Виды и применение материалов изготавливаемых на пилораме.

Классификация и характеристика пиломатериалов

Брусья - пиломатериалы толщиной и шириной более 100 мм.

Соответственно числу пропиленных сторон брусья бывают:

· двухкантные;

· трехкантные (ванчесы);

· четырехкантные

По форме поперечного сечения - острокантные и тупокантные.

Острокантные брусья имеют прямоугольную или квадратную форму, а на верхнем торце допускаются тупые углы с учетом обзола. Тупокантные брусья имеют на торцах обзолы - оставшуюся часть боковой поверхности бревна.

Доски (рис. 1, г-ж) - пиломатериалы, толщина которых до 100 мм, а ширина более двойной толщины.

Бруски (рис. 1, з) - пиломатериалы (за исключением авиационных) имеют толщину до 100 мм и ширину не более двойной толщины, т. е. до 200 мм.

Обапол (рис. 1, и, к) - пилопродукция, получаемая из боковой части бревна и имеющая одну пропиленную, а другую непропиленную или частично пропиленную поверхности.

Шпалы (рис. 1, л, м) - пиломатериалы в виде бруса, имеющие крупное поперечное сечение (предназначены для укладки под рельсы железных дорог).

Рис. 1. Виды пиломатериалов:

а - двухкантный брус ; б - трехкантный брус ; в - четырехкантный брус ; г - необрезная доска; д - чистообрезная доска; I - пласть; 2 - кромка; 3 - ребро; 4 - торец; е - обрезная доска с тупым обзолом; ж - обрезная доска с острым обзолом; з - брусок; и - обапол горбыльный; к - обапол дощатый; л - шпала необрезная; м - шпала обрезная

По породам пиленые сортименты разделяют на следующие группы:

1) вырабатываемые из определенных хвойных пород;

2) вырабатываемые из определенных лиственных пород;

3) вырабатываемые из всех хвойных и лиственных пород.

По размерам пиломатериалы общего назначения разделяются:

По толщине на тонкие толщиной до 32 мм включительно и толстые толщиной 35 мм и более (лиственные), 40 мм и более (хвойные).

По длине лиственные пиломатериалы разделяют на короткие от 0,5 до 0,9 м, средние - 1-1,9 м, длинные - 2-6,5 м. Хвойные пиломатериалы общепринятого деления по длине не имеют. Номинальные размеры пиломатериалов по толщине и ширине установлены для древесины влажностью 15 %.

Плоские бруски, тонкие узкие доски называют рейками. Пиломатериалы с прямоугольным сечением, тонкие и короткие называют дощечкам и планками.

По характеру обработки пиломатериалы разделяют на необрезные, обрезные и односторонне обрезные.

Обрезные - это пиломатериалы с параллельными пластями и кромками, опиленными перпендикулярно пластям, и с обзолом не более допустимого.

Необрезные - это пиломатериалы с параллельными пластями и неопиленными или частично опиленными кромками, с обзолом более допустимого в обрезном пиломатериале.

Односторонне обрезные пиломатериалы имеют пропиленные пласти и одну кромку, а размеры обзола на пропиленной кромке не превышают допустимых в обрезном пиломатериале.

По месторасположению пиломатериалов в бревне (по отношению их к продольной оси) различают сердцевинные, центральные и боковые доски.

Сердцевинная доска (брус) выпиливается из центральной части бревна или бруса и включает в себя сердцевину.

Центральные доски выпиливаются из центральной части бревна или бруса и располагаются симметрично оси бревна.

Боковые доски получают при выпиливании из боковой части бревна.

По видам распиловки пиломатериалы разделяют на две группы: групповой и индивидуальной распиловки.

Групповая распиловка бревен используется при массовом изготовлении пиломатериалов без учета пороков формы каждого бревна. При такой распиловке бревна снижаются качество и процент выхода пиломатериалов. Качество таких пиломатериалов оценивают по наличию пороков и дефектов обработки без учета направления годичных слоев относительно пластей и кромок.

При индивидуальной распиловке различают пиломатериалы радиальной и тангентальной распиловки. Пиломатериалы радиальной распиловки получают ориентированным пилением бревен или брусьев с преимущественным направлением пропилов, близким к радиусам годичных слоев древесины. Пиломатериалы тангентальной распиловки получают ориентированным пилением бревен с преимущественным направлением пропилов по касательной к годичным слоям древесины.

По назначению пиломатериалы разделяют на две подгруппы: пиломатериалы общего и специального назначения.

Пиломатериалы общего назначения вырабатывают по унифицированным ГОСТам. Продукция, изготовляемая по этим ГОСТам, имеет несколько сортов. Основанием для разделения пиломатериалов хвойных пород на сорта служит примерное их назначение, предельные нормы допускаемых пороков древесины и ограничения дефектов обработки.

Пиломатериалы отборного сорта используют в целом виде и для раскроя на крупные заготовки, предназначенные для использования в судостроении, в сельскохозяйственном машиностроении, в авто- и вагоностроении.

Пиломатериалы 1-го сорта используют в целом виде и для раскроя на крупные заготовки, предназначенные для ответствен­ных деталей, в строительстве, судостроении, автомобилестроении, вагоностроении, а также для раскроя на заготовки 1 и 2-й групп качества менее крупных размеров и другие детали.

Пиломатериалы 2-го сорта используют в целом виде и для раскроя на крупные заготовки, предназначенные для массовых изделий, в строительстве, автомобилестроении, вагоностроении, а также для раскроя на заготовки 1 и 2-й групп качества меньших размеров.

Пиломатериалы 3-го сорта используют в целом виде и для раскроя на заготовки, предназначенные для массовых, менее нагруженных деталей и изделий, в строительстве, а также для раскроя на мелкие заготовки более высокого качества.

Пиломатериалы 4-го сорта используют на малоответствен­ные детали в строительстве и для раскроя на мелкие заготовки и тару.

Пиломатериалы хвойных пород (ГОСТ 8486-86 и ГОСТ 24454-80) изготовляют из древесины сосны, ели, пихты, лиственницы и кедра. Длина пиломатериалов от 1 до 6,5 м градацией 0,25 м. Пиломатериалы, вырабатываемые по ГОСТ 8486-86, разделяют на пять сортов (отборный, 1, 2, 3, 4-й); брусья - на четыре сорта (1, 2, 3, 4-й).

Размеры пиломатериалов по толщине и ширине приведены для древесины влажностью 20 % (табл. 1). Отклонения от указанных размеров не должны превышать: по длине +50 и –25 мм; по толщине до 32 мм ±1 мм, от 40 до 100 мм ±2 мм, более 100 мм - ±3 мм; для обрезных пиломатериалов по ширине: до 100 мм - ±2 мм, более 100 мм - ±3 мм.

Табл. 1. Размеры пиломатериалов хвойных пород

Пиломатериалы лиственных пород (ГОСТ 2695-83*) изготовляют из кряжей и бревен всех твердых и мягких лиственных пород.

По размерам поперечного сечения лиственные пиломатериалы разделяются на бруски и доски, которые могут быть тонкими (до 32 мм) и толстыми (от 35 мм и более).

По длине установлены следующие размеры пиломатериалов: для твердых лиственных пород 0,5-6,5 м с градацией 0,1 м; для мягких лиственных пород и березы от 0,5 до 2 м с градацией 0,1 м и от 2 до 6,5 м с градацией 0,25 м.

Пиломатериалы изготовляют:

· толщиной 13, 16, 19, 22, 25, 28, 32, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 90 и 100 мм;

· шириной обрезных - 60, 70, 80, 90, 100, 110, 130, 150, 180, 200 мм;

· шириной необрезных и одностронне обрезных - от 50 мм и более с градацией 10 мм.

Ширина узкой пласти в необрезных и односторонне обрезных пиломатериалах должна быть не менее 40 мм. Допускаемые отклонения по толщине, ширине и длине равны установленным.

У всех досок есть одна уникальная черта, которая отличает их от других пиломатериалов (брусьев, балок и так далее) - ширина у них существенно превышает толщину. Существует немало классификаций досок, от типа распила до породы дерева, но мы же с вами рассмотрим типы досок по несколько другой классификации.

Типы досок

Так какие же бывают доски? В целом, их есть несколько разновидностей:

1. Террасные доски. Этот тип досок используется при сооружении террас, беседок, веранд и садовой мебели. Более того, террасные доски отлично подходят для саун и бань ввиду своей рельефной поверхности - двигаться по ним будет достаточно безопасно. Производится из прочного дерева, обработанного термически, или специального полимердревесного композита.

2. Доски для пола, которые характеризуются, в первую очередь, гладкостью и ровностью поверхности, а также специальными воздушными пазами, предназначенными для более плотного прилегания.

3. - это тонкая доска, в которой также есть паз, а также есть специальный шпунт для крепления. Используется преимущественно для внутренней отделки. Изготавливается из древесины или пластика, толщина - около 2.2 сантиметра.

4. Планкен относится к элитным дорогостоящим материалам. С ним ваш дом будет выглядеть заметно элегантнее, но при этом вы сэкономите немалые деньги. Простой монтаж, долговечность и доступная стоимость.

5. Палубные доски, как можно судить по названию, ранее использовались при сооружении корабельных палуб, причалов, ныне же они - незаменимый элемент дорожки возле бассейнов или других водоемов. В чем причина? Все просто: высокая прочность в сочетании с устойчивостью к влаге.

6. Имитации бруса - это некий тип вагонки, состоящий из строганых листьев древесины. Экологически чистый материал, идеально подходит для любого вида поверхности.

7. Профилированные брусья - это такие брусья, которые строгались с четырех сторон, из-за чего обладают уникальной формой. Как известно, брус - это отличный изолятор тепла, поэтому использование его в отдельных случаях более чем целесообразно.

8. Паркетные доски выглядят как обычный паркет, но в то же время значительно его превосходят. Прежде всего, потому, что изготавливаются из натурального дерева. Долговечность, прекрасный внешний, простой монтаж и экологичность - вот что такое паркетные доски.

9. используются в основном для сооружения загородных домов. Они прочны, долговечны, экологичны и что самое главное, обладают своим, «народным» колоритом.

10. же представляет собой уже имитацию оцилиндрованных бревен и состоит из строганых досок с выпуклой поверхностью.

11. И, наконец, декинг (или же террасная доска) – она изготавливается из материала, устойчивого к переменам климата. Ее поверхность рельефна, что оберегает от неожиданных падений. Крепление в декинге зачастую скрыто, поэтому под ним можно свободно прятать кабели или коммуникации.

В итоге отметим, что качественный и правильно подобранный строительный материал - это залог комфортного проживания в доме!

Пиломатериалы производятся путем распиловки древесины на отдельные части — пластины, четверти, бруски и брусья, доски, горбыль. Виды пиломатериалов отличаются большим разнообразием.

Классификация пиломатериалов по внешнему виду и способу обработки.

Толщина досок, изготовленных в производственных условиях, может быть не более 100 мм, у ширины значение больше, чем значение толщины, умноженное на два. У брусьев толщина не более 100 мм, ширина должна быть меньше, чем удвоенная толщина.

Как подразделяются пиломатериалы в зависимости от обработки

По способу, выбранному для обрабатывания сырья, пиломатериалы подразделяют на необрезные и обрезные. Для последних характерна обработка с четырех сторон, на пластях и кромках при этом обзолы по значениям должны допускаться только определенные в соответствии с сортом изделия. Обзолом называется часть поверхности бревна, которая сохранилась на детали после механической обрезки. Получается необработанный по краям кусок доски, который могут применять в архитектурных конструкциях или при плотничной отделке строений.

