Конспект урока по теме "Заготовка древесины"

ЗАГОТОВКА ДРЕВЕСИНЫ, ЕЕ ПОРОКИ И ВЫБОР ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

Выращиванием и охраной леса в нашей стране занимаются специальные государственные и муниципальные организации. Они осуществляют валку леса и заготовку древесины, посадку леса после вырубок, собирают семена деревьев и выращивают молодые саженцы, осушают и подготавливают лесные земли к посадкам, охраняют лес от пожаров, заготавливают грибы, ягоды и лекарственные растения. Заготовкой древесины зани­маются специалисты и рабочие различных профессий: маши­нисты лесозаготовительных машин, водители лесопогрузчи­ков и лесовозов, вальщики леса и др.

Каждое живое дерево создаёт вокруг себя особые физи­ческие и биологические условия — микроклимат. В этом мик­роклимате становится возможным существование многих растительных и животных организмов — развитие жизни. Деревья вырабатывают кислород, которым мы дышим, и по­глощают вредный для человека и животных углекислый газ. Если учесть, что в настоящее время на Земле от вырубки и пожаров гибнет гораздо больше растительности, чем вы­растает вновь, то становится понятной ценность каждого де­рева.

Во время заготовок древесины стараются не портить пло­дородный слой почвы и не засорять его сучьями.

Для строительства зданий и изготовления изделий выбира­ют только спелую древесину, возраст которой составляет в за­висимости от породы 80-120 лет. Спелость древесины опреде­ляют специалисты лесного хозяйства — таксаторы (слово «таксация» переводится с немецкого как «оценивание»). Спе­лая древесина является более твёрдой, прочной и меньше под­вергается гниению. Спиливают деревья вальщики леса бензомоторными или электрическими цепными пилами. Лесоповалочные машины не только спиливают деревья, но и укладывают их в нужном направлении, обрезают сучья, не портя при этом другую растительность. В результате из деревьев получают так называемые хлысты.

Трелёвочными машинами (термин «трелевать» произо­шёл от немецкого слова «тащить») или лесовозами хлысты транспортируют на поперечную распиловку, где их распилива­ют в порядке уменьшения длины соответственно на брёвна, кряжи, чураки, дрова (рис. 16). Обычно длина брёвен состав­ляет 4-6 м, кряжей — 2-4 м, чураков — 1-2 м, дров — 1-0,3 м. Материалы из древесины, получаемые поперечным распили­ванием ствола, называют лесоматериалами. Все лесомате­риалы имеют коническую форму, утончённую от комля (более толстой части) к вершине.

Из брёвен строят деревянные здания, изготовляют различ­ные деревянные конструкции, получают пиломатериалы.

Хранят древесину в виде брёвен в уложенном виде, в шта­белях (слово «штабель» в переводе с немецкого означает «склад»). Диаметр каждого лесоматериала измеряют мерной вилкой, мерной скобой или метром (рис. 17).

При этом в вершинной части бревна замеряют диаметры D_x и D₂ во взаимно перпендикулярных направлениях (рис. 17, о), потому что поперечное сечение бревна часто име­ет не круглую, а овальную форму.

Затем вычисляют средний диаметр в сантиметрах как полу­сумму:

D=(D_{l +} D₂): 2.

Например: (21 + 23) : 2 = 22 (см).

Длину брёвен измеряют рулеткой, метром, или мерной рей­кой (рис. 17, б), и другими измерительными инструментами. Прежде чем начинать изготовление изделия из древесины, следует подобрать и осмотреть заготовку, убедиться, что она не имеет каких-либо изъянов, дефектов, повреждений, то есть пороков.

Пороками древесины называют различные отклонения от её нормального строения, внешнего вида, формы, а также повреждения. Пороки снижают качество заготовок из древе­сины и возможность их применения. Образуются они в основ­ном в растущем дереве, например из-за неблагоприятных кли­матических условий и естественного старения. Поэтому выбор и разметку заготовок из древесины выполняют так, чтобы из­делия не имели недопустимых пороков.

К основным порокам древесины относятся: сучки, косо­слой, свилеватость, двойная сердцевина, ложное ядро, трещи­ны, смоляные кармашки, засмолок, рак, гниль, червоточина.

Сучки есть у всех деревьев. Это наиболее распространён­ный порок древесины (рис. 18, а). Сучки являются основани­ем сучьев в древесине ствола дерева. Они всегда темнее и прочнее древесины ствола, имеют вокруг себя кривые волок­на. Отмершие сучки могут быть гнилыми и выпадать из древе­сины.

Косослой (рис. 18, б) представляет собой винтообразное расположение волокон. При высушивании косослойной древе­сины происходит её коробление (искривление). Резать косо­слойную древесину трудно, так как она даёт сколы по направ­лению волокон.

Свилеватость (рис. 18, в) — это волнистое расположение волокон, наблюдаемое в основном в комлевой части дерева. особенно у берёзы, а также на наростах (каппах). Свилева­тость придаёт красоту древесине на радиальном и тангенци­альном разрезах, но затрудняет её обработку.

