Что такое распил бревна
Содержание:
Для получения пиломатериалов брёвна раскраиваются, то есть делятся вдоль оси на части пилами для продольного пиления (рамными, круглыми и ленточными). При этом распиловка ведётся либо одной пилой, либо группой пил.
Во втором случае в работе участвуют не менее двух пил, иногда их число доводится до 16…20. Этот способ называют групповой распиловкой. Групповая распиловка характерна для лесопильных рам, реже для круглопильных станков.
Если при распиловке делается только один рез и отделяется только одна часть бревна, такая распиловка называется индивидуальной. По этому способу используются ленточнопильные или круглопильные станки.
Индивидуальная распиловка позволяет лучше использовать древесину с учётом особенности различных частей бревна.
Групповая распиловка применяется для сырья малых и средних диаметров, однородного по строению и малоценного (хвойные и мягкие лиственные породы).
Пропилы в бревне могут быть расположены либо параллельно волокнам древесины, что соответствует направлению образующей бревна (по сбегу), либо, что чаще всего, под некоторым углом к направлению волокон и параллельно оси бревна (характерно для групповой распиловки).
По отношению к годичным слоям пропилы могут быть радиально направленными, по касательным к годичным слоям, либо занимать промежуточное положение.
Распиловку со строго определённым направлением пропилов называют ориентированной. Пиломатериалы ориентированной распиловки получают различные дополнительные свойства (радиальные пиломатериалы – повышенное качество). Направление пропилов может являться значительным дополнительным фактором, обеспечивающим повышение качества пиломатериалов. Наибольший выход пиломатериалов ориентированной распиловки можно получить при индивидуальном способе раскроя.
Выбор и обоснование того или иного способа распиловки круглых лесоматериалов определяется экономическими показателями. Главнейший из них – выход конечной продукции.
Под выходом пилёной продукции понимается отношение объёма полученной продукции к объёму затраченного на неё сырья:
, (10)
где 
— коэффициент выхода готовой продукции;
— процент выхода пиломатериалов;
— объём продукции, получаемой из сырья;
— объём сырья, затраченного на выработку данной продукции.
Раскрой бревна на пиломатериалы осуществляется совокупностью пропилов. Ее легко представить проекцией бревна на плоскость, перпендикулярную продольной оси бревна. Бревно принимаем за правильное геометрическое тело, вращающееся вокруг оси.
Основные способы раскроя лесоматериалов на пилопродукцию (рис.5):
Распиловка при развальном способе производится параллельными плоскостям пропилами, получаются необрезные доски, при этом средние — радиальной распиловки; крайние боковые – тангенциальной, остальные — смешанной, горбыли и технологическая щепа. Распиловка вразвал применяется для получения необрезных досок сравнительно коротких длин, заготовок для получения обрезных досок тонкомерных брёвен, так как другие способы дают сильное уменьшение ширины досок.
Характерно, что при обрезке необрезных досок, занимающих одно и то же место в схеме раскроя, практическая ширина доски будет различная (так называемое «рассеивание») из-за неправильности формы брёвен, неточности обрезки досок и подбора брёвен в поставе.
Рис. 5. Способы раскроя бревен: 1 — развальный; 2 — брусово-развальный; 3 — сегментный; 4 — секторный; 5 — круговой
По этой причине затруднительно выполнение заказов на пиломатериалы заданной ширины.
Распиловка брусовым способом производится следующим образом: вначале из бревна выкраивают двухкантный брус и боковые доски. В дальнейшем полученный брус раскраивается на доски, причём все средние доски получаются чистообрезными одной ширины, равной толщине бруса. Последующая переработка необрезных досок осуществляется по аналогии с досками развального способа.
Так как количество обрезных досок из одного бревна составляет 65…70 % от объёма всех досок, то легко выполняются заказы на пиломатериалы определённой ширины.
Брусово-развальный способ позволяет вырабатывать продукцию с высокой степенью завершенности (40 % пиломатериала – обрезные) и более высоким, по сравнению с развальным способом, качественным выходом пиломатериала.
Сегментный способ заключается в том, что из средней части бревна выпиливается брус или несколько досок, а с боковых сторон получаются две пластины, имеющие в поперечном сечении вид сегмента. В дальнейшем сегменты могут быть распилены различными способами для получения преимущественно радиальных или тангенциальных пиломатериалов.
