Сушка пиломатериалов
Содержание:
- Как быстро высушить доски
- Как высушить древесину в домашних условиях?
- Как сушить доски правильно
- Технология
- Виды сушки
- Что такое влажность древесины
- Самостоятельная сушка дерева и риски при хранении
- Советы специалистов
- Проблемы современных камер для сушки древесины
- Самодельная сушильная камера
- Способы укладки
- Камерная сушка пиломатериалов
- Особенности сушки в вакууме
Как быстро высушить доски
Бывают случаи, когда необходимо быстро высушить небольшие доски в домашних условиях, что особенно актуально зимой. Для этого существует один простой, проверенный временем способ.
Суть метода заключается в следующем. Доску с недавно спиленного дерева оборачивают бумагой (5…15 слоёв), далее материал оборачивают полиэтиленовой плёнкой и делают несколько отверстий для выхода влаги.
Предварительно подготовленную доску укладывают на прогретую батарею или другое место, расположенное в непосредственной близости к отопительному прибору. Во время высыхания древесины часть влаги будет впитываться бумагой, поэтому обёрточный материал нужно менять 3-4 раза в сутки. Во время высыхания доску нужно переворачивать по несколько раз за день.
Время высыхания пиломатериала зависит от его толщины. Так, для высушивания 3-сантиметровой доски достаточно трёх суток.
Изделия большей толщины высыхают дольше, но гораздо быстрее, чем при естественной сушке.
Рассматриваемый метод имеет один существенный недостаток – деформация поверхности древесины. Этот минус можно легко исправить обработкой доски рубанком.
Как высушить древесину в домашних условиях?
Еще в древние времена существовало множество вариантов сушки древесины, некоторые из них актуальны и сегодня.
Высыхание древесины может привести к ее растрескиванию, это зависит от породы дерева:
- Ольха, береза, осина, липа и тополь почти не подвержены растрескиванию.
- Лиственница, кедр, сосна, ель и пихта при высыхании могут трескаться.
- Бук, клен, дуб, граб и ясень наиболее предрасположены к появлению трещин во время высыхания.
Каждая порода дерева требует индивидуального подхода к сушке.
Высыхание древесины на корню
является одним из народных вариантов сушки, который состоит из следующих этапов:
- Ствол дерева очищается от коры на расстояние от земли в 50 сантиметров с помощью кольца. Чем уже кольцо, тем дольше проходит процесс высыхания. Как правило, его ширина равна одному или полтора метрам.
- Кора, которую сняли с дерева, защищает его от влаги. Таким образом, начинается процесс обезвоживания древесины.
- Степень высохшей листвы является показателем сушки древесины.
- Полное высыхание листвы говорит о готовности древесины к ее спиливанию и использованию.
Высыхание спиленного дерева
:
- Ствол очищают от коры, а возле места спила оставляют ее шириной примерно от семидесяти до ста сантиметров. Крона остается неприкосновенной.
- Остатки листвы отлично впитывают влагу, тем самым высушивая дерево.
- Спустя две или три недели, ствол распиливают и укладывают под навесом до полного его высыхания.
Воздушное пространство тоже является методом сушки древесины, процесс которого можно выполнить и в домашних условиях. Это естественный способ высыхания дерева, этапы которого описаны выше.
Чтобы не гнили торцы пиломатериала, их обрабатывают специальными средствами, используя известь, раствор поваренной соли или жидкий клей.
Данный метод избавляет древесину от влаги на 75%, но занимает достаточно длительный срок:
- Мягкая порода дерева высыхает за 1 – 1,5 года.
- Твердая – за 2 года и больше.
Для сушки древесного материала используют и закрытое проветриваемое помещение. Укладка древесины такая же, как в предыдущем варианте. Такой метод обеспечивает высыхание дерева в короткие сроки. Главный критерий – обязательное проветривание.
Пиломатериал сушат, выкладывая его на цементный пол. Такой способ актуален для маленького объема материала. Он раскладывается в один ряд, регулярно переворачивая пиломатериал. Сушка происходит за счет цемента, который впитывает влагу из дерева.
Заготовки и детали из дерева можно высушить, используя газеты
:
- Каждую деталь плотно оборачивают сухой газетной бумагой и укладывают в полиэтиленовые мешки, плотно его закрывая.
- Мешки хранят в тепле.
- Если газета стала сырой, значит необходимо повторить весь процесс, пока древесина не достигнет необходимого состояния.
Такой способ обычно занимает три или четыре недели. Чем суше древесина, тем реже происходит смена газет. Процесс сушки можно ускорить за счет использования толстого слоя бумаги. Однако спешка в таком деле может навредить и привести к растрескиванию древесины.
Заготовки или детали также сушат, используя солому или опилки. Материал сушат, засыпая сухой соломой или опилками, применяя достаточно толстый слой. От осадков пиломатериал сможет защитить навес. Смена соломы или опилок здесь не требуется, они отлично впитывают влагу и высыхают.
Как сушить доски правильно
Вне зависимости от качества обработки древесины со временем ее поверхность может становиться шероховатой, что сделает процесс отделки более затруднительным. Мастер сталкивается с довольно-таки большой проблемой, шлифуя такие доски. Да и лак в скором времени после нанесения трескается и начинает осыпаться.
Шероховатость древесины чаще всего возникает из-за неправильной сушки. Подобные дефекты являются следствием неравномерного высыхания слоев. Дело в том, что верхние слои, высыхая, становятся меньше по объему, чем внутренние. И происходит деформация поверхности.
Следует помнить, что в зимнее время у древесины влажность минимальна, в то время как весной она достигает максимальных показателей. Поэтому старайтесь заготавливать доски в оптимальное для этого время, чтобы древесина содержала в себе как можно меньше соков. Таким образом, вы сможете свести к минимуму возможность досок вскоробиться и растрескаться. Количество трещин и их глубина напрямую зависит от силы усыхания древесины. Меньше всего усыхает древесина мягкой породы.
Каждое дерево имеет свою степень усушки. В зависимости от этого породы деревьев можно разделить на три группы: мало усыхающие, средне усыхающие и сильно усыхающие породы. Первые – это тополь, ива, кедр, ель, сосна. Вторую группу составляют осина, липа, дуб, вяз, ясень. А к третьей относятся яблоня, береза, клен и лиственница. Об этом необходимо помнить при выборе древесины. Ведь степень усушки – один из важнейших факторов удачного строительства.
Назначение деревянных заготовок диктует условие их просушки и то, какая допустимая влажность останется в материале:
- От 18 до 22% – дерево можно транспортировать в теплую погоду в достаточно отдаленные места. Применимо в обычном строении домов, изготовлении тары и прочее;
- От 2 до 15% – подвид столярной влажности, при которой доски используются в качестве террасного материала, для обшивки и для настила полов;
- От 8 до 15% – столярная влажность, древесные изделия цельные или проклеенные: оконные рамы, дверные полотна, лестница или интерьерные элементы;
- От 2 до 8% – мебельная влажность, дающая дереву самую оптимальную характеристику при обработке.
Многие высушивают доски в домашних условиях, при этом совершенно забывая о свойствах древесины. Из статьи вы узнаете, что необходимо делать, чтобы доски смогли сохранить свою гладкую поверхность и не доставили вам неудобств при их последующей обработке, и получите ответы на часто задаваемые вопросы.
Технология
Не каждый человек может воспользоваться качественным дорогостоящим оборудованием для высушивания древесины для собственных потребностей. В случае сушки в домашних условиях большого объема древесины следует помнить о нескольких важных моментах:
- выбор места;
- способ укладки материала;
- установка опор, крепежа;
- защита от осадков.
Брёвна на сушку или другие пиломатериалы нужно располагать на открытых площадках, например на приусадебном участке или плоской крыше небольшой постройки, то есть в местах с хорошим освещением. На поверхности складирования материалов нужно расстелить рубероид, затем засыпать древесные опилки.
Правильное расположение сырья для сушки должно основываться на направлении воздушных потоков. Штабель нужно укладывать поперек, а не вдоль движения ветра (имеется в виду его основное направление). Оптимальная ширина штабеля составляет 80 см. От поверхности почвы до нижней доски нужно выдержать расстояние не меньше 30 см. Этот зазор необходим для хорошей вентиляции пиломатериала.
Основной целью установки опорных конструкций считается необходимость приподнять самые нижние заготовки.
Лучше всего делать основание в виде квадратных колодцев. По бокам штабеля выкладывают два таких колодца. Их соединяют между собой опорной прокладкой. Между боковыми опорами оставляют расстояние в 1,5 м, при этом верхняя часть прокладок должна находиться в одной горизонтальной плоскости. Стягивание штабеля происходит при помощи резиновой ленты, которую можно сделать из камеры автомобиля.
При сушке в естественных условиях древесина может пострадать от атмосферных осадков, но полностью накрывать доски нет надобности.
Для защиты древесины на верхние прокладки укладывают несколько деревянных направляющих и расстилают кровельный материал (железо, профнастил), чтобы образовался уклон для отвода влаги. Кровлю дополнительно закрепляют верёвкой, чтобы не сдул ветер. Между металлом и деревом оставляют воздушную прослойку в пределах 8 см.
При высушивании пиломатериалов на воздухе влажность заготовки уменьшается до 20%. Сразу после окончания работ торцы заготовки с трещинами необходимо обрезать, привести изделие до нужного размера. Материал, который будет использоваться для внутренней отделки жилых зданий, помещают в отапливаемое помещение для досушивания.
Старинный способ
Существует много видов сушки дерева в промышленных условиях, но технология выпаривания была разработана в глубокой древности. Наши предки вываривали древесину несколько часов в соленой воде с добавлением мелких сосновых опилок, затем вынимали и досушивали в нежарком месте на протяжении трех недель.
В результате подобной обработки заготовка сохраняла первоначальную структуру, не трескалась, становилась гибкой и эластичной. В процессе выпаривания из структуры древесины освобождается лишняя влага, поверхность изделия приобретает красивый шоколадный цвет и чёткий рисунок волокон.
Современные пользователи могут понизить уровень влажности куска дерева, поместив его в духовку, но в старину широкое распространение получил способ парафинирования. В данном случае сырьё помещали в раствор парафина, температура которого находилась на уровне 40°, и оставляли его в жидкости на несколько часов.
В результате подобной обработки поверхность древесины приобретала красивую текстуру, не коробилась во время эксплуатации. После извлечения из раствора парафина древесину ещё несколько суток выдерживали в сухом, вентилируемом помещении.
Метод парафинирования использовался для обработки посуды. После извлечения из раствора деревянные чашки или другие предметы обихода оставалось только обработать лаком или покрыть узорами. Готовые изделия приобретали дополнительную прочность, не давали трещин.
Для улучшения водостойкости посуду высушивали в растворе льняного масла. В данном случае заготовку помещали в жидкость и пропаривали на медленном огне на протяжении 5 часов. Несмотря на давность, этот способ пользуется популярностью и у современных мастеров, делающих посуду.
Виды сушки
На практике применяется несколько вариантов высушивания леса. Давайте ознакомимся с самыми популярными способами получения качественного сырья.
Естественная
Этот способ получения качественного пиломатериала используется для любых пород дерева.
При естественной сушке кору со ствола не снимают, но делают поперечные вырубки на стволе. При умеренных температурах атмосферного воздуха липа, ольха, осина и берёза высыхают без образования трещин, при этом спил бревна необходимо обработать смолой или маслом. Процесс естественной сушки пиломатериала должен происходить под навесом или в проветриваемом помещении.
При высыхании дерева на солнце внешняя поверхность заготовки будет хорошо прогреваться, но центральная часть остаётся влажной, что может привести к деформированию. Заготовки укладывают на поддоны штабелями, высотой до 60 сантиметров, при этом между изделиями оставляют вентиляционные зазоры. Во время высыхания доски могут коробиться, на их торцах образуются трещины, поэтому указанные материалы нужно резать на заготовки большей длины, чем планируемый размер.
Процесс высыхания дерева в естественных условиях продолжается на протяжении двух и даже трёх лет, что считается основным минусом технологии. К достоинствам этого метода следует отнести простоту процесса.
Камерная
Способ камерной сушки считается более перспективным, чем предыдущий вариант. В данном случае пользователь (оператор) может самостоятельно регулировать влажность готового материала и скорость процесса.
Испарение лишней жидкости с древесины происходит в специальных камерах под воздействием газов и пара, который подаётся под низким давлением.
Достоинством метода считается высокая скорость высушивания сырья, недостаток один – значительная стоимость в связи с высокими затратами электроэнергии.
Вакуумная
Вакуумная сушка позволяет получить сухую древесину в рекордно короткие сроки. Сырьё закладывают в специальные камеры, в которых образуется вакуум. Метод подходит для любых пород и сортов дерева. Для получения необходимой влажности бревна диаметром 25 см или деревянного бруса с сечением 15*15 см уходит не более суток.
Прогревание обрезной доски или любого другого пиломатериала в вакуумной камере происходит равномерно, что предотвращает возникновение трещин.
Сушильную камеру можно установить в гараже или другом подсобном помещении. Это лёгкая пожаробезопасная конструкция. Следует заметить, что такое оборудование не пользуется спросом по причине дороговизны и повышенного расхода энергоресурсов.
https://youtube.com/watch?v=0kZBKKbzzxA
Другие производственные методы
Одним из распространённых способов получения качественного сырья считается сушка в жидкостях.
Этот метод подготовки древесины применяется перед пропиткой заготовок масляными антисептиками. Жидким агентом здесь могут быть сера, парафин, расплавленные металлы или водные растворы солей.
Время высыхания заготовок для устройства бани или отделки жилого здания зависит от интенсивности выделения тепла и мощности оборудования.
Сырьё закладывают в специальную камеру, погружают в рабочий раствор и доводят до кипения. Необходимые температурные показатели жидкости сохраняются до полного удаления лишней влаги из древесины.
Продолжительность одного рабочего приёма от 3 до 20 часов.
Кроме указанного метода, существуют и другие промышленные варианты сушки древесины. Это инфракрасный прогрев, использование электрического поля, холодильного оборудования, индукции и даже радиации.
Что такое влажность древесины
- влажная – влажность более 23%;
- атмосферно-сухая – влажность 18 – 23%;
- воздушно-сухая (после искусственной сушки) – влажность 12 – 18%;
- комнатно-сухая – влажность 8 – 12%.
Чем ниже показатель влажности древесины, тем менее она подвержена процессу гниения. Кроме того, в после просушивания происходит улучшение почти всех важных для использования свойств древесины:
- повышается ее прочность;
- понижается деформативность;
- улучшается качество распиловки, шлифовки, склеивания, окрашивания;
- уменьшаются такие показатели как электропроводность, теплоемкость, повышается теплота сгорания;
- плотность древесины прямо связана с ее влажностью, чем суше дерево, тем оно легче.
В случае изменения этих параметров, древесина будет либо отдавать влагу в окружающую атмосферу либо впитывать ее до тех пор, пока влажность не достигнет нового определенного значения.
Таким образом, в процессе сушки древесины ее влажность намеренно уменьшают до равновесных величин в зависимости от того, где и как будет использоваться пиломатериал.
Самостоятельная сушка дерева и риски при хранении
В домашних условиях трудно соблюдать все условия сушки дерева, но если есть возможности, желание и время, то почему и нет? Первый этап процесса может происходить под навесом. После распила, на втором этапе, сушка пиломатериала может быть продолжена — проложенной стопкой на складе или дома. В зимнее время этот процесс ускоряется в теплом помещении с циркуляцией воздуха (но без сквозняков). Однако следует отметить, что просушенное промышленным способом дерево, все же будет более качественным, поскольку отработанные технологии, приспособленные помещения, контроль над процессом сушки — все гарантируют соблюдение необходимых в строительстве параметров влажности.
Но остается еще один риск, о котором необходимо упомянуть. Строительные деревянные материалы, купленные с нормальными показателями влажности, наберут ее, если их неправильно складировать после приобретения. Это грозит потерей свойств и появлением грибковой плесени на стройматериалах. Основные советы при хранении просты: желательно навес от дождя и воздействия солнечных лучей, исключить контакт с сырой землей и микроорганизмами в ней, обеспечить вентиляцию. Хранить штабелем, проложив брусками.
Советы специалистов
Когда выполняется сушка дерева, необходимо помнить, что продолжительность процесса зависит от того, какая порода будет использована.
Например, дубовые доски могут сохнуть долго, этот процесс в естественных условиях затягивается на 7 лет. Некоторые породы при сушке растрескиваются, а это только ухудшает качество поверхности. Если нет уверенности в том, что все будет выполнено правильно, то лучше закупить уже готовую древесину, обладающую необходимым уровнем влажности.
Специалисты советуют использовать 2 метода сушки дерева:
- Бревна ошкуриваются по средней части, но по концам оставляется кора, ширина такой ленты составляет примерно 100 мм.Кора не снимается, а поперек ствола делаются вырубки, чтобы обеспечить доступ воздуха. Вдоль кора не разрезается, она в данном случае выступает в качестве отлично стягивающего хомута.
Во время сушки надо руководствоваться и тем, какие породы древесины и как реагируют на процесс сушки:
Не растрескиваются во время сушки ольха, липа, береза, осина, тополь. Поверхность заготовок остается ровной и качественной.Растрескиваются в небольшой степени такие породы дерева, как лиственница, ель, кедр, сосна, пихта.
Они применяются для строительства часто, так как обладают всеми необходимыми характеристиками. Материал этот прочный, отлично выносит даже большие нагрузки, обладает приятным ароматом и цветом.При сушке сильно растрескиваются бук, граб, клен, ясень. При выборе такой породы древесины лучше всего брать уже высушенные и готовые доски, которые прошли заводскую обработку, так как своими руками подготовить их сложно, получается большой процент отходов.
Для сушки древесины применимы различные методы.
В процессе высыхания доски могут не только потерять некоторую часть в объеме (влаги в дереве много), но и деформироваться, покрыться трещинами. А это уже для строительных конструкций недопустимо. Именно поэтому специалисты советуют должное количество времени уделить подготовке материала.
Чтобы использовать древесину для строительства, необходимо ее предварительно правильно подготовить. Для этого применяется сушка, которая позволяет довести материал до необходимого уровня влажности.
Как высушить дерево, какие методы помогут лучше всего? Специалистами рекомендуется закупать дерево в готовом виде, так как в условиях цеха выполнить сушку намного проще и качественнее, а вот своими руками не всегда получается правильно организовать данный процесс. Хотя есть несколько простых методов, которые позволят высушить небольшое количество древесины для отделки дома.
Схема сушки древесины в сушильной камере.
Проблемы современных камер для сушки древесины
Работая на различных производствах я насмотрелся всякого. Даже с хорошими на первый взгляд заводскими сушильными камерами бывают проблемы. И протечки труб в результате коррозии, и постоянные издержки в связи с простойкой и неработой камеры по причине поломки и частого выхода из строя вентиляторов.
Но поговорим об аэродинамики. Проблема неравномерности просушки штабеля в тепловых сушильных камерах является одной из основных. В той или иной степени этой проблемой страдают почти все камеры. Причин тому множество. Два примера:
- Прохождение сушильного агента между рядами штабеля может снижаться до такой степени, что мало будет чем отличаться от естественной вентиляции без обдува вентиляторами.
- При однонаправленном обдуве в одном конце штабеля древесина будет недосушена, на другом пересушена.
Для борьбы со вторым случаем используют реверсивные вентиляторы. Но игра с их количеством и расположением не всегда приводит к достойному результату. Здесь в дело вступают точные расчеты и грамотное проектирование сушильной камеры, что выполнить могут далеко не все. На 100% решить проблему качества и равномерности просушки не удалось еще никому, да и вряд ли удастся. Принцип любого производителя – это максимально снизить процент брака и приблизиться к идеальным показателям насколько это возможно.
Вентиляторы в камере не должны быть выносными, ввиду длинного вала они чаще выходят из строя, требуют более тщательного обслуживания и обладают меньшим КПД. Влаготермозащита двигателя должна быть F (до 85 °С) либо класса Н (до 130 °С), и иметь реверс с КПД до 90%.
В стенах сушильной камеры должен использоваться частый шаг реек, чтобы исключить проседание минеральной ваты. А вентилируемые зазоры должны высушивать утеплитель при случайном попадании влаги.
Во избежании проблем, помимо соблюдения такого важного условия как равномерность продува поперек штабеля с обязательным реверсом, необходимо помнить о герметичности камеры, поддержании нужного температурно-влажностного режима, а также правильной укладке пиломатериала
Самодельная сушильная камера
Промышленные варианты сушильных камер стоят очень дорого, поэтому часто столяры изготавливают самодельные камеры, которые, во-первых, легко монтируются, во-вторых, сушка своими руками даёт уверенность в качестве материала.
Пример самодельной сушильной камеры взят на ютуб-канале stolyar te.
Для сушильной камеры оборудуют отдельное помещение.
Пристройка для самодельной сушильной камеры
Такая сушилка рассчитана на 3,5 м3 пиломатериалов. Это оптимальный и доступный объём древесины для домашней мастерской. Сушат дерево отдельно по породам: ясень, дуб, вишня, клён.
Сушильная камера, загруженная досками
Каркас сушилки сварен из уголка, затем закреплены доски и шурупами по металлу прикручены профильные листы. У конструкции две двери для удобной загрузки пиломатериалов. Стены сушильной камеры покрыты двумя слоями минеральной ваты, затем гидропаробарьер и ещё слой минеральной ваты с фольгой. Такое покрытие легко рвётся, но хорошо держит температуру зимой и летом.
Внутри сушилки доски укладывают в один уровень через одинаковые перекладины.
Доски, уложенные через перекладины
В верхней части камеры устанавливают два вентилятора с моторами до 0,9 кВт. Их мощности достаточно, чтобы обдувать горячим воздухом штабель 3,5 м3.
Вентилятор для обдува
Вдоль стены проложен металлический гусак с отверстиями, которые увеличиваются в глубину камеры. По гусаку прогоняют горячий воздух из печки.
Гусак с отверстиями
Рядом с вентилятором размещают датчик влажности.
Размещение датчика влажности
Самодельный котёл изготавливают из стали 4 мм. Он трёхконтурный и имеет два входа и два выхода.
Котёл для сушильной камеры
Для продува воздуха через котёл устанавливают на стене двухконтурный мотор.
Двухконтурный мотор
Одна труба от двухконтурного насоса заходит вниз котла. Воздушный поток через шестиметровый змеевик внутри котла выходит наружу, а затем через гусак с отверстиями распределяется внутри камеры по штабелю досок.
Формирование воздушного потока в гусаке
Вторая труба от двухконтурного насоса заходит в верхнюю часть котла. Нагретый воздух через гофр подаётся на стенку внутри камеры.
Формирование воздушного потока в гофре
Влагу, собранную после сушки пиломатериалов, необходимо удалять из сушильной камеры. С этой целью монтируют два вентилятора для ванной комнаты, работающие на вытяжку.
Вытяжной вентилятор
Вентиляторы включаются автоматически от специального датчика влажности. Его выставляют на нужный уровень влажности.
После запуска сушильной камеры в первый и второй день идёт максимальная отдача влаги деревом. Циркулирующий горячий воздух становится влажным и через вентилятор вытягивается наружу. Вместо него, поступает сухой воздух из котла.
Процесс сушки проходит при 50-55 градусах. Для контроля выведено два индикатора датчиков температуры.
Индикатор датчика температуры
Используют 2 датчика, так как работают 2 вентилятора. Показания на индикаторах датчиков должны быть одинаковые. Если один вентилятор остановится, то это отразится на индикаторе. Температуру внутри сушилки выдерживают постоянной.
Для сушки доски 30 мм достаточно 12 дней. Если сушить доску 50 мм, то потребуется 14 дней.
Торцы пиломатериалов при сушке закрашивают, чтобы не было трещин. На трещинах теряется 6‒7 см полезного материала.
Трещины на торцах сухих досок
Высушенную доску выдерживают до двух месяцев, чтобы она стабилизировалась. Процесс сушки связан с погодой. В жару и мороз воздух сухой, и доска сушится быстро. В дождливую погоду сушка пиломатериалов замедляется.
Видео про самодельную сушильную камеру:
Выбор сухого дерева для столярных работ — это залог долгой службы сделанного изделия. Каждый столяр не должен игнорировать этот важный технологический процесс.
С использованием материалов ютуб-каналов: Столярное дело, Штрихи Коваля, mtmwood, stolyar te.
Еще статьи из раздела Технология:
Рубрика Полезные советы
Заходите в группы и Одноклассниках
Способы укладки
Естественная сушка древесины требует определенной подготовки материала. В остальном же останется только ждать. От способа укладывания пиломатериалов зависит успех всей сушки. Стоит отнестись к этому вопросу максимально внимательно.
Обычно дерево хранится в штабелях. От укладки зависят время, равномерность и качество просушивания. Следует экспериментировать, периодически менять отдельные элементы штабеля. Это позволит вывести идеальный вариант для конкретных условий. Особенности укладки:
- размер штабеля напрямую зависит от климатической зоны;
- укладывать следует на специальное основание, оно должно быть довольно прочным, только так получится избежать разлома в процессе сушки;
- опоры подштабельной основы делают в виде переносных пирамид из бетона, в качестве альтернативы используется деревянная клетка с поперечными балками размером 60х60 см.
На опоры укладываются погоны из брусьев. Максимальная толщина не должна превышать 10–12 см. В штабеле может находиться древесина одной породы и размера. Последние доски укладываются горизонтально, с отступом, на пласть или ребро. Они должны быть разделены поперечными прокладками.
Роль последних могут играть рейки из сухого дерева размером 2,5х4 см. Если штабель будет шире, то середина будет просыхать слишком медленно. Такой результат неприемлем. Ширина шпации должна равномерно увеличиваться к середине штабеля. Так центральные отступы будут в 3 раза больше, чем крайние.
Габариты штабеля зависят исключительно от нескольких факторов: вид, способ укладки, размер брусков. При ручной кладке высота не превышает 4–5 м, а при использовании машин – 7–8 м.
Камерная сушка пиломатериалов
Такой вариант сушки представляет собой самый популярный метод сушки пиломатериалов. В качестве источника теплоты для сушки в камерах может использоваться пар, который поступает из парового котла, или же топочные газы, которые получаются от сжигания топлива в особых топках. Пар, который обогревает камеру, попадает в систему металлических труб, так называемые калориферы. По типу среды, которая высушивает сырье, сушильные камеры бывают паровоздушными и газовыми. При помощи нагревательного прибора увеличивается температура воздуха в камере. Для подачи тепла прямо к высушиваемым пиломатериалам применяется естественное или принудительное движение пара (газа), которое называется циркуляция.
Сегодня специалисты используют много различных режимов сушки. Режим подбираются в зависимости от сорта древесины. Они имеют разный уровень температурно-влажностных показателей среды, а также разное количество ступеней сушки.
Однако режимы разработаны и могут использоваться в «идеальной камере». А вот в реальных камерах нужно осуществлять доработку, привязку режимов, учитывая конкретные конструктивные особенности. К примеру, один и тот же режим в различных камерах становится причиной ускоренной сушки, которая приводит к браку, или повышенному расходу теплоносителей. Главная задача технолога заключается в подборе оптимального режима под конкретную камеру.
Во время выбора режима специалист должен рационально сочетать такие факторы:
- необходимое качество высушиваемого материала, которое определяется нормами требований к качеству сушки
- категории сушки, которые гарантируют необходимое качество сушки в условиях заданной длительности процесса
- конструкция камеры для высушивания материала, по определенной категории качества, чтобы не превысить режимную длительность.
Кроме технологических особенностей применения того или иного режима нужно учесть и экономические факторы — рентабельность использования режимов различной интенсивности.
Как происходит сушка пиломатериала? Технология процесса позволяет получить четыре категории качества сушки лесоматериалов:
- I категория. Полученный материал имеет самое высокое качество сушке пиломатериалов до уровня влажности 6-8% при температуре не выше 60-70°С. Температура 60°С применима лишь для толстых пиломатериалов. Такая категория качества сушки дерева обеспечивает возможность механической обработки и сборки составляющих частей для формирования высокоточных ответственных соединений, которые влияют на эксплуатационные параметры продукции. Из материала такой категории производят лыжи, его применяют в точном машиностроении и приборостроении, для создания силовых конструкций
- II категория. Полученный материал имеет высокое качество и уровень влажности 6-10%. Процесс происходит при температуре не выше 75-85°С. Показатель допустимого снижения прочности пиломатериалов на скалывание и ударный изгиб не должен превышать 5%. Из таких пиломатериалов делают ответственные соединения, от которых зависит качество конечного продукта. Применяют в производстве столярно-строительных изделий, мебельном производстве
- III категория. Отличается средним качеством сушки материала до уровня влажности 8-15%. Эта категория качества сушки обеспечивает механическую обработку и сборку составляющих частей для менее ответственных деталей, например, погонаж, товарное вагоностроение, тара
- 0 категория. Сушка материала осуществляется до уровня транспортной влажности 16-22%. Эти материалы предназначены для экспорта и внутреннего потребления.
Главные показатели качества сушки:
- соответствие среднего уровня влажности прошедших сушку пиломатериалов в штабеле необходимой конечной влажности
- показатель отклонения влажности отдельных досок или заготовок от среднего уровня влажности пиломатериалов в штабеле
- коэффициент перепада уровня влажности по толщине пиломатериалов
- остаточное напряжение в прошедших сушку пиломатериалах.
Камерная сушка предполагает проведение таких действий:
- подготовка сушильной камеры
- подготовка сырья
- сушка влажного дерева
- выгрузка и выдержка в остывочном помещении
- контроль уровня влажности материала.
Особенности сушки в вакууме
Вакуумная сушка применяется при обработке лиственных пород древесины и деревьев с большим сечением. Она осуществляется в компрессионных сушильных камерах. Этот метод сушения имеет следующие достоинства:
- Высокая скорость обработки пиломатериалов, что сокращает длительность производственного процесса.
- Низкое давление на поверхность древесины. На обрабатываемых досках не образуются трещины, изгибы и иные внешние дефекты.
- Герметичность процедуры, что предотвращает бактериальное заражение древесины.
- Легкость эксплуатации сушильного оборудования. Аппараты для обработки досок имеют низкие габариты и управляются при помощи электронных устройств. Это позволяет регулировать режим сушки.
- Экологичность процедуры. Обработка древесины в вакууме не оказывает негативное влияние на окружающую среду.
Вакуумная сушка имеет следующие недостатки:
- Высокие энергетические затраты. Для питания сушильного оборудования необходимо большое количество электричества.
- Высокая стоимость оборудования. Сушилки для пиломатериалов стоят 360 000 руб.
- Малый объем загрузки. Данный метод сушения не позволяет обрабатывать большое количество деревянных конструкций.
Сушка в вакууме обладает следующими показателями:
- Потребление электричества: 2,8 кВт/м3.
- Удаление влаги: 180-300 л/м3.
- Потребление тепловой энергии: 129-762 Ккал/м3.
Существуют 3 основных режима вакуумной сушки древесины:
- Мягкий: обрабатываемые материалы сохраняют свою прочность и физические свойства.
- Нормальный: в результате термической обработки изменяется окрас дерева и изменяется его износоустойчивость.
- Форсированный: после сушки материалы становятся хрупкими и приобретают темный окрас.
При выборе режима сушки необходимо учитывать породу дерева, размер обрабатываемых пиломатериалов, значение влажности, особенности сушильных аппаратов и категорию качества растительного сырья. Если влажность дерева составляет более 20%, то сушка должна проводится при температуре ниже 100 °С.
https://youtube.com/watch?v=5i0zo_5toCI
В результате термической обработки можно получить следующие категории древесины в зависимости от показателя влажности:
- Мокрая: влажность равняется более 50%.
- Воздушно-сухая: влажность составляет 15 – 20%.
- Комнатно-сухая: влажность равняется 8 – 12%.
- Абсолютно сухая: в ней полностью отсутствует влага.
Влажность определяется по массе досок и стружке. При расчете этого показателя необходимо учитывать остаточное напряжение пиломатериалов и коэффициент перепада влажности.