Одной из первых компаний, взявшей на вооружение инновационную технологию, стала UPM.
UPM используют технологию биорефайнинга как в комплексе целлюлозно-бумажном, так и в деревообрабатывающем, древесина при этом используется на 98%. Компания производит биологическое топливо для автомобилей и химические материалы (биопластики). На базе запатентованной технологии Biofore, UPM предложила концепцию автомобиля будущего, при создании которого используются биологические материалы из древесины, а конструкция концепт-кара позволяет использовать в качестве топлива биологические вещества.
Российские ЛПК не отстают от зарубежных и также применяют технологию биорефайнинга. Так, производственная группа «Илим» продвигает проект «Лиственница», сутью которого является синтез нанотехнологий, биорефайнинга и для создания новых продуктов из древесных пород, в которых содержится высокое количество лигнина. Он обеспечивает прочность инновационным строительным материалам из дерева.
Инновационным продуктом являются и древесные пеллеты — прессованные топливные гранулы из дерева, биологическое и безопасное топливо. Пеллеты используются как для обеспечения небольших энергоустановок, (печи, котельные), так и для работы крупнейших электростанций мира.