Необрезанные пиломатериалы имеют кромки, опиленные частью или не опиленные совсем. У односторонних изделий одна кромка и пропиленные пласти, при этом на пропиленной комке не допускается обзола, большего по величинам, чем допустимые для конкретного изделия параметры. Этот вид используется в строительстве несколько реже. Его могут применять для обшивки разнообразных частей конструкции, выполнения настилки, возможны и другие варианты.

Виды пиломатериалов и раскрой бревна.

В зависимости от метода обработки материалы могут называться нефрезерованными или фрезерованными, то есть строганными. Последние представляют собой материал, у которого хотя бы одна из полостей остругана. Для того чтобы производить строганный брус, лес берут только с определенным диаметром, чтобы заготовки для бруса были сформированы с соблюдением нужного размера. Заготовки необходимо высушивать — это делают с помощью паровых камер или в естественных условиях. Изделия получаются путем обработки сырья на станках.

Классификация пиломатериалов по размерам, форме

При обработке древесины с применением современных технологий выполняют разные виды изделий. В сортамент включены бруски и шпалы, доски и рейки, четвертины, горбыль, пластины и другая продукция. Виды пиломатериала могут различаться в зависимости от способов работы с сырьем. Можно подробнее ознакомиться с ними.

Виды пиломатериалов

Брус в зависимости от количества повергавшихся обработке сторон будет называться двухкантным, трехкантным, четырехкантным. Толщина и ширина изделий составляет, как правило, больше 100 мм. Основная сфера их использования — сооружение несущих конструкций, коттеджей или дач, поскольку эти изделия прекрасно могут выдержать значительные нагрузки.

Брусок похож на брус, но имеет другие размеры. Выполняется с толщиной до 100 мм, ширина — меньше двойной толщины. Используется в мебельной и столярной промышленности, для отделки строений, например, из них изготавливают дверные короба, перекладины.

Таблица коэффициентов усушки и механической прочности пиломатериалов.

Доски выполняют из бревен или достаточных по толщине брусьев. Доски бывают необрезанными или обрезанными. Толщина возможна не более 100 мм, ширина — больше, чем двойная толщина. Применение — отделка стен, обустройство полов, мебельное производство.

Шпала представляет изделие с небольшой длиной, зато широкое и толстое. Это в некотором роде разновидность бруса, у которого размер поперечного сечения отличается величиной. Наиболее частое применение — для выполнения полотен железных дорог.

Горбыль — это кусок бревна, боковой отпил. В процессе распиловки бревен на разнообразные доски получаются отходы, которые называют горбылем. Из него удобно делать временные постройки вроде сараев, подойдут они и для сооружения обрешетки под крышу.

Четвертины (обапол) тоже получают из боковых частей бревен. Одна из поверхностей изделия пропилена, другая нет. Удобно использовать для изготовления небольших столярных изделий.

Пластина представляет собой половину бревна, которую получают при его распиле по центру. У пластин всего одна прямая сторона. Длина зависит от бревна, используемого в качестве сырья. Применяют в основном для производства вышеперечисленных изделий — шпал, брусьев, иногда — для изготовления массивной доски.

Как классифицируют пиломатериалы по породам древесины

У пиломатериалов сортность будет зависеть также и от пород деревьев — они могут относиться к лиственному или хвойному массиву.

Хвойные массивы включают в себя лиственницу, ель, сосну, кедр, пихту. Лиственные массивы — дуб, береза, бук, осина, тополь, клен. Для возведения построек чаще выбирают хвойные породы деревьев, поскольку они мало подвержены воздействию влажности, удобнее в обработке, обладают хорошей твердостью и довольно долговечны. Их можно использовать для создания несущих конструкций. Но следует иметь в виду, что хвойные породы в составе своем имеют немало смолянистых веществ, а это означает, что любые виды пиломатериалов, созданные из них, быстрее и легче поддаются возгоранию.

Особой популярностью отличается древесина ели. В ее составе тоже наименьшее количество смол, поэтому снижена предрасположенность к возгоранию. Среди лиственных пород значительное распространение получил дуб — он очень прочен и долговечен. Пиломатериалы можно распределять на четыре сорта. Так, отборный сорт применяют в изготовлении деталей в судостроении, при обрешетке автомобильных бортов, в прочих значимых сферах.

Ч тобы перейти к более подробному рассмотрению обработки пиломатериалов, надо познакомиться со следующей терминологией. Это элементы пиломатериалов.

Пласть пиломатериала - это продольная широкая сторона.
Кромка пиломатериала - это продольная узкая сторона.
Ребро пиломатериала - это пересечение кромки и пласти.
Торец пиломатериала - это концевое поперечное сечение.
По обработке пиломатериалы делят на обрезные, необрезные, односторонне-обрезные. Обрезными пиломатериалами называют пиломатериалы с четырьмя обработанными сторонами. Допускается обзол в допустимых размерах (обзол - поверхность бревна).

Необрезными пиломатериалами называют пиломатериалы с боковой поверхностью бревна вместо кромки. Односторонне-обрезными пиломатериалами называют пиломатериалы, имеющие пиленные пласти и одну кромку. Обзол допустим в пределах ГОСТа. Также различают степень обработки пиломатериалов. Они бывают строганные и нестроганные.

Кроме того в зависимости от места расположения в бревне, пиломатериал бывает сердцевинный, центральный, боковой. По характеру обработки пиломатериалы разделяют на необрезные, обрезные и односторонне обрезные. Пиломатериалы, имеющие вместо кромок боковую поверхность бревна, называют необрезными (рис. 2 а); пиломатериалы, у которых все четыре стороны пропилены, а величина обзола (часть поверхности бревна, оставшаяся на пиломатериалах) не превышает допускаемых размеров, называют обрезными (рис. 2 б). Односторонне-обрезные пиломатериалы имеют пиленые пласти и одну кромку, а размеры обзола на пропиленной кромке не превышают допускаемых. В направлении длины доски различают комлевый (широкий) и вершинный (узкий) торец. Обзол, занимающий часть ширины кромки, называется тупым (рис. 2 в), вся ширина кромки - острой (рис. 2 г). По степени обработки пиломатериалы разделяют на нестроганые и строганые. В зависимости от назначения строганые пиломатериалы имеют различную форму поперечных сечений. По месторасположению пиломатериалов в бревне (по отношению их к продольной оси) различают сердцевинные, центральные и боковые доски. Сердцевинный пиломатериал содержит наибольшее количество сучков подвержен растрескиванию. Такой пиломатериал не бывает высшего сорта. Центральный пиломатериал перерезает все годичные слои и потому более высокого качества. Боковые доски распиливаются между сердцевинными (или центральными) и горбылем. У них чище поверхность, легко строгаются, и вообще характеризуются лучшим качеством.

Основной продукцией лесопильного производства являются пиленые материалы. Неосновной – опилки и щепа, которые используются для изготовления древесно-стружечных плит, топливных паллет и т.д.

Виды материалов, изготавливаемых на пилораме

Если следовать «букве» ГОСТа 18288-77 к материалам, которые производят на пилораме, относят:

1) Пиломатериалы

Пиломатериалы – древесные заготовки с двумя плоскопараллельными пластями и определенными размерами, закрепленными в нормативах.

• Брусья – пиломатериалы, ширина и толщина которых больше 10 см, широко используются при строительстве домов, в качестве несущих конструкций, для внутренней и внешней отделки, изготовления лестниц, окон и т.д.
• Бруски – пиломатериалы, в которых ширина не превышает двойной толщины. По геометрическим параметрам выделяют бруски квадратные и прямоугольные. В зависимости от длины, эти пиломатериалы используют как лаги для пола, основы для обшивки стен, при строительстве беседок, бань и других малых архитектурных форм, в мебельном производстве.
• Доски – пиломатериал, в котором ширина превышает размер двойной толщины. В зависимости от наличия коры на боковых кромках, подразделяются на обрезные и необрезные. Обрезные доски более востребованы для изготовления мебели, окон, дверей, для различных отделочных работ – словом, там, где важны не только прочностные качества древесины, а и эстетические параметры. Необрезной материал стоит на порядок дешевле, поэтому покупается либо для самостоятельной переработки в обрезную доску для удешевления себестоимости продукции, либо используется в строительстве как подсобный материал (при обрешетке крыш, для изготовления настилов и т.д.).
• Шпалы – брусья установленного размера и формы, которые изготавливаются как опора для рельсов железной дороги;

2) Заготовки

Заготовки – обрезной пиломатериал с обзолом и кромками, которые опилены перпендикулярно пластям полностью или частично. К ним относят пластины (половинчатые срезы бревна) и четвертины;

3) Обапол

Обапол – материал с внутренней пропиленной и наружной непропиленной (либо только частично пропиленной) пластью. Дощатый обапол – с наполовину и больше пропиленной выпуклой частью, используется для производства штакетника заборного и при сооружении опалубки, строительных лесов, укрепления горных выработок;

4) Горбыль

Горбыль – крайние части бревна, остающиеся при распиловке. От обапола горбыль отличается тем, что для него не установлены определенные соотношения толщины, ширины и минимальных требований по длине. Чаще всего используется как экологичное топливо или для производства щепы.

Элементы пиломатериалов

Пласть – широкие продольные поверхности распиленного бревна и любая сторона у пиломатериала квадратного сечения. Внутренними считаются пласти наиболее близкие к ядру бревна, наружными – поверхности, удаленные от сердцевины.

Кромки – узкие поверхности, от способа обработки которых зависит разделение пиломатериалов на обрезные, частично обрезные и необрезные;

Ребро – пересечение смежных двух сторон у пиломатериала;

Торцы – поверхности, перпендикулярные по отношению к кромкам.

Классификация пиломатериалов по способу распиловки

В зависимости от расположения пластей к годичным слоям, пиломатериалы подразделяются на:

1) Изготовленные методом радиального распила

Радиальным называется распил, при котором разрез проходит сквозь сердцевину бревна, под прямым углом к кольцам. При этом поверхность пластей получается однородной по текстуре и цвету, а расстояния между годовыми кольцами – минимальны.

Доски, изготовленные методом радиального распила, имеют отличные показатели качества (коэффициент разбухания 0,2%, усушки – 0,19%). Поэтому радиальные пиломатериалы востребованы для изготовления паркета, бруса, вагонки, блок-хауса - у готовых изделий практически нет щелей, в сравнении с аналогичной продукцией тангенциального распила.

Пиломатериалы, изготовленные способом радиального распила наиболее прочные и дорогие. Они используются в строительстве, в производстве массивного щита и оконного бруса, Выход радиальной доски обычно невелик (30% — это уже хороший показатель), и зависит от способа, который будет выбран для раскроя бревна. Оптимальной схемой распила для получения радиальных и полурадиальных досок считают следующую.

2) Изготовленные способом тангенциальной распиловки

При тангенциальном распиле бревна, пила проходит по касательной к годичным слоям ствола, не затрагивая сердцевину дерева. Такие пиломатериалы имеют волнообразный рисунок, на котором четко видны узоры годовых колец и красивую древесную структуру.

У тангенциальных досок коэффициент усушки и разбухания минимум в два раза превышает показатели радиального материала, поэтому стоимость их более доступна, а качество изделий – ниже. Для основных строительных элементов такие доски не применяются – древесина может деформироваться и изделие «поведет». Но, тем не менее, благодаря высоким эстетическим качествам и низкой цене, спрос на тангенциальную древесину высок – она используется для декоративной отделки мебели, дверей, строительных элементов.