Вагонка
Одной из самых популярных сегодня разновидностей досок является вагонка. Эти виды пиломатериала применяют для обшивки внутри и снаружи помещения. Даже в технических документах этот тип изделий называют доской обшивочной.
Профиль у вагонки может быть разный. Материал, из которого выпускают ее, также характеризуется широким ассортиментом. При его выборе учитывают условия эксплуатации. Для сухих помещений подходят хвойные и мягкие лиственные породы.
Если это помещение бани, то применение смолянистых типов древесины не допускается. В противном случае можно получить ожоги. Для уличной обшивки используют твердые породы древесины. Их обрабатывают различными веществами для продления срока эксплуатации.
Способ обработки
После выпиливания из ствола дерева пиломатериал может проходить дополнительную обработку.
Необрезной – минимальная обработки, когда кромки не обрезают. На них может оставаться обзол.
Обзол – это дефект, когда на пиломатериале остается необработанный участок с остатками коры. В местах расположения обзола обычно получаются скругленные ребра. Необрезные пиломатериалы с обзолом нуждаются в дополнительной обработке.
Обрезной пиломатериал – кромки обрезают так, чтобы они были перпендикулярны пластям, а количество обзола не превышает допустимых значений.
Строганный материал после обрезки кромок проходит еще одну степень обработки. Как минимум с одной пласти и двух кромок снимается небольшой слой древесины. Строганные материалы используют для чистовых поверхностей.
Профилированный пиломатериал – изделию придают сложную форму сечения для улучшения стыковки.Стыковка может производиться по принципу «шип-паз», когда с одной стороны выпиливают шпунт, с другой – паз.
Механические свойства
Каждая из пород располагает определёнными физическими свойствами, среди которых особый интерес представляет их способность активно сопротивляться деформации и другим механическим воздействиям.
Механические свойства древесины традиционно понимаются как её твёрдость, плотность, прочность и упругость к изгибу. От этих качеств зависит сложность обработки дерева и функциональность будущего изделия.
Прочность и упругость
Под показателем прочности понимается способность материала сопротивляться деформационным напряжениям, приводящим к разрыву волокон (для деформации изгиба показатель прочности соответствует модулю упругости древесины).
Прочность материала критически зависит от следующих факторов:
- направление действия внешнего усилия (вдоль волокон или поперёк) и его скорость;
- тип (порода) древесины;
- её плотность, влажность и наличие явных изъянов (сучков и трещин).
Присутствие изъянов на древесных заготовках существенно снижает их прочность, однако в большей степени она зависит от вектора действия внешних нагрузок.
При напряжениях вдоль волокон предельные растягивающие нагрузки для большинства видов древесины составляют 130 мегапаскалей. Тот же параметр для сжимающих нагрузок соответствует 50 единицам, а для деформаций изгиба он имеет значение порядка 100 (отметим, что для скалывающих воздействий он равен всего 0,5 мегапаскаля).
Твёрдость
Этот показатель напрямую связан с предыдущим и понимается как сопротивляемость древесного материала проникновению в него другого плотного тела. Практически установлено, что твердость в продольном направлении (вдоль волокон) всегда превышает тот же параметр в поперечном разрезе примерно на 30-40 %.
Для заготовок древесины, высушенных до состояния 12-процентной влажности, она в 1,5-2,0 раза превышает твердость более сырого материала. С повышением этого показателя увеличивается и сложность обработки изделий.
Твердость конкретной породы устанавливают опытным путем по методу Бринелля, данные заносят в таблицу. В результате получается шкала твердости. В любой момент можно взглянуть на этот показатель и сделать выводы о твердости породы. Существует метод и, соответственно, шкала Янка, а также другие методы, названные именами исследователей, их внедривших, но они менее распространены.
Пластичность
При рассмотрении особенностей структуры древесины учитывается её способность удерживать в теле материала различные образцы металлических креплений и метизов, а также сопротивляемость ударному раскалыванию.
При оценке этого свойства было установлено, что для удаления гвоздей, вбитых в дерево поперек волокон, необходимо приложить усилие, примерно в 1,5 раза большее, чем забитых в его торец.
С пластичностью напрямую связано противодействие раскалыванию, то есть сопротивляемость разделению сырого материала при забивании клина. Сопротивляемость материала к этому воздействию возрастает с повышением вязкости, а наличие изъянов типа сучков, напротив, снижает её.
Способы получения пиломатериалов
Пиломатериалы получают в результате продольной распиловки бревен.
К пиломатериалам относятся:
- пластины (рис. 1), образующиеся при распиливании бревна вдоль по диаметру на две равные половины;
- четвертины (рис. 1), образующиеся при распиливании пластины воль по радиусу на две равные половины;
- брусья двухкантные и четырехкантные (рис. 1 и 3), получаемые при опиливании с двух или четырех сторон;
- бруски (рис. 4) при размере сторон меньше чем 100 мм;
- доски (рис. 5 и 6) – пиломатериал прямоугольного сечения толщиной до 100 мм и шириной, превышающей двойную толщину; доски бывают толстые – более 35 мм и тонкие – менее 35 мм;
- горбыли (рис. 7) – боковые части бревна, получаемые при распиливании его на доски и брусья;
- рейки (рис. 8) – обрезки, получаемые при опиливании досок. Пиломатериалы имеют следующие элементы: пласти, кромки, ребра и торцы (рис. 9). Пластью называют широкую плоскость пиломатериала, а кромкой – узкую плоскость. Ребром является линия пересечения этих двух плоскостей. Торец – поперечная (торцовая) плоскость пиломатериала.
Рис. 1. Пластина и четвертина
Рис. 1. Двухкантный брус
Рис. 3. Четырехкантный брус
Рис. 4. Бруски
Рис. 5. Доска обрезная
Рис. 6. Доска необрезная
Рис. 7. Горбыль
Рис. 8. Рейка
Рис. 9. Элементы пиломатериалов
По характеру обработки доски могут быть обрезные и необрезные. У обрезных досок кромки пропилены по всей длине и удалена кора. Кромки необрезных досок или не пропилены совсем, или пропилены меньше, чем наполовину.
По обработке поверхности доски и бруски могут быть строганые и нестроганые.
По виду распиловки различают сердцевинные, центральные и боковые доски (рис. 10).
Рис. 10. Виды распиловки досок: 1 – сердцевинная доска; 2 – центральные доски; 3 – боковые доски; 4 – горбыли
Пиломатериалы хвойных пород делятся на пять сортов (от отборного до четвертого), лиственных пород – на три сорта. Пиломатериалы имеют припуски (запас) на усушку, строгание и опиливание торцов.
Технология производства
Процесс производства пиломатериалов начинается с закупки круглых лесоматериалов
При этом важно правильно подобрать древесину – от этого зависит последующее качество и цена готовой продукции
Важно уделять особое внимание технике безопасности при производстве. Несчастные случаи происходят очень часто. Перед началом работы древесина хорошо обрабатывается, полностью очищается от сучьев, коры
Перед началом работы древесина хорошо обрабатывается, полностью очищается от сучьев, коры
Существуют специальные лесозаготовительные машины, способные очищать древесину сразу же в лесу. После очистки древесину распиливают, определяют основные показатели брусьев, сортируют, отправляют на дальнейшую обработку
Перед началом работы древесина хорошо обрабатывается, полностью очищается от сучьев, коры. Существуют специальные лесозаготовительные машины, способные очищать древесину сразу же в лесу. После очистки древесину распиливают, определяют основные показатели брусьев, сортируют, отправляют на дальнейшую обработку.
Производство круглых лесоматериалов осуществляется из хвойных и лиственных пород деревьев. Для получения самых качественных изделий древесина полностью просушивается, обрабатывается при производстве специальными составами. Таким образом, полученное изделие полностью готово к эксплуатации, оно не гниет, не рассыхается.
Разделяются изделия по показателям влажности:
- Сухие, влажность которых не превышает 10 %. Из таких пиломатериалов изготавливают паркет и щиты.
- Универсальные с влажностью от 12 % до 15 %. Такие пиломатериалы становятся основой для производства досок для полов, плинтусов, наличников на окна, двери, а идут на создание межкомнатных дверей.
- Влажные пиломатериалы с 18 % содержанием влаги применяют для обустройства стропильных конструкций, а также для наружной отделки сооружений.
Благодаря качественной обработке можно получить хороший материал для обустройства жилища, а также для строительства. Такие пиломатериалы будут отличаться небольшим весом, их легко распиливать, монтировать, красить
Перед приобретением лесоматериалов или пиломатериалов важно знать точную цель покупки
Технология производства
Лесоматериал проходит длинный путь о лесозаготовки до конечной сушки и обработки. Потому весь технологический процесс делится на четыре важных этапа:
- Лесозаготовка.
- Складирование и хранение.
- Сушка.
- Деревообработка.
Полный цикл работ в лесной отрасли включает ещё этап лесовосстановления.
Первая задача технологически решается в несколько этапов. На начальном этапе производится выбор делянки для последующего спила. Место делянки согласовывается с соответствующими организациями, занимающимися учётом, сохранением и воспроизводством лесного фонда.
В организациях занимающихся лесозаготовкой выделяют следующие участки:
- участок рубки и складирования распиленных хлыстов на готовые брёвна;
- вывоз готового лесоматериала к месту временного хранения и последующей погрузки на лесовозы;
- загрузка кругляка и транспортировка к месту деревообработки.
На каждом из участков применяется своя специализированная лесозаготовительная техника. Сортировка напиленного кругляка на рабочие брёвна и подтоварник производится на месте распиловки или на участке временного хранения и погрузки. Непосредственная валка леса производится вручную, с помощью механических пил, или с использованием специальной техники. Это зависит от возможностей организации, занимающейся лесозаготовкой. На современных крупных предприятиях реализована технология производства полного цикла. Они занимаются всеми этапами от заготовки лесоматериала до зачистки делянок и последующего восстановления (посадки) вырубленного леса.
После доставки лесоматериала на место обработки производят сортировку лесоматериала по классам и категориям. Из подготовленного и отсортированного кругляка получают пиломатериалы заданных размеров и назначения.
Виды пиломатериалов
Из бревна обычно выпиливается брус (и его разновидность – шпала) и доски (разновидность – горбыль и обапол). Также из древесины выделывают шпон для производства фанеры. Отходы распилов в виде опилок, стружки и щепы применяются при создании древесно-стружечных плит и им подобных (ДВП, ОСП и пр.).
Оцилиндрованное бревно
Этот материал представляет собой очень хорошо обработанное бревно идеальной цилиндрической формы и заранее заданных размеров. Материал элитный, для возведения больших жилых зданий используется не очень широко, но не из-за высокой стоимости, а в виду почти полного отказа современных отечественных застройщиков заниматься чисто деревянным жилым строительством.
Часто из такого бревна изготавливается блок-хаус – бревно распиливается вдоль на две части, потом эти части делятся на сегменты нужной длины. Блок-хаус применяется для отделки фасадов, так как имитирует деревянный сруб, даже если сам дом построен из кирпича или бетона.
Пиломатериал оцилиндрованное бревно
Брус
Этот материал выпиливается из сердцевины бревна и имеет в сечении квадратную или прямоугольную форму. Обладает большой прочностью и, соответственно, имеет высокую стоимость. Из бруса монтируются стены деревянных зданий, силовые конструкции домов каркасных или стропильные системы для крыш. Существует и такой вид бруса, как клееный, но он к обычному брусу отношения не имеет, так как производится путем склеивания между собой обычных досок.
Пиломатериал брус деревянный
Шпала
Это разновидность бруса, вырезается из бревна и обычно имеет стандартные размеры. Используется при строительстве железных дорог, хотя с появлением бетонных шпал производство шпал деревянных очень сильно сократилось.
Однако до сих пор остались довольно большие их запасы, которые охотно используются в загородном строительстве. Правда, для этого выбираются только те шпалы, которые не имеют пропитку креозотом – весьма ядовитым и вредным для человека веществом.
Доски
Этот материал – самый распространенный, и спектр его применения в современном строительстве очень широкий. В основном доски используются в качестве напольного покрытия и как облицовочный материал. Самая качественная облицовочная доска – вагонка, производится из влагостойких пород дерева, имеет прекрасный внешний вид и стоит недешево.
Самая дешевая доска – это горбыль. Такая доска получается при обрезке бревна перед распиловкой, имеет не обрезанные края. Горбыль, имеющий одну поверхность закругленной, называется обаполом. Такие доски не имеют хорошего качества, их геометрия часто ужасная, поэтому цена на них минимальная.
Однако, невзирая на это, и горбыль, и обапол пользуются большой популярностью, они используются, например, при создании опалубки и обрешетки, часто ими обшивают деревянные заборы, причем в ряде случаев этот дешевый материал может придать ограждению определенной изысканности.
Фанера
Этот пиломатериал изготавливают из шпона, вырезаемого из твердых и мягких пород дерева. Впоследствии шпон режется на пластины, и эти пластины склеиваются друг с другом под прессом. Направление волокон каждого слоя перпендикулярно предыдущему, таким образом достигается высокая прочность получаемого продукта. Фанера очень широко используется не только в строительстве, но и в мебельной промышленности, при изготовлении самолетов, кораблей и автомобилей. По своему предназначению бывает обычная и влагостойкая.
Древесные плиты
Эти материалы изготавливаются из измельченных отходов деревообрабатывающей промышленности – опилок, стружки, щепы и прочих подобных. Основные виды – ДСП (древесно-стружечная плита), ДВП (древесно-волокнистая плита), ОСП (ориентировано-стружечная плита).
Стружки, опилки или щепка (в зависимости от вида материала) пропитываются специальными клеящими составами, затем прессуются (горячее или холодное прессование), в результате получаются достаточно прочные плиты разной толщины. Используются, также как и фанера, практически во всех отраслях экономики.
Использование
Применить оставшиеся после опилки стволов материалы возможно в разных областях. Причем это могут быть как работы связанные с отделкой, так и настоящее строительство. Ведь одним минусом горбыля считается не очень красивый внешний вид, а все важные характеристики древесины остаются постоянными.В строительстве и облицовке
Очень часто горбыль используют в строительстве, так как это дает возможность существенно сэкономить денежные средства. За счёт менее дорогих материалов достигается похожий результат — кровля из досок имеет аналогичную крепость и устойчивость к износу. Использование специализированного состава дает возможность освободится от паразитов и гнили, а еще хранит конструкцию в целости.
Физические свойства также не изменяются — отдача тепла горбыля, крепость и долговечность не выделяются от обыкновенной доски с обрезанными краями.
Это вызвано тем, что, во-первых, горбыль имеет маленький процент влажности, так как расположено дальше от сердцевины. А второе, он меньше подвергается деформации из-за хорошей надежности внутренних волокон.
Аналогичным образом замена доски или очень дорогого бруса на горбыль возможна везде, где внешний материал не будет влиять на результат. В другом случае придется раскошелиться.Производство тары для упаковки
Горбыль широко используется для производства упаковки. Это считается правильным решением, так как спасает от надобности расходовать на эти цели дорогие отделанные виды древесины. К примеру, известны широко данные изделия из горбыля как поддоны и упаковочные коробки. Они выполняют функцию сохранения формы упакованного предмета, предохраняют порчу во время перевозки.
Коробки из горбыля абсолютно соответствуют требованиям, так как имеют жёсткую конструкцию, способную сопротивляться повреждениям которые созданы механическим путем, замечательно берегут жесткость тары. При этом стружка из дерева или опилки, которые также сделаны из названого пиломатериала, способны поглощать дополнительную влагу и убрать механичные колебания. После доставки все использованные материалы возможно применять еще раз в качестве растопочного материала. Аналогичное многоразовое использование дает возможность максимально уменьшить расходы и воплощает деятельность пилорамы в производство без отходов.
В доме горбыль можно применять в качестве стройматериала поддонов для хранения инструмента или оборудования.
Назначение пиломатериалов
Различные виды пиломатериалов нашли применение практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Но большая часть всей произведенной древесины используется в строительной и мебельной промышленности, а также для внутренних и внешних отделочных работ. Причем пиломатериал часто дополнительно обрабатывается перед конечным использованием, его шлифуют, полируют, окрашивают или покрывают лаком, вырезают пазы, узоры и отверстия. В некоторых сферах требуется дополнительная обработка, древесину обрабатывают химическими веществами от грызунов, повышенной влаги или же противопожарной жидкостью.
При производстве мебели часто требуется изгибать древесину, для получения необычных форм и узоров. Изделия изогнутой формы наиболее дорогостоящие, так как технология их производства очень ресурсоемкая, требует много времени, определенных знаний и специальной техники.
Примечательно то, что уже изогнутое изделие, можно изгибать повторно, изменяя форму. Для этого нужно всего лишь намочить и нагреть древесину, часто для таких целей используют пар под давлением.
Классификация пиломатериалов
Каждая порода древесины имеет свои свойства. Именно поэтому принято соблюдать удобную и понятную классификацию. Все материалы из натуральной древесины можно условно разделить на несколько групп:
- Брусья имеют по большей части прямоугольную форму. Характеристика таких материалов подразумевает, что разделение в группе осуществляется по форме, способу изготовления, по размеру сечения. Сечение обычно выполняется от 100 мм и больше.
- Доски можно разделить на обрезные/необрезные, пропиленные. Последняя группа разделяется на чистообрезные, с тупым обзолом (тупой и острый).
- Клепки используются для бочек. Группа ограниченная, включает в себя клепки с цилиндрическим либо тупым сечением.
- Дощечки и планки, шпалы – это материалы, которые имеют небольшие размеры, прямоугольное сечение. Толщина и форма их может несколько отличаться.
- Рейки – это необрезная доска, края которой обработаны. Три стороны доски являются непропиленными, а одна – пропиленной.
Классификация пиломатериалов и характеристика:
- По типу обработки поверхности. Пиломатериалы могут иметь поверхности широкие (пласти), узкие (кромки), концевые (торцы). В свою очередь, широкие могут разделяться на наружные и внутренние.
- По виду распиловки дерева. Относительно годовых колец пиломатериалы классифицируют на радиальные, тангенциальные, смешанные.
- По типу древесины. Все пиломатериалы могут изготавливаться из различных пород дерева, каждая из которых лучше всего подходит для выполнения конкретных целей. Сосна является в этой области ведущей, из нее можно изготавливать различные виды изделий, в том числе для обшивки стен, крыш. В строительстве применяется ель, лиственница, кедр, пихта. Все они отлично подходят для досок. А вот ясень, дуб, красное дерево применимы для изготовления отделочных материалов, в качестве столярных изделий, где они полностью раскрывают свои качества. Осина отлично подходит для отделки внутренних стен саун или парилок, она превосходно сопротивляется негативному влиянию влаги, резким перепадам температуры. Для паркетной доски и натурального паркета специалисты рекомендуют применять березу. Тут она полностью раскрывает свой потенциал.
Перед тем как приобретать тот или иной вид пиломатериалов, необходимо изучить их характеристики, области использования. В таком случае подбор будет правильным, а сама древесина прослужит долго.
Сортировка пиломатериала
Машинная сортировка — это сортировка, при которой пиломатериалы с помощью специального устройства, работающего по принципу зависимости между пределом прочности на изгиб, растяжении, сжатии и упругости, сортируется машиной.
Визуальная сортировка материала предполагает обычный внешний осмотр и учет количества, размера, местоположения и характера пороков древесины. По способу обработки торцов: торцованные, то есть обрезанные по длине в размер, и неторцованные, то есть такие, которые не обрезаны по длине в размер.
Для строительства часто применяются пиломатериалы, произведенные из натуральной древесины. Их можно классифицировать по виду древесины, форм заготовки и другим параметрам. Характеристика пиломатериалов зависит от ряда свойств того или иного вида дерева.
Пиломатериалы, используемые при ремонте помещений
Применение пиломатериалов распространено достаточно широко, например, при создании конструкций при возведении зданий и сооружений, при выполнении разного рода строительных работ. Следует учесть, что здесь применимы несколько другие виды древесных стройматериалов.
Погонаж – это различные доски и брусья, имеющие стандартную длину, стороны которых оструганы по конкретному профилю. Доски фальцованного, шпунтованного вида используются для настила покрытия для пола и обивки наружных стен. Брус применяют для производства лестниц, дверей, наличников для оконных проемов и плинтуса.
Шпон – состоит из тончайших листов древесины, толщина которых не более 1-2 мм. Для производства данного материала используются, как правило, древесина ценных пород, которая, в свою очередь, имеет прекрасную текстуру. Шпон достаточно популярен при производстве столярных плит, которые являются имитацией массива из дорогих пород древесины, в дальнейшем они идут на производство мебельных гарнитуров.
Столярная плита – является имитацией древесного массива, производимого благодаря склеиванию реек. Впоследствии происходит их оклеивание шпоном с двух сторон. Конструкция состоит из 3-х слоев, середина состоит из рейки, а две другие – из шпона. Торцы по периметру заделываются рейками, подобранными по конкретному размеру.
Древесностружечные плиты (ДСП) и древесно-волокнистые плиты (ДВП) – результат спрессовывания опилок, т.е. отходов древесины, с обязательным добавлением различных связующих элементов. Такие материалы не имеют высоких характеристик прочности, и сфера применения их не достаточно обширна. Эти плиты хорошо подойдут в качестве материала для выравнивания поверхностей с целью шумоизоляции. В дальнейшем они проходят обработку с применением различных защитных пропиток, подвергаются обработке различными средствами, такими как краска или оклейка обоями.
Характеристики качества пиломатериалов неразрывно связаны с уровнем их просушивания. Влажность должна быть в пределах от 6 до 15% и не должна превышать данной отметки. В противном случае такие изделия начинают деформироваться и трескаться, что ведет к понижению качества данной продукции и, как следствие – к ее непригодности в строительстве. Поэтому этот процесс является одним из главных аспектов для дальнейшего успешного применения древесины на этапах строительства и залогом качества и надежности будущего сооружения.
Признаки качественного пиломатериала
