Выход пиломатериала из круглого леса на ленточной пилораме

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 90⁰, 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 м³ 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.