Пороки обработки пиломатериалов и механические повреждения

Пороки обработки пиломатериалов, механические повреждения, покоробленности

Для каждого сорта пиломатериалов действующие сейчас Госстандарты четко определяют количество допустимых внешних и внутренних пороков на каждом изделии. Для пилопродукции из хвои эти правила прописаны в ГОСТе 8486-86 «Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия», а сортность лиственных пиломатериалов регламентируется ГОСТом 2695-83 «Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия».

Принадлежность к определённому сорту – важный критерий, описывающий технические и потребительские свойства того или иного типа изделий из дерева. От этого зависит и цена. Поэтому для покупателя очень важно понимать, какой сортности пиломатериал он приобретает. А для этого нужно разобраться, какие пороки древесины бывают, и как их определить.

Термин «пороки древесины» – понятие общее, оно включает в себя:

• отличающиеся от нормы различные особенности структуры дерева;
• заражение древесины грибками, микроорганизмами или насекомыми;
• возникающий в процессе производства, транспортировки либо хранения брак готовой продукции.

Все изученные на сегодняшний день пороки разделяют условно на две основные группы – естественные и приобретенные (возникшие в результате деятельности человека вовремя производства или хранения). Четкое определение, классификацию, способы измерения величины пороков дает ГОСТ 2140-81 «Видимые пороки древесины».

Естественные пороки – возникающие в силу определенных причин еще при жизни дерева. Основные из них – сучки, трещины, пороки внутреннего строения, неправильная форма ствола, заражение грибками, биологические поражения, химические окраски. Очень подробно о каждом рассказано здесь: http://www.pilomarket.ru/article/kachestvo-pilomaterialov-defekty-i-poroki-drevesiny

При заготовке пиловочника и при производстве различного вида пиломатериалов из-за неаккуратного обращения с деревьями, нарушения технологии сушки и хранения, неисправности инструментов и станков и т.п. возможно возникновение такого типа видимых пороков:

• инородные включения;
• механические повреждения;
• дефекты обработки;
• покоробленности.

Инородные включения

ГОСТ 2140-81 определяет их как вросшее в ствол инородное тело недревесного происхождения, будь то металлический осколок, пуля, камень, проволока, гвоздь и т.п.

Определить наличие инородных включений в пиловочнике можно по таким признакам – складки\вздутия коры, вмятины, отверстия. В пиломатериалах на присутствие этого порока обычно указывает изменение цвета окружающей проблемное место древесины.

Инородные включения сильно усложняют распиловку и дальнейшую обработку, а иногда могут привести к поломке оборудования и даже к травмам работающего на нем персонала. В отличие от механических повреждений порок этот никак не измеряется, его наличие только констатируется.

Механические повреждения ствола

Такие пороки называют еще травмами ствола. Они могут быть глубокими или поверхностными, возникают в результате повреждений деревьев инструментами\механизмами при выращивании, заготовке, подсочке, транспортировке и обработке.

Госстандарт выделяет такие механические повреждения:

• Карра – травма, нанесенная дереву в результате подсочки – добыча живицы (смолистая густая масса, заживляющая раны на дереве и защищающая его от заражения насекомыми и грибами) хвойных деревьев либо березового и кленового сока. Обнаружить этот порок можно по наличию засмолка и внутренней краснины (грибное поражение) в подзаболонной части. Карру измеряют по глубине\длине\ширине.
• Обдир коры – порок, значительно снижающий стойкость лесоматериалов к грибковым поражениям, способствующий возникновению различного вида трещин. Характеризуется наличием на поверхности живых или уже срубленных деревьев участков, лишенных коры. Причиной обдира могут служить повреждения ствола грызунами или копытными животными. Кора может сойти из-за отмирания камбия под воздействием высоких температур (пожар, прямые солнечные лучи) – это часто наблюдается у деревьев с тонкой корой (ель, пихта, бук, граб). Обдир также появляется в результате механического повреждения ствола во время падения соседних деревьев при заготовке леса, ветровале, снеговале. Измеряется обдир по ширине\длине либо по площади поврежденного участка (сравнительно с общей площадью боковой поверхности).
• Обугленность – обуглившийся участок поверхности лесоматериала. Основная причина возникновения порока – прямое воздействие огня.
• Заруб – глубокое повреждение поверхности ствола топором при заготовке пиловочника. Затеска – разновидность заруба, плоская рана, повреждающая кору и близлежащие слои.
• Запил – повреждение поверхности пиловочника режущими инструментами или механизмами (пила, трос лебедки).
• Отщеп – сквозная боковая трещина, отходящая от торца кругляка. Возникает она при заготовке либо распиловке. Толщина отщепившейся части, как правило, уменьшается по мере удаления от торца.
• Накол – повреждение бревен острым предметом. Проявляется в виде неглубоких отверстий (1,5-2 см) в различных видах пилопродукции, в шпоне накол может выглядеть как сквозные отверстия.
• Скол – отколовшаяся древесина в приторцовой зоне пиловочника, причем чем дальше от торца, тем толщина скола меньше.
• Облом – неровность торца после разламывания древесины.
• Вырыв – углубление с неровным ребристым дном, возникающее как результат местного удаления части ствола при заготовке пиловочника либо его распиловке. Вырыв часто образуется при обработке кругляка с такими естественными пороками как сучки, задиры, свилеватость, наклон волокон, завитки.

Все вышеописанные механические повреждения ствола негативно влияют на качество сырья для производства пиломатериалов. Они способствуют проникновению внутрь ствола деревоокрашивающих\дереворазрушающих грибов и насекомых, ослаблению, неравномерному усыханию древесины. В результате технические характеристики и внешний вид сделанных из такого пиловочника изделий сильно ухудшается. Кроме того, при производстве пиломатериалов резко вырастает количество отходов.

Пороки обработки древесины

Это дефекты, возникающие вследствие того или иного нарушения технологии продольной распиловки сырья. Их наличие снижает сортность пиломатериалов, а, значит, и ограничивает сферу использования. ГОСТ 2140-81 выделяет такие пороки обработки:

• Обзол – представляет собой боковую часть бревна с корой, оставшейся на кромке обрезных пиломатериалов. Выделяют обзол тупой – кора занимает только часть ширины кромки, и острый – кора на всю ширину.
• Риски – глубокие периодически повторяющиеся следы от режущих инструментов на пластях изделий. Появляются как результат использования при производстве пилопродукции неисправных станков – пилы установлены непараллельно ходу пильной рамы, блуждающие\неточно разведенные пилы, ослабление либо недостаточное натяжение пил.
• Ворсистость – шероховатая поверхность пиломатериалов. Причиной ее является обработка древесины тупыми пилами, неправильный развод зубьев, слабое натяжение пилы – как результат, на поверхности изделий остаются не полностью отделенные древесные волокна, что и делает ее шероховатой.
• Мшистость – чрезмерная ворсистость, при которой на поверхности наблюдаются часто расположенные пучки не полностью отделенных древесных волокон, а также мелкие частицы древесины.
• Волнистость – неровности на поверхностях пиломатериалов, представляющие собой чередующиеся дугообразные возвышения и впадины. Причины порока следующие – неплоский пропил, неправильное хранение изделий в штабелях.
• Бахрома – лента на ребре изделия (сплошная или прерывистая) из пучков неотделенных волокон и мелких частиц древесины. Главной причиной этого дефекта является использование при производстве пиломатериалов пиловочника с такими естественными пороками как свилеватость, крупные сучки, косослой. Бахрома также может образовываться в результате некачественной работы режущих станков.

Кроме дефектов продольной распиловки Госстандарт выделяет такие пороки обработки:

• Рваный торец – на торцах пиломатериалов присутствуют часто расположенные пучки неудаленных волокон, мелкие углубления, мелкие части древесины.
• Скос пропила – торец не перпендикулярен продольной оси изделия.
• Козырек – участок древесины, выступающий над поверхностью торца, образовывается как результат неполного поперечного пропила.
• Задир – приподнятый над поверхностью, частично отделенный участок древесины с защепистой формой краев. Чаще всего встречается этот порок на строганных пиломатериалах, изготовленных из пиловочника с сучками, свилеватостью, косослоем. Одна из причин – плохая заточка режущего инструмента.
• Заусенец – козырек острой формы на продольном ребре изделия.
• Выщербины – мелкие углубления на поверхности, возникают как результат отрыва частиц древесины или пучков волокон.
• Вмятина – углубление от местного смятия древесины, возникает от удара тяжелым предметом (молоток, кувалда).
• Царапина – повреждение поверхности острым предметом, выглядит как длинное узкое углубление.
• Закорина – сохранившийся на шпоне участок коры. Основная причина – производство шпона из сырья с естественными пороками (кривизна ствола, прорость, ребристая закомелистость). Этот дефект часто приводит к выпадению участков коры, при этом на шпоне остаются углубления или дырки.
• Рябь шпона – часто расположенные ориентированные вдоль волокон мелкие углубления на поверхности шпона.
• Выхват – углубление на всю ширину обрабатываемой поверхности. Возникает во время обработки изделий на фрезеровальных станках или с использованием электрорубанков.
• Непрофрезеровка – недообработанный участок поверхности фрезерованного деревянного изделия.
• Недошлифовка – нешлифованная область на прошлифованном пиломатериале.
• Прошлифовка – при шлифовании удалена часть изделия ниже обработанной поверхности.
• Ожог – потемневший участок поверхности пиломатериалов. Причина – частичное его обугливание под воздействием высоких температур из-за трения режущих частей станка о древесину во время обработки.

Наличие на пиломатериалах вышеописанных пороков обработки снижает сортность изделий. Причем, чем больше их количество или размеры, тем ниже сорт, а значит и качество пилопродукции. Наличие дефектов затрудняет обработку и монтаж, сильно портит внешний вид, увеличивает количество отходов, не позволяет использовать пиломатериалы по их прямому назначению. Некоторые пороки, кроме всего прочего, снижают и прочностные характеристики пиломатериалов.

Покоробленности

Это отдельная группа пороков. Покоробленностью называют изменение формы изделия, при котором пласть или кромка изгибаются в разных или одном направлении. Выделяют несколько видов покоробленностей:

• простая продольная – пласть изгибается в одном месте;
• сложная продольная – пласть изгибается в нескольких местах;
• продольная по кромке – форма изделия меняется в параллельной пласти плоскости;
• поперечная – изгиб пиломатериала по ширине изделия;
• винтовая покоробленность (крыловатость) – пласть по всей длине изгибается в форме спирали.

Причин возникновения покоробленностей может быть несколько:

• несоблюдение температурного режима и графика в сушильных камерах;
• нарушение технологии штабелевания при сушке/хранении древесины на улице под навесами – разные по толщине прокладки, недостаточное их количество, нечеткое расположение одна над другой, штабель устанавливается на неровном основании.

Кроме того, больший риск возникновения покоробленностей возникает, если сырьем для изготовления пилопродукции выступает некачественный пиловочник с наличием естественных пороков (косослой, тангенциальный наклон, кривизна ствола, крень, тяговая древесина).

Покоробленность сильно осложняет использование пиломатериала по прямому назначению. При монтаже изделий с этим пороком значительно увеличивается расход материала, а в некоторых случаях применить такие заготовки для задуманных целей становится просто невозможно из-за сложностей с фиксацией детали в проектном положении или правильной ориентации их в пространстве.