Пиломатериалы и их виды и классификация по внешнему виду и способу обработке

Лиственные

ГОСТ 2695—56 является определяющим для лиственных пиломатериалов. По традиции их изготавливают из древесины бука и ясеня, дуба и березы, клена и ольхи, некоторых других пород лиственных деревьев (и мягких, и твердых).

Лиственные пиломатериалы

Лиственные делят на 4 сорта. При этом параметр «влажность» у поставляемых материалов не должен превышать 25 процентов. Размер пиломатериала по параметру «длина» устанавливают от одного до 6,5 метров (градация – 0,1 метр). Ширина – от 50 миллиметров (градация – 10 миллиметров). Номинальные размеры для брусьев мин. 130×130 миллиметров макс. 220×220 миллиметров (по заказу — 250×250).

Для стройки и распиловки применяют лесоматериалы лиственных пород, не меньше двух метров длиной и хвойных пород 4—6,5 метров длиной. Подробнее информацию смотрите в нижеприведенных таблицах и выдержках из ГОСТ.

Табл.1

Общепринятый номинал размеров пиломатериалов, приведенный в миллиметрах (толщина/ширина)

Табл.2

Поперечные сечения (выдержка из ГОСТа)

Табл.3

Допустимые отклонения в миллиметрах (выдержка из ГОСТа)

Табл.4

Стандарт приведен в соответствии с СЭВ №1264-78, СЭВ №1265-78, №1147-78, СЭВ №1266-78

Сорта пиломатериалов

Деление на сорта проводят путем оценивания состояния худшей стороны пласти, кромки, а также сечения.

Отборные пиломатериалы не должны иметь на поверхности гниль, плесень, раковые и грибные пятна, поросль и другие инородные включения, а также трещины от усушки. Допустимость сросшихся здоровых сучков – два на один метр длины, неглубоких кромочных и пластевых трещин – 16%, глубоких – не больше 10%. Сферой применения продукции является преимущественно судо- и автостроение.

Область применения пиломатериалов первого сорта – промышленность по изготовлению древесины. Данный сорт материалов не должен иметь сухих шатающихся сучков, здоровых сучков размером свыше 1 см, сквозных и трещин размером больше 1 см, заросших корой ран на древесине, молодых активных слоев древесины, плесени, механических повреждений, различных инородных включений, трухлявости.

Продукцию второго сорта чаще всего применяют при изготовлении мебели. Таким пиломатериалам свойственно отсутствие сквозных и трещин, общая длина которых составляет более трети длины изделия, трех червоточин на метр длины материала, трухлявости, следов с поражениями паразитами, механических повреждений и разных включений. Пиломатериалы третьего сорта могут иметь определенные пороки, их используют в производстве тары.

Область применения материалов четвертого сорта – строительство бытовок, хозяйственных сооружений, беседок, изготовление ящиков, лессов, поддонов и строительной опалубки.

Свойства древесины

Прежде мы акцентировали внимание на особенностях древесины. Теперь следует рассмотреть свойства дерева, а также характеристики, по которым они определяются

Стоит отметить, что свойства являются одинаковыми критериями для всех пород деревьев, вне зависимости от того представители какого класса поддаются оцениванию – лиственного или хвойного. Но какие критерии являются ключевыми?
Свойства – это совокупность четырех показателей: прочности, плотности, твердости и восприимчивости к процессу разложению. Данные факторы определяют не только качество, но и технические характеристики используемой породы дерева, вне зависимости, хвойный или лиственный лес поддается оценке. Каждый из четырех критериев следует рассмотреть подробно:

1. Плотность. С точки зрения научной терминологии, этот показатель характеризует массу и объем. Показатель плотности определяет количество влаги, которую содержит древесина, а также сколько посторонней жидкости она поглощает. Помимо этого, данный критерий тесно взаимосвязан с прочностью. С увеличением веса конечного продукта повышается его устойчивость к воздействию внешних факторов. Плотная продукция принимает участие в производстве масштабных складских помещений, ангаров или загородных имений. К наиболее ярким представителям, имеющих высокую плотность относится дуб, бук и грецкий орех.
2. Твердость – это критерий, определяемый сопротивляемость внешнему воздействию, а также взаимодействие с посторонними механическими телами. Если для производства требуется материал с высокой твердостью, только лиственные породы могут удовлетворить потребности человека, так как обладают крепким стволом. Существует три классификации деревьев по твердости: с мягким стволом, твердым и крепким. Наиболее выдающейся положительной стороной твердых и крепких пород деревьев является долгий срок службы даже в несоответствующих условиях эксплуатации.
3. Прочность. Немаловажный показатель, особенно для материалов, используемых для строительства жилых и складских помещений. Прочность характеризуется удельной массой, которую может выдержать дерево без деформации. К сожалению, первоначальный коэффициент прочности может быть утерян на производстве, в процессе обработки. Малейшее повреждение материала или деформация влекут за собой снижение удельной массы, что приводит к переводу продукта в категорию несоответствия ГОСТу и правилам безопасности. Жилые помещения должны возводиться из максимально прочной древесины, которая может выдержать нагрузку каркаса и крыши дома.
4. Заключительный критерий – склонность к естественному разрушению. Далеко не последний по значимости аспект, ведь конструкции, возведенные из пиломатериалов, зачастую эксплуатируются в несоответствующих условиях, что приводит к разрушению материала, конкретной детали и всего строения. Помимо этого, у спиленного дерева есть определенный срок службы, после истечения которого, начинается процесс гниения, невзирая на лаковую или термическую обработку. Высокую сопротивляемость к разрушению продемонстрировала древесина из дуба, акации и грецкого ореха.

https://youtube.com/watch?v=WHd6A1r50H4

Прежде чем подбирать материал для строительных или производственных работ, следует внимательно изучить свойства выбираемой древесины, а также технические характеристики, коими эти критерии и являются. Наиболее благоприятным вариантом, для строительства жилого или складского помещения является высокопрочная древесина, относительно плотная и гибкая, но устойчивая к естественным разрушительным процессам.

Производные древесины

Замечательным материалом для строительства дома является оцилиндрованное бревно. Благодаря грамотно продуманной системе замков, совершенно ровной округлой форме материала, получаются довольно прочные и надежные строения. Данный материал сегодня считается самым дорогостоящим, а строения, выполненные из оцилиндрованного бревна, не требуют дополнительной отделки.

Не менее популярным материалом является профилированный брус. Существует два способа его производства: фрезерование и строгание.

Во время строительства домов элементы соединяются очень прочно, обеспечивая высокую степень надежности постройки. Помимо того, такие строения не требуют мощных фундаментов. Сооружения, выполненные из данного пиломатериала, не нуждаются в проведении дополнительных отделочных работах.

Клееный бруспроизводят из цельных досок или отдельных кусков. Материал состоит из ламелей, прочно скрепленных между собой. Он отличается прочностью, долговечностью и устойчивостью к внешним воздействиям.

Фанера– это материал, состоящий из нескольких тончайших слоев древесины, плотно склеенных между собой. Благодаря прочности и хорошей гибкости, данный материал востребован в производстве мебели, элементов декора и многих других изделий.

ДВПполучают путем прессования отходов древесины при очень высоких температурах с добавлением специального связующего вещества. Достаточно твердые древесно волокнистые плиты называют оргалит. Стороны таких листов могут быть либо гладкими, либо одна из них рифленой, вторая – гладкой.

ДСП– это сочетание мелких древесных частиц и синтетических смол. МДФ производят из очищенных от всяческих примесей отходов деревообрабатывающей промышленности.

При изготовлении такого вида плит не используют клеящие вещества. В данном случае связующим элементом выступает лигнин, выделяющийся из древесины под воздействием высоких температур. Область применения таких пиломатериалов – строительство и мебельная промышленность.

Блок-хауспредставляет собой материал, полученный из оцилиндрованного бревна путем распиливания по принципу «квадрат в круге». Благодаря хорошей шумо- и теплоизоляции, прочности и привлекательности, данный пиломатериал высоко ценится во внешней отделке домов.

Вагонка– пиломатериал, используемый для всевозможных отделочных работ. Хотя материал имеет небольшую толщину, он является очень прочным, стойким к деформациям, появлению трещин и щелей. Внешняя привлекательность вагонки, простота и легкость монтажа придали ей еще большей популярности.

Пиломатериалы – уникальный продукт переработки древесины, без которого не обойтись в строительстве, мебельной и других видах промышленности.

Пиломатериалы производятся путем распиловки древесины на отдельные части — пластины, четверти, бруски и брусья, доски, горбыль. Виды пиломатериалов отличаются большим разнообразием.

Классификация пиломатериалов по внешнему виду и способу обработки.

Толщина досок, изготовленных в производственных условиях, может быть не более 100 мм, у ширины значение больше, чем значение толщины, умноженное на два. У брусьев толщина не более 100 мм, ширина должна быть меньше, чем удвоенная толщина.

Брус

Внешний вид пиломатериалов по понятным причинам зависит не только от породы дерева. Процесс обработки накладывает свой отпечаток на характеристики каждого изделия. Одним из самых распространенных является брус. Он применяется при обустройстве как обшивки, так и самостоятельных конструкций, построек.

Существует несколько разновидностей бруса. Простой тип (непрофильный) выглядит как бревно, обработанное с 4 сторон. Но изготавливают и другие типы подобных изделий. Профилированный брус выпускается в четко установленной форме. Чаще всего это прямоугольник, у которого внизу есть выемка. Из таких пиломатериалов собирают добротные дома, коттеджи. Они хорошо держат тепло, обладают низким процентом деформации (если брус правильно обработан). Профиль может быть самым разным.

Также существует брус клееный. Он собирается из ламелей и обладает улучшенными характеристиками. Он практически не дает усадки, не растрескивается. Сегодня является также востребованным оцилиндрованный брус. Он обладает высокими эстетическими качествами.

Преимущества пиломатериалов

Изделия из натуральной древесины применяют в строительстве домов и коттеджей, общественных или коммерческих зданий, производство дверей, оконных рам, мебели. Качественные пиломатериалы сохраняют преимущества натуральной древесины.

• Малый вес – стройматериалы из древесины не создают высокого давления и чрезмерных нагрузок на несущие конструкции, фундамент.
• Лесоматериалы характеризуются высокой несущей способностью, они устойчивы к статическим и динамическим нагрузкам.
• Обработка бруса, бревен, досок не представляет сложности. Ручными или электрическими инструментами можно выполнить распил, сверление, придать заготовке необходимую форму.
• Стройматериалы из дерева не вызывают аллергии. Они безопасны для окружающей среды.
• Трудозатраты при монтаже досок, брусьев, штакетника минимальные, выполнить строительные или ремонтные работы можно своими силами.
• Материалы из натуральной древесины выглядят красиво и стильно. Не требуется дополнительная обработка, отделка, что сокращает сроки выполнения работ.
• Обработать дерево можно быстро, без аренды дорогого оборудования.
• Дерево не подвержено износу, истиранию.
• Стройматериалы из натуральной древесины создают в помещении комфортный микроклимат. Они нормализуют уровень влажности, пропускают воду и пар, снижают потери тепла.
• Форма и размеры пиломатериалов различаются, поэтому можно выбрать подходящий именно вам.

Такие особенности пиломатериалов делают их популярным материалом для строительства.

Основные недостатки стройматериалов из дерева:

• способность к воспламенению – обработка бруса или доски специальными составами, которые предотвращают возгорание, улучшает характеристики материала;
• восприимчивость к воздействию насекомых, грибковых микроорганизмов, плесени – для защиты от этих факторов стройматериалы обрабатывают антисептическими растворами, средствами от насекомых;
• частое намокание, длительный контакт с влагой может привести к гниению дерева – избежать этого можно, покрыв пиломатериалы защитными составами: лаком, краской.

Сфера применения

Область использования пиломатериалов ограничена двумя направлениями:

1. Промышленно-строительное направление;
2. Мебельно-отделочное направление.

Но в эти две категории, включены практически все виды деятельности человека. При этом, при производстве мебели и декоративной отделке, осуществляется гораздо более глубокая  обработка пиломатериалов.

Кроме строгания и шлифовки, могут применяться:

• Резьба;
• Протравливание;
• Кранцевание досок;
• Окраска;
• Лакировка и пр.

Отдельно хочется упомянуть работы по приданию пиломатериалам пластичности. Это необходимо для формирования изделий непривычных форм.

При правильном подборе пиломатериалов можно изготовить даже такие фантастичные конструкции

Технологии эти весьма трудоёмки и требуют хорошего технологического оснащения. Принципиально это напоминает прогревание в огромной микроволновке, функционирующей в особом режиме.

Привлекает в этой технологии возможность подвергать пиломатериалы повторной обработке по этой методике – если не понравилась форма, то её можно изменить.

Особенности хвойных материалов

Лиственница – устойчива к воздействию воды, не повреждается насекомыми и грибками, загнивание происходит редко.

Сосна – менее прочна, склонна к возгоранию больше чем другие виды древесины, благодаря выступающим на ее поверхности смолам.

Текстура хвойной древесины

Кедр – близок по качественным характеристикам к сосне и обладает выраженной и насыщенной текстурой древесины, стойкий к загниванию и способен дезинфицировать воздух в помещения, где есть изделия из него. Пиломатериал применяется редко из-за высокой цены.

Тис – древесина красно-бурого цвета с прожилками, отличается прочностью и твердостью, имеет много сучков. Не подвержен материал червоточине, нечувствителен к атмосферным осадкам. Тисовые бруски хороши для резьбы, а шпон – для мозаичных работ.

Пихта – легкая и не слишком упругая древесина, удобна в деревообработке. Из нее производят кровельные материалы, вагонку для обшивки зданий. Отсутствие характерного запаха живицы, позволяет использовать материал для изготовления пищевой тары (бочек и ящиков).

Полезные советы

Для того, чтобы приобрести действительно качественные пиломатериалы необходимо придерживаться определенных полезных советов:

Важное значение имеет размер материалов одной партии – они должны иметь одинаковую ширину, толщину и конфигурацию. Наличие изгибов и деформации может отрицательно отразиться на геометрии строения и качестве работ.
Сорт древесины – еще один важный фактор, на глаз сорт определить очень сложно, а потому лучше совершать покупки со специалистом или требовать сертификат на продукцию.

При выборе пиломатериалов обязательно учитывается их функциональное назначение

То есть при их использовании в качестве отделочного материала важно заострить внимание на качестве обработки краев (должны быть ровными и аккуратными). Приобретая пиломатериалы у , можно не только избежать различных накруток, но и получить действительно высококачественные материалы. В любом случае, если сырье отличается наличием многочисленных сучков и трещин, то это должно насторожить покупателя

В любом случае, если сырье отличается наличием многочисленных сучков и трещин, то это должно насторожить покупателя.

Оборудование для производства пиломатериалов

Процесс производства пиломатериала из плохой древесины будет сопровождаться получением большого количества отходов. Для того чтобы организовать крупное производство, необходимо произвести покупку целого комплекса лесопильного оборудования. Для того чтобы получить тот или иной вид готовой продукции надо правильно подобрать нужный станок или серию станков. Для производства пиломатериалов используют дереворежущие станки с различным режущим инструментом, с помощью которых от древесины отделяется некоторая часть с целью получения изделий заданных форм и размеров с поверхностями требуемого качества.

Если пиломатериалы вырабатываются из сырья диаметром 50-80 см, то необходим ленточнопильный станок, а при использовании в качестве сырья бревен хвойных пород до 12 см в диаметре больше подойдет круглопильный станок.

Круглопильный станок (дисковая пилорама), цена от 300 000, как на фото – 1 200 000 руб.

В северных регионах чаще всего используют круглопильные станки, потому что они более надежные, они с легкостью могут распиливать мерзлую древесину, а обслуживание круглых пил не требует дорогостоящей заточной техники. Минусом использования таких станков будет большое количество отходов, из-за немалой ширины пропила.

Ленточнопильная пилорама, цена от 150 000 руб.

Для тех, кто делает первые шаги в производстве пиломатериалов хорошо подойдет ленточная технология. Ленточные станки применяют для глубокой обработки древесины с получением точных геометрических размеров. Они имеют тонкий гладкий пропил и могут применяться для изготовления пиломатериалов экспортного качества.

На крупном предприятии могут использоваться и другие станки, например фрезерные, кромкообрезные или рейсмусовые. Фрезерные станки используют для обработки пазов под прямоугольное замковое соединение деревянных брусьев. Кромкообрезные станки используют для получения чистообрезных пиломатериалов. Рейсмусовые станки применяют для плоского простругивания досок и брусьев.

Размер производства, ассортимент, количество необходимого персонала будет во многом зависеть непосредственно от пилорамы. Для удобства сравнения цен и нюансов использования техники, технические характеристики сведены в таблицу:

Особенности	Тип пилорамы
Дисковая	Рамочная	Ленточная
Цена, рублей	от 700000	от 200000	от 150000
Производительность, м3/час	1-2	8-10	0,5-1
Обслуживающий персонал, человек	1	4	2
Диаметр пиловочника, м	1	0,7	1
Ручной труд	Полностью механизировано	Ручное закрепление бревна	Распил полностью ручной
Выход пиломатериала, %	70-74	45-55	75-85
Пропил, миллиметров	5	5	1,5
Точность	Высокая	Средняя	Низкая
Ассортимент пиломатериала	Неограничен	Зависит от настройки пилорамы	Зависит от персонала

Ленточная пилорама наиболее распространена из-за дешевизны в покупке и обслуживании. Однако наиболее эффективная – дисковая за счет полной механизации труда. При этом от оператора требуется достаточно высокая квалификация для наладки и обслуживания оборудования. Что же касается объема производства, то наиболее популярен рамочный распил. Однако при этом страдает качество реза и высокое количество отходов производства.

Классификация по породам древесины

Для пиломатериалов применяются и лиственные, и хвойные породы, в том числе и ценные виды. Чаще всего используют такие:

• Лиственница. Эта порода устойчива к влаге, крайне редко поражается грибком или насекомыми. Даже без обработки устойчива к гниению и активно применяется для построек во влажной местности.
• Бук. Требуется для производства мебели, полов и лестниц. У него отличная износостойкость. Из бука часто делают сиденья лавочек.
• Сосна. У породы хорошая экологичность благодаря входящими в состав смолами. Но сама древесина не такая прочная в сравнении с лиственницей, склонна к возгоранию с выделением едкого дыма.
• Дуб. Является самым востребованным материалом, он очень прочный, отличается привлекательной текстурой. Изделия из дубовой древесины почти не разбухают и не деформируются от влаги. Но и стоимость на материал довольно высокая.
• Ясень. Его свойства схожи с дубом. Но цвета не такие красивые по причине нарушения целостности волокон целлюлозы из-за склонности к заболеваниям. Главные преимущества – гибкость и прочность.
• Кедр. Используется реже из-за высокой цены. Отличается привлекательным внешним видом, устойчивостью к гниению и возможностями дезинфекции воздуха в комнате, где находятся изделия из него. Механические характеристики схожи с сосной, но текстура более выраженная, красивая.
• Липа. Востребована для постройки теплых и тихих деревянных домой, стен на складах и в подсобках. Липа не поражается грызунами, мягкость древесины упрощает обработку.
• Осина. Подходит для саун и бань. Не слишком хорошие качества эксплуатации уменьшают ценность породы. Большая часть пиломатериалов идет для производства ДСП и фанеры.
• Береза. Активно используется для производства прочного и при этом легкого пиломатериала. В древесине почти нет смол. Пиломатериалы востребованы благодаря красивой текстуре и легкости в обработке.

Пиломатериал береза

Пиломатериалы – универсальный продукт деревообрабатывающей промышленности. Без него не получится обойтись при строительстве, в сфере мебельного производства, а также для других целей.

Преимущества и недостатки

Человек во все времена был окружен объектами и изделиями из дерева. Данный материал использовали для возведения домов и церквей, бань и всевозможных хозяйственных построек.

Человека окружали деревянные окна, двери, столы, стулья и другая мебель. Не утратила древесина своей популярности и в наши дни. Напротив, благодаря положительным качествам дерева, строительные и отделочные материалы из древесины становятся еще более востребованными.

Плюсы пиломатериалов:

• обладают высокой несущей способностью при сравнительно небольшом весе;несмотря на достаточную прочность, материал отличается простотой и легкостью обработки (податлив к сверлению, легко пилится, позволяет производить фигуры различной формы и сложности);легкость и быстрота монтажа;благодаря естественному происхождению и экологичности, материал считается совершенно безопасным для здоровья человека и окружающей среды, не вызывает аллергий;обработка не требует проведения дорогостоящих и длительных работ;внешняя привлекательность;приятный запах древесины создает благоприятный микроклимат в помещении;многообразие форм и размеров продукции;доступная цена.

Минусы:

• способность к быстрому воспламенению, поддерживание горения;разрушаются под влиянием грибка, плесени, различных насекомых;длительное воздействие воды и влажной среды зачастую вызывает процесс гниения древесины.

Чтобы обезопасить пиломатериалы, сделать их более износостойкими и долговечными, проводят обработку специальными защитными веществами, способными значительно уменьшить выше перечисленные недостатки.

Важные особенности использования пиломатериалов

Пиломатериалы получили широкое распространение при выполнении различного рода строительных работ. Их используют на этапе подготовительных работ при установке фундамента здания, при устройстве опалубки; пиломатериалы незаменимы при монтаже междуэтажных перекрытий и перегородок; при возведении временных построек; при монтаже крыш.

На этапе завершения строительства устанавливаются оконные блоки, происходит обшивка крыши, а также внутренняя отделка, затем приступают к наружной отделке объекта, и на каждом этапе этих строительных процессов необходимо применение древесных пиломатериалов, особенно это актуально при возведении коттеджей, дач и резиденций.

Ввиду востребованности данного строительного материала ассортимент древесины достаточно большой и готов удовлетворить спрос широкого круга потребителей. В зависимости от вида строительных работ применяются различные виды пиломатериалов.