Сушене на дървесина: какви дефекти на дървения материал се образуват по време на сушене? Какви са начините? Сушене във вакуум и камера, други методи

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 05:26

Екологичното естествено дърво винаги е в голямо търсене и е популярно, което се обяснява с високата степен на издръжливост, представителен външен вид и разумна цена на дървените продукти. Има бюджетни опции за дървен материал, но сред тях може да има скъпи, направени от елитни видове широколистни или иглолистни дървета. В допълнение към строителството, дървеният материал може да се използва за производство на мебели, домакински предмети или музикални инструменти.

Качеството на дървените заготовки зависи не само от характеристиките на дървесните видове, но и от степента на сушене . Ако за работа се използва неизсушена дървена заготовка, с течение на времето крайният продукт ще започне да се напуква и деформира, губейки първоначалния си вид и полезни свойства. За да се подготви необработен дървен материал за по -нататъшна употреба, различни опции за технологията за сушене на дървесина са задължителни.

Необходимостта от сушене

Дървените заготовки под формата на трупи имат висока степен на влага, така че те ще трябва да преминат през цикъл, наречен сушене на дървесина .… Влагата, съдържаща се в заготовките, може постепенно да намалее по естествен начин, но това ще отнеме много време и ще доведе до хаотичен феномен на компресия и разширяване вътре в дървесните влакна. Поради тази причина сушенето на детайлите се извършва под строг контрол и при определени условия.

Мократа и несъхнела дървесна структура има тенденция да гние, напуква и се деформира. За да се избегнат подобни неблагоприятни явления, се използват различни методи за привеждане на дървесината в състояние, с дадените параметри на нивото на влага. Условията на сушене и продължителността на цикъла са пряко свързани с начина на отстраняване на излишната влага.

Всеки метод за сушене на дърва има свои собствени свойства, които имат както предимства, така и недостатъци.

Основни методи

Съвременната дървообработваща индустрия подхожда към решаването на проблема със сушенето на дървесина с различни методи, тези методи се използват за сушене на всякакъв вид дървесина. Описанието на технологичния процес при всеки метод на сушене е различно, но като правило технологията се състои от няколко етапа. Днес се използват следните видове сушене на дървесина.

Микровълнови инсталации

Благодарение на тази техника дъската изсъхва под въздействието на високочестотни импулси. Принципът на действие на микровълновите инсталации е подобен на този на микровълновата . Импулсите ви позволяват равномерно нагряване на дървесината, от която излиза влага под формата на пара. Горещата пара дава възможност не само да изсушите рязането с високо качество, но и да изравните дъската, която започна да се деформира под въздействието на високо съдържание на влага. Оборудването на микровълновите сушилни камери е проектирано така, че излишната влага може да бъде отстранена от затвореното пространство с помощта на принудителна вентилация.

Това е най-често срещаният метод за сушене, използван за приготвяне на тънки разфасовки или малки парчета дърво от дървесни видове с висока стойност.

Бързо

Когато има нужда да се изсуши добитата сурова дървесина за кратко време, използва се специална камера, в която се извършва изкуствена вентилация и нагряване на въздуха до зададените температурни параметри . Недостатъкът на метода за бързо изсушаване е опасността от изгаряне на дървени заготовки, поради което сушенето на дървесина по този начин се счита за доста труден процес. Ако процесът на сушене се извършва у дома, тогава дървените заготовки се увиват първо със слой хартия, а след това с пластмасова обвивка. При такава намотка се правят дупки за изтичане на пара и опаковъчната хартия трябва да се подменя с по -суха на всеки 8 часа.

Инфрачервени лъчи

Методът дава възможност за изсушаване на оригиналния мокър детайл за кратко време, но цената на готовия продукт се увеличава, тъй като процесът на сушене с инфрачервени лъчи е енергоемък и следователно скъп. Инфрачервената камера за сушене, в която са подредени големи детайли, е с големи размери и изисква определени свободни зони с възможност за свързване на камерата към захранване . Инфрачервените лъчи, преминавайки през мокрия дървен материал, загряват дървото и през естествените му микропукнатини свободно излизат обратно.

Методът на сушене с инфрачервено лъчение ви позволява да изсушите детайла ефективно и равномерно, като същевременно поддържате определено количество влага в дървения слой, което гарантира еластичността на нарязания дървен материал.

Вакуум

Тази опция се нарича скъп вид сушене на нарязан дървен материал, тъй като организацията на този процес изисква големи свободни площи и скъпо специално оборудване. Най -често вакуумната сушилна техника се използва за сушене на благородни дървесни видове - кедър, дъб, ясен, бук . Качеството на сушене с вакуумен метод се счита за най -доброто, но високите разходи за енергия значително увеличават крайните разходи за производство.

В резултат на изпаряването на влагата дървеният материал не е склонен към напукване, тъй като целият процес протича равномерно.

Атмосферно

Най-дълготрайната опция за естествено сушене на парчета дърво, която не гарантира перфектни резултати. В този случай дървото изсъхва на купчини, разположени на открито под навес. Изпаряването на влагата възниква, когато материалът се издухва с въздух, както и когато е изложен на естествени температури. Опцията за атмосферно сушене прави възможно поддържането на естествения баланс на влага в детайлите, но за да не се усуква дървесината, е необходимо сигурно да се фиксира в специални държачи.

Въпреки икономическите ползи, този метод изисква дълго време и известни усилия за правилното организиране на процеса.

Проводим

Методът на проводимо сушене се основава на използването на котлони, между които оригиналните дървени заготовки се поставят под пресата. Високата температура дава възможност за бързо изсушаване на мокро дърво и поддържане на оптимален баланс на влага в него, в съответствие с установените параметри . Освен това проводимото сушене също се извършва под преса, което изключва възможността от дефекти под формата на кривина на заготовките и последващото им напукване. Силата на пресата се избира в зависимост от дебелината на детайла, нивото на влага и вида на дървото.

Камара

Сушенето на нарязан дървен материал в специална голяма сушилна камера се счита за най-достъпната и широко разпространена опция, която осигурява бърза обработка на оригиналните заготовки. В камерата можете да регулирате нивото на температурата, скоростта на вентилационните въздушни потоци, както и да зададете нивото на влажност … Най -често в такива сушилни камери се сушат дървен материал или подови дъски. Продължителността на обработката на дървесината зависи от първоначалното й съдържание на влага и е средно 7-10 дни, докато нивото на влага на материала намалява до 18-20%.

Недостатъкът на метода за сушене в камерата се счита за неравномерното сушене и възможността за дефекти върху дървото.

В течна среда

Техниката се основава на използването на специални формулировки на течности, които не влизат в химическа реакция с вода. Като такива компоненти могат да се използват церезин, различни мазнини, парафини и други водоустойчиви компоненти, които според технологията на процеса трябва да се нагреят до повече от 100 ° C . В нагрятия състав се поставя дървена заготовка, докато влагата се изпарява от дървото, тъй като се подлага на нагряване. Техниката е доста трудоемка и не се използва широко.

Опциите за технология за сушене на дърво се избират в зависимост от първоначалното му съдържание на влага, размера на заготовките, както и тяхното количество и изисквания за качеството на материала след изсушаване.

Последващо съхранение

След края на процеса на сушене от сушилната камера се изваждат само напълно охладени дървени заготовки. Невъзможно е да се ускори този процес изкуствено, той трябва да премине естествено. След това трябва да вземете необходимите мерки за запазване на дървения материал, който ще му осигури определено ниво на влага. Добри резултати могат да бъдат постигнати, ако при съхранение на дърва се спазват редица изисквания.

Например, в случай, че е необходимо да се спести дървен материал или стандартна дъска, тогава трябва да се направят малки празнини между редовете на този дървен материал, което ще улесни свободната циркулация на въздуха и ще предотврати появата на гъбички или спори от мухъл върху дървото. За дългосрочно съхранение на изсушен дървен материал е необходимо да се отстрани кората от детайлите. Това се прави поради причината, че в кората могат да бъдат вредители, които се хранят с дървесина и развалят външния й вид.

Освен това по време на съхранение дървеният материал трябва да бъде защитен от въздействието на валежите и резките промени в температурните условия.

Какви пороци могат да се образуват?

В процеса на извършване на работа по сушене на нарязан дървен материал, детайлите на дървесината могат да се появят в детайлите, които обикновено се подразделят на скрити и очевидни, тоест видими с невъоръжено око. Ако естественото напрежение на дървесните влакна надвишава допустимите граници, тогава се образуват видими дефекти, които са обичайно да включват всякакви пукнатини, гъбични или плесени, падане на възли, обезцветяване на дървото към потъмняване, както и изкривяване на заготовки.

Появата на скрити дефекти възниква след образуването на напрежения в дървесните влакна, което се улеснява от неравномерното разпределение на влагата спрямо сечението на детайла … В допълнение, неравномерното изсушаване на материала също се счита за скрит дефект, най -често това се наблюдава при подреждане на заготовки по време на сушене. Пукнатините, набръчкването и изкривяването на дървесината обикновено са причинени от неравномерно изсушаване. Такива дефекти могат да се видят на крайните разрези на заготовките, освен това те могат да се появят и под формата на вътрешни или повърхностни пукнатини, разположени в равнината на дъската.

Появата на напукване в крайните части на детайлите е най -често срещаният вид дефект, който се проявява по -рано от други видове дефекти при сушене .… Това се обяснява с факта, че изпарението на влагата в крайните части на дъската или дървения материал се дължи на високата влагопроводимост на дървесните влакна, разположени в общата посока. Загубата на влага причинява свиване и опъване на влакната. Колкото по -висока е степента на такова напрежение, толкова по -голяма е вероятността от напукване, което най -често се появява в радиална посока. Правилно избраният режим на сушене помага да се избегне такъв дефект, който няма да доведе до превишаване на якостта на опън на дървесните влакна.

Напукването на дървения материал става на етапи . В началото на този процес се появяват плитки и малки пукнатини, чиято посока е ориентирана в дълбочината на материала с 4-5 мм. Ако на този етап процесът на сушене продължи със същите параметри, тогава незначителните напуквания ще започнат да се разширяват, те могат да отидат още по -дълбоко в структурата на дървесината и да проникнат в целия участък на детайла.

Възможно е да се изключи появата на пукнатини върху дървения материал само ако скоростта на интензивността на изпаряване на влагата от крайните страни на детайла се намали.

Що се отнася до такъв дефект като изкривяване, тогава върху дървения материал той може да бъде спирален, както и надлъжен и напречен … Всички видове деформация могат да присъстват дори на един детайл, но само един от тях ще бъде произнесен. Най -често дървеният материал с широка повърхност от 20 cm или повече е подложен на напречно изкривяване. Този дефект се наблюдава особено често при рязане на смесен или тангенциален тип.

При радиално рязане детайлите рядко се деформират. Качеството на дървесината също влияе върху усукването на дървения материал или надлъжното му изкривяване . Например, такъв дефект най -често възниква, ако оригиналната заготовка има ролка или наклонен слой от дървесни влакна, но е препоръчително да се изхвърлят такива заготовки още преди започване на процеса на сушене. Изкривяването е следствие от нарушение на технологията на процеса на сушене на дървесината. По време на съхранение, недостатъчен брой дистанционни елементи между дъските, както и различна височина на такива дистанционни елементи, могат да доведат до образуването на този дефект.

Ако неохладените материали се разтоварят от сушилната камера веднага след края на сушилния цикъл, съществува риск дървените заготовки да бъдат подложени на изкривяване след охлаждане. За да се избегне появата на такъв дефект, ще бъде необходимо не само да се спазва технологията на процеса на сушене на материала, но и правилата за неговото съхранение . И. За тази цел в купчина от нарязан дървен материал 2-3 горни реда заготовки се фиксират в специални пневматични скоби, а понякога върху тях се поставя равномерно натискащ товар върху изсушените дъски.