И. В. Мельников
Сушка, защита, отделка древесины и все о лакокрасочных покрытиях
Сушка и защита древесины
Сушкой называют процесс удаления из древесины влаги испарением. Технологическое назначение сушки – предупреждение изменений деталей по размерам и форме в готовом изделии, улучшение технологических свойств древесины – чистоты распила, фрезерования, шлифования, повышения прочности склеивания и качества отделки покрытиями. Сушка повышает прочностные характеристики древесины.
Различают массовую и технологические сушки пиломатериалов и заготовок. В первом случае товарные пиломатериалы высушивают на лесопильных предприятиях до транспортной влажности – 22-23 % – в естественных условиях на открытых или закрытых складах или в специальных установках, где пиломатериалы обдуваются подогретым воздухом. В последнем случае пиломатериалы сушат до эксплуатационной влажности, среднее значение которой равно влажности воздуха, окружающего готовое изделие в условиях эксплуатации.
В некоторых случаях прибегают к комбинации способов сушки: сначала ведется атмосферная, затем камерная сушка.
Для изделий деревообработки эксплуатационная влажность древесины нормирована стандартами и техническими условиями.
В процессе механической обработки заготовок удаляется сухой поверхностный слой древесины, а при последующей сборке элементов и узлов изделий с клеем вносится влага, в результате чего влажность древесины увеличивается. По этой причине на практике материал из сушильных камер выгружают, когда влажность его на 2-3 % ниже влажности указанной в нормативно-технической документации.
В зависимости от назначения пиломатериалов и заготовок установлено четыре категории качества сушки. Первые три категории предусматривают сушку до средней эксплуатационной влажности готовых изделий. I категория дает возможность механически обрабатывать и собирать детали для высокоточных элементов изделий (производство лыж, несущих деревянных строительных конструкций и т. д.). II – механически обрабатывать и вести сборку в мебельном производстве, пассажирском вагоностроении и др. III – механически обрабатывать пиломатериалы для производства погонажных столярно-строительных изделий, в товарном вагоностроении и т. д.
Нулевая категория качества предусматривает сушку товарных пиломатериалов до транспортной влажности.
Камерная сушка
Ее проводят в специально оборудованных камерах при повышенной температуре, регулируемой влажности и интенсивной циркуляции воздуха.
Есть разные лесосушильные камеры. Их различают по агенту сушки – воздушные, паровые и газовые; по принципу действия – периодического и непрерывного действия; по способу циркуляции агента сушки – с естественной и принудительной. В воздушных и паровых камерах агенты сушки – влажный воздух и перегретый пар нагреваются калориферами. В газовых камерах – смесь влажного воздуха с топочными газами, получаемыми в специальных топках. Камеры периодического действия работают с остановками по окончании сушки для выгрузки и загрузки материала; камеры непрерывного действия работают без остановок.
Рис. Схема камер с принудительной циркуляцией:
а – воздушной камеры с принудительной циркуляцией вентиляторами, б – воздушной камеры с эжекционной циркуляцией агента сушки; 1 – увлажнительная труба, 2 – приточно-вытяжные каналы, 3 – калориферы, 4 – вытяжная труба, 5 – вентиляторы, 6 – штабель, 7 – сопла
Рис. Камера непрерывного действия:
1 – шторная перегородка, 2 – калорифер, 3 – электродвигатель, 4 – вентилятор, 5 – приточная труба, 6 – выхлