CC BY
67
Е. Ю. Разумов, Е. В. Микрюкова
ТЕХНОЛОГИЯ РАСКРОЯ КОМБИНИРОВАННОГО ПИЛОВОЧНИКА
Ключевые слова: сердцевинная гниль, комбинированный пиловочник, пилопродукция, объемный выход пилопродукции, способ
раскроя.
Предложена технология заготовки комбинированного пиловочника и раскроя его на пилопродукцию, приведены рекомендации по определению длины комбинированного пиловочника, расчеты объемного выхода пилопродук-ции из комбинированного пиловочника
Keywords: heart rot, the combined logs, sawn, volumetric yield of sawn timber, the method of cutting.
The technology of combined harvesting of sawlogs and sawn timber cutting him, shows how to determine the length of combined-centered logs, sawn timber yield estimates of the volume of combined logs.
Введение
Из-за трудностей переработки древесины, пораженной сердцевинной гнилью, и высокой стоимости перевозки значительные ее объемы оставляются на лесосеке. При этом основную часть сердцевинных гнилей составляют напенные гнили. Раскряжевка хлыстов с напенными гнилями отличается от раскряжевки здоровых хлыстов: существующая технология не обеспечивает рационального использования комлевой древесины, поэтому короткие комлевые отрезки используются на дрова, а в лучшем случае для производства технологической щепы. Хотя здоровая часть древесины откомлевок практически не имеет сучков и обладает высоким качеством. В связи с этим встает задача повышения эффективности ее переработки на пилопродукцию.
Заготовка и переработка комбинированного пиловочника
С целью улучшения использования древесины, пораженной напенной гнилью, и увеличения выхода пиломатериалов предлагается раскряжевка хлыстов с получением комбинированного пиловочника. Под комбинированным пиловочником следует понимать круглый лесоматериал, в котором стандартный пиловочник не разделен по длине с низкокачественной по содержанию гнили древесиной [1].
Раскрой хлыстов, пораженных напенными гнилями, начинается с комля отпиливанием комбинированного пиловочника. Длина комбинированного пиловочника зависит от способа дальнейшей его переработки на пилопродукцию и здесь возможны два варианта: с предварительным раскроем на пиловочную и низкокачественную части или без него.
Максимально допустимая длина комбинированного пиловочника обусловлена техническими характеристиками лесовозного транспорта в первом варианте и техническими характеристиками установленного оборудования для продольной распиловки лесоматериалов во втором варианте.
При использовании технологии заготовки пиловочника в вывозимый объем древесины добавляется объем низкокачественной части, входящей в состав комбинированного пиловочника.
Предлагаемый способ раскроя хлыстов, пораженных напенной гнилью, на пилопродукцию, позволит:
^ сократить энергоемкость и трудоемкость раскряжевки за счет уменьшения числа резов;
снизить объемы отходов лесозаготовок; вывозить низкокачественную по содержанию гнили древесину с минимальными транспортными энергозатратами [2];
вовлечь в дальнейшую переработку дополнительные объемы древесины, которые в настоящее время используются на дрова, сжигаются или вообще остаются в лесу, создавая очаги гниения древесины и увеличивая риск поражения здоровых деревьев [3];
повысить выход пилопродукции при раскрое комбинированного пиловочника.
Длина комбинированного пиловочника зависит от диаметра гнили в комле, породы древесины и стандартной длины пиловочника, входящего в его состав. В таблице 1 представлены предполагаемые длины комбинированного пиловочника (для сосны, лиственницы и пихты) на основе исследований, проведенных профессором В.С. Петровским [4].
Таблица 1 - Предполагаемые длины комбинированного пиловочника
Диаметр гнили в комле, м Длина распро про- стра- нения гнили, м Длина комбинированного пиловочника при стандартной длине пиловочника, м
4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5
0,10 1,4 5,4 5,9 6,4 6,9 7,4 7,9
0,12 1,8 5,8 6,3 6,8 7,3 7,8 8,3
0,14 2,2 6,2 6,7 7,2 7,7 8,2 8,7
0,16 2,4 6,6 7,1 7,6 8,1 8,6 9,1
0,18 3,1 7,1 7,6 8,1 8,6 9,1 9,6
При использовании раскряжевки с комбинированным пиловочником по сравнению с традиционным способом раскряжевки уменьшается число пропилов, приходящихся на один хлыст. Кроме того, уменьшается средний диаметр пропила, так как при традиционной технологии раскряжевки хлыстов, пораженных напенной гнилью, все дополнительные пропилы находятся в комлевой части ство ла, где диаметры наибольшие. Время подготовительно-заключительных операций в случае заготовки комбинированного пиловочника также изменит-
ся: так как уменьшается число пропилов, то уменьшается и время на надвигание пилы и ее подъем.
Таким образом, производительность раскряжевки бензиномоторными пилами при заготовке комбинированного пиловочника увеличивается на 30-50% даже при условии сокращения числа пропилов на 1-2 и уменьшении среднего диаметра пропила на 1 см. Кроме увеличения производительности уменьшится удельный расход топлива при раскряжевке на 20-30%.
При заготовке древесины, пораженной сердцевинной гнилью, возникает вопрос о транспортировке низкокачественных частей. Заготовка комбинированного пиловочника позволяет решить эту проблему. При увеличении длины пиловочника от 6 до 9 м увеличивается полезная нагрузка на один рейс, а соответственно и производительность лесовозного транспорта увеличивается на 30-40% и снижается удельный расход топлива на 30%.
Кроме снижения затрат на транспортировку низкокачественной древесины способ раскроя комбинированного пиловочника позволит увеличить выход пилопродукции, поскольку кроме качественных пиломатериалов получаются черновые заготовки для производства мебельных щитов (рис. 1). Древесина этих заготовок имеет высокое качество, так как они получены из самой ценной бессучковой зоны пиловочника.
Рис. 1 - Способ производства пилопродукции из круглых лесоматериалов, пораженных сердцевинной гнилью
Расчет объемного выхода пилопродукции из комбинированного пиловочника представлен в таб-
лице 2. Диаметр напенной гнили находится в пределах от 8 до 18 см, длина комбинированного пиловочника 6 м.
Таблица 2 - Объемный выход пилопродукции из комбинированного пиловочника
Диаметр комбинированного пиловочника, см 26 28 30 32 34 36 38
Выход пилопродукции, % 53,5 59,9 56,7 62,4 59,2 64,1 61,1 65,2 62,4 65,7 63 65,5 62,9 64,6
Заключение
Используя предлагаемую технологию раскроя комбинированного пиловочника, проведены опытные распиловки на предприятии ООО «Элмар» (г. Йошкар-Ола). Распиловка производилась на горизонтальном ленточнопильном станке «Мастер 200-04М» на пилопродукцию, соответствующую спецификации предприятия. Толщина пиломатериалов составляла 50 и 25 мм. Средний выход пилопродукции составил 55 % для диаметра 26 см.
Литература
1. Микрюкова, Е.В. Математическая модель определения выхода пилопродукции из круглых лесоматериалов с сердцевинной гнилью секторным способом / Е.В. Микрюкова, А.С.Торопов // Деревообрабатабывающая промышленность. - 2012. - № 1.
2. Сафин, Р.Р. Энергосберегающая установка для сушки и термической обработки древесины / Р.Р. Сафин, Е.Ю. Разумов, Н.А. Оладышкина // Вестник Казан. технол. ун-та. - 2010. - № 9. - С. 542-547.
3. Разумов, Е.Ю. Термомодифицирование измельченной древесины в процессе производства древесно-наполненных композитов // Вестник Казан. технол. унта. - 2010. - № 9. - С. 198-202.
4. Петровский, В.С. Автоматическая оптимизация раскроя древесных стволов: учеб. пособие. М.: Лесн. пром-сть, 1970. 184 с.
© Е. Ю. Разумов - канд. техн. наук, докторант каф. архитектуры и дизайна изделий из древесины КНИТУ, [email protected]; Е. В. Микрюкова - канд. техн. наук, доц. каф. деревообрабатывающих производств КНИТУ.
