Главная » Фурнитура » Как посчитать выход пиломатериала. Выход пиломатериала из круглого леса — по сортам и в зависимости от диаметра бревен

Как посчитать выход пиломатериала. Выход пиломатериала из круглого леса — по сортам и в зависимости от диаметра бревен

Распиловка леса представляет собой цикл действий с применением разнообразных технологий,направленный на получение из кругляка пиломатериалов, пригодных для дальнейшего использования в промышленности.Длительность и трудозатратность процесса зависят от выбранного метода обработки кругляка, а также времени года.

Инструмент и оборудование

В производство идут стволы и большого размера ветки. Весь материал разбивается на группы по толщине и наличию коры. Часто предприятия по переработке леса имеют цеха рядом с местом заготовки, в которых устанавливаются станки для первоначальной обработки дерева.

Ручная окорка леса

Не прошедший этап окорки лес может применяться на устройстве перекрытий или в качестве конькового бруса в соответствующем интерьере, или как опорное приспособление в ходе строительства.

Промышленная окорка леса

Если запланирован другой вариант использования дерева, то проводится распиловка, на выходе дающая следующие сегменты:

необрезные и полуобрезные (черновой материал, из которого монтируют основы пола, стен или потолка);
обрезные (предназначены для чистового настила).

Распил может осуществить выездная организация, у которой имеется весь необходимый инструмент.

Карта распиловки дерева

Рациональное использование материала обеспечивается соответствием с картой распиловки. Это позволяет уменьшить себестоимость за счет отходов, процент которых карта позволяет значительно сократить. Применяемый инструмент и виды лесообрабатывающего оборудования зависят от объема, желаемого качества и размера готового пиломатериала.

Чаще всего используют циркулярную пилу и различные станки:

циркулярка за счет дисковой пилы позволяет выполнить точные надрезы различной направленности. Подходит как для профессионального, так и для домашнего применения, прекрасно справляется с диаметром кругляка выше среднего;
бензопила;
станки для чистого снятия коры;
распиловка на ленточной пилораме дает возможность обработки плотных бревен, считается самой популярной, так как выход дает качественный материал и небольшой объем отходов;
дисковый станок: производство двухкантного бруса и необрезных досок;
рамная пилорама не нуждается в фундаменте, технология с ее использованием позволяет установить оборудование в непосредственной близости к месту вырубки;
тонкомер обрабатывают универсальные станки, выход дает качественные стройматериалы даже из низкосортных хлыстов;
распиловка круглого леса на крупном деревообрабатывающем предприятии должна производиться с наибольшим количеством пиломатериалов, отличающихся от остальных особым качеством и точными размерами. Для этой цели устанавливают специальные линии, предназначенные для распиловки.

На пилораме получают брус и обрезную доску благодаря разрезу бревна длиной до 7м и диаметром 15-80см по продольной линии. Циркулярная пила имеет один или несколько дисков, обрабатывает разный диаметр леса соответственно их количеству.

Если в домашних условиях необходимо обработать небольшой объем древесины, то можно воспользоваться обычной бензопилой.

Раскрой дерева

Перед тем как выбрать инструмент, необходимо определиться с видом распила, ориентируясь на годовые кольца бревна. Выделяют несколько видов:

радиальный (по радиусу);
тангенциальный (спил параллелен одному радиусу, касается годовых колец);
волокна располагаются параллельно относительно производимого раскроя.

Среди способов распила выбирается тот, который наиболее подходит для конкретного случая:

Вразвал. Распиловка леса таким способом производится для лиственных деревьев с небольшой толщиной ствола, считается простейшей обработкой. Выход: необрезные элементы и горбыли.
Если имеется еще один лесообрабатывающий станок, то есть возможность раскроить до 65% материала для выхода одинаковых по ширине обрезных досок. Сначала выпиливается двухкантный брус и доски с боков, а затем из бруса получается некоторое количество обрезного пиломатериала.
Более специфические методы – секторное и сегментное распиливание. Количество элементов в первом методе варьируется от 4 до 8, и зависит от толщины ствола. После разделения из каждого сектора напиливают элементы по тангенциальной или радиальной линии. Второй способ начинается с выхода бруса из центральной части, а из боковых сегментов по тангенциальному направлению напиливаются доски.
Для индивидуального распила дерева подходит круговой метод. Он основан на повороте бревна по продольной линии на 90° после каждой отпиленной доски. Это позволяет следить за качеством древесины и своевременно удалять пораженные участки ствола.

Ручная работа: применение бензопилы

Для домашнего раскроя нескольких стволов нецелесообразно приобретать инструмент, стоимость которого в разы превышает цену готовых изделий. Если есть необходимый навык, то эффективнее и дешевле проделать всю необходимую работу обычной бензопилой, или цепным оборудованием, работающим от электричества. Конечно, такая работа требует гораздо больше физических затрат и времени, но зато цена вопроса существенно уменьшается.

Работа на садовом участке требует обрезки плодовых деревьев, а также появляется возможность дополнительно изготовить материал для хозяйственных построек, не прибегая к услугам специалистов, так что любой рачительный хозяин предпочтет купить бензопилу. Чаще всего для дома заготавливаются хвойные породы, с распилом которых прекрасно справляется этот инструмент. Благодаря ровным стволам проще наметить линии разреза, что увеличивает скорость работы. Профессионалы, кстати, чаще всего пользуются именно бензопилой, так как она мощнее электрической и воспользоваться ей можно в любом месте, независимо от наличия на месте вырубки или распила источников электропитания.

Для работы бензопилой на раскрое бревен понадобится такое приспособление, как насадка на пилу, а также направляющие распила и закрепители основы-ствола. Насадка в виде рамки крепится на инструмент так, чтобы оставалась возможность регулирования расстояния между цепью и самой рамкой. Делается это для возможности выхода готовых пиломатериалов, разных по толщине. На роль направляющей можно взять либо нужной длины профиль, либо ровную деревянную планку с достаточной жесткостью. На инструмент подбирается специальная цепь, предназначенная для разреза ствола вдоль. Ее отличие от остальных состоит в зубьях, заточенных под определенным углом.

Перед тем, как приступить к работе, необходимо не только подготовить весь необходимый инструмент. Вне зависимости от того, предназначается для обработки ствола деревообрабатывающий станок или ручное приспособление, первым делом нужно ознакомиться с картой распила. Это делается для того, чтобы минимизировать процент отходов, и увеличить выход полезной продукции.

Первое, о чем нужно побеспокоиться при продольном распиле – равномерная плотность готовых досок. Для этого грамотный распиловщик направляет инструмент с восточной стороны бревна на западную, или в обратном направлении. Это объясняется большей плотностью кругляка в его северной части, чем в южной.

Далее бензопилой снимается горбыль с двух сторон таким образом, чтобы получить двухкантный брус. Его, в свою очередь, распиливают в соответствии со схемой распила, выбранной в начале работ. Выход дает необрезную доску. Если в стволе присутствует некоторый процент пороков, то возможен круговой распил с поворотом ствола под прямым углом или на 180°.

Количество готового материала, цена распила

Выход полезного материала с хвойных и лиственных пород отличается в процентном соотношении. Для пиломатериалов, полученных с хвойных деревьев, характерны следующие показатели:

при условии, что операцию проводит профессионал, и используется дисковая пилорама, процент готового леса будет наиболее высоким (80-85%);
обрезной материал, который дают станки, составляет в среднем 55-70%;
необрезная доска при работе бензопилой оставляет до 30% отходов.

Цифры приводятся без учета готового отбракованного леса, количество которого может достигать 30%. Однако такой материал идет на изделия, допускающие определенный брак.

Лиственный кругляк дает 60% готового необрезного леса и около 40% обрезного. Это объясняется исходной кривизной кругляка. Можно увеличить количество получаемой продукции: для этого потребуются лесообрабатывающие станки различной направленности. Определенного рода приспособление может повысить количество пиломатериала на 10-20%. На один куб пиломатериала понадобится около 10 кубов лиственного кругляка. Цена на установку дополнительного оборудования окупится стоимостью готового леса. Специальные линии дают больший объем, но их использование целесообразно только на большом участке. Средняя цена распиловки леса на обычной пилораме составит примерно 150-180 рублей за кубометр досок.

Карта распиловки

Карта распиловки представляет собой расчет оптимального количества готового пиломатериала из одного бревна. Ее можно рассчитать самостоятельно для каждого конкретно диаметра бревна, а можно воспользоваться компьютерной программой, значительно облегчающей расчет, и цена которой вполне доступна.

Либо источником может стать обычный справочник по лесопильному делу. В итоге получается таблица, которую берут за основу. Лесопильное приспособление всегда должно быть ориентировано на ее данные, для получения большего количества пиломатериалов любой породы дерева.

Чтобы готовая доска выходила с большим процентом, необходимо правильно все подготовить, работы должны проводиться только в соответствии с технологией. Круглый лес хвойных и лиственных пород дает различный выход. В последнем случае объем получается меньшим, даже если использовать специальное дополнительное оборудование. Хвоя для распиловки считается более удобной, так как ствол у нее прямой, а бревно имеет больший диаметр. Хвойный лес не так подвержен гниению, поэтому брака меньше. Для лиственных пород обычно используют 2 технологии распила:

Выход пиломатериала из круглого леса — по сортам и в зависимости от диаметра бревен

Все очень просто, чем меньше резов для получения древесины, тем выше процент. Конечно еще зависит и от полезного использования, но еще раз скажу очень важно сколько пил у вас стоит чтобы получать доску. Как правило из мелкого леса пилят мелкий мелкие доски, а из крупной древесины - брус, толстую доску.

Использование более короткой деловой древесины;
Использование специализированных программ, про это читайте тут. В кратце можно сказать что нужно с помощью программы найти оптимальную стоимость полученных из бревна досок. С одной стороны высокий полезный выход это большая кубатура, а с другой стороны высокий показатель означает получение большего объема низкокачественной древесины.
Использование более тонкого полотна пил за счет двухшпиндельных круглопильных станков, применения стелитовых напаек.
Использование сортировки круглого леса по диаметрам, породам, дефектам.

Действительные нормы выхода пиломатериалов при распиловке

Доска и брус нестандартной длины идеальным образом подходят для изготовления отделочных материалов и мебельного щита. Фактически ограничение ГОСТами породило новое направление инженерной и дизайнерской мысли, которое было подхвачено во всем мире из-за доступности. Начиная с середины 20 века, и вовсе пошло широкое распространение с ускоренным взаимным обменом технологиями, благодаря чему данный вид отходов стал весьма условным, ряд производителей и вовсе при формировании прайс-листов выделяет их в отдельную графу как полноценный материал.
Опилки. Во всем мире известен материал ДСП, из которого изготавливается 90% мебели на планете. Изготавливается ДСП из именно опилок с примесью ряда смол и клеев. При некотором вложении и эти потери стали возвратными, хотя именно они казались самыми страшными. Таким же образом поступили со стружкой, только способ обработки совершенно другой, из-за чего материал приобрел другие свойства (используется гораздо реже).

К возвратным потерям относится - горбыль, стружка, доски неправильной длины и ширины, опилки, кусковые отходы. К безвозвратным - кора, которую невозможно переработать и почти невозможно реализовать, т.е. единственное применение - это печь либо в отдельных случаях фармацевтика (на основе коры многих деревьев изготавливается немало лекарственных средств, а как кора будет получена - значения не имеет).

Выход обрезных пиломатериалов на 1м³

Торцы пиломатериалов и черновых заготовок должны быть опилены под прямым углом к продольной оси. Обзольные брусья (с частичным отсутствием пропила в кромке) сечением 120×120 мм и более должны иметь ширину пропила в тонком конце не менее одной трети стороны бруса. Изготавливают их различного сортамента, размеров и качества.

Распиливая бревна поперечным способом, пиломатериалы получают резко отличающимися друг от друга по качеству и внешнему виду. Те, что взяты из середины ствола, называют сердцевинными. Древесина этих досок наиболее прочна и устойчива. «Боковыми» называют доски, полученные из крайних частей ствола. Они красивы по текстуре и их используют для отделочных работ. В несущих конструкциях их применять нельзя, т.к. доски легко деформируются.

Определение процента выхода пиломатериалов при распиловке леса, в частности, кругляка

Обратите внимание! Хвойные породы древесины считаются оптимальным вариантом, благодаря тому, что они имеют прямой ствол и сравнительно больший диаметр. Кроме того, такой лес не в такой мере подвержен процессу гниения, что приводит к меньшему количеству брака.

14 – от 45 до 50%;
20 – около 52%;
25 – в среднем до 57%;
34 – такой диаметр имеет брусовая древесина, которая отличается самым высоким значением объемной доли, равным 66%;
если же лес имеет диаметр больше 40 см, то здесь наблюдается резкое снижения полученных материалов.

Этапы распиловки круглого леса

Для получения на выходе высокого процента пиломатериалов из круглых брёвен, применяют несколько разных технологий, включающих определённые циклы действий. По времени распиловка круглого леса и трудозатратность процесса бывает разной, в зависимости от выбранного метода обработки, места проведения работ, сезона. Так, некоторые предприятия строят цеха по первичной обработке сырья рядом с местом заготовок леса и экономят на этом.

Круговой – после отпила одной или нескольких необрезных досок бревно поворачивается на 90 0 и отпиливаются следующие доски. Такой метод применяется, когда крупное бревно поражено в центре ядровой гнилью. С его помощью отделяется здоровая от низкокачественной древесины.

Как оптимизировать выход пиломатериала из круглого леса

Расчет следует проводить только при использовании специальных программ, вручную он будет иметь низкую результативность, процент брака получится большим.
Предварительно кругляк надо отсортировать, чтобы обработка велась правильно.
Для распила надо применять оборудование высокого качества. В противном случае количество отходов будет большим, а качество получаемого пиломатериала станет низким.
Лучше всего сначала пилить широкий пиломатериал, на обработку узкого уходит больше времени.
Бревна не рекомендуется брать длинные.
Перед работой следует настроить оборудование.

Для необрезной доски и прочих необрезных материалов во время распиловки выход составит 70%. Это число полученного материала при обработке, количество отходов будет равно 30%.
Для обрезного материала при использовании пилорам на 63, 65, 75 будет меньший выход пиломатериалов, всего в районе 45%. У ленточных пилорам выход обычно составляет до 55-60% готового материала. Если применять средства по повышению эффективности, то можно достигнуть и 70%, хотя для этого требуется большой опыт работы.
С дисковой пилорамы можно получить пиломатериал в количестве 70-75%, хотя при использовании методов повышения эффективности вполне может быть и 80-75%. Но необходим опыт работы.

Распиловка круглого леса: карта раскроя, необходимый инструмент

Вразвал. Распиловка леса таким способом производится для лиственных деревьев с небольшой толщиной ствола, считается простейшей обработкой. Выход: необрезные элементы и горбыли.
Если имеется еще один лесообрабатывающий станок, то есть возможность раскроить до 65% материала для выхода одинаковых по ширине обрезных досок. Сначала выпиливается двухкантный брус и доски с боков, а затем из бруса получается некоторое количество обрезного пиломатериала.
Более специфические методы – секторное и сегментное распиливание. Количество элементов в первом методе варьируется от 4 до 8, и зависит от толщины ствола. После разделения из каждого сектора напиливают элементы по тангенциальной или радиальной линии. Второй способ начинается с выхода бруса из центральной части, а из боковых сегментов по тангенциальному направлению напиливаются доски.
Для индивидуального распила дерева подходит круговой метод. Он основан на повороте бревна по продольной линии на 90° после каждой отпиленной доски. Это позволяет следить за качеством древесины и своевременно удалять пораженные участки ствола.

Необходимо также иметь в виду, что пиловочные бревна заготовляют в коре, которая не входит в кубатуру и при распиловке идет в отходы. Затем следует учитывать припуск по длине, составляющий около 1 % от объема бревен. Допускаемый же в бревнах припуск, как мы уже говорили, в кубатуру получаемых пиломатериалов также не входит.

Выработка пиломатериалов неизбежно связана с отходами и потерями древесины. Выход пилопродукции зависит от степени рациональности распиловки, способа распиловки, размера бревен, их качества, размеров вырабатываемых пиломатериалов и многих других причин. По данным проф. А.H. Песоцкого, при распиловке бревен толщиной 20 – 22 см на чистообрезные оторцованные доски выход пилопродукции составляет всего 61 % от общего объема бревен, отходы – 33 % и безвозвратные потери – 6 %. По отдельным видам продукции и отходов объем бревен, принятый за 100 %, распределяется следующим образом, %:

Сколько отходов получается при распиловке леса

Использование лесных ресурсов в нашей стране далеко от совершенства. До 18 % составляют лесосечные отходы. Значительная часть вывезенной древесины — дровяная (до 20 %). При переработке пиловочника образуется до 40 % отходов в виде опилок, станочной стружки, и так далее. После переработки только 28 % от дерева становится пиломатериалами и другой продукцией, остальное количество — отходы .

Древесными отходами называют обрезки или остатки при переработке лесоматериала. Например, во время лесозаготовок образуются лесосечные отходы: сучья, вершинки, древесная зелень, пни. В лесопильном производстве — отходы лесопиления: горбыли, рейки, обрезки досок, опилки. Отходы получаются при переработке пиломатериалов в фанерном, целлюлозно-бумажном и лесохимическом производстве. В общем виде образование древесных отходов можно отобразить в виде схемы 2.1.

11 Сен 2018 1854

Баланс древесины – это распределение ее на пилопродукцию, технологическую щепу, кусковые отходы, опилки и потери древесины. Кора и припуски по длине бревна не входят в состав баланса пиловочного сырья. Расчет баланса древесины заключается в определение объемов и процентного соотношение пиломатериалов, технологической щепы, опилок, обапола, горбылей, реек, торцовых срезов и вырезок дефектных мест, усушки и распыла. Этот расчет выполняется для бревен определенного диаметра или группы бревен для среднего диаметра. Данные для баланса могут быть получены из рассчитанного постава.

Пример расчета баланса древесины

Рассчитать баланс древесины для группы бревен объемом 1000 м 3 по раскрою бревен диаметром 34 см длиной 5 м на обрезные пиломатериалы по поставу №1 табл. 8.1. согласно выполненному расчету постава фактический объемный выход составил . Тогда фактический объем пиломатериалов будет равен(м 3). Доля коротких пиломатериалов (от 0,5 до 0,9 м) и обапола составляет 2-4% объема сырья. Принимаем 2%, тогда объем коротких досок и обапола составит (м 3).

Объем опилок рассчитывается по среднему диаметру бревна , гдеD – диаметр бревна в комле, D = d + SL. Тогда

Объем опилок из одного бревна складывается: из объема опилок ( 1), полученных при раскрое бревна на первом проходе; объема опилок ( 2), полученных при раскрое бруса на втором проходе; объем опилок, полученных при обрезке досок ( 3) и объема опилок ( 4), полученных при торцовке досок.

Объем опилок ( 1) при продольном раскрое бревна равен:

, (9.1)

где – ширина пропила на первом проходе, м;

–длина пропила (принимается равной длине бревна), м;

–суммарная высота пропила в бревне, м.

, (9.2)

где – ширина наружной пластиi-ой боковой доски, мм;

–расстояние от центра торца бревна до наружной пласти i-ой боковой доски, мм.

Объем опилок ( 2) при продольном раскрое бруса вычисляется по формуле:

, (9.3)

где – ширина пропила на втором проходе, мм;

–суммарная высота пропилов в брусе, м.

Суммарная высота пропилов () в брусе равна сумме ширин наружных пластей досок, причем для досок, выполняемых в пределах пропиленной пласти бруса, высота пропила равна толщине бруса.

Объем опилок ( 3), полученных при обрезке досок вычисляется по формуле:

где – ширина пропила для обрезного станка, м;

–суммарная длина доск, подлежащей обрезке, м;

–средняя высота пропила, равная средней толщине досок, подлежащих обрезке с припуском на усушку, м.

Объем опилок ( 4), полученных при торцовке досок составляет 0,5% объема пиловочного сырья.

По формулам (9.1, 9.2, 9.3, 9.4) вычислим объем опилок при ширине пропилов == 0,0036 м для лесопильных и ширине пропила= 0,005 м для круглопильного обрезного станка.

Суммарная высота пропилов () при раскрое бревна равна:

0,232 ·2 + 0,364 · 2 + 0,364 · 2 = 1,92 (м).

Суммарная высота пропилов () в бревне равна сумме ширин двух пластей бруса и ширине наружных пластей боковых досок, которая вычисляется:

= =

Тогда объем опилок, получаемых при раскрое бревна составляет:

Суммарная высота пропилов () при раскрое бруса равна:

0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 = 3,3 (м).

Объем опилок ( 2), получаемых при раскрое бруса равен:

2 = 0,0036 · 5 · 3,3 = 0,0594 (м 3).

Средняя высота пропила () при обрезке досок равна:

21 + 0,7 = 21,7 (мм).

Суммарная длина обрезаемых досок составляет

5 · 4 + 4,25 · 4 + 1,75 = 44 (м).

Тогда объем опилок, полученных при обрезке досок составит

0,005 · 44 · 0,0217 = 0,004774 (м 3).

Общий объем опилок при распиловке бревна

0,0345 + 0,0594 + 0,004774 = 0,098674 (м 3).

Тогда доля опилок в балансе древесины с учетом % объема опилок на торцовку досок составит (%), а их объем из 1000 м 3 сырья составит

= 184,4 (м 3).

Безвозвратные потери на усушки и древесную пыль составляет 6 % от объема сырья и их объем составит

Выход технологической щепы составит

Р т.щ. = 100 – (65,41 + 2,0 + 18,44 + 6) = 8,15 % из них 2 % составит некондиционные фракции щепы (отсев щепы).

Результаты расчетов заносятся в табл. 9.1

Таблица 9.1

Баланс хвойного пиловочного сырья при выработке обрезных пиломатериалов по ГОСТ8486-86, ГОСТ 24454-80

Деревообработка сегодня - одна из лидирующих отечественных отраслей в плане ликвидности. Не мудрено, что всё больше предпринимателей и, прежде всего, начинающих, стремятся занять свою нишу в этом бизнесе.

В лесопилении, когда борьба идет за идеальную геометрию пиломатериала , сочетание в оборудовании качества, производительности и цены - залог коммерческого успеха. Очень важно подобрать технологию работы и оборудование, оптимально удовлетворяющее всем этим показателям.

Выбор типа пилорамы

Сейчас на российском рынке представлены ленточные , дисковые , а также рамные пилорамы. Для того, чтобы сравнить эффективность их работы, воспользуемся таким параметром, как процент выхода готового пиломатериала . Максимальный показатель в этом сравнении у ленточных пилорам, которые дают 82-88%. Для сравнения: у рамной пилорамы - всего 61%.

Второй очень важный момент: с какими типами леса лучше всего работает та или иная пилорама. У ленточных пилорам это - тонкомер и средний лес, дисковые пилорамы хорошо пилят крупный лес, но сталкиваются с большими проблемами при распиловке тонкомера, а рамная пилорама не сможет распилить бревно более 480 мм в диаметре.

Выбор лесопильной технологии

Гатерная технология (лесопильные рамы)

Морально устаревшая технология . Под оборудование требуется установка многотонного фундамента. А ещё нужна подсортировка пиловочника минимум по 12 типоразмерам для оптимизации выхода годного коэффициента материала. Нуждается в постоянной перенастройке пил. Имеет плохую геометрию доски и высокую шероховатость ее поверхности. Толщина реза 5-6 мм. Большинство распространенных пилорам с трудом справляются с часто встречающимся толстомером (диаметр пиловочника более 70 см). Коэффициент выхода годного по обрезному пиломатериалу около 50-55%.

Тем не менее, имеет отличную стабильность резания , хорошую производительность, неприхотлива в обслуживании, не требует высокой квалификации пильщика. До сих пор пользуется заслуженной популярностью, выпуская продукцию в основном для неприхотливого внутреннего рынка, где, чем дешевле, тем лучше. Не может пилить доску радиального распила в основном по причине плохой точности.

Рекомендуется применять при наличии собственной лесозаготовки и большого количества дешевого сырья средней толщины. Безусловный лидер среди всех технологий по производству необрезного пиломатериала среднего качества.

Ленточнопильная технология

Сравнительно молодая технология. Стальная лента, сваренная в кольцо, имеет зубья, нарезанные с одной или двух сторон. Надевается на два вращающихся барабана диаметром от 0,5 до 1 м. Главное, что лента должна быть достаточно гибкой, чтобы долго вращаться и в то же время достаточно твердой, чтобы долго резать и не тупиться. Иногда зубья закаливают, приваривают зубья из другого металла. Следует различать станки, работающие с узкой лентой шириной 20-60 мм и с широкой лентой 100-300 мм. Зубья на узкой ленте разводятся. Широкая лента имеет плющеные или стеллитированные зубья.

Многие ленточнопильные станки могут пилить бревна диаметром более 1 м. Не требуют оборудования фундамента. Толщина реза 2-3 мм. Легко справляются с твердыми породами дерева. Требуют смазку: летом - воду, зимой - солярку. Имеют, как правило, индивидуальный рез, не требуют подсортировки бревен. Обладают самым высоким среди всех технологий коэффициентом выхода годного по обрезным пиломатериалам - до 75%.

Станки фермерского класса на узкой ленте производительностью около 5 кубометров в смену достаточно дешевые. Станки среднего класса на ленте шириной 100-130 мм пилят до 10-15 кубометров в смену и стоят в несколько раз дороже.

Станки с узкими лентами плохо пилят грязную и мерзлую древесину. Выдают волнистую доску, причем пила тупится буквально после одного пропила по грязному бревну. Стоимость приличной пилы более 25 долларов, а распилить она может около 10 кубометров бревен и приходит в негодность. Технология имеет самую высокую удельную стоимость инструмента на кубометр выпускаемой продукции и среднюю стабильность резания.

После двух часов пиления ленточную пилу необходимо снять и повесить отдыхать на сутки для сохранения усталостной прочности. Реально получается, что для обеспечения двухсменной работы станка на узкой ленте необходимо около 100 пил в год! Требуется высокая квалификация заточника и осторожность пильщика, малейшая ошибка чревата обрывом ленты. Для её ремонта используют достаточно дорогостоящие сварочные аппараты импортного производства. Их применение позволяет сваривать ленту буквально из метровых кусков, что продлевает ее жизнь, существенно уменьшая расходы на инструмент.

Ленточнопильные станки на узкой ленте, вследствие их невысокой стоимости имеют большинство самых маленьких лесопильных предприятий и фермеров. Основной недостаток узкой ленты - волнистый пропил, что сильно ограничивает возможности производства. Поэтому такая технология подходит только для производств малого бизнеса, причем, без возможности роста.

Более предпочтительным является использование ленточных пилорам горизонтального пиления с лентой шириной 80-100 мм. Такие ленты имеют стеллитированные зубья и не боятся грязного и мерзлого леса. Стоят такие пилы от 200 долларов и выше. За свою жизнь они могут напилить до 300 кубометров пиломатериалов. Однако такие пилы требуют целого комплекса оборудования для поддержания их в рабочем состоянии, сравнимого по стоимости с самим станком.

Горизонтальные пилорамы с шириной ленты 80-100 рекомендуется применять в качестве станков первого ряда при наличии достаточно толстого и дорогого сырья, когда на первый план выступает экономичность его переработки. Для этих целей, несомненно, следует использовать станки с лентой шириной от 100 мм и выше.

Целесообразно применение ленточнопильной технологии на узкой лент е в качестве станков второго ряда. Это четырехголовочные и пятиголовочные многопилы марки «Авангард». Данный класс станков прекрасно дополняет распространенные сейчас циркулярные бревнопильные станки типа «Кара», «Магистраль», ЦДС. Изготовить и довести до совершенства широкую ленточную пилу достаточно сложно. Высокого уровня мастерства в производстве и подготовке к работе широких ленточных пил достигла фирма «Пилотех».

Циркулярная, круглопильная технология

Станки, работающие по этой технологии, делятся на три вида.

1. Вертикальнопильные циркулярные станки

С началом рыночных реформ из Финляндии к нам пришли циркулярные бревнопильные станки с большой пилой типа «Кара», «Лаймет», «Слайдтек», позволяющие выпускать пиломатериалы экспортного качества с точностью до 1-2 мм. В России начали производить прототипы: «Магистраль СПР-1100», ЦДС-1100, и т. п.

Все они, как правило, используют пилы диаметром 900-1100 мм. Стоимость одной пилы в зависимости от степени ее подготовки колеблется от 300 до 700 долларов. Одна пила способна напилить до 3000 кубометров обрезных пиломатериалов, затачивается она прямо на станке. Но раз в неделю пила требует балансировки и формирования зубьев. Для этого потребуется заточной станок для дисковых пил или полуавтоматический заточной станок, например, ТчПА-7 Кировского станкозавода. Стальные пилы тупятся достаточно быстро. Зимой требуют заточки 2 раза в смену, а летом до 4-5 раз в смену.

Возможно использование твердосплавных и стеллитированных пил. Причем твердосплавные пилы лучше применять летом, а стеллитированные - зимой. Поддержание инструмента в рабочем состоянии и выработка доски с экспортной геометрией требуют наличия квалифицированного пилоправа. Большинство лесопильных хозяйств таковых не имеют и выпускают доску способную продаваться только на российском, неприхотливом рынке.

Ширина реза пилы толщиной 4 мм - 6-10 мм. Рез индивидуальный, подсортировки диаметров не требует. Коэффициент выхода годного по обрезным пиломатериалам реально - 52-56%. Если будете перепиливать горбыль на штакетник - 56-58%.

Циркулярная технология имеет самую высокую скорость резания : шестиметровое бревно режется за 8-14 секунд, доска отрезается за 4 секунды. Производительность достаточно высокая (до 15 кубометров за восьмичасовую смену). Позволяет работать при температуре до -30 С о.

Соответственно имеет низкие затраты на инструмент : 3-4 пилами можно пилить два года. Стабильность резания высокая, когда бревно не очень грязное. Станок выполняет функции транспортера продукции по цеху, что не маловажно. Российский станок обладает не очень надежными, но легкодоступными и недорогими элементами гидравлики: гидромоторами, насосами, распределителями. А самое главное в 3-4 раза дешевле своих импортных аналогов, при этом, конечно, уступает им в надежности.

Рекомендуется применять для создания производств малой и средней мощности в качестве базового элементы первого ряда. Подходит как для изготовления готового обрезного пиломатериала, так и для развала бревна на крупные куски с целью дальнейшей переработки на высокоэкономичных, ленточнопильных станках.

2. Углопильные циркулярные станки

Есть целый класс круглопильных бревнопильных станков, который называют «угловики» . Это может быть сразу две-три пилы установленных под углом 90 градусов друг к другу. Например, станки «Гризли», «Бобр-2000», ДП-1200, «Вятка 600», «Альфа». А так же станки с единственным поворотным пильным диском, например словацкие UH500 и UP700. Станок «Барс» имеет две независимые пилы, установленные под углом 90 градусов, и в отличии импортных прототипов выполняет функции транспортировки пиломатериалов по цеху.

Станки данного класса имеют ряд неоспоримых преимуществ : могут пилить бревна диаметром более метра, имея К выхода годного до 70%; используют пилы с твердосплавными наконечниками D=500-800 мм сравнительно невысокой стоимости; хорошо справляются с грязными бревнами, т. к. имеют твердосплавные наконечники; требуют заточки 1 раз в сутки и реже; имеют непревзойденную точность распиловки в 1 мм.

Рекомендуется применять для переработки толстомера и в первую очередь для производства пиломатериалов радиального распила. В частности словацкие станки и российские «Барсы» очень хороши для радиальной распиловки лиственницы на заготовку для ламели.

На российском рынке так же имеются недорогие станки углового пиления с поворотным диском, вполне заменяющие для предприятия малого бизнеса ленточную пилораму, но не имеющие проблем с геометрией пиломатериала - «Север 550», ПДУ1.

3. Горизонтальнопильные циркулярные станки

Имеется еще одна разновидность круглопильных станков, подтверждающая то, что возможности циркулярной технологии далеко не исчерпаны. Это станки с горизонтальным расположением двух пил в одной плоскости. Представителями здесь являются словацкий станок KP58 и российские «Барс ДГ», «Тойма 600».

Преимущества : станки достаточно мощные и могут обрабатывать бревна диаметром до 500 мм; нет необходимости часто менять пилы, они работают не менее 24 часов без заточки; производительность при использовании загрузчика и кантователя бревен может достигать 6-12 и более кубометров за 8-часовую смену; обеспечивают хорошее качество поверхности и геометрии пиломатериала.

Как вы уже догадались, универсальной технологии деревообработки нет. Пилораму следует подбирать под то сырье, которое вы собираетесь пилить и ту продукцию, которую собираетесь производить.

Владислав Пермин, специально для сайт

МНЕНИЯ ЭКСПЕРТОВ

Дмитрий Бычков, директор ООО «Камский Берег» (www.kbstanok.ru):

Главный критерий выбора - эксплуатационные затраты на 1 кубометр пиломатериала. Соответственно (при прочих равных), чем выше производительность, тем меньше себестоимость.

Найдите профессионалов, изучите опыт других производств, изучите конъюнктуру рынка пиломатериалов - спрос подвержен сезонным колебаниям, рентабельность, в среднем, невысокая, на покупном сырье работать очень сложно. Рентабельность так же зависит от глубины переработки древесины. И помните: заточник - важнейший работник, поскольку прибыль деревообработчика - на острие зуба пилы.

Я бы еще упомянул такой класс оборудования, как брусовальные дисковые станки первого ряда и многопильные дисковые станки второго ряда, проходного типа. В РФ тяжелые брусовалы (диаметр бревна до 500 мм) делают сейчас только две фирмы - «Экодрев-Машинери» (Arctant) и мы, «Камский Берег-Станкострой» (Витязь 640М). Если нужно перерабатывать от 100 кубов в смену - других вариантов отечественного производства нет. Если пиловочник до 300 мм (тонкомер), можно использовать дисковые брусовалы для тонкомера («Вепрь 700»).

Дисковые многопилы - это надежное и широко распространенное решение для серьезного бизнеса. Их применение требует высокой степени механизации участка, но стоимость механизированной комплексной линии дискового пилиения быстро оправдывается за счет высокой производительности потока, низких эксплуатационных расходов и высокой надежности оборудования.

Артур Зайнутдинов, генеральный директор ООО «ТФ «ЭкспоФорм» (www.expoform.ru):

Сейчас на российском рынке превалирует широкая гамма деревообрабатывающего оборудования, как от хорошо известных, так и не очень, производителей. При его подборе в первую очередь надо смотреть на сервисную поддержку приобретаемого оборудования. Зачастую приобретается оборудование с очень выгодной ценой или комплектацией, а потом начинаются проблемы с поставками запасных частей и сервисной поддержкой. Всегда нужно выбирать в качестве поставщика известную на рынке компанию, поставляющую надежное оборудование от проверенного производителя.

Второй момент, на который стоит обратить внимание, - качество сборки, материалов и комплектующих, использованных при изготовлении конкретного оборудования. Бюджетное оборудование имеет преимущество на стадии, когда производство только открывается и нужны средства на раскрутку, а хочется оснастить производство максимально всем необходимым оборудованием. Но нужно всегда помнить, что через какое-то время встанет вопрос о ремонте или замене оборудования.

Не секрет, что чаще всего с плохим качеством мы сталкиваемся при приобретении оборудования из Юго-Восточной Азии, особенно из КНР. Также нарекания поступают и на европейских производителей, чьи производства или сборочные участки размещены в вышеуказанных регионах.

Важно помнить, что на вторичном рынке оборудование хорошего качества тоже ценится и всегда продать его легче и быстрее. Поэтому иногда лучше купить нужный станок известного производителя на вторичном рынке, чем приобретать новый станок, раскрашенный яркими красками, с блестящими ручками и множеством наворотов сомнительного качества.

Отношение объёма вырабатываемой пилопродукции V n к объёму распиливаемого сырья Vc в процентах называется объёмным выходом Р, %:

Это основной показатель рациональности использования сырья, т.к. в себестоимости пиленой продукции затраты на сырьё составляют 80 % всех затрат на её выработку. Объёмный выход пропорционален диаметру (например, при распиловке в развал брёвен диаметром 16 см длиной 6,5 м он равен около 55 %, при диаметре 32 см – 61,5 % , при диаметре 40 см – свыше 63%) и обратно пропорционален его длине (например, на каждые 0,5 м уменьшения длины брёвен от 6,5 м он увеличивается в среднем на 0,65 %). Кривизна брёвен в 1 % снижает выход на 8...12 %. При распиловке с брусовкой выход на 2,5 % выше, чем в развал. Увеличение толщины пил на 0,2 мм в 7-пильном поставе ведёт к увеличению потерь древесины и к уменьшению выхода продукции на 0,3...0,5 %. На объёмный выход пилопродукции оказывают влияние организация труда, квалификация рабочих и ИТР, технадзор за оборудованием, технологическая дисциплина на всех производственных участках.

Выход пиломатериалов по сортам в процентах от объёма распиленного сырья называется посортным выходом:

Суммарный выход всех сортов даёт объёмный выход пилопродукции

Распределение выхода по сортам и сортиментам в % общего объёма пиломатериалов С, = 100 V ni – V n % – есть посортный состав продукции. Качественный состав пилопродукции оценивают коэффициентом сортности Кс, зависящим от породы древесины, назначения и сорта. В качестве базового сортимента (К с = 1) приняты обрезные хвойные пиломатериалы длиной 2...6,5 м 3 сорта (ГОСТ 8486-86*), (для отборного сорта К с = 2). Процентное отношение объёма спецификационных пиломатериалов к общему их объёму называется спецификационным выходом:

С целью стимулирования лесопильных предприятий по комплексному рациональному использованию сырья введён" так называемый коэффициент комплексного использования сырья - отношение суммарного объёма пиломатериалов (V п), другой пилопродукции (обапола, тарной дощечки – V ДП), технологической щепы (V Щ), технологических опилок (Von), реализованных на сторону отходов (V P) и отходов, использованных на производство пара и энергии (Vn/э) к объёму распиленного сырья:

В связи с этим и появилось оборудование по агрегатной переработке сырья. Показатели степени и рациональности использования пиловочного сырья Р, Рс, Реп, Кисп, делятся на плановые и отчётные.

Постав

Схема раскроя бревна или группы брёвен на пилопродукцию требуемых размеров, устанавливающая порядок и место пропилов, толщину, а иногда и ширину получаемых материалов, называется поставом , (в отличие от так называемого "постава пил" – набора устанавливаемых в многопильных станках на определённом расстоянии одна от другой пил для получения из брёвен досок и брусьев определённых размеров). Поставы бывают симметричные и несимметричные . (применяемые редко, например, при выпиливании шпал), чётными и нечётными . В чётных симметричных поставах сердцевина попадает в центральный пропил и оказывается в двух центральных досках, в нечётных поставах – в сердцевинную доску. Развальный и брусовый поставы заданных параметров называются расчётными : постав, обеспечивающий наибольший объёмный выход пиломатериалов называется максимальным , а постав, обеспечивающий наибольший выход пиломатериалов заданной спецификации – оптимальным . Запись поставов ведут по номинальным размерам пиломатериалов (без припусков на усушку, учитываемых при расчёте поставов). Чётный симметричный развальный постав записывают по-разному, например,

19-25-50-50-25-19 или 50/2-25/2-19/2 или:

2 доски 50 мм

2 доски 25 мм

2 доски 19 мм.

Брусовый постав записывают в два прохода, например:

а) 1-й проход – 16-16-175-16-16, 2-й проход – 16-16-50-50-50-16-16;

б) 1-й проход – 175/2 - 16/2 - 16/2, 2-й проход – 50/1 - 50/2 - 16/2 - 16/2;

в) 1-й проход – 1 брус 175 мм, 2-й проход – 1 доска 50 мм

2 доски 16 мм 2 доски 50мм

2 доски 16 мм, 2 доски 16 мм

2 доски 16 мм.

Возможны и другие виды записи поставов.

Толщина межпильной прокладки равна сумме величин номинальной толщины доски, припуска на усушку по её толщине и двустороннего уширения зубьев пилы плющением или разводом.

При составлении и расчёте поставов необходимо знать расход ширины постава А, мм – расстояние между симметричными наружными пластями крайних боковых досок в поставе, складывающееся из суммы номинальной толщины досок , припусков на усушку и ширины пропилов е (при п досок в поставе):

Составление поставов для заданной спецификации пиломатериалов при известном диаметре брёвен заключается в определении числа досок и в последовательном подборе (вписывании) их толщин в данный диаметр бревен. Сначала подбирают наиболее выгодный диаметр брёвен для получения бруса определённого размера, а затем подбирают толщины досок для первого и второго проходов. Правила составления поставов следующие:

а) при массовой распиловке сырья поставы должны быть симметричными;

б) составление поставов следует начинать от оси бревна;

в) число выпиливаемых из бревна сечений должно быть минимальным – из бревна следует получать не более 1-2 толщин пиломатериалов толстых и двух толщин тонких;

г) не следует включать в постав доски смежных толщин с разницей менее 5 мм, т.к. их трудно отсортировывать;

д) не выпиливать центральные доски из брёвен толщиной 36...62 см и выше, а сердцевинные не тоньше 40... 100 мм, а из брёвен диаметром 14…34 см центральные 16...44 мм, а сердцевинные 32...50 мм;

е) избегать многопильных "тяжёлых" поставов: при диаметрах брёвен от 14...16 до 30. ..32 число досок в поставе принимать от 4...7 до 8...12;

ж) высоту бруса брать в пределах 0,6...0,8 вершинного диаметра бревна (рис. 3.17);

з) получать боковые доски на 1-м в 2-м проходах одинаковых толщин;

и) ширина постава должна быть равной или близкой предельному охвату диаметра бревна поставом, зависящему от минимальных ширины b min длины доски l min (принимаемой 1,5 м), от диаметров и длины бревна D и L :

к) при распиловке брёвен в развал предельные и оптимальные толщины досок устанавливают по графикам (рис. 3.18) либо по формулам;

л) толщину крайних досок во избежание зазоров рекомендуется брать в зависимости от диаметров брёвен: 16 и19 мм при диаметре 14-18 см; 19 и 22 мм при 20-24 см; 19, 22 и 25 при диаметре 26-36 см; 22 и 25 при диаметре 38-42 см; 25 и 32 при диаметре 34-56 см; 32 мм при
диаметре 58 см и более.

Расчёт поставов – это определение ширины, длины выпиливаемых досок, их объёма, объёмного и посортного выхода по каждому сечению досок и в целом по бревну. Длину и ширину досок находят графическим или аналитическими методами. На листе бумаги наносят в определённом масштабе окружности вершинного и комлевого торцев бревна и начиная от центра вписывают требуемые сечения пиломатериалов, замеряют ширину и определяют с учётом сбега бревна длину досок. Иногда пользуются шаблонами из прозрачной пластмассы. Широко распространён метод расчёта поставов с помощью графика-квадранта (рис. 3.19).

Для определения длины и ширины необрезных и обрезных досок и размеров бруса на оси абсцисс находят расстояние от оси постава до рассматриваемой пласти доски. Из полученной точки проводят вертикаль до пересечения с расчетным диаметром и точку пересечения сносят на ось ординат, где и находят расчетную ширину доски. Из нее вычитают припуск на усушку по ширине и результат округляют до стандартной ширины доски. В качестве расчетного диаметра бревна может быть диаметр вершинного сечения d или диаметр любого сечения d x , отстоящего от вершинного торца на расстоянии х. Диаметр бревна в любом сечении определяют по формулам:

где b х – ширина доски в сечении, см; α – расстояние от оси бревна до пласта доски, см;

S – сбег бревна, см/м.

Длину укороченной доски определяют по формуле

Составление и расчет поставов – очень важный и ответственный этап в планировании раскроя сырья. Он определяет рациональность использования древесины при раскрое. После составления и расчета каждого постава необходимо сразу же определить объем распиливаемого сырья, а также выход из него пиломатериалов и занести их в ведомость плана раскроя (форма 3.1).

Посортный выход пиломатериалов С t , % из разносортного сырья определяют по нормативам выхода пиломатериалов определяемого сорта Р, Р 2 Рз Р 4 , %, из бревен I, II, III, IV сортов объемом (или в количестве) соответственно Q 1 , Q 2 , Q 3 , Q 4 м 3 (или шт) и подсчитывают по формуле

Определение объёмного выхода пиломатериалов по каждому сортименту и в целом по поставу ведут в кубометрах и процентах от объёма бревна.

План раскроя составляют на весь объём сырья, предназначенный к переработке в течение месяца или на 1 000 м 3 (с сохранением удельных соотношений размеров и качества брёвен, указанных в спецификации на месяц) (форма 3.3). На его основе составляют график распиловки сырья с учётом возможности его сортировки и сроков поставки пилопродукции потребителям.

Все операции по планированию раскроя сырья можно выполнять на ЭВМ.

Баланс древесины при раскрое сырья – это распределение всего объёма древесины по видам продукции, отходов и потерь, отражающее рациональность использования древесины и зависящее от способов распиловки, размеров и качества сырья, назначения пилопродукции, применяемых поставов, толщины пил и других факторов. Баланс древесины бывает плановый (расчётный) и отчётный (фактический). Например, баланс хвойного пиловочного сырья при выработке обрезных пиломатериалов по ГОСТ 24454-80* и 8486-86 содержит: пилопродукции 60 %, технологической щепы 18 %, опилок 14 %, отходов (отсев щепы) 2 %; усушка 6 %. (Сюда не включены внебалансовые отходы – кора 10...12 % и припуски по длине брёвен 1 %).

Таблица 3.3

Форма 3.1. План раскроя сырья на пиломатериалы

на месяц 20 г.

№ № поставов

Диаметр бревен, см

Сорт бревен

Распиливаемый объем сырья, м 3

Спецификация пиломатериалов

Толщина, мм Ширина, мм Длина, м Сорт Объем, м 3

Всего, м

Получено пиломатериалов по расчету, м