Сегментный способ с получением радиальных пиломатериалов широко применяется для получения резонансных пиломатериалов при диаметре бревен 
30 см.
Распиловка сегментным способом может производиться как групповым, так и индивидуальным методами. При распиловке каждого сегмента отдельно получается хорошее качество распиловки, так как имеется базовая поверхность в виде плоскости.
При секторном способе кряж раскраивается на четыре части или более, каждая из которых в поперечном сечении имеет вид сектора. При групповом методе выкраивается четыре сектора, при индивидуальном – более.
Секторный и сегментный способы очень трудоёмки, характеризуются большим количеством отходов древесины, поэтому применяются смешанные способы раскроя.
Круговой способ раскроя характеризуется поворотом бревна вокруг его продольной оси, который может осуществляться после каждого отреза очередной доски. Каждый последующий пропил может быть направлен либо параллельно, либо перпендикулярно, либо под углом, чаще всего перпендикулярно. Очевидно, что круговой способ возможен только при индивидуальном методе распиловки.
Все способы имеют принципиальные различия. Каждый способ определяет соответствующую технологию и оборудование и предназначается для получения пиломатериалов установленного вида, размеров, назначения.
Выбор правильного, наиболее целесообразного, технически и экономически обоснованного способа распиловки – важная задача технологии механической обработки древесины.
Критерием эффективности раскроя брёвен на пилопродукцию является объемный выход.
Объёмный выход (О, %) – степень использования древесины без учёта размеров и качества пилопродукции:
, (11)
где 
— объём выработанной пилопродукции, м 3 ;
— объём затраченного сырья, м 3 .
Древесина является ценным природным материалом, который создан самой природой. Люди много столетий пользуются этим замечательным сырьем для стройки домов, создания мебели, декоративных предметов интерьера, а также применяют его в промышленных целях. По этим причинам грамотная обработка срубленного ствола представляет собой крайне важную задачу. Распиловка и строгание древесины – наиболее важные операции с деревом. В этой статье мы расскажем о том, что такое распиловка древесины и какие существуют типы пиления.
Распиловка бревна – это процесс превращения ценного природного сырья в пиломатериал. При пилении древесины различными методами можно получить различных размеров пиломатериал. Для получения качественной продукции нужно выбирать качественные, ровные бревна, не поврежденные вредителями.
Виды распила древесины
Качество конечного продукта зависит от большого числа факторов – сорта древесины и качества исходного сырья, профессионализма работников, правильной сушки. Однако есть еще один немаловажный аспект – это метод распила лесоматериалов.
Различают такие методы распила:
- тангенциальный
- радиальный
- рустикальный
- продольный
- поперечный.
Рустикальный – это распил, который выполняется под острым углом к направлению волокон. Такой метод применяется в изготовлении пиломатериала для рустикального напольного покрытия, которое можно назвать самым неоднородным и оригинальным по узору и оттенку.
В ходе тангенциального распила плоскость разреза пролегает по касательной к годичным слоям материала на определенном расстоянии от сердцевины. Поскольку волокна древесины, чаще всего, расположены в различных направлениях, то на поверхности получается естественный узор в форме причудливых "арок", "завитушек", "колец". Структура доски при таком варианте распила отличается неоднородностью, могут присутствовать древесные поры. По окончанию тангенциального распила доски отличаются повышенным коэффициентом усушки и разбухания. Также эта схема распиловки бревна дает возможность повысить коэффициент полезного выхода, что становится причиной снижения себестоимости конечного продукта.
Пиление заготовок из древесины радиальным методом осуществляется перпендикулярно годовым кольцам. Таким образом, получается однородная доска с наименьшими промежутками между годовыми слоями. При этом создается привлекательный рисунок, а также повышается прочность пиломатериала. Радиальные материалы характеризуются высокой сопротивляемостью деформации и износоустойчивость. Также такие доски имеют более низкие показатели усушки и разбухания в сравнении с пиломатериалами тангенциального распила. Поэтому готовые изделия, к примеру, паркетная доска, половая доска, блок-хаус, вагонка, практически не растрескиваются на лицевой части, а вот материалы тангенциальной распиловки подвержены таким явлениям. Клееный брус создают только из досок радиального и полурадиального распила, потому что механические и геометрические параметры находятся в прямой зависимости от сопротивления волокон. Данное сопротивление растет во время склеивания пластей с разнонаправленными годовыми кольцами под углом наклона не более 45°.
Из цельного бревна можно получить лишь 10-15% радиальных досок. Поэтому они имеют высокую стоимость. Самые лучшие показатели демонстрирует материал, имеющий угол между годичными слоями и плоскостью распила от 80 до 90 градусов.
Пиление древесины поперек волокон
Технология пиления древесины поперек волокон – это наиболее распространенный метод обработки лесоматериалов в столярном деле. Вместе с тем такое пиление можно назвать самым простым. Продольное пиление древесины требует намного больше усилий и определенных навыков.
Инструменты для поперечного распила лесоматериалов выбирают в зависимости от необходимой точности, объема работы и условий, имеющихся в каждой отдельно взятой мастерской. Можно воспользоваться:
- электрической дисковой пилой. Она делает аккуратные и быстрые пропилы. Для бытового использования отлично подойдет модель с мотором мощностью 1000 Вт и сечением диска 180 мм. Большая часть дисковых пил имеют в комплекте комбинированное лезвие, которое можно применять для реализации самых разных работ. Зубцы этого лезвия представляют что-то среднее между зубцами поперечной и продольной пил. Для долгой работы лучше взять лезвие, которое покрыто карбидом. Стоимость у него более высокая, но тупится в 10 раз дольше
- стуслом и шипорезной пилой. Они используются для чистовой обработки. Такими инструментами можно сделать наиболее точные пропилы
- циркулярной электропилой
- поперечной пилой. При покупке обратите внимание на то, что зубцы такого инструмента должны быть попеременно разведены влево и вправо от самого полотна. Они должны быть хорошо заточены и быть скошенной формы. Наиболее популярной можно назвать пилу с 10 зубьями на 25 мм полотна. При количестве зубьев 8, пила будет пилить быстрее, однако создавать грубые пропилы.
Распил бревна на ленточной пилораме считается самым эффективным.
Распиловка бревен
Основная задача
На фото – угловая пилорама.
В старину для строительства домов и прочих сооружений использовали целые стволы деревьев, из которых собирали так называемые срубы. Однако детали цилиндрической конусообразной формы не лучшим образом подходят для конструирования, поэтому из бревен стали делать доски и брус.
Доля цельного бревна, используемого в строительстве, исчезающе мала, поэтому лесозаготовщик должен овладеть искусством распиловки леса на доски и брус, иначе он разорится. Этот навык будет полезен и тем, кто решил выполнять заготовку своими руками для нужд частного строительства.
Итак, перед нами встает задача превратить обычное бревно в максимальное количество качественного полезного пиломатериала при минимальных расходах энергии, времени и сырья. То есть мы должны найти такой способ, при котором эффективность будет максимальной, а издержки – минимальными.
Здесь следует сразу сказать, что решение не сводится к разгадке геометрического ребуса, на практике все намного сложнее. Древесина – неоднородный материал, поэтому на результат влияет большое количество нюансов и тонкостей, о которых мы более подробно расскажем в следующих главах.
Неоднородность структуры древесины усложняет задачу ее распиловки.
Важно! Задача распиловки – получение максимального количества качественного пиломатериала при минимальных издержках за единицу времени.
Способы распила
Специальное оборудование поможет понять, как бревно распилить вдоль.
Как уже было сказано, правильный расчет распила бревна должен учитывать не только геометрические параметры и раскрой, но и неоднородность структуры материала.
Дело в том, что древесина по-разному проявляет свои свойства в зависимости от ориентации годовых колец (слоев): процессы коробления и деформации при сушке наиболее ярко проявляются вдоль слоя, когда плоскость доски совпадает с плоскостью годового кольца.
От способа раскроя зависит не только красота, но и качество.
