CC BY
36
ДЕРЕВООБРАБОТКА
чности при скалывании от напряженности магнитного поля на графиках рис. 2. Из расположения кривых видно, что обработка склеек из древесины в постоянном магнитном поле повышает прочность клеевого соединения на 25 - 26 %. Отсюда также следует, что в пределах напряженности поля от 0 до 15 • 104 А/м наблюдается интенсивный рост прочности соединений. Можно полагать, что в этом диапазоне значений напряженности магнитного поля идет интенсивная перестройка структуры полимера в сторону ее упорядочения. Из рис. 2 также видно, что применение пульсирующего магнитного поля повышает прочность склеек. Этот эффект можно также объяснить построением более упорядоченной макроструктуры в клеевом шве.
В заключение следует отметить, что предлагаемый интенсивный технологический прием создания клееных древесных материалов с повышенной прочностью представляет производственный интерес. Реализация на практике этой технологии не представляет особых трудностей как с технической, так и экономической точки зрения.
Библиографический список
1. Фрейдин, А.С. Прогнозирование свойств клеевых соединений древесины / А.С. Фрейдин, К.Т. Вуба. - М.: Лесная пром-сть, 1980. - 224 с.
2. Молчанов, Ю.М. Структурные изменения полимерных материалов в магнитном поле / Ю.М. Молчанов,
Э.Р. Кисис, Ю.П. Родин // Механика полимеров. - 1973. - № 4. - С. 737-738.
К ВОПРОСУ ОБ УГЛУБЛЕННОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ ДРЕВЕСНОГО СЫРЬЯ В ЦЕХАХ ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
Н.Н. КОСТЮКЕВИЧ, асп. каф. технологии и оборудования лесопромышленного производства МГУЛ
Решающее преимущество леса перед нефтью, газом и другими природными ресурсами состоит в том, что лес - это один из немногих восполнимых природных ресурсов, обеспечивающих жизнь на земле. Площадь лесного фонда Российской Федерации составляет почти 12 млн км2. Более 25 % мировых запасов леса сосредоточено в России.
Для повышения экономического и социального эффекта лесообрабатывающего производства надо налаживать глубокую переработку всей древесины, поступающей на нижние лесопромышленные склады лесозаготовительных предприятий, и обеспечить рост объема выпуска продукции высокого потребительского качества при минимальном выходе отходов.
Проблема технологической подготовки древесины, поступающей на пиломатериалы, становится одной из первоочередных задач в работе предприятия. В связи с ростом выпуска клееной продукции (брусьев, щитов и др.) значительное место в номенклатуре нижних лесопромышленных складов лесозаготовительных предприятий, помимо традиционных пиломатериалов, занимает продукция специфического назначения: бруски, клееные заготовки. Существенно изменяются требования к организации производства, объемам, спецификации и качеству пилопродукции. Это обуславливает необходимость совершенствования системы научно-технического обеспечения, воз-
можности рационального раскроя древесного сырья, в том числе и низкокачественной древесины.
Обобщенный термин «низкокачественная древесина» охватывает хвойные и лиственные круглые лесоматериалы, которые по качественным показателям или размерной характеристике не соответствуют требованиям стандартов или технических условий для деловой древесины. Основным сортообразующим пороком, из-за которого сырье переводится в разряд низкокачественного, является гниль. Таким образом, низкокачественная древесина служит сырьем для выработки колотых балансов, деталей ящичной тары, короткомерных заготовок, технологической щепы, дров для отопления, углежжения и сухой перегонки [2]. Объемный выход низкокачественной древесины зависит преимущественно от товарности и породного состава заготавливаемой древесины. По обобщенным данным лесозаготовительных предприятий, средний выход низкокачественной древесины составляет 27 %. Для повышения эффективности использования низкокачественной древесины необходимы не только ее сортировка по породам, степени поражения гнилью, но и специальная подготовка.
Значительное варьирование размерно-качественных параметров и породного состава низкокачественной древесины требует применения различных технологий для переработки. В работе [2] приведена схема раскроя низкокачественной древесины (рис. 1).
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2007
91
ДЕРЕВООБРАБОТКА
Рис. 1. Технологическая схема производства пилопродукции из низкокачественной древесины
Рис. 2. Этапы формообразования обрезного пиломатериала
Как показано на схеме, при раскрое качественной и низкокачественной древесины горбыль перерабатывают в рубительных машинах, если горбыль отправить на дообработку, получим дополнительный выход товарной продукции в виде мелких пиломатериалов.
Переработка горбыля - один из вариантов повышения процентного выхода при лесопилении. Горбыль в большинстве случаев сдерживает темпы деревообрабатывающего производства из-за трудности его транспортировки и утилизации. В масштабах среднего цеха доля, приходящаяся на этот вид полуфабриката, составляет от 20 до 40 % от объема переработ-
ки. Его дробление только отчасти решает задачу эффективного использования ресурсов, так как получаемая щепа невысока в цене. И поэтому внедрение методов, основанных на максимальной выборке из горбыля полноценного обрезного пиломатериала, принесет максимальный экономический эффект. Для нормального формообразования обрезного пиломатериала необходимо, чтобы в припуск попала вся кора и пороки древесины (рис. 2а) [5]. На деле это означает сокращение площади сечения и объема выпиливаемой доски. Но если учесть, что и по длине форма горбыля чаще всего уточняется, то появление дефектных мест на готовой продук-
92
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2007
ДЕРЕВООБРАБОТКА
ции неизбежно (рис. 2б) [5]. Следующей операцией является вырезка дефектных фрагментов, которые снижают качество товарной продукции (рис. 2в) [5].
Полученные детали будут иметь различную длину. Лучшим применением такой продукции станет ее сращивание по длине. Получаемый брус или щит имеют высокий спрос и стоимость, чем и объясняется предлагаемый способ переработки.
В производстве пиломатериалов основными показателями эффективности изготовления пилопродукции и рационального использования сырья являются объемный, посортный и специ-фикационный выход пиломатериалов, средний коэффициент сортности пиломатериалов. При условии внедрения данной технологии в производство (рис. 2) может быть получен экономический эффект за счет уменьшения брака, снижения расхода сырья и организации работ по дообработке пиломатериалов низкого качества. Определение экономической эффективности получения пиломатериалов высшего сорта по предложенной технологии дообработки горбыля производится в сравнении с действующей технологией получения экспортных пиломатериалов.
За счет организации операций дообработки появляется возможность дополнительного получения высококачественных пиломатериалов. Чем больше длина бессортных пиломатериалов, которые можно получить при торцовке, тем выше объемный выход от этих операций и, соответственно, прибыль. Операции торцовки и сращивания позволяют увеличить выход высококачественной пилопродукции. При этом уменьшается количество низкосортных пиломатериалов, и за счет этого обеспечивается более эффективное использование древесины в лесопильном производстве.
Торцовка пиломатериалов - совокупность технологических операций лесопильного производства, заключающихся в удалении дефектных участков, опиловке одного или обоих торцов и придании пиломатериалам заданной длины. Основная задача торцовки - удаление явно пораженных гнилью, крупными сучками или трещинами горбыльных частей досок и обеспечение их стандартной длины. Доски торцуют, как правило, по
границе распространения порока или дефекта, с учетом градации по длине пиломатериалов.
Особенности насыщенности древесины пороками таковы, что сортоопределяющие пороки могут размещаться как по всей длине доски, так и на части ее длины. В первом случае задача торцовки - только сформировать требуемую длину пиломатериала, во втором - обоснованно раскроить доску на две части по длине. При этом обеспечивается повышение сортности и ценности пиломатериалов.
Сортоопределяющий порок может располагаться непосредственно у торца доски, тогда он удаляется при формировании ее длины. Если порок удален от торца на значительное расстояние, надо определить целесообразность раскроя доски на две части.
Торцовка пиломатериалов с целью получения максимально возможных длин досок бездефектной древесины также будет эффективна, т.к. в сумме цена за оставшийся пиломатериал в IV или V сорте и за полученный высококачественный пиломатериал будет выше. Уменьшение длин пиломатериалов на 30мм (на одну градацию по длине) повышает эффективность на 12-23 %. Получение пиломатериалов минимально возможной длины эффективно от 1,5 до 12 % в зависимости от длины исходных пиломатериалов.
Таким образом, в условиях лесозаготовительных предприятий целесообразно применить глубокую переработку древесины, так как выход высококачественной пилопродукции увеличится и прибыль от продажи пилопродукции вырастет.
Библиографический список
1. Редькин, А.К. Структура современного нижнего лесопромышленного склада / А.К. Редькин, А.А. Шадрин // Лесная промышленность. - 2005. - № 2. - С. 7-9.
2. Редькин, А.К. Экспериментальная распиловка низкокачественной древесины / А.К. Редькин и др. // Лесная промышленность. - 2004. - № 3. - С. 8-10.
3. Редькин, А.К. Технология и проектирование лесных складов / А.К. Редькин и др. - М.: Экология, 1991. - 288 с.
4. Щеглов, В.Ф. Лесопиление и деревообработка накануне XXI века / В.Ф. Щеглов // Деревообрабатывающая промышленность. - 2000. - № 2. - С. 42-43.
5. Корнев, В. Станки для распиловки горбыля: скрытые размеры / В. Корнев // ДЕРЕВО.га. - 2005. - № 5. -С. 23-26; № 6. - С. 28-34.
6. Кузнецов, В. Оптимизация обработки кромок / В. Кузнецов // ДЕРЕВО.гц. - 2006. - № 5. - С. 42-43.
ЛЕСНОЙ ВЕСТНИК 4/2007
93