Трещины (рис. 19) образуются при разрыве древесины вдоль волокон под действием морозов, жары, или во время сушки.

Гниль древесины (рис. 20) образуется под действием дере­воразрушающих грибов. В начальной стадии гнили древесина приобретает необычную окраску, а со временем превращается в труху. Чтобы предотвратить гниль, древесину нужно обрабо­тать антисептиками.

Пороки древесины снижают качество изделий из древеси­ны, поэтому выбор и разметку заготовок из древесины выпол­няют так, чтобы изделия не имели недопустимых пороков.

Запрещается заходить на участок леса, где написано пре­дупреждение: «Осторожно, валка леса!».

Вальщик леса осуществляет валку деревьев, заготовку хвороста, дров и других сортиментов из мелкого леса и кустарника бензомо­торными пилами различных типов. Он проводит техническое обслуживание и ремонт бензомоторных пил.

Машинист лесозаготовительной машины управляет ле­созаготовительными машинами различных систем при выполнении работ по валке, подбору и трелёвке деревьев на лесосеках; очистке деревьев от сучьев и раскряжёвке хлыстов на лесосеках. Регулирует механизмы и оборудование лесозаготовительных машин, определяет и устраняет их неисправности.

ПРОИЗВОДСТВО И ПРИМЕНЕНИЕ

ПИЛОМАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

Производством пиломатериалов занимаются предприятия деревообрабатывающей промышленности. В России пилома­териалы получают в основном на лесопильных рамах путём продольного распиливания брёвен. А за последние два десяти­летия стали широко применяться ленточнопильные станки.

Лесопильная рама состоит из пильной рамки 1 с набором вертикально закреплённых полосовых пил 2 (рис. 21). Набор пил, установленных на определённом расстоянии одна от дру­гой для выпиливания досок заданной толщины, называют поставом.­

Пильная рамка установлена в направляющих (пазах) 3 и со­вершает вертикальные движения вверх и вниз с помощью электродвигателя.

Бревно 5 на распиловку подают приводные вращающиеся вальцы 4.

Принцип работы лесопильной рамы следующий.

Бревно сбрасывают на тележку, установленную впереди ра­мы, и подают его между рифлёными вальцами. Вальцы захва­тывают бревно и проталкивают его на движущуюся попере­менно вверх-вниз пильную рамку (см. рис. 21, б). Пилы распи­ливают бревно на пиломатериал, который захватывается расположенными позади рамы вращающимися рифлёными вальцами и подаётся на установленную за рамой тележку.

Основным пиломатериалом, получаемым на лесопильной раме, являются доски и брусья. Доски выпускают обрезные, то есть опиленные с двух кромок, и необрезные.

Обрезные доски на лесопильных рамах получают, распили­вая брёвна за два прохода (рис. 22). Первый проход — выпили­вание центрального бруса и боковых досок (см. рис. 22, а). Затем брус поворачивают на широкую сторону (пласть) и распиливают на второй раме на доски требуемой толщины (см. рис. 22, б), либо меняют постав пил на первой раме и распиливают брус на обрезные доски. Существует технологически более выгодный способ рас­пиливать брёвна — на ленточнопильных станках, дающих меньшую ширину пропила (прорези) — 3-4 мм. Таким обра­зом, из каждого бревна можно получить дополнительно од­ну-две доски.

Ленточнопильный станок (рис. 23) состоит из длинного стола 1, на котором крепится распиливаемое бревно или брус 7. Вдоль бревна (бруса) на рельсах перемещается суп­порт 3. Суппорт снабжён двумя шкивами 4 и 5, на которые на­дета ленточная пила 6. Приводной шкив 4 вращается от элек­тродвигателя, установленного на суппорте.

Принцип работы ленточнопильного станка следующий.

Бревно крепится на столе (см. рис. 23). Суппорт подаётся на бревно с медленным рабочим ходом. Ленточная пила при своём движении горизонтально спиливает с бревна за первый проход горбыль, который быстро удаляется. Суппорт отводится назад быстрым холостым ходом. За последующие проходы суппорта вперёд-назад поэтапно спиливаются необрезные доски.

Поворачивая бревно, опиливают его на брус, который за­тем распиливают на обрезные доски.

Доски применяют для настила полов и потолков, обшивки стен и обрешётки крыш зданий, изготовления заборов, две­рей, окон и др. Распиливая доски, получают бруски и рейки.

Из брусьев производят строительные конструкции, балки потолочных перекрытий, дверные блоки, шпалы для укладки под рельсы железнодорожного полотна.

Бруски используются для изготовления каркасов вагонов, дверей, окон и мебели.

Из досок и брусков выпиливают нужных размеров заготов­ки для различных изделий, игрушек, сувениров, поделок.

В целях экономии древесины всё большее распростране­ние получают малоотходные и безотходные технологии рас­кроя (резания) (например, производство шпона и фанеры), а также переработка отходов лесопиления в виде кусков, стру­жек и опилок для производства древесностружечных (ДСП) и древесноволокнистых плит (ДВП).

При работе с пиломатериалами нужно остерегаться заноз и порезов их острыми рёбрами!