Как научиться пилить на ленточной пилораме. Как самостоятельно распилить бревно вдоль бензопилой. Основные узлы и детали ленточной пилорамы

Экономическая эффективность лесопильного производства во многом зависит от степени использования сырья. Оборудование, применяемое на производстве, рациональный раскрой бревен по оптимальным поставам, грамотное планирование раскроя обуславливают эффективное использование ресурсов и, соответственно, высокое качество продукции.

Основные схемы раскроя пиловочного сырья

Способы и схемы раскроя бревен напрямую зависят от требований к качеству и размерам производимой продукции, характеристиками сырья и типом применяемого оборудования.

Основные способы распиловки бревен
а — вразвал; б — с брусовкой; б’ — с получением двух брусьев; б» — вразвал брусьев; в — секторный; в’ — распиловка сектора на радиальные доски; в» — на тангентальные доски; г — сегментный; г’ — развально-сегментный; г» — брусово-сегментный; d — круговой; 1 — необрезные доски; 2 — обрезные доски; 3 — рейка; 4- брусья; 5 — части бревен в виде секторов; 6 — части бревен в виде сегментов; 7 — односторонне- обрезные доски

Раскрой бревна вразвал заключается в его делении по параллельным плоскостям одним или несколькими режущими инструментами. Данная схема позволяет получить необрезные доски с разным расположением пластей относительно годичных слоев. Метод рационален при раскрое бревен до 18 см в диаметре и для пиловочников, имеющих искривление стволов (наиболее часто применяется в случаях раскроя березового сырья, имеющего в 70% случаев простую или сложную кривизну).

Необрезные доски, полученные после раскроя вразвал, перерабатываются в обрезные или передаются для раскроя на заготовки в необрезном виде.

В случае, если преобладающее количество готовой продукции должно иметь установленные размеры поперечного сечения, применяется метод раскроя с брусовкой . Данная схема также применяется для раскроя бревен крупных диаметров при производстве пиломатериалов общего назначения.

Распиловка с брусовкой осуществляется на многопильном оборудовании за два прохода. При этом, на первом этапе из круглого леса получают брусья толщиной, равной ширине необходимой доски. Затем эти брусья делятся на доски требуемых размеров в толщину.

Для раскроя крупномерных кряжей применяют сегментный и секторный методы. Стоит отметить, что данные схемы специфичны и используются в специальных видах производств для получения тангентальных и радиальных пиломатериалов.

Индивидуальный раскрой крупных бревен и бревен, имеющих внутреннюю гниль, осуществляют круговым способом .

Переработка круглого леса методом фрезерования

Формирование сечения пиловочного сырья фрезерованием производят с совмещением этого метода с пилением. При этом применяют три основных схемы раскроя:

• получение на первом узле двухкантного бруса;
• получение необрезных досок и двухкантного бруса на головном станке;
• получение профильного бруса с размерами, соответствующими размерам сечения обрезных пиломатериалов с выработкой досок на одном оборудовании.

Двухкантный брус — это полуфабрикат для дальнейшего производства обрезных пиломатериалов делением бруса на доски.

Основные методы раскроя бревен фрезерованием
а — получение двухкантного бруса на головном станке; б — получение двухкантного бруса и необрезных досок; в — получение профильного бруса; г — получение длинных обрезных пиломатериалов; д — получение обрезных пиломатериалов различной длины; е — получение обрезных пиломатериалов различной длины и ширины; 1 — зона пиломатериалов; 2 — обрезные пиломатериалы; 3 — фигурный брус; 4 — двухкантный брус; 5- необрезные пиломатериалы

Понятие постава на распиловку круглого леса

Постав – это набор пил, зажимных и межпильных прокладок, установленных в пильную рамку, для получения пиломатриалов с заданными параметрами толщины.

Другими словами, постав – это план-схема распиловки однородного по качеству и размерам пиловочного сырья (бревен) на продукцию заданных пераметров и качества.

При распиловке вразвал постав реализуется цифровым рядом, показывающим толщину выпиливаемых досок в миллиметрах:

19-19-32-32-19-19.

Данный ряд цифр означает, что из центральной части бревна выпиливаются две доски толщиной 32 мм, а из боковых частей – четыре доски толщиной 19 мм.

При развале с брусовкой, например, постав записывают двумя рядами из цифр, для распиловки бревна (первый проход) и бруса (второй проход):

19-19-150-19-19 (первый проход);

19-32-40-40-32-19 (второй проход).

Как и в предыдущем примере, данные цифры означают, что на головном станке первого ряда, на котором распиливается бревно, получают один брус толщиной 150 мм и, соответственно, четыре необрезные доски по 19 мм (по две с каждой стороны), а на станке второго ряда распиливают полученный брус на доски толщиной 40, 32 и 19 мм.

При распиловке бревна на однопильных станках постав определяет порядрк раскроя.

Составление поставов

Составление постава по сути означает определение оптимальных размеров и пропорций досок по толщине, обеспечивающее рациональное использование поперечного сечения диаметра бревна.

Основные правила составления постава :

• поставы должны быть симметричными;
• в одном поставе не должно быть досок, различных по толщине менее чем на 5 мм;
• составление постава начинайте с наиболее крупных по сечению пиломатериалов;
• размеры толщин досок должны уменьшаться от оси бревна к периферии;
• не предусматривайте на краю постава выпиловку более двух тонких (16, 19 мм) досок при раскрое сырья на лесопильных рамах;
• высоту бруса на первом проходе выбирайте по ширине ведущих в спецификации по размерам толщин досок;
• пласть бруса, пропиленная на втором проходе, распиливайте на доски равной толщины;
• при составлении поставов на пиломатериалы без задания по спецификации применяйте табличный или графический способы;
• при распиловке с использованием метода с брусовкой толщину бруса определяйте из соотношения (0,06-0,08) вершинного диаметра бревна – d;
• постав не должен превышать величину максимального охвата диаметра бревна;
• наименьшие толщины центральных досок определяйте по данной таблице :

Графический метод составления поставов

Составить рациональный постав в соответствии с ГОСТами можно и без указания конкретных размеров по сечению (без заданий в виде спецификаций) – с помощью специальных графиков.

Пример использования графика предельных толщин пиломатериалов по П.П. Аксенову

Для того чтобы определить предельные толщины на оси абсцисс откладывается расстояние от оси постава до внутренней части пласти постава искомой доски. Затем проводится вертикаль до пересечения с наклонной линией, которая соответствует данному диаметру, и полученная точка пересечения сносится на ось координат.

График оптимальных толщин пиломатериалов по Г.Г. Титкову

Узнать из какой части ствола вырезаны доски или брус можно по рисунку годичных колец, посмотрев на их торец, а также по количеству сучков на досках или брусьях. Комлевая часть ствола всегда толще вершинной и, как правило, не имеет сучьев, то есть содержит более качественную древесину.

Из средней части хлыста получают так называемое технологическое древесное сырье - древесину, поступающую на механическую (для производства ДСП, ДВП) или химическую (например, для гидролизного производства) переработку. Оставшуюся комлевую часть хлыста распиливают на две-три части, которые поступают на лесопильные предприятия.

На лесопильных предприятиях из бревен вырабатывают пиломатериалы, распиливая их параллельно продольной оси.

Среди пиломатериалов различают:

брус (шириной и толщиной более 100 мм)

сегментные брус или четвертины (получаемые из бревна, распиливаемого на четыре части)

бруски (толщиной до 100 мм и шириной не более двойной толщины)

Доски (толщиной до 100 мм, ширина более двойной толщины)

обапол - боковые части бревна

рейки - срезанные при продольной распиловке тонкие доски и бруски

Кроме перечисленных основных пиломатериалов существуют и так называемые полуфабрикаты, в частности, шпунтованные и профилированные доски, плинтус и другие погонажные изделия

Толщина досок, выходящих из лесопильной рамы, определяется расстоянием между полотнами пильной рамки

1 - брус выпиливают из ядровой древесины бревна;
2 - при получении половинных брусьев бревно распиливают по продольной оси;
3 - при получении сегментных брусьев бревно распиливают по продольной оси крест-накрест;
4 - при групповой распиловке (вразвал) получают необрезные доски за один проход бревна через лесопильную раму;
5 - при индивидуальной распиловке с брусовкой при первом проходе через раму получают двухкантныи брус, горбыли и боковые доски;
6 - наиболее сложна радиальная распиловка бревна, при которой получают половые доски с вертикально расположенными годичными кольцами;
7 - при втором проходе двухкантный брус поворачивают на 90° и распиливают на

Обрезные доски, отделяя от него боковые обзолы;
8 - у досок с горизонтально расположенными годичными кольцами лицевой называют сторону, обращенную к ядру (сердцевине), а тыльной - сторону, обращенную к заболони (периферической части ствола)

1. Наружный слой коры, защищающий дерево от холода и жары, а следовательно - от интенсивного испарения влаги.
2. Через внутренний слой коры (луб) дерево получает необходимые для его развития питательные вещества. В процессе роста дерева луб отмирает, присоединяясь к наружному слою коры.
3. Между лубом и собственно древесиной находится камбий, обеспечивающий рост дерева в толщину и образование годичных колец.
4. Заболонь - наружные, слой активной древесины, примыкающие к камбию и питающие дерево влагой. Более старые внутренние слои заболони постепенно отходят к сердцевине.
5. Внутренние омертвевшие слои древесины, больше не питаемые влагой, образуют сердцевину (ядро), являющуюся благодаря своей прочности несущим и опорным стержнем дерева

Спецификация пиловочного сырья приведена в задание на курсовой проект.

По спецификации требуются обрезные пиломатериалы, значительная часть которых определенную ширину. Поэтому выбирается брусовой способ раскроя бревен. Кроме этого к раскрою предназначены бревна диаметром 34, 32, 30, 28, и 26 см, которые можно распиливать по данному способу. В спецификации пиломатериалов наиболее трудным (основным) сортиментом являются доски толщиной 50 мм и шириной 275 мм. При выработке пиломатериалов определенного сечения в соответствии с правилами составления поставов при распиловке с брусовкой толщина бруса максимального объема равна 0,6-0,8 вершинного диаметра бревна. Поэтому для выработки пиломатериалов шириной 275 мм выбирают пиловочное сырье диаметром 34 см. для бревен выбранного диаметра составляют и рассчитывают постав №1 на выпиловку пиломатериалов толщиной 50 мм и шириной 275 мм. Одновременно с основным сортиментом предусматривают выпиловку пиломатериалов толщиной 25 и 19 мм.

В табл. 8.1 приведен постав №1 для доски сечением 50275 мм, досок толщиной 25 и 19 мм из бревен диаметром 34 см.

Определим объемы досок основного и попутного сортимента из бревен диаметром 34 см объемом 94,16 м 3:

Полученные значения записывают в соответствующие столбцы «План раскроя бревен на пиломатериалы».

Всего пиломатериалов по поставу (м 3). Правильность заполнения «Плана раскроя бревен на пиломатериалы» определяют сопоставлением расчетного объемного выхода с фактическим выходом по поставу Р = 65,41%.

В данном примере задание по выработке пиломатериалов основного сортимента перевыполнено. Оставшийся обьем бревен можно распилить на следующие необходимые по спецификации пиломатериалы Для выполнеия планового задания по объему п/м сечением 50×200 нам необходимо следующий объем сырья:

Получаемое значение записываем в план раскроя бревен, т.к. осталось сырье данного диаметра, его используем на получение следующего основного сортимента 50×200 мм. и расчеты повторяются.

Аналогично производим расчеты для последующих сечений, результаты расчета записываем в табл. 8.1.

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.

Станок для распиловки леса

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:

1. Вразвал. Распиловка леса таким способом производится для лиственных деревьев с небольшой толщиной ствола, считается простейшей обработкой. Выход: необрезные элементы и горбыли.
2. 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.
3. 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.
4. 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.

Готовые изделия из дерева после распиловки

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.

Выход материала после распила дерева

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.

В этой статье мы расскажем о том, как выполняется раскрой бревна на ленточной пилораме. Кроме того, мы рассмотрим, каковы критерии подбора того или иного способа обработки древесины и как это влияет на характеристики готовых пиломатериалов.

Способы раскроя бревен для получения различных пиломатериалов разрабатывались и совершенствовались с давних пор, так как это единственная возможность получить из цельного ствола дерева обрезную доску, брус и прочие категории аналогичных изделий.

Пример того, что можно получить из обычного бревна

С давних пор по сей день способы обработки древесины эволюционировали, а кроме того, появилось новое более производительное оборудование, позволяющее получить необходимые пиломатериалы быстро и с минимальным количеством производственных отходов.

Особенности переработки древесины

Карта раскроя для автоматизированной обработки древесины

Инструкция обработки сырья и получения пилопродукции состоит из целого ряда технологических операций, включая продольный раскрой бревен, торцовку пиломатериалов и обрезку по ширине, сортировку по типоразмерам, сортировку по качеству изготовления, сушку и складирование.

Каждый из перечисленных этапов важен с точки зрения качества готовой продукции. Но, именно раскрой является наиболее трудоёмким и ответственным этапом, в ходе которого формируются основные характеристики готовых пиломатериалов.

Схема нарезки, распространённой пилопродукции

Составление плана раскроя бревен на пиломатериалы (выбор подходящего способа переработки) зависит от породы древесины, от типоразмеров сырья, от степени влажности, от плотности и твердости и от многих других факторов. Разумеется, способ переработки сырья в немалой степени определяется исходя из уровня технической оснащенности предприятия.

Рассмотрим, какое оборудование применяется для промышленной распиловки древесины и какие способы актуальны для каждой категории этого оборудования.

Оборудование для раскроя и особенности его применения

Пример обработки древесины групповыми циркулярными пилами

Для продольного раскроя бревен применяются следующие категории оборудования:

• Одиночные ленточные или круглые (циркулярные) пилы – традиционное решение, используемое с давних пор.
• Группа рамных пил - более прогрессивное решение, которое позволяет существенно повысить производительность переработки сырья без ущерба для качества готовой продукции.

Рассмотрим подробнее особенности применения перечисленных категорий оборудования.

1. Индивидуальная распиловка - это метод, при котором применяются одиночные пилы. В этом случае за один проход пилы удается получить только один рез. Поэтому древесный ствол целиком удается раскроить за несколько проходов.

Важно: Преимуществом индивидуальной распиловки является независимость каждого последующего реза от предыдущего.
То есть, распиловка может осуществляться в разных плоскостях.
В итоге появляется возможность более рационально использовать те или иные свойства разных частей бревна.

В то же время этот метод малопроизводителен, а потому не пригоден для применения в условиях крупных деревообрабатывающих предприятий.

1. Групповая распиловка - это технологический процесс, в ходе которого используется группа рамных пил.
   Преимуществом данного метода является то, что бревно разделывается полностью за один проход. За счет этого экономится время и, как следствие, удешевляется продукция. Но нужно помнить, что групповая распиловка выполняется в одной плоскости.
   На сегодняшний день наибольшее распространение получили следующие категории оборудования для групповой распиловки:

• узко-просветные вертикальные рамы, станки с круглыми пилами, фрезернопильные станки (диаметр перерабатываемого сырья от 14 до 22 см).
• средне-просветные вертикальные рамы (диаметр от 24 до 48 см)
• широко-просветные вертикальные рамы, двойные и четверные агрегаты ленточнопильного типа (диаметр перерабатываемого сырья свыше 50 см).

Основные способы продольной распиловки

Так выглядит таблица раскроя бревна на ленточной пилораме

Итак, теперь, когда мы рассмотрели актуальные методы переработки древесного сырья посредством специального оборудования, рассмотрим особенности реализации этих способов.

В современной деревообрабатывающей промышленности используются следующие способы раскроя:

• «Вразвал» - способ распиловки бревен, при котором плоскости реза параллельны в отношении друг друга. В соответствии с расположением пиломатериалов в бревне, различается сердцевинная доска или брус; центральные доски, одна из плоскостей которых проходит по продольной оси бревна; боковые доски.

На фото ствол дерева, установленный в станок для продольной резки

Важно: Данный способ переработки древесного сырья считается самым простым и наименее трудоемким.
Но нужно учесть, что готовые деревянные доски необрезные, а потому дополнительно придётся выполнить поперечный разрез бревна.

• «С брусовкой» - способ позволяет получить брус с двумя кантами. Остаток бревна пилится на необрезные боковые доски и обапол. То есть, раскрой выполняется не в один, а в два прохода. Более того, тип пил, используемых для первого и второго прохода различается как по числу режущих поверхностей, так и по их направлению.

Режущая кромка ленточной пилы

Оборудование, на котором изготавливается брус, называется станком первого ряда, а оборудование, посредством которого брус разделывается на отдельные доски, называется станком второго ряда.

• Способ «секторный» , в ходе которого бревно раскраивается на отдельные секторы, из которых впоследствии изготавливаются доски.
  Распиловка по такому способу выполняется в один проход, когда режущие инструменты идут последовательно или в несколько проходов, когда на начальном этапе получаются продольные секторы, а на последующих этапах эти секторы делятся на пиломатериалы.
  Секторный способ актуален для изготовления пиломатериалов радиальной и тангенциальной распиловки. В соответствии с диаметром бревна и требуемыми размерами заготовки распиловка выполняется только на четвертины или на четвертины с последующей нарезкой на сектора меньшего размера.
  К недостаткам этого способа можно отнести трудоёмкость, так как карта раскроя бревна составляется индивидуально. Кроме того, при переработке древесного сырья получается большое количество отходов.
• Сегментный способ предполагает распиливание ствола на продольные сегменты, которые, в свою очередь, разделываются на доски требуемого размера.
• Сегментно-развальный способ предполагает одновременное изготовление сегментов и распиливание их на пиломатериалы требуемой величины за один проход
• Сегментно-брусовый способ, при котором одновременно происходит выпиливание боковых сегментов, тогда как из средней (центральной) части получается двухкантный брус.
  Способ предполагает раскрой в два прохода. Во время первого прохода бревно разделяется на брус и боковые сегменты. Во время второго прохода сегменты делятся на менее широкие доски.
• Круговая распиловка предполагает обработку бревна, при которой доски отпиливаются последовательно. В ходе обработки заготовка вращается вокруг своей оси, после того как отпиливается очередная доска.
  За счет трудоемкости и индивидуального подхода, круговая распиловка в промышленных масштабах практически не применяется.
• Агрегатный способ предполагает предварительное проведение фрезеровки деревянного бревна, после чего полученный брус с квадратным сечением разрезается на необходимое количество досок. В ходе фрезеровки образуется большое количество технологической щепы, которая, в свою очередь, применяется для изготовления древесностружечных или древесноволокнистых плит.

Особенности поперечного раскроя

Наиболее распространённая конфигурация торцовочных станков

Поперечный срез бревна называется торцеванием и выполняется специальными циркулярными пилами. Несмотря на то, что цена пиломатериалов возрастает за счет проведения торцевания, этот этап является обязательным в ходе промышленной переработки древесины. Поперечный раскрой выполняется по окончании продольной распиловки бревна.

Пиломатериалы, по окончании сушки, зачастую имеют простые, поперечные и волнообразные искривления. Такие деформации своими руками с трудом подвергаются выправлению. Чтобы уменьшить степень деформации пиломатериалов, выполняется торцевание, в ходе которого часть древесины, подвергшейся искривлению, просто срезается.

Автоматизированная линия по обрезке пиломатериалов

Для выполнения этих работ применяется торцовочный станок в виде рамы с пилой с нижним расположением. В ходе поперечной резки образуются технологические отходы, которые могут быть переработаны в щепу и применены для изготовления древесностружечных плит. Расположение реза определяется в соответствии с типом сортамента и с учетом дефектов обрабатываемых пиломатериалов.

Способы выполнения поперечного раскроя

Торцовочный станок в промышленном цеху

В настоящее время отечественными и зарубежными производителями изготавливается широкий ассортимент торцовочных станков.

В соответствии с комплектацией оборудования и степенью его автоматизации, могут выполняться несколько вариантов торцевания:

• Торцевание брусьев и досок в штабеле при заданной постоянной длине. Этот вариант применяется при изготовлении различных столярных изделий (двери, окна, лестницы и т.д.), клееного бруса и конструктивных элементов для деревянного домостроения.
• Торцевание досок с разной длиной. В ходе этого технологического процесса доски подаются к рабочему инструменту, где автоматически измеряются. Далее блок управления подбирает оптимальное сочетание заготовок, которые можно обрезать за один проход в соответствии с заданной спецификацией.
• Торцевание с удалением дефектов при переменной длине готовой продукции. Данная комплектация оборудования позволяет минимизировать объем сучков, гнили, пигментных пятен и механических деформаций за счет обрезания проблемных участков с торца заготовки.
  Такой вариант повсеместно применяется при изготовлении мебельных фасадов, где допускается склеивание ламелей для получения цельной плиты. Выбор такого варианта торцовки позволяет сократить до минимума объём производственных отходов и таким образом удешевить себестоимость готового продукта.
• Торцевание с удалением дефектов при фиксированных типоразмерах готовых изделий. В этом случае все заготовки обрезаются на одинаковую длину в соответствии со спецификацией.

Учитывая особенности технологического процесса, следует отметить, что продукция, полученная таким образом, является наиболее дорогостоящей, так как остаётся большое количество отходов.

Вывод

Теперь мы имеем общее представление о том, как и с использованием какого оборудования выполняется промышленная обработка древесины. Остались вопросы, требующие пояснений? В таком случае рекомендуем посмотреть видео в этой статье.

Существует много разных методов раскроя древесины, включая прямую или сплошную распиловку, выпиливание бруса, простую распиловку, редко используемую в Европе распиловку по сортам и очень интересный способ раскроя бревна на четверти. Познакомьтесь с описанием каждого из этих методов, включая их названия по-английски, что может пригодиться при дальнейшем поиске информации в Интернете.

Live sawing или Сплошная распиловка
Метод прямой или сплошной распиловки - один из самых простых способов раскроить бревно на ленточнопильной пилораме. По-английски этот метод называют Live sawing или Slab sawing, то есть отпиливание горбыля или еще один вариант Through and through sawing, то есть пиление насквозь. Суть состоит в том, что бревно укладывается на станину, зажимается и от него отпиливаются последовательно несколько досок сверху, а затем, когда образуется горизонтальная поверхность, бревно переворачивается на 180 градусов и снова распиливается по одной доске сверху вниз до самого конца.

Хотя этот способ распила самый легкий и самый быстрый, у него есть существенный недостаток, так как в результате получаются необрезные доски, и следовательно, нужна еще одна операция продольной обрезки доски, чтобы получить продукцию надлежащего качества. Как правило, пиломатериал, полученный сплошной распиловкой, - это тяжелые, широкие доски невысокой сортности, и если их поместить в сушилку, скорее всего они серьезно деформируются. Из-за этих недостатков метод сплошной распиловки рекомендуется применять только для бревен низкого качества.

Cant Sawing или Выпиливание бруса
При выпиливании бруса первые пропилы делаются сверху бревна, после чего оно переворачивается на 180 градусов и распиливается с противоположной стороны до достижения заданной толщины бруса. Затем бревно снова поворачивается, теперь уже на 90 градусов, распиливается с третьей стороны, снова поворачивается и формируется последняя грань бруса с четвертой стороны. Таким образом, из центра бревна выпиливается брус, который впоследствии либо перерабатывается на другом оборудовании, либо продается в готовом виде как опорная балка, столб или другой тяжелый и прочный стройматериал.

Если говорить об объемах производства, то данный способ пиления бревна максимизирует производительность и часто используется как начальный этап переработки древесины на крупных лесопильных заводах. Обычно метод выпиливания бруса применяют для бревен среднего и низкого качества, так как его преимущества - экономия времени и усилий.

Plain sawing или Простая распиловка
Метод простой распиловки очень похож на выпиливание бруса. Точно так же на первом этапе бревно вращается и из его центра формируется брус нужного размера, только распиловка на этом не останавливается: оператор распускает брус на ленточной пилораме на доски заданной толщины. Если в спецификации заказчика указаны доски разной ширины, то нужно делать брус максимального размера по ширине, а готовые доски затем пропустить через кромкорез. Простая распиловка - один из самых популярных способов получить наибольший выход продукции и наилучшее качество доски.

Grade Sawing или Распиловка по сортам
Этот метод применятся в США и Канаде, в Европе он не популярен, тем не менее, полезно знать, как американские распиловщики распиливают бревно на пиломатериал разного сорта.

Посмотрите на картинку. Этот метод предполагает, что от бревна отпиливается несколько горбыльных досок, затем оно переворачивается на 90%, снова отпиливаются доски и снова переворот, и так не менее пяти раз. С финансовой точки зрения это наилучший метод роспуска ценных пород древесины, хотя производительность станка при этом невысокая.

Quarter Sawing или Распиловка на четверти
Вот еще один интересный способ раскроя бревна. Есть несколько причин использовать метод распиловки на четверти, когда имеешь дело с дорогими ценными породами древесины, потому что этот способ позволяет получить доски улучшенных характеристик прочности из-за определенного рисунка годовых колец в готовом пиломатериале. Стоимость таких досок больше и спрос на них выше, чем на пиломатериал, получаемый в результате простой распиловки. Обычно плотники, мебельные мастерские и ремесленники предпочитают работать именно с таким материалом из-за очевидных преимуществ в его свойствах.

Однако при таком способе раскроя бревна выгода в цене продукции может и не окупиться из-за больших трудозатрат и времени, затраченного на пиление.

Распиловка на четверти принимает во внимание угол, под которым кольца роста деревьев пересекают поверхность пиломатериала. Хотя существуют разные мнения в отношении этого термина, пиломатериал, полученный распиловкой на четверти отличается тем, что кольца роста расположены к поверхности доски под углом 80-90 градусов. Этим способом можно выпилить и доски, в которых кольца роста будут под углом 45-80 градусов к поверхности.

Преимущества метода распила на четверти
- Повышенная прочность пиломатериала.
- Усадка по ширине во время сушки вполовину меньше, чем у досок простого распила (3% вместо 6%).
- Меньше риск растрескивания поверхности во время сушки.
- Пиломатериал более стабилен во влажной среде.
- Рисунок на поверхности доски выглядит более равномерно, что важно, например, при укладке пола.

Недостатки метода распила на четверти
- Выход готового пиломатериала на 20% меньше, чем при простой распиловке.
- Производительность снижается.
- Время сушки вырастает на 15% по сравнению с пиломатериалом простого распила.
- Усадка по толщине в два раза больше во время сушки.
- Другой рисунок сучьев (не круглый, а шипообразный), что может уменьшать прочность.

Для обработки бревен на ленточной пилораме необходимо придерживаться принятой технологии. Таким образом можно получить максимальное количество качественных материалов — досок и бруса. Но предварительно следует ознакомиться с основными правилами раскроя.

Виды распила древесины

На первом этапе из бревна формируется лафет. Для этого по двум его сторонам делают срезы. В некоторых случаях обработку выполняют с четырех сторон. Предварительно составляется карта ленточного распила заготовки, на которой указывают размеры компонентов.

Определяющим параметром при выборе схемы является направление обработки бревна. В частности — движение режущей кромки относительно годовых колец. Согласно этому формируются пиломатериалы различного качества, обладающие уникальным внешним видом. От этого зависит не только их эстетические качества, но и цена.

Различают следующие типы распилов:

• тангенциальный. Разрез выполняется по касательной относительно годовых колец. В результате этого на поверхности формируются продолговатые узоры в виде арок, колец;
• радиальный. Для его выполнения необходима перпендикулярная обработка по годовым кольцам. Особенностью является равномерный рисунок;
• поперечный. Обработка происходит поперек волокон, рисунок среза представляет собой ровный срез годовых колец;
• рустикальный. Может делаться под любым углом, содержит определенное количество сучков, заболонь или других аналогичных им дефектов.

Нередко в деревообрабатывающей промышленности используются отходы ленточной распиловки бревна — горбыль. С одной стороны ровная плоскость, а другая остается необработанной.

Для составления максимально точного раскроя рекомендуется использовать специальные программы. Они учитывают не только габариты исходного материала, но и породу древесины.

Распиловка на пилораме с вращением бревна на 180°

Для формирования максимального количества досок рекомендуется использовать технологию, при которой некоторые процессы ленточной обработки поворачиваются на 180°. Это позволяет добиться максимального количества пиломатериалов с различными типами распилов.

Принцип обработки заключается в выполнении первоначальных резов по краям бревна, находящиеся под углом 90° относительно друг друга. Они послужат основанием для дальнейшей ленточной резки. Работы осуществляются на оборудовании с вертикальным расположением режущих элементов. Диаметр ствола должен быть не менее 26 сантиметров.

Поэтапный порядок выполнения работ.

1. Обработка стороны со срезанной кромлевой частью. В результате этого получаются две доски.
2. Разворот заготовки на 90°. Рез выполняется с противоположной части. Количество изделий варьируется от 3 до 4.
3. Повторный разворот на 90°. Происходит обработка основной части исходного материала. В зависимости от планируемых может получиться 7-8 заготовок.

Несмотря на все свои положительные качества, этот метод имеет один существенный недостаток — низкая скорость производства. Его рекомендуется применять на оборудовании, в котором предусмотрен блок автоматического изменения положения бревна относительно режущей части станка.

Подробная схема чаще всего применяется для изготовления рустикальных досок, к которым предъявляются пониженные требования качества.

Распиловка на пилораме с вращением бревна на 90°

Для изготовления тангенциальных и радиальных досок рекомендуется применять другую методику. Она заключается в планомерной ленточной обработке бревна с одновременным анализом дефектов. Таким образом можно получить изделия требуемого качества.

После удаления сучьев заготовка помещается на подающую станину распиловочного станка. Затем необходимо выполнить следующие действия.

1. Удаление первичного горбыля. Выполняется до тех пор, пока ширина основания не составит 110-115 мм.
2. Съем необрезной доски толщиной около 28 мм.
3. Если количество дефектов на поверхности превышает требуемый уровень — выполняется разворот материала на 90°. При достаточно высоком качестве доски выполняется отрезание следующей.
4. Повторение операции.

Подобная методика применима для обрабатывающих установок, у которых одна режущая поверхность или есть функция временного демонтажа остальных.

При достаточно большом количестве дефектов можно не откладывать заготовку, а выполнить ее обработку методом разворота на 180°.

Вышеописанная методика ленточной обработки может быть применена для создания любых конфигураций деревянных изделий. Зачастую область сердцевины используют для формирования бруса, а остальные части — для изготовления досок. Но могут быть исключения — все зависит от требуемой формы заготовок.

На качество работы влияет текущее состояние пилорамы, уровень заточки пил и скорость обработки. Эти факторы обязательно необходимо учитывать перед началом производственного процесса. В случае необходимости выполняется профилактика или ремонт оборудования.

В видеоматериале показана методика распиловки бревен на самодельной ленточной пилораме: