CC BY
20
Omel'chuk B.A. Wood and stone in the defensive building of Starosam-bir Pidgiryia in XIII-XVI century
In the article the process of gradual transition from the dominant system of the wooden-earthen strengthening of princely days to a stone defensive building of the western-european type of time of stay of Pidgiryia in the composition of the Polish kingdom is analysed. Work is devoted light memory of researcher of defensive building M. Rozhka.
Keywords: castle, fortress, defensive building, Galychyna, Pidgiryia.
УДК 674.09 Ст. викл. С.1. Коширець; проф. Ю.1. Грицюк,
д-р техн. наук - НЛТУ Украти, м. Львiв
АНАЛ1З ТЕХНОЛОГ1Й ВИГОТОВЛЕННЯ ЗАГОТОВОК КЛЕСНОГО БРУСА ДЛЯ ПОТРЕБ СТОЛЯРНОГО
ВИРОБНИЦТВА
Проаналiзовано технологп виготовлення клееного бруса з радiальних пилома-терiалiв для потреб столярного виробництва, який забезпечуе високу стабшьшсть фь зико-мехашчних властивостей i формостшюсть столярних виробiв. Встановлено переваги i вади кожно'1 з технологий i умови !х використання. З'ясовано, що виготовлення клееного бруса з однобiчно-обрiзних i трапецiеподiбних пиломатерiалiв хоча i е бiльш трудомiсткими порiвняно з шшими, проте сприяють повнiшому використан-ню деревини. Доцiльнiсть застосування то'1 чи шшо'1 технологи залежить вщ техшко-економiчного розрахунку та подальшого детального аналiзу.
Сьогодш для виготовлення вiконноi рами використовують багатоша-ровий клеений брус. Вiн володiе хорошими техшчними характеристиками i, до того ж, дае змогу виготовляти вжна рiзноманiтних форм i розмiрiв. К^м того, для склеювання бруса вирiзаються всi дефекти деревини - це робить його довговiчнiшим порiвняно зi звичайним брусом такого ж перерiзу з маси-ву. Мiцнiсть клеених виробiв на 80 % вища вщ виготовлених з цiльноi деревини, а жорстюсть iх збшьшуеться на 40 %, тому клеений брус i гарантуе всiй вшоннш конструкцii стiйкiсть до погодних умов.
На сучасних шдприемствах столярного виробництва для виготовлення вжон i дверей використовують радiальнi пиломатерiали, а отримаш з них без-дефектнi заготовки спочатку зрощують за довжиною, а по^м склеюють у тришаровий брус (рис. 1). Найчастше брус склеюють з 3-х ламелей радiаль-ного випилювання, як мають зустрiчний кут нахилу волокон. Зазори i трщи-ни у клейових з'еднаннях не допускаються [3".
Рис. 1. Тришаров1 бруси для виготовлення столярних вироб1в: а) зовншмй нижмй профыъ рами; б) зовншшй боковий I верхней профт рами; в) внутршшй боковий I
верхней профЫ1 рами
На цей час широко застосовують таю технологш виготовлення клееного бруса [5]: склеювання брускових заготовок; склеювання секторних i
трапещеподiбних заготовок; склеювання трапещеподiбних заготовок, виго-товлених з тонкомiрноi сировини. Проаналiзуемо кожну з них зокрема.
Якщо заготовки, як призначенi для склеювання в тришаровий брус, меншi потрiбноi ширини, то 1х попередньо склеюють у щит (рис. 2, а), кашб-рують, а вже потiм розрiзають на бруски потрiбноl ширини (рис. 2, б). Поз-довжне зрощування брускових заготовок (довжиною не менше 180 мм) вико-нують на зубчастий шип з подальшим торцюванням на заданий розмiр. Потiм таю заготовки кашбрують i склеюють за товщиною у тришаровий брус iз су-цiльним перекриттям з'еднань. На лицьовому бощ клееного бруса, призначе-ного пiд прозоре покриття, допускаеться не бшьше трьох з'еднань на 1 м пог.
а) б)
Рис. 2. Схема склеювання брускових заготовок за шириною
1нколи для колод невеликих дiаметрiв (18 - 26 см) часто використову-ють секторний споЫб розкрою (рис. 3, а), внаслщок чого отримують строго радiальнi трикутнi заготовки [4, 6]. З цих заготовок шляхом склеювання виго-товляють щит потрiбно! товщини, який потiм розрiзають на бруски задано! ширини (рис. 3, б).
Рис. 3. Секторний споаброзкрою колод на строгорадiальнi пиломатерiали (а) i схема склеювання секторних заготовок у щит (б)
Хоча розвально-сегментний спошб розкрою (рис. 4, а) i е найбшьш технолопчним порiвняно з iншими [5, 6, 7], проте його основна вада у тому, що з радiальних пиломатерiалiв не завжди вдаеться отримати заготовки задано! ширини. Тому вужчi заготовки спочатку склеюють у щити за шириною (рис. 4, б), а вже по^м - його розрiзають на заготовки потрiбно! ширини. При цьому для бшьшо! площi склеювання заготовки обрiзають пiд кутом 60°.
Аналогiчна ситуащя складаеться i пiд час розкроювання колод роз-вально-сегментно-кутовим способом (рис. 5). Проте тут спостер^аеться дещо бiльша кiлькiсть заготовок, розмiр яких е значно меншим вiд потрiбно! ширини, якi потiм склеюють у щит. Тобто трудомютюсть виготовлення таких заготовок е дещо бшьшою [5, 6, 8], але !х загальна кiлькiсть е значно меншою, нiж при розвально-сегментному способа
Рис. 4. Розвально-сегментний споыброзкрою колод нарадьалъш пиломатер1али (а) г схема склеювання трапещепод1бних заготовок у щит (б)
Рис. 5. Розвалъно-сегментно-кутовий споыброзкрою колод нарадьалъш пиломатер1али (а) г схема склеювання трапещепод1бних заготовок у щит (б)
Рис. 6. Схема вирьзування дефект1в з пиломатер1ал1в
Отримаш однобiчно-обрiзнi пиломатерiали за будь-якого способу розкрою (рис. 4, а; рис. 5, а) спочатку надходять на вирiзування дефек^в (рис. 6). Заготовки, поперечний перерiз яких вщповщае потрiбним розмiрам, зразу ж зрощують за довжиною, а ус iншi - спочатку склеюють у щит, розрiзають у розмiр за шириною, а вже по^м - зрощують за довжиною. ВЫ операци здшснюють на типовому обладнанш.
Враховуючи велику кшьюсть тонкомiрно! деревини i попиту товаро-виробникiв на радiальнi пиломатерiали, вiдома технологiя розкрою колод дь аметром вiд 8 см i бiльше на трапецiеподiбнi пиломатерiали задано! товщини [1]. Для реалiзацi! тако! технологi! здебiльшого використовують агрегатне розкршне обладнання, хоча застосування стрiчкопилкових верста^в збшь-шуе тiльки трудомiсткiсть технолопчного процесу.
Технологiя виготовлення радiальних трапецiеподiбних пиломатерiалiв задано! товщини полягае в тому, що розкрiй колоди здшснюеться на с^чко-пилковому верстатi зi спецiальним механiзмом для повертання i орiентацi! частини колоди. Спочатку вiдрiзають два горбилi, якi знаходяться навпроти паралельно осi колоди (рис. 7, а). По^м двокантний брус повертають спещ-альним механiзмом поступово на кут 60° з подальшим вiдрiзанням обаполiв паралельно збiгу колоди (рис. 7, б). Внаслщок виконання таких операцш от-римують шестигранний брус, який по^м розрiзають на двi частини (рис. 7, в). Товщини отриманих пиломатерiалiв залежать вiд дiаметра колоди, а !х ширини е рiзними (рис. 7, г).
Рис. 7. Схема випилювання трапецieподiбних заготовок з тонкомiрних колод
Трапецiеподiбнi бездефектш заготовки задано! товщини обробляють по крайках на спещальному обладнаннi (рис. 7, г), внаслщок чого отримують зубчаст шипи для збiльшення плошд склеювання. Набранi в щит з почерго-вим розворотом заготовки (рис. 8, а) склеюють шд тиском, шсля чого вщбу-ваеться його калiбрування та розрiзання на заготовки задано! ширини. Зрозу-мiло, що отримаш заготовки заданого поперечного перерiзу е тiльки частково радiальними. Тому у клееному бруЫ вони не можуть використовуватися для зовшшшх шарiв, проте для внутрiшнього шару вони е повшстю придатними (рис. 8, б).
Рис. 8. Схема склеювання трапецieподiбних заготовок у щит
Наведена технолопя розкрою тонкомiрно! сировини сприяе отриман-ню якiсно! клеено! пилопродукцi! з радiальним розмiщенням рiчних кiлець i об'емним виходом у межах 60-65 %. Виконаш дослiди [1] показали, що цей спошб розкрою i виготовлення клееного бруса дае змогу ефективно виршу-вати проблему комплексного використання деревини, розширення асорти-менту пилопродукци задано! якостi, що забезпечуе високу стабшьшсть фiзи-ко-механiчних властивостей i формостiйкiсть столярних виробiв.
Висновок. Здшснений аналiз наявних технологiй виготовлення клееного бруса для потреб столярного виробництва свщчить про те, що в умовах дефщиту яюсно! деревини найпоширешшою е технологiя, яка базуеться на склеюванш брускових заготовок як за шириною, так i довжиною, оскшьки дае змогу переробляти низькояюсну деревину. Описанi технологi! виготовлення клееного бруса з однобiчно-обрiзних i трапецiеподiбних пиломатерь алiв хоча i е бiльш трудомiсткими порiвняно з iншими, проте сприяють пов-нiшому використанню деревини. Доцiльнiсть застосування то! чи шшо! технологи залежить вiд технiко-економiчного розрахунку та подальшого детального аналiзу. В обох випадках необхщно задiяти адекватш економшо-матема-тичнi моделi, якi сприятимуть шдтримщ прийняття рацiонального рiшення.
Лггература
1. Бегунков О.И. Радиальные клееные пиломатериалы / О.И. Бегунков, В.Я. Руденок, Я.В. Руденок, С.П. Исаев, В.П. Тупицын // Технодрев. - Хабаровск. - 2007. - № 5. - С. 45-49.
2. Браузеветтер Юрген. Дерев'яш вшна: аргументи 1 факти / Юрген Браузеветтер, На-ташя Браузеветтер // Дерев'яш евровшна: матер1али, технологи, обладнання: тематичний ш-формацшний листок до газети "Деревообробник". - 2005. - С. 2-5.
3. ДСТУ Б В.2.6-24-2001 (ГОСТ 24700-99). Блоки вконш дерев'яш з1 склопакетами. Техшчш умови.
4. Маевський В.О. Математична модель процесу розкрою колод секторним способом на рад1альш пиломатер1али // Л1сове господарство, люова, паперова та деревообробна проми-слов1сть : м1жв1домч. наук.-техн. зб. - Льв1в : Вид-во УкрДЛТУ. - 2003. - Вип. 28. - С. 122-125.
5. Межов И.С. Производство радиальных пиломатериалов и заготовок / И.С. Межов, Л.К Осипова // Деревообрабатывающая промышленность. - 1996. - № 3. - С. 8-10
6. Яцишин С.1. Методика визначення та анашз оптимальних схем розкрою колод на ра-д1альш пиломатер1али / С.1. Яцишин, Ю.1. Грицюк // Науковий вюник УкрДЛТУ : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : Вид-во УкрДЛТУ. - 2007. - Вип. 17.1. - С. 137-149.
7. Яцишин С.1. Розрахунок балансу деревини внаслщок розкроювання колод на радь альш пиломатер1али розвально-сегментним способом / С.1. Яцишин, Ю.1. Грицюк // Науковий вюник НЛТУ Укра!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Укра!ни. - 2007. - Вип. 17.3. - С. 149-163.
8. Яцишин С.1. Розрахунок балансу деревини пщчас розкрою колод хвойних порщ роз-вально-сегментно-кутовим способом на рад1альн1 пиломатер1али / С.1. Яцишин, Ю.1. Грицюк // Науковий вюник НЛТУ Укра!ни : зб. наук.-техн. праць. - Льв1в : РВВ НЛТУ Укра!ни. -2007. - Вип. 17.4. - С. 108-120.
Коширец С.И., Грыцюк Ю.И. Анализ технологий изготовления заготовок клееного бруса для потребностей столярного производства
Проанализированы технологии изготовления клееного бруса из радиальных пиломатериалов для потребностей столярного производства, который обеспечивает высокую стабильность физико-механических свойств и формоустойчивости столярных изделий. найдены преимущества и недостатки каждой из технологий и условия их использования. Установлено, что изготовление клееного бруса из односторонне обрезных и трапециевидных пиломатериалов хотя и является более трудоемким по
сравнению с другими, однако способствуют более полному использованию древесины. Целесообразность применения той или другой технологии зависит от технико-экономического расчета и дальнейшего подробного анализа.
Koshyrets S.I., Gryciuk Yu.I. Analyzed of technologies of making of purveyances of the glued squared beam is for necessities of joiner's production
Technologies of making of the glued squared beam are analyzed from radial saw-timbers for the necessities of joiner's production, which provides high stability of physical-mechanical properties and holds a form of millworks. Advantages are set and failings each of technologies and condition of their use. It is found out, that making of the glued squared beam from one-sided skinner and similar trapezoid saw-timbers although and is more labor intensiveness comparatively with other, however instrumental in more complete use of wood. Expedience of application of that or other technology depends on a technical-economical calculation and subsequent of the detailed analysis.
УДК 674.048 Доц. Ю.М. Губер, канд. техн. наук; асист. Ж.Я. Гуменюк;
M.M. 1льк1в - НЛТУ Украти, м. Льв1в
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬН1 ДОСЛ1ДЖЕННЯ ЗМ1НИ Ф1ЗИКО-МЕХАН1ЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ДЕРЕВИНИ В ПРОЦЕС1 ВАКУУМНО-КОНДУКТИВНОГО ТЕРМ1ЧНОГО ОБРОБЛЕННЯ
Наведено методику та результати експериментальних дослщжень змши фiзико-мехашчних властивостей деревини ясена в процес вакуумно-кондуктивного термiч-ного оброблення. Отримано математичш та графiчнi залежносп фiзико-механiчних властивостей деревини ясена вщ режимних параметрiв процесу термiчного оброблення. Встановлено, що мщшсть на статичний згин для термооброблено'1 деревини ясена за температур оброблення 160, 190 та 220°С та за тривалосп оброблення 10 годин вщповщно до показника мщносп на статичний згин контрольного зразка, знизи-лися на 14,3, 32,8 та 47,9 %.
Вступ. Деревина, як конструкцшний матер1ал, волод1е багатьма пози-тивними властивостями, проте е показники, як унеможливлюють ïï викорис-тання пор1вняно з металами i синтетичними матер1алами. До таких показни-юв належать: вщносно малий термш експлуатаци i порiвняно мала стабшь-шсть розмiрiв (форми). Важливим чинником у придатност деревини до вико-ристання е ïï здатшсть до ураження грибковими шфекщями. Найпоширеш-шим методом захисту деревини в нашш кра"ш залишаеться хiмiчний захист шляхом просочування або поверхневого оброблення деревини оргашчними чи неоргашчними солями, токсична дiя яких припиняе розвиток грибiв. Проте хiмiчний метод модифiкацiï деревини не е безпечним, тому виникае ряд питань щодо подальшого його використання. Так, починаючи з 2004 р., на зако-нодавчому рiвнi у краïнах Свропейського Союзу заборонено використання деревини, модифiкованоï хiмiчним способом. Аналогiчне рiшення прийнято i в США.
Упродовж останшх 10-15 роюв у Фiнляндiï, Францiï, Канад^ Шмеччи-нi i Росiï практично одночасно виник новий напрям захисту деревини вщ зов-нiшнiх дш - метод термiчного оброблення за температури вщ 160 до 240°С. Здiйсненi в цих краïнах дослщження показали, що пiд дiею висо^ температури в деревинi вщбуваються незворотнi бiологiчнi змiни, що впливають на ïï властивостi. Внаслiдок цих змш пiдвищуеться стiйкiсть деревини до рiзних бiологiчних уражень, в декшька разiв зменшуеться водопроникнiсть.