Чтобы понять,как распилить правильно бревно, следует знать основные способы распиловки:
- Радиальный способ считается самым качественным и отличается тем, что годовые линии на торце доски образуют угол 76 – 90˚ по отношению к ее плоскости, а линия разреза проходит через сердцевину ствола подобно радиусу. В результате получается достаточно однородная по цвету и текстуре доска, которая практически не разбухает при увлажнении и не деформируется при усушке. Пиломатериал радиального распила считается наиболее качественным, его цена самая высокая;
- Тангенциальный способ , наоборот, наименее предпочтителен и отличается тем, что линии годовых колец проходят практически параллельно плоскости доски или же по касательной. Коэффициенты разбухания от влаги и усушки в случае тангенциально распиленных досок примерно в два раза выше, чем при радиальном распиле. В целом такие доски менее прочны, ниже качеством, но при этом могут отличаться очень красивым рисунком волокон;
- Рустикальный способ представляет собой нечто среднее – угол наклона годовых линий по отношению к плоскости изделия находится в пределах 45 – 76˚. Также в эту группу можно отнести смешанный тип раскроя, у которого могут встречаться элементы дуг, как при тангенциальном пилении, так и наклонные и даже перпендикулярные линии. По свойствам эти группы являют собой нечто среднее между радиальной и тангенциальной группой;
- Центральный распил . Производится по центру ствола и включает его сердцевину. Такие доски считаются наименее прочными и наиболее неоднородными из всех перечисленных.
Способы распиловки полена.
Важно! Большинство строительного пиломатериала производится путем рустикального распила, также достаточно много тангенциальной доски. При покупке вы сможете легко отличить их «на глаз».
Схемы распиловки
Следует заранее определиться со схемой работы.
Одной из важнейших задач распиловщика является выбор наиболее рациональной схемы раскроя. От этого будет зависеть соответствие материалов поставленным целям, количество выхода продукции с единицы объема леса и, как итог, прибыль предприятия.
Мастер должен иметь внушительный опыт и особое чутье к материалу, чтобы заранее определить порядок работы, откуда начинать и как именно действовать в процессе. Подобный навык приходит только со временем в результате длительной работы на лесопилке.
Существует три стандартные схемы распила бревна:
Схема распиловки Особенности Круговая После снятия первого горбыля бревно переворачивают на 180˚ и кладут на получившуюся грань. Затем в процессе его переворачивают на 180˚ или 90˚ еще неоднократно, обычно практикуется как минимум пять переворотов. Это наиболее рациональный и экономический выгодный способ, однако при отсутствии механизмов для переворота при применении ручного труда результирующая производительность может оказаться сниженной
Простая (сквозная) Полено распиливается до середины, затем переворачивается на 180˚ и допиливается до конца. Схема максимально быстрая и простая, однако доски получаются необрезные, тяжелые и подверженные максимальному короблению. Применяется для низкокачественного сырья, для которого перечисленные недостатки не столь важны
Пиление бруса Процесс напоминает круговую работу с тем отличием, что центральную часть бревна оставляют в виде бруса 25х25, 18х23 и т.д. Далее сердцевина передается на дальнейшую обработку в технологической линии или реализуется в виде бруса. Этот способ считается производительным и применяется в промышленности при обработке сырья среднего и низкого качества
Схема распила бревна на ленточной пилораме с пошаговым руководством.
Важно! Схема распиловки выбирается в соответствии с качеством сырья, назначением доски и возможностями оборудования.
Инструмент для распила
Современная ленточная пилорама.
Заготовка леса производится с помощью специального инструмента. Для нормальной по сегодняшним меркам работы необходим специальный станок для распила бревен своими руками, который называется пилорама.
Пилорамы бывают двух типов: дисковые и ленточные. Дисковые используют циркулярные пилы и считаются менее эффективными, так как имеют большую толщину реза (от 6 до 9 мм), меньшую точность и глубину.
Ленточная пилорама оборудована иной системой: пила представляет собой ленту, надетую на вращающиеся ролики. Толщина реза составляет примерно 1.5 – 3 мм, что является достаточно экономным с точки зрения отхода на стружку.
Современные модели отличаются высокой точностью и производительностью работы, они автоматизированы и имеют кантовочный механизм для подъема и переворота бревен в случае круговой распиловки или пиления бруса.
С помощью бензопилы можно только распилить бревно пополам, однако если использовать специальную раму, то можно распустить полено на доски прямо в лесу.
Работа с рамой и бензопилой.
Важно! Ленточная пилорама считается наиболее эффективной и экономически выгодной.
Вывод
Распиловка бревна считается одной из наиболее сложных и важных задач в работе по заготовке леса и производстве пиломатериала. От выбранной схемы, грамотно составленного порядка работы и подготовки инструмента зависит качество продукции и доход предприятия.
Видео в этой статье расскажет о видах пилорам и способах распила древесины.
«>
Отправить ответ