Оптимальный раскрой бревна как рассчитать

Обновлено: 09.05.2024

Таблица распиловки бревна на ленточной пилораме

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.

Варианты распиловки древесины

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°.

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.

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:

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

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.

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.

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 раскроя

В качестве сырья для производства пиломатериалов используется очищенное от сучьев и верхней части ствола бревно. Чтобы наиболее рационально использовать бревно для производства пиломатериалов применяют различные схемы. Их главная задача снизить процент отходов. А значит, понизить себестоимость продукции. Косвенно, выбранный способ раскроя влияет и на средний расход электроэнергии ленточной пилорамы.

Схемы роспуска бревен

Наиболее популярными способами пиления бревен являются:

Распиловка вразвал. Производится с помощью параллельных линий по плоскости сечения заготовки. На выходе получается необрезная доска и два боковых горбыля. Это самый простой способ, который используется для производства пиломатериала из бревна небольшого диаметра.
Распиловка с брусовкой. Сначала из бревна выпиливается двухкантный брус. Остальное сырье используется для производства необрезных досок. Брус можно использовать как самостоятельный материал или распустить на обрезные доски. Такой способ подходит для крупных предприятий, где параллельно, на другом оборудовании, можно производит роспуск бруса.

Чтобы подойти к распилу бревна максимально точно и правильно рассчитать этот процесс на крупных предприятиях используют специальные компьютерные программы. В них учитывается множество параметров. Начиная от толщины пильного диска и заканчивая породой древесины.

На 90 или 180 градусов

В зависимости от модели ленточной пилорамы такое оборудование может использоваться для производства распиловки с:

Вращением бревна на 90 градусов.

В первом случае используется оборудование, которое поворачивается на 180 градусов вдоль своей оси. Что позволяет получить пиломатериалы с несколькими типами распилов. На первом этапе отделяются горбыли, находящиеся под прямым углом друг от друга. Затем производится вырезка двух досок у кромлевой части.

После разворота на 90 градусов изготавливается еще несколько досок. Затем проводится еще один поворот бревна на 90 градусов и проходит его окончательная нарезка на доски.

Этот метод обладает возможностью производства пиломатериала среднего качества. Наиболее популярна такая схема при изготовлении рустикальных досок. К недостаткам такой схемы распила нужно отнести малую скорость производства.

Если используется производство радиальных или трангенциальных досок, то вышеописанная схема не подходит. В этом случае используют распил с одновременным анализом полученных пиломатериалов на наличие дефектов. Если они обнаруживаются, происходит быстрая перестройка оборудования с целью минимизации их количества.

При использовании оборудования с поворотом бревна на 90 градусов, схема распила выглядит следующим образом. Сначала удаляется первичный горбыль. Когда ширина составит не менее 110 мм производят нарезку необрезной доски. При этом со ствола снимается еще 25 – 30 мм.

Проводится анализ остатка бревна. Если на срезанной поверхности количество дефектов находится в допустимом уровне, то производится дальнейший раскрой на пиломатериалы нужных размеров.

Такой способ подходит для оборудования, обладающего одной режущей поверхностью.

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:

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.

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.

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.

Виды распила бревна

Как правильно распилить бревно, чтобы получить оптимизированный выход пиломатериала? Нужно подобрать подходящую схему распила. Обусловлено это действие разнообразными моментами: видом древесины, объемами бревен, системой агрегата и сортностью пиломатериала, который нужно будет произвести. К тому же следует учесть, как в последующем пиломатериал будет торцован.

На практике известны следующие 3 схемы классического распила бревна на пилораме:

Пиление бревна по кругу. Данная конфигурация пиления выгодна для бревен среднего и высочайшего качества. Сначала делается пропил, затем бревно переворачивается на новую грань, затем опять распиливается, и снова переворачивается, и так до тех пор, пока не произойдет в лучшем случае 5 переворотов.
Элементарное распиливание бревна (или обыкновенное пиление насквозь). Подобную схему рационально использовать для древесины низкосортного качества. Получаемый пиломатериал в большей степени будет подвержен короблению во время сушки, в отличие от первой схемы, а также выйдет тяжелее и суше при большем объеме остатков, т. к. каждый элемент потом еще нужно будет распиливать по бокам. В данной модели распила бревно подвергается пилению до тех пор, пока не раскроется центральная ее часть. Далее оно разворачивается на 180º и допиливается до конца.
Пиление бруса. Эта комбинация распила используется, как правило, при работе с древесиной средней и крупной величины. В этом случае бревно может быть среднего и низкосортного качества и распиливается таким же образом, как при пилении по кругу. Однако стержневая часть бревна с габаритами 18х23 см или 25х25 см не распиливается. Такой брус либо продается как есть, либо подвергается обрабатыванию на других агрегатах по технологическому направлению.

При использовании той или иной модели для распила бревна повышается производительность пилорамы и экономится время и усилия на производство изделий разнообразного качества. (Рис. 1 Распиловка бревен на пилораме)

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.

Порядок выполнения

Распиловка бревен начинается с того, что вы освобождаете бревнышки от коры, сучьев, которые могли остаться. Затем осматриваете пиломатериал на предмет различных дефектов, определяетесь с подходящей схемой раскроя. От этого будет зависеть возможное количество отходов.

Разумеется, пилить на ленточной пилораме гораздо проще, но и с бензиновой пилой все получится, если хорошо приноровиться. Когда выполняется радиальный распил древесины, стараются получить доски, имеющие одинаковую плотность по ширине. Распространенная схема распиловки бревна – с востока на запад. С северной стороны плотность больше. Допускается распил в обратном направлении.

Первая операция – снятие горбыля (верхней части), как на доски. Вы получите брус, распиливаемый на доски одинаковой толщины. В результате распиливаемых работ получится необрезная доска. В дальнейшем с нее снимают кромку.

Иногда распиловка круглого леса заканчивается тем, что в бревне обнаруживают ложное ядро, другие пороки. Проблема решается вращением заготовки на 90, 180 градусов, как при круговом распиле.

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 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.

Распиловка бревна на брус

О том, как распилить бревно на ленточной пилораме, было описано в предыдущей статье. Ну а в этой статье мы хотим рассказать о том, как происходит распиловка бревна на брус.

Все знают что брус, выпиленный из бревна при сушке, начинает деформироваться, но не все знают, от чего это происходит. Всё дело в том, что при распиловке бревна на брус, он был выпилен неправильно. То есть он был выпилен со смещением. Поэтому, так как его середина смещена, брус начинает гнуть в направлении смещения.

Чтобы такого не произошло необходимо произвести правильный расчёт бревна перед распиловкой.

Расчёт бревна для распиловки на брус.

Итак, преступим, для начала необходимо определиться, какого размера будет брус, а также размеры материала (досок), которые мы хотим получить до бруса.

Начнём с того, что возьмём необходимый брус, для примера, 150 х 150 мм, доска не обрезная 25 мм, 30 мм, 40 мм.

Может быть, кто не знает, что значит не обрезная доска. Объясняем, это доска различной ширины не имеющая определённых границ из-за наличия коры по краям, но имеющая определённый размер толщины.

Далее возьмём обрезную доску на 25 мм, 50 мм. Мы думаем тут понятно. Что обрезная доска, это доска, имеющая определённый размер, как в ширину, так и в толщину и не имеющей коры. Или как обычно говорят, без обзола.

Расчёт бруса

Прежде всего, расчёт начнём производить с замера диаметра бревна. Он у нас составляет, к примеру, 30 см. Или для удобства подсчёта переведём в миллиметры, это будет 300 мм. Так как у нас брус должен получиться 150 мм. Берём 300 мм и отнимаем 150 мм, в остатке получим 150 мм, которые пойдут на доски.

Также, от верхнего и нижнего края диаметра бревна отнимаем по 5 мм на горбыль. То есть делить будем 150 мм, оставшиеся на доски. Получаем 150 минус 5 и минус 5, в остатке получаем 140 мм.

Кроме того, при вычете горбыля необходимо учесть неровность бревна. Так как комель больше вершины по диаметру, то есть возможность получить подгорбыльник различного размера, и у нас он будет 25 мм.

Вернёмся к диаметру бревна 300 мм. От верхнего края как описано выше отнимаем 5 мм, получаем 295 мм. И к этому числовому значению прибавляем подгорбыльную доску 25 мм плюс 2 мм на пропил. Получаем 322 мм, и именно с этого начнётся распиловка бревна на брус.

Расчёт досок при распиловке бревна на брус

После того как сняли подгорбыльник у нас остаётся чистый остаток 140 мм. Делим его пополам и получаем 70 мм на каждую сторону бревна.

140 / 2 = 70

Смотрим выше, где мы определяли примерный размер необходимого материала помимо бруса. Это у нас 25 мм, 30 мм и 40 мм доски. И тут мы начинаем расчёт.

Берём наши 70 мм и прикидываем с учётом пропила, 40 мм плюс 2 мм получим 42 мм, до 70 не хватает 28 мм. Ну, тут мы думаем понятно, что следующей доской будет 25 мм, 25 мм плюс 2 мм получаем 27 мм. В результате получаем, 42 мм плюс 27 мм, 69 мм.

Следовательно, возникает вопрос, куда девать ещё 1 мм, всё очень просто. Первый четыре реза делаем строго по размерам, а после того как перевернули бревно этот 1 мм угоняем на горбыль. В итоге выходит всё согласно нашим расчётам.

В результате, исходя из этих расчётов, получаем лафет, распиленный по центру бревна.

Расчёт обрезного материала

Для получения обрезного материала, а так же дальнейшая распиловка бревна на брус производится путём поворота полученного лафета на 90 градусов. Расчёт происходит в том же порядке, который описан выше. Но сразу обратим внимание. Если мы начнём расчёт у нас получается 20 мм, которые нам не нужны, из-за отсутствия заданных таких размеров.

Что делать в этом случае, мы сейчас объясним. У нас как описано выше имеется 5 мм на горбыль. Мы воспользуемся этим и к 50 мм нашего обрезного материала добавим 25 мм плюс естественно 2 мм на пропил.

50 + 20 + 5 + 2 = 78

Мы получаем подгорбыльную доску 25 мм и чистую доску 50 мм. Это то, что нам было необходимо, а так же качественный брус 150 х 150.

Для получения иного размера материала необходимо недостающие миллиметры пускать на подгорбыльник, но при этом распределять их равномерно на обе стороны.

Таким образом, производится расчёт и распиловка бревна на брус на ленточной пилораме. Мы желаем удачи всем начинающим пилорамщикам в этом нелёгком деле, и главное не ошибиться в расчётах.

Читайте также: