Круглого бревна диаметра d надо вырезать

Обновлено: 09.05.2024

Дерево является одним из самых распространённых строительных материалов на земле, насчитывающим многовековую историю. Из дерева строят дома, бани, церкви, возводят элитные коттеджи и временные постройки. Повсеместная распространённость и доступность древесины, обеспечивают этому материалу повышенную привлекательность в глазах застройщиков.

Наш портал уже подробно рассказывал, из какой древесины лучше строить дом , и чем отличается профилированный брус от обычного . Продолжаем начатый цикл статей.

Расчёт толщины стен сруба и диаметра бревна

Будет ли тепло в деревянном доме, если диаметр брёвен равен 25, 30, 35 и более см. Это — один из главных вопросов, которые должен задать себе любой застройщик, задумавший построить дом из окорённого или оцилиндрованного бревна. Согласитесь, что неразумно строить бревенчатый дом, если потом выяснится, что толщины стен недостаточно, чтобы с комфортом пережить суровую зиму. Утеплять дом снаружи или изнутри – тоже не вариант: пропадёт вся эстетика бревна. Остаётся усиленно топить бревенчатый дом и увеличить расходы на энергоносители или заранее просчитать достаточную толщину стен применительно к региону проживания.

В одной из наших прошлых статей мы уже подробно рассказывали, как рассчитать толщину утеплителя для каменного дома. На первый взгляд кажется, что сделать расчёт для бревенчатого дома просто — надо узнать требуемое нормированное теплосопротивление стен (R) вашего региона проживания. Для этого находим эти данные в Интернете. Например, для упрощённого расчёта (для Москвы и Московской области) возьмём R = 3.0 (м²*°С)/Вт.

Теперь нам надо узнать фактическую величину теплосопротивления стены, сложенной из бревна определённого диаметра. После чего мы сможем узнать (на основании расчёта), соответствует ли сопротивление теплопередачи нормативам. Для этого нужно воспользоваться следующей формулой:

d — толщина материала;

λ — коэффициент теплопроводности материала Вт/(м·°C).

Именно здесь кроется первый подводный камень. Коэффициент теплопроводности дерева (λ) представлен в следующей таблице:

Как видно, в ней приведены три значения. Какое из них брать, и что означают «обычные» и «влажные» условия?

Коэффициент теплопроводности материала (в том числе и утеплителя) во многом зависит от его влажности. А эксплуатационная влажность материала зависит от климатической зоны и режима использования помещения.

Например, теплопроводность сосны и ели (в сухом состоянии) поперек волокон (тепловая энергия из деревянного дома выходит наружу поперёк бревна ) составляет 0.09 Вт/(м·°C). При нормальных условиях эксплуатации (А) и при эксплуатации во влажной зоне (Б) коэффициент теплопроводности материала увеличивается и составляет 0.14-0.18 Вт/(м·°C).

Если материал переувлажнён, увеличивается его коэффициент теплопроводности, и уменьшается термическое сопротивление конструкции. Поэтому, для примерного расчёта, возьмём следующее значение: материал стен - сосна, коэффициент теплопроводности материала (усреднённое значение в нормальных условиях эксплуатации) – 0.15 Вт/(м·°C).

Чаще всего коэффициент теплопроводности материалов и утеплителей указывается в сухом состоянии, т.е. полученный при лабораторных испытаниях, которые отличаются от реальных условий эксплуатации. Об этом нужно помнить, производя самостоятельный расчёт.

Итак, с коэффициентом теплопроводности дерева мы разобрались. Остаётся выбрать толщину стены, для которой требуется произвести расчёт. И здесь кроется второй подводный камень. Брёвна укладываются друг на друга, т.е. есть паз. Причём, в зависимости от диаметра бревна (D), требований заказчика, меняется ширина паза (H), а значит и фактическая ширина этого узла в привязке к толщине бревна. Эта взаимосвязь представлена на следующем рисунке.

Видно, что при одинаковом диаметре брёвен, в зависимости от конструктивных особенностей узла примыкания брёвен, ширина паза может варьироваться. Поэтому просто подставить в вышеприведённую формулу толщину выбранного бревна нельзя. Нужен некий общий знаменатель, который можно использовать для расчёта. Для решения этой задачи воспользуемся опытом пользователя нашего портала с ником zaletchik .

Я хочу жить в рубленом доме. Газа на участке нет, и не предвидится. Регион проживания — Московская область. Значит — остро стоит вопрос уменьшения затрат на отопление. Отапливать дом собираюсь котлом, работающим на дизельном топливе. Эти вводные данные вынудили меня заняться изучением теплофизических свойств сруба.

Сначала zaletchik рассчитывал теплохарактеристики сруба, вычисляя среднее значение толщины ограждающей конструкции. Такой подход был не совсем корректен, т.к. теплопотери считались прямо пропорционально толщине стены. В результат мозгового штурма и общения с пользователями FORUMHOUSE, zaletchik сделал более правильный расчёт.

Для корректного расчёта теплопроводности стен рубленого дома я рассчитал толщину сруба из бруса, обладающего такими же теплоизоляционными свойствами, что и сруб из бревна определённого диаметра (D).

Оставив за рамками статьи подробности расчётов, с которыми можно ознакомится в теме размышления и измышления по поводу теплопроводности сруба , сразу перейдём к полученным коэффициентам, которые нужны нам для расчёта.

Для различных значений ε (H/D отношение толщины паза к диаметру бревна ) вычислены соответствующие значения μ (Hэфф*D отношение толщины бруса к диаметру бревна , имеющие одинаковые теплопроводящие свойства). Результаты сведены в таблицу.

Для наглядности рассмотрим следующий пример. Допустим, диаметр бревна, используемого в строительстве сруба – 45 см. Ширина паза – 23 см. Отсюда: ε = 23/45 = 0.5. Теперь находим в таблице значение μ, соответствующее полученной цифре. Это – 0.83. Далее находим толщину стены, сложенной из бруса, в отношении к диаметру бревна, имеющих одинаковые теплопроводящие свойства: 0.83*45 = 37.4 см. Переводим в метры – 0.374 м.

Получив эту цифру, мы теперь можем рассчитать тепловое сопротивление стены, сложенной из бревна. Для этого подставляем полученные значения в следующую формулу:

d — толщина материала;

λ — коэффициент теплопроводности материала Вт/(м·°C). В нашем варианте бревна из сосны – 0.15 Вт/(м·°C).

R = 0.374/0.15 = 2.49 (м²*°С)/Вт

Либо, можно воспользоваться такой формулой:

μ - коэффициент, берется из таблицы, указанной выше;

D - диаметр бревна в м;

λ - коэффициент теплопроводности древесины.

R = 0.83*0.45/0.15 = 2.49 (м²*°С)/Вт

Ранее мы указывали, что для Москвы и Московской области R = 3.0 (м²*°С)/Вт. Исходя из полученного результата, для стен, сложенных из сосновых брёвен, R = 2.49 (м²*°С)/Вт. Т.е. стена не дотягивает до регламентируемого значения теплосопротивления. Можно увеличить диаметр бревна или выбрать другую древесину – кедровую сосну. Коэффициент теплопроводности этого материала (диаметр бревна и ширину паза оставляем без изменений) – 0.095-0.10 Вт/(м·°C).

R = 0.83*0.45/0.10 = 3.74 (м²*°С)/Вт

Т.е., норма по фактическому сопротивлению теплопередачи перекрыта.

Можно пойти по другому пути и воспользоваться другой формулой, чтобы узнать необходимый диаметр бревна из соотношения: ширина паза в полдиаметра бревна.

Rtp – регламентируемое теплосопротивление стены;

λ - коэффициент теплопроводности древесины;

Делаем расчёт для сосны.

D = 3.0*0.15/0.83 = 0.54 м.

Воспользовавшись данной методикой и «играя» с разными величинами – меняя диаметр бревна, ширину паза, древесину – можно произвести самостоятельный расчёт и выбрать оптимальную толщину стены бревенчатого дома.

Мои прадед и дед были специалистами по строительству срубов, лесозаготовке и деревообработке. От них я узнал о требуемой ширине паза в 1/2. 2/3 диаметра бревна.

Также на теплоэффективность бревенчатой стены влияет не только ширина паза, но и профиль бревна — его сечение: круглое или т.н. полубревно, обтёсанное с двух сторон — лафет. Стесав древесину, мы уменьшаем теплосопротивление стены, т.к. бревно в стене работает всем своим сечением.

Конечно, результаты данного упрощённого расчёта ориентировочны. Большая часть теплопотерь в доме происходит через окна, систему вентиляции, кровлю и фундамент. Т.е. тёплый деревянный дом — это сбалансированная система, где все узлы работают в тесном взаимодействии и соответствуют друг другу. Нет смысла делать стены из бревна диаметром в 0.4-0.5 метра и выбирать широкий паз, если дом продувается через щели, а углы промерзают.

Особенности рубки сруба

Чтобы выбрать оптимальный вариант рубки бревенчатого дома и тем самым сделать его тёплым, нужно понять, какие варианты рубки существуют, и чем они отличаются друг от друга. Сначала надо дать определение таким понятиям, как врубка и венец.

При правильной врубке нагрузки равномерно перераспределяются между брёвнами. Для этого все соприкасающиеся части должны плотно прилегать друг к другу. Также в этих местах не должна скапливаться влага, которая со временем может вызвать гниение древесины.

Венец — это сруб дома, состоящий из четырёх брёвен, уложенных в горизонтальной плоскости. По углам венец связывается врубкой. В процессе возведения дома венцы укладываются друг на друга — получается стена.

Следует помнить, что от диаметра бревна и ширины паза зависит количество венцов, что влияет на расход материала, а значит — на конечную цену и теплотехнические свойства сруба. Например, для возведения стены высотой в 3 метра из бревна диаметром в 25 см и 40 см потребуется разное количество венцов. При строительстве дома из бревна большего диаметра уменьшается количество врубок, замков, межвенцовых соединений. Т.е. мест, которые впоследствии могут продуваться, что приведёт к теплопотерям.

Выбирая бревно для сруба, необходимо соблюсти баланс между диаметром бревна, его стоимостью (цена за материал) и цены за работу с таким бревном.

Мастерам работать с бревном большого диаметра сложнее физически. Также может потребоваться использование спецтехники — крана.

Кроме этого, при выборе в качестве строительного материала окорённого бревна, помним о таком параметре как сбежистость.

Сбежистость — разница в толщине бревна в соотношении диаметра комля и верхушки. Окорённое бревно, не прошедшее, в отличие от оцилиндрованного бревна, машинную обработку, не может быть полностью ровным. Его нижняя часть (особенно при большой длине бревна) всегда толще, чем верх. Чтобы стена получалась ровной, при строительстве рубленого дома мастера, при укладке венцов, чередуют разные по толщине брёвна.

Саму рубку принято делить на два типа:

Без остатка (в лапу).
С остатком (в чашу).

Рубка без остатка, или в чистый угол, предполагает максимальное использование всей длины материала.

При такой рубке получается прямой угол, что увеличивает полезную площадь дома и сокращает расход бревна. Но, исходя из практического опыта, можно сказать, что такой вид угла подвержен промерзанию. Чтобы этого избежать, ещё в старину углы дома, срубленного «в лапу», обшивали накладными досками, или как вариант, дом впоследствии обкладывали кирпичом. Это препятствовало промерзанию и продуванию углов.

Рубка с остатком – более затратный, но и более теплоэффективный вариант. Т.к. концы бревен выступают по углам дома, этот узел более защищён от продувания, заливания дождём и промерзания.

Оставив за рамками данной статьи всё многообразие различных видов рубки, сделаем упор на ключевых особенностях трёх основных видов рубки сруба. Это:

Русская рубка;
Канадская рубка;
Норвежская рубка.

В нашей стране традиционно деревянные дома строят из круглых брёвен. Вдоль бревна делается полукруглый паз. Угловой замок делается врубкой в «обло» в чашу. Название пошло от слова «облый», т.е. круглый. Чаша может быть расположена вниз или вверх.

Если чаша расположена вниз (рубка чаши «в охлоп»), то такое соединение считается более влагоустойчивым, а бревно лучше сохраняется.

Основной недостаток русской рубки заключается в том, что бревна усыхают вдоль и поперек волокон неодинаково. В результате, после усадки, бревна недостаточно плотно сидят в срубе.

При уменьшении диаметра бревна происходит изменение формы соединительных чаш. Чаши раскрываются и из полукруглых становятся овальными. Появляются щели. В результате сруб приходится ещё раз конопатить. Кроме этого, открытый утеплитель подвержен воздействию неблагоприятных атмосферных явлений. Он напитывается водой, а бревна могут начать гнить.

Этого недостатка лишен сруб, выполненный по-фински. Принцип тот же, что и в русской рубке, за исключением того, что в этом варианте межвенцовый паз делается меньшего радиуса (заовален). Таким образом, верхнее бревно опирается на нижнее только краями (поднутрение).

В результате при усадке брёвен края межвенцового паза не раскрываются, брёвна сидят плотно, щелей нет, а утеплитель не подвержен воздействию ветра и дождя.

Норвежская рубка. Традиционно считается, что сруб по-норвежски — это бревно лафет, хотя главное отличие — это тип замка.

Основное отличие норвежского замка от русской чашки заключается в том, что норвежский замок имеет клиновидный (трапециевидный) профиль.

За счёт такой конструкции, при усыхании древесины, бревно под весом проседает в срубе и заклинивается в замке. Это обеспечивает прочность и герметичность врубки.

Канадская рубка похожа на норвежский замок, но есть отличия. Чашу, в форме трапеции, вырубают в круглом бревне, сбоку делают затёсы, а в нижней части бревна вырезают шип. Соответственно, в верхней части бревна вырезается паз под шип вышележащего бревна.

Межвенцовое соединение делается аналогично финскому варианту — с поднутрением. При усадке сруба верхнее бревно плотно садится на нижнее.

Щелей нет, межвенцовый утеплитель зарыт, а стены сруба смотрятся, как единый массив.

Также отпадает необходимость в повторной конопатке.

Вариант канадской чаши с шипами считается хоть и сложным в исполнении узлом, но теплым и прочным соединением, т.к. такая врубка препятствует продуванию угла дома.

Кроме этого, в канадской рубке сруба используется т.н. техника завешивания углов. Торцы брёвен, находящиеся снаружи, и внутренний массив бревна (находящийся в тепле в доме), имеют разную влажность. Брёвна подвергаются воздействию перепада температур. В результате, из-за разной степени усадки, углы и центральная часть сруба могут «зависнуть». Между брёвнами образуется щель, а сруб будет продуваться и промерзать.

Чтобы этого не произошло, внешние углы «вывешиваются», т.е. между торцами брёвен, находящихся снаружи, оставляется больший зазор, чем для внутренней части.

В итоге, после того как сруб усядет, зазор по всей длине бревен выравняется.

Рубленый дом — это проверенный временем способ возведения красивого и экологичного жилища. Чтобы получить качественный результат, необходим взвешенный и продуманный подход, а также тщательный контроль всех этапов строительства.

В теме деревянные дома можно задать вопрос консультанту FORUMHOUSE и получить исчерпывающий ответ. Для быстрого поиска ответа на любой вопрос, связанный со строительством деревянного дома , советуем воспользоваться специальным навигатором. Также рекомендуем прочесть статьи, как бороться с насекомыми-вредителями древесины , и какие особенности есть у стропильной системы деревянного дома.

Из наших видеосюжетов можно узнать об особенностях рубленого дома , а также совершить виртуальный тур по рубленой бане под названием «Сказка».

Обсудить статью и прочитать другие материалы посвященные загородной жизни вы можете на портале FORUMHOUSE.

Подписывайтесь на канал чтобы не пропустить следующую публикацию!

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

Отбор сырья

В обработку идут не только стволы, но и большие ветки. Заготовки круглого леса сортируются по размерам и наличию коры. Стволы, не прошедшие сортировки, используются в дальнейшем для черновых работ (изготовления строительных лесов и др.). При приёмке сырья от поставщика проверяется не только кубатура, но и наличие повреждений, гнили, сучков – такие материалы не соответствуют техническим условиям. Изъяны древесины снижают на выходе процент готовой продукции, а сучки могут повредить оборудование.

Перед распиловкой часто проводится окорка стволов (удаление коры на специальном станке) – этот процесс необязателен, но считается экономичным:

из-за отсутствия застрявших камушков и песка в коре пила сохраняется от преждевременного износа;
повышается качество стружечного материала;
некоторые предприятия не принимают в обработку горбыль с неокоренных брёвен;
погрешность результатов при сортировке леса с помощью электроники снижается.

Типы раскройки леса

Прежде всего надо определиться с типом распила – их несколько. Тангенциальный – разрез идёт по касательной к годичным кольцам, поверхность получается с узорами в виде колец, арок. Доски, полученные таким способом, дешевле, но имеют высокие проценты усушки и разбухания.

Радиальный – разрез по радиусу, перпендикулярен годичным кольцам, рисунок равномерный, выход доски небольшой, но она отличается повышенным качеством и большей прочностью.

Рустикальный – проводится под любым углом, видны дефекты, сучки, заболонь и др.

Способы распила

Для каждого конкретного случая выбирается способ распила.

Вразвал – самый экономичный, почти без отходов, высокий процент готового леса. На выходе получаются необрезные доски и два горбыля.

С брусовкой – вначале получают двухкантный брус, необрезные доски, два горбыля. Затем брус распиливается перпендикулярно спилу на обрезные доски, по краям получаются две необрезные доски и два горбыля.

Секторный – вначале бревно распиливается на 4–8 секторов, а затем каждый из них на радиальные или тангенциальные материалы. Иногда в центре выпиливаются несколько необрезных досок.

Развально-сегментный – при таком распиле в центре ствола выпиливают две или несколько необрезных досок, а по бокам – из сегментов распиливаются обрезные односторонние доски.

Брусово-сегментный – похож на развально-сегментный, только в середине бревна выпиливается двухкантный брус, который затем распиливается на обрезные доски. Процент выхода пиломатериалов большой.

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

Агрегатный – с применением фрезерных инструментов и круглых пил одновременно с качественными пиломатериалами получают на выходе технологичную щепу (вместо горбылей и реек). Такая комплексная обработка леса позволяет рационально использовать сырьё и трудовые затраты. Получается безотходное производство готового пиломатериала.

Необходимый инструмент

Выбор инструментов зависит от количества планируемой готовой продукции, её качества и размеров изделий. Чаще всего распил выполняют циркулярной пилой. На определённых этапах производства требуется применение специальных станков.

Циркулярная пила выполняет точные надрезы в любых направлениях, прекрасно справляется с любыми размерами бревна, подходит для профессионального и домашнего использования.

Бензопила применяется для домашнего использования, когда надо заготовить небольшое количество пиломатериалов. Проще выполнить более трудную работу с помощью бензопилы, чем покупать дорогое оборудование. К ней понадобятся только специальная насадка, закрепитель для ствола и направляющие распила.

Станки для снятия коры. Они довольно дорогие, но при регулярном использовании на предприятии, где выполняются большие объёмы работ, быстро окупаемы. Их необязательно использовать, но желательно, потому что при этом можно получить ряд экономических преимуществ и удобств в производственном процессе.

А также понадобится:

Дисковый станок – для получения из леса необрезных материалов на выходе.
Ленточная пилорама даёт выход качественных пиломатериалов и низкий процент отходов.
Рамная пилорама – не нуждается в фундаменте и её можно устанавливать прямо в местах лесозаготовок.
Универсальные станки способны дать на выходе даже из низкосортной древесины качественный материал.

На предприятиях с массовым производством для получения сверхточных и качественных изделий устанавливаются целые комплексы современного оборудования, и распиловка леса проводится любой сложности.

Технологическая карта распиловки

Для подсчёта оптимального процента получения из бревна готовых пиломатериалов составляется карта распиловки леса. Эти расчёты можно сделать самостоятельно или воспользоваться специальной компьютерной программой. Такую информацию ещё можно получить в обычном справочнике, где собрана информация о проведении лесопильных работ.

Карта раскроя позволяет определить, сколько будет на выходе готовых изделий, какой процент отходов пойдёт на переработку. По этим данным, можно определить конечную стоимость продукции. Результат может во многом зависеть от породы леса. Существуют некоторые меры для увеличения процента выхода пиломатериалов.

Процент пиломатериала на выходе – это готовая для использования в работе, полезная древесина. Отходы – сырьё для получения плит МДФ, ДСП, ДВП. Эти объёмы будут зависеть от диаметра дерева, видов изготавливаемых изделий из цельной древесины, варианта пиления.

Процент из кругляка

Точный подсчёт каждого кубометра древесины – дорогого натурального сырья, важен на каждом деревообрабатывающем предприятии. Кубометры круглого леса подсчитывают несколькими способами.

По объёму транспорта. На каждый вид транспорта подсчитывается и устанавливается своя кубатура леса. Например, в вагоне вмещается 70,5 кубов круглой древесины. Тогда в трёх вагонах её будет 22,5 кубов. Такой метод подсчёта ускоряет приёмку сырья, особенно это важно при большом количестве поступившего груза. Но при этом существует большая погрешность в результатах подсчётов таким способом.

Расчёт по объёму одного ствола. Если вся лесозаготовка состоит из одинаковых по размеру лесоматериалов, то подсчитав объём одного, можно сосчитать их все и умножить на кубатуру одного. Такой способ более точный, но требует много времени и привлечения большего количества работников для приёмки груза.

Автоматизированные системы с измерительными рамками. Эти измерения дают более высокие проценты точности, чем проводимые людьми. Когда брёвна проходят через измерительную рамку, то учитываются все утолщения и кривизна ствола и даже сучки. При этом можно сразу и сортировать стволы.

Способ подсчёта путём умножения объёма на коэффициент. Измеряется высота, ширина, длина штабеля и умножается на коэффициент. Такой подсчёт быстрый, но с низким процентом точности. Применяется когда надо срочно определить количество кубометров.

Зависимость итогового процента выхода от технологии пиления

Чтобы увеличить выход готовых пиломатериалов, необходимо оптимизировать сам процесс распиловки. Особенно это касается работы с заготовками, имеющими кривизну, повреждения или другие изъяны:

Сначала надо выбрать и запустить в производство только качественный лес.
Затем выбрать стволы с повреждениями на торцах (гнилью, трещинами) и сделать отторцевание этих мест.
При участке ствола с гнилой сердцевиной, надо его удалить, а оставшуюся древесину разрезать на пиломатериалы. Они будут короче, но лучшего качества.
А также для получения высококачественной доски подходит метод кругового распила.
Выше процент выхода при распиловке лесоматериалов с большим диаметром.

Выход также зависит от качества бревна, сорта древесины, используемого оборудования. Новое качественное, хорошо настроенное оборудование позволяет обрабатывать стволы почти без потерь.

Эффективность раскроя леса можно увеличить, если принимать заранее специальные меры. Для этого надо произвести точные расчёты с помощью цифровых программ. Если это делать вручную, то процент брака на выходе будет больше. Следует заранее учесть, что из хвойных пород леса получается больше процент на выходе пиломатериалов. Потому что стволы у них ровные, большие, менее подвержены гниению и поэтому почти без брака. Из лиственных большой объём часто выбраковывается.

Для рационального использования древесины лучше брать короткие брёвна. Но в отечественном производстве обычно для распиловки берут стволы длиной от 4 м и более. Из-за их кривизны на выходе получается большой процент брака.

Видео по теме: Распиловка

Главной целью распиловки дерева считается приобретение высококачественных пиломатериалов с наименьшим числом остатков. Более известный способ — перепиливать кругляк на ленточной пилораме.

Данное спецоборудование даёт возможность осуществлять продольные, а также смешанные материалы различной толщины. С целью грамотного распиливания на раме ленточного вида следует изучить принципы раскроя, а также руководствоваться избранным технологическим процессом.

Содержание

Раскрой пиломатериалов

Перед основанием раскроя в ленточной пилораме бревна следует совершить подготовительные вычисления. Следует учитывать направленность разрезающих плоскостей, свойство древесины, число, а также объём предстоящей продукции.

Разновидность материала способна осложнить проблему. По этой причине, с целью предотвращения брака заранее делают схему распила ствола бревна.

Уже после того, как бревно зафиксировано в полотне пилорамы, оформляется вычисление по числу предстоящей продукции.

С целью данного создают соответствующие замеры:

Древесину в мыслях разделяют на 4 доли, а также рассматривают любую в отдельности. Высококачественной является граница в отсутствии повреждений, свойств плесени, отколов, а также дефектов с насекомыми. Из неё делают наиболее лучшие материалы. Бруски зачастую пилят с дощечки, удалённой в худшей стороне бревна.
В линейке пилорамы ставят объём диаметр заготовленной части. К данной величине прибавляют высоту неровности. Она предполагает собою разность диаметра среди верхушки, а также комлевой составляющей.
Рулеткой мерят вышину верхушки бревна. Отталкиваясь от данной величины, считают начальный объём предстоящих материалов, в том числе надбавку на распиливание 2 — 5 миллиметров.
Затем, разворачивают бревно на 90 градусов, а также создают аналогичные расчёты.
Заготовку разворачивают таком способом, чтобы при распиливании вышло минимальное число горбыля.

Уже после того, как сделаны все без исключения требуемые замеры, а также составлена схема раскроя бревна, необходимо определиться с технологией распиловки.

Методы распила брёвен

Перед распиловкой целого леса совершают продольные надрезы по бокам бревна, редко с абсолютно всех краёв. Вышедший материал применяют с целью изготовления двухкантного бруса, а также необрезной дощечки.

Изменяя направленность пилы по взаимоотношению к годичным перстням в бревне возможно приобрести лесоматериалы с неповторимым рисунком.

Свойство подобных дощечек будет различаться. Данный период предусматривается при сочетании схемы распила бревна.

Имеются некоторые разновидности распиливания:

Радиальный. Распиливание совершается вертикально рисунку перстней. Сечение ценится тем, что выходит дощечка с однородной структурой, а также цветной палитрой. Она обладает высокой стабильностью к влаге, а также усушке. Такого рода материал является высококачественным.
Ускорительный. Распиливание бревна выполняется параллельно, либо по касательной линии сравнительно годичных перстней. Приобретение доски различаются невысоким качеством, однако при этом обладают увлекательные изображения. Материалы восприимчивы к высокой влаге, их применение рекомендовано в сухих обстоятельствах.
Деревенский. Сечение производится под разными углами поперечно бревну. Дощечка включает разнообразные недостатки в варианте сучков и заболонь. Выделяется посредственными признаками усушки, а также разбухания от влаги.
Диаметральный. Сечение исполняется посередине бревна поперёк волокон. Доска обладает изображением в варианте среза годичных перстней. Выделяется невысоким качеством.

В целях приобретения максимального числа материалов с наименьшими издержками возможно пользоваться особыми проектами, либо чертежом кроя бревна в ленточной пиле.

Организация работы

В начале деятельности рекомендовано просортировать деревья, так как зависит от этого их направление. Следует вычистить их от грязи, убрать сучья, а также гвоздики.

Распределение выполняется согласно следующим аспектам:

Поперечный размер ствола;
Изгиб;
Число сучков, разных повреждений;
Поперечник ядра.

Перед распиливанием следует:

Проконтролировать свойство креплений, а также сочетаний элементов.
Проконтролировать присутствие электричества.
Осуществить смазывание плоскостей, подвластных протиранию.
Проконтролировать точность конструкций пилы.
Проконтролировать перемещение ленты в холостом, а также противоположном процессе.
При потребности поменять стрелку пилорамы, подвинув ролик с левостороннего края на 5 — 10 см.

Технология распила

При подборе технологического процесса распиливания бревна на дощечки, предусматриваются свойства, а также масштабы древесины.

Имеется 3 метода деятельности на пилораме:

Распиловка в развал. Древесину распиливают по ровной линии до окончания в отсутствии поворотов. На выходе приобретают необрезные дощечки. Недостатком считается невысокое свойство приобретённого материала, а также огромное количество остатков. Приобретённые дощечки следует в дополнение подрезать. В ходе эксплуатации имеется значительная возможность их растрескивания.
Распиливание по кругу. Уже после первого распиливания бревно разворачивается на противоположную грань. Как правило, происходит пять разворотов. Метод даёт возможность осуществлять распиливание бревна по масштабам с наименьшим числом остатков. В недостатках подобного метода возможно отметить невысокий темп изготовления.
Распиливание бруса. Главная часть распиливания бревна исполняется по окружности. Основная доля выпиливается в фигуре бруса. С этой целью, как правило, применяют наиболее крупные брёвна.

Разрезание в ленточной пилораме считается одним из значимых стадий лесозаготовки.

Свойства приобретённого продукта непосредственно находятся в зависимости от избранной схемы, деятельности, а также подготовки необходимого оснащения.

Основной целью распиловки древесины является получение качественных пиломатериалов с минимальным количеством отходов. Наиболее популярный метод – пилить кругляк на ленточной пилораме. Это оборудование позволяет производить продольные и смешанные материалы разной толщины. Для того чтобы правильно пилить на раме ленточного типа необходимо изучить правила раскроя и следовать выбранной технологии.

Раскрой пиломатериалов

Перед началом раскроя на ленточной пилораме бревна необходимо сделать предварительные расчеты. Необходимо учесть направление режущих поверхностей, качество древесины, количество и размер будущей продукции. Неоднородность материала может усложнить задачу. Поэтому для избежания брака предварительно разрабатывают схему распила ствола дерева.

После того как бревно закреплено на полотне пилорамы составляется расчет по количеству будущей продукции. Для этого производят следующие замеры:

Дерево мысленно делят на 4 части и осматривают каждую отдельно. Качественной считается грань без дефектов, признаков плесени, сколов и повреждений от насекомых. Из нее делают самые лучшие материалы. Бруски часто напиливают из доски, вырезанной на худшей стороне бревна.
На линейке пилорамы выставляют размер диаметра заготовки. К этой величине добавляют высоту выпуклости. Она представляет собой разницу диаметров между вершиной и комлевой частью.
Рулеткой измеряют высоту верхушки дерева. Отталкиваясь от этой величины, рассчитывают первоначальный размер будущих материалов, включая прибавку на распил 2-5 мм.
Далее, поворачивают бревно на 90 0 и производят аналогичные вычисления.
Заготовку поворачивают таким образом, чтобы при распиле получилось наименьшее количество горбыля.

После того как произведены все необходимые замеры, и составлена карта раскроя бревна, определяются с технологией распиловки.

Типы распила бревна

Перед распиловкой круглого леса делают продольные срезы по бокам бревна, реже со всех сторон. Получившийся горбыль используют для производства двухкантного бруса и необрезной доски.

Меняя направление пилы по отношению к годовым кольцам на бревне можно получить пиломатериалы с уникальным рисунком. Качество таких досок будет отличаться. Этот момент учитывается при составлении схемы распила бревна.

Существуют следующие виды распилов:

Радиальный. Распил делается перпендикулярно рисунку колец. Разрез ценится тем, что получается доска с однородной текстурой и цветовой гаммой. Она имеет повышенную устойчивость к влажности и усушке. Такой материал считается самым качественным
Тангенциальный. Распил бревна производится параллельно или по касательной линии относительно годовых колец. Полученные доски отличаются низким качеством, но при этом имеют интересный рисунок. Материалы чувствительны к повышенной влажности, их использование рекомендуется в сухих условиях.
Рустикальный. Разрез выполняется под различными углами относительно бревна. Доска содержит различные дефекты в виде сучков и заболонь. Отличается средними показателями усушки и разбухания от влажности.
Поперечный. Разрез осуществляется по центру дерева поперек волокон. Доска имеет рисунок в виде среза годовых колец. Отличается низким качеством.

Для того чтобы получить наибольшее количество материала с минимальными издержками можно воспользоваться специальными программами или таблицей раскроя бревна на ленточной пилораме.

Настройка пилорамы

Для того чтобы работа на пилораме была эффективной, необходимо регулярно проверять и настраивать все важные механизмы оборудования.

В процессе эксплуатации необходимо контролировать следующие моменты:

Натяжение полотна. Ленточную пилу рекомендуется использовать не более 2 часов непрерывно. При перегреве полотно снимают и оставляют отдыхать на 24 часа.
Разводка пилы. Для получения качественного распила необходимо постоянно проверять этот параметр. Оптимальной считается разводка, когда соотношение опилок и воздуха между бревном и пилой составляет 3:1.
Скорость работы пилорамы. Если пилить бревна с высокой скоростью получится более качественный срез, но при этом сокращается срок эксплуатации ленточной пилы. Лучше всего не превышать 1/2 допустимого значения.
Для увеличения срока эксплуатации механизмов ленточной пилорамы необходимо использовать смазку для ленточных пил. Оптимальный состав включает в себя смазочное масло для бензопил и солярку в пропорции 1:1. Раствор наносится в небольших количествах на обе стороны полотна.

После проверки и наладки механизмов ленточной пилы приступают к подготовке древесины.

Подготовка к работе

Перед началом работы рекомендуется отсортировать деревья, в зависимости от их назначения. Необходимо очистить их от грязи, удалить сучки и гвозди. Сортировка производится по следующим критериям:

диаметр ствола;
кривизна;
количество сучков, различных дефектов;
диаметр ядра.

Непосредственно перед распилом необходимо:

Проверить качество креплений и соединений деталей.
Проверить наличие заземления.
Произвести смазку поверхностей, подверженных трению.
Проверить правильность установки ленточной пилы.
Проверить движение ленты на холостом и обратном ходу.
При необходимости изменить стрелу пилы, передвинув ролик с левой стороны на 5-10 см.

Бревно, подготовленное таким образом к распиловке, устанавливают на раму и надежно закрепляют зажимами. Необходимо убедиться, что оно свободно перемещается между направляющими.

Технология распила

При выборе технологии распиловки бревна на доски учитываются характеристики и размеры древесины. Существует три способа работы на ленточной пилораме:

Пиление в развал. Дерево распиливают по прямой линии до конца без переворота. На выходе получают необрезные доски. Минусом является низкое качество полученного материала и большое количество отходов. Полученные доски необходимо дополнительно обрезать. В процессе эксплуатации есть большая вероятность их растрескивания.
Пиление по кругу. После первого распила бревно переворачивается на другую грань. Обычно практикуют пять переворотов. Способ позволяет производить распиловку бревна по размерам с минимальным количеством отходов. В качестве минуса такого способа можно выделить низкую скорость производства.
Пиление бруса. Основная часть распиловки бревна осуществляется по кругу. Центральная часть выпиливается в форме бруса. Для этих целей, как правило, используют самые большие бревна.

Технологический процесс распила включает в себя размер доски и поворот бревна.

Поворот бревна

После того как полотно пилорамы достигло отметки нужной высоты, ствол переворачивают. Непропиленный материал замеряется, делаются расчеты для его использования. Далее бревно поворачивают на 90 0 и повторяют замеры. При расчетах важно не забывать делать припуски на распил.

Первый пропил

Существует два варианта начала распила дерева в зависимости от выбранной грани:

Начать пилить с самой плохой части. В этом случае не нужно учитывать наклон ствола. При распиливании этой грани получаются доски небольшой длины и большое количество необрезного материала.
Начать пилить с самой лучшей части. В этом случае бревно необходимо установить таким образом, чтобы пила располагалась параллельно коре дерева.

Так как в первом варианте лучшая часть ствола скрыта, то при дальнейшей распиловке возможны погрешности. Этот способ больше подходит при работе с древесиной невысокого качества.

Переворот бревна

В процессе работы на пилораме бревно переворачивают согласно схеме раскроя. Переворот осуществляется двумя способами:

Переворот на 180°, в этом случае получают необрезные доски.
Переворот на 90°, дает необрезные и полуобрезные доски.

С помощью первого способа можно получить более широкие доски. Второй способ более удобен, так как под этим углом легче переворачивать бревно.

Распространенные ошибки и способы исправления

В таблице ниже приведены наиболее часто встречающиеся сложности в работе и способы их устранения.

Ошибки при раскрое бревен на пилораме

Возникшая ошибка	Причина ошибки
Во время работы происходит подъем пилы. На выходе получается искривленная доска	Слишком высокий угол заточки зубьев. Нужно уменьшить его на 4-5°
В работе пилы появляются нырки	Маленький угол заточки зубьев
Большое количество отходов в виде опилок при раскрое	Уровень разводки пилы выше нормы
При пропиле получается волнообразный разрез	Слишком маленькая разводка, либо плохо заточены зубья
Растрескивание задней кромки полотна пилорамы	Нужно откорректировать расстояние между задними валиками
Накат опилок на полотно пилорамы	Следует увеличить разводку зубьев
Накат опилок на поверхность зуба	Слабо заточены зубья

Распиловка на ленточной пилораме является одним из важных этапов лесозаготовки. Качество полученной продукции напрямую зависит от выбранной схемы, организации работы и подготовки оборудования.

При распиле круглого леса получают доску, брус и шпалу различных размеров. Полученное количество пиломатериалов называется выходом продукции. Производители стремятся получить большое количество продукта при минимуме отходов. Грамотный расчет позволяет получить наибольший выход пиломатериалов из круглого леса на ленточной пилораме. Сделать это можно с помощью карты раскроя бревен.

Оборудование и инструмент

На выбор средств для обработки леса влияет количество запланированного продукта, его качество. На лесозаготовке могут использоваться следующие инструменты:

С помощью циркулярной пилы можно выполнить распилы в любом направлении. Инструмент справляется с любой толщиной бревен. Пила применяется как в домашних условиях, так и на производствах.
Бензопилу применяют в случаях, когда нужно обработать пиломатериал небольшого объема. Чаще всего используют в частных подсобных хозяйствах. Для удобства работы можно оснастить направляющими для распила и держателями для бревен.
Ленточная пилорама дает большой объём качественной древесины. Её преимуществом является низкий процент отходов на выходе.
Особенностью рамной пилорамы является её мобильность. Она свободно перемещается на любое место, ее можно установить в непосредственной близости от лесозаготовок.
Дисковый станок используют для производства необрезного материала.
На производствах нередко используют станок для снятия коры. Инструмент имеет высокую стоимость, но быстро покупается за счет своей экономичности.

При небольшом количестве кругляка чаще всего пользуются циркулярной пилой. Для промышленных масштабов существуют целые комплексы, позволяющие обрабатывать лес любого качества.

Типы раскройки леса

Перед началом распила бревна нужно определиться с количеством и видом будущих пиломатериалов. Распил может осуществляться по следующим схемам:

Вразвал. Как правило, производится на стволах средней толщины, преимущественно лиственных пород. Во время распила бревно пропускают через лесопилку один раз. В результате получают необрезные доски и горбыль.
Распиловка леса с брусовкой. Бревно пропускают через раму 2 раза. Сначала выпиливают необрезной материал и брус. Затем распиливают брус, получая обрезные и необрезные доски.
Сегментарный или секторный метод. Позволяет получить до 8 разных элементов с одного ствола, отвечающих необходимым требованиям. Бревно делят на секции, которые, в дальнейшем распиливают по тангенциальному или радиальному направлению.
Круговой метод. В процессе обработки дерево поворачивают на 90 0 , после каждого прохода через раму. Такой метод позволяет вовремя удалить бракованные участки древесины.

Помимо раскроя пиломатериалов, существует несколько видов пиления леса:

Радиальный. При таком способе распиловка происходит перпендикулярно стволу, поперёк годовых колец. Доска получается отличного качества с ровным рисунком. Минусом является низкий процент выхода.
Тангенциальный. Распил делается по касательной линии относительно годичных колец. Таким образом, получают доску с различными узорами.
Рустикальный. Раскрой делается под разным наклоном. На срезе доски часто видны дефекты древесины. Этот способ применяется для производства дешевых материалов.

На производстве метод раскройки и распила круглого леса отражают в технологической карте. Она составляется перед началом работы и позволят провести предварительную калькуляцию.

Технологическая карта

Процент выхода пиломатериалов – это количество древесины пригодной для дальнейшего использования, полученное из 1 м 3 леса Отходы производства в виде опилок идут на изготовление древесно-стружечных плит. При расчетах учитывают вид предполагаемой продукции, диаметр бревен и метод их распиливания.

Все данные заносят в карту раскроя бревна. Она позволит рассчитать нормы объема готовых пиломатериалов на выходе, а также количество отходов. Таким образом можно определить окончательную стоимость продукции.

Технологическую карту можно составить самостоятельно. Для этого существуют справочники на тему лесопильных работ. Для производств, на которых продукция выпускается в больших объемах, разработаны специальные компьютерные программы.

Процент выхода

Средний объем продукции, который должен получиться на выходе можно рассчитать следующими способами:

По диаметру ствола. Подходит в тех случаях, когда весь пиловочник имеет одинаковый размер. Для расчета вычисляют объем одного ствола и умножают на всю кубатуру. Метод имеет незначительную погрешность. Минус – для приемки продукции нужно много времени и человеческих ресурсов.
По объему транспорта. При этом способе рассчитывается объем готового пиломатериала на каждый тип транспорта отдельно. Метод используется при большой кубатуре пиломатериала, так как значительно ускоряет подсчеты. Имеет большой процент погрешности.
С помощью измерительных рамок. Такой метод имеет высокий уровень точности. При измерении учитывается кривизна и утолщения ствола, что невозможно при расчете вручную. Способ также позволяет сразу проводить сортировку пиломатериала, с учетом его дальнейшего расхода.
Умножением объема штабеля на определенный коэффициент. Калькуляция имеет высокий уровень погрешности. Метод применяют, когда измерения необходимо провести в срочном порядке.

Правильный расчет выхода влияет на себестоимость будущей продукции. Этот показатель во многом зависит от сорта древесины и того, каким способом производилась раскройка леса.

Способы повысить коэффициент

Существуют технологии, позволяющие увеличить итоговый объем материала:

Расчет выхода по возможности лучше производить с помощью специальных программ. Подсчет вручную имеет низкий уровень точности, что влечет за собой высокий процент брака.
Применение качественного оборудования позволит уменьшить долю отходов и брака.
Перед началом работы следует проверить и настроить оборудование.
На распиловку узкого лесоматериала уходит много времени. Лучше в работе использовать широкие заготовки. То же самое касается длины бревна.
Предварительная сортировка леса значительно ускорит работу.

Выход готового материала часто зависит от породы обрабатываемого леса. Хвойный лес дает более высокий коэффициент выхода, в отличие от лиственного. Такой пиловочник имеют более ровные стволы с низким уровнем брака и гнили.

Для обработки лиственных пород распил производят преимущественно методом вразвал с использованием ленточной пилорамы. Такой подход позволяет повысить объём выхода до 70 %.

Сортировка леса позволяет разделить бревна не только по диаметру и кривизне. С ее помощью отделяют стволы с наличием дефектов, гнили, заболони. Их, как правило, распиливают на брус. Использование леса 1 сорта повышает объём готовых пиломатериалов на 3–4 %. Более низкие сорта снижают этот показатель от 2 до 7 %.

Рабочий инструмент должен проходить регулярную проверку на наличие неисправностей. На круглых и рамных пилах важно следить за наличием напаек, углов заточки, вальцовкой.

Зависимость итогового процента выхода от технологии пиления

Оптимизация процедуры распила значительно увеличивает процент выхода конечной продукции:

Первоначально обрабатывают качественный лес без брака.
На втором этапе обрабатывают бревна с повреждениями на торцевой части. Перед началом работы эти места обрезают.
Далее распиливают стволы с признаками гнили на сердцевине. Перед работой ее удаляют. Оставшуюся часть разрезают на необходимые элементы.

Высокий процент выхода дает распил кругляка большого диаметра. Коэффициент может достигать до 2,1, в зависимости от размеров, сортировки и качества оборудования.

Средние показатели выхода при распиловке круглого леса различного диаметра составляют:

До 4 см – от 45 до 50 %.
20 – 25 см – до 57 %.
34см –около 66 %.
При диаметре свыше 40 см наблюдается резкое снижение процента выхода.

При производстве погонажа нужно учитывать усушку от 8 до 14 % на каждый куб пиломатериала. Для получения более точных показателей лучше ориентироваться на таблицы распиловки бревна.

Количество пил также играет свою роль. Чем меньше разрезов на стволе, тем выше объем конечной продукции. Небольшие бревна используют на мелкие доски. С помощью крупной древесины получают брус и толстые доски.

Наиболее рациональными считаются показатели при производстве бруса. В этом случае при минимальном количестве пил и высокой скорости работы получается наиболее высокий показатель выхода пиломатериала при минимальном объеме отходов.

Ориентировочный выход по сортам

Для изготовления пиломатериалов предпочтительнее следующие породы деревьев:

лиственные – бук, осина, тополь, береза, ольха, липа.
хвойные – сосна, ель, кедр, пихта, лиственница.

С каждой породы выход отличается в процентном количестве. Показатели характерные для хвойного леса:

При работе дисковой пилой дисковой пилой получают объём выхода до 85 %.
При распиле с применением станков получают 70 % обрезного пиломатериала.
При распиле бензопилой получают около 30 % необрезного пиломатериала.

При обработке лиственного леса получают около 60 % необрезных досок. Причина такого высокого показателя в кривизне исходного материала. Для решения этой проблемы на станки устанавливают специальное дополнительное оборудование. Полученные производственные линии повышают выход на 20 %.

Процент выхода пиломатериалов зависит от многих моментов. На этот показатель влияет качество и размеры сырья, инструмент для работы, способ обработки. При грамотном подходе можно добиться довольно высоких показателей.

Читайте также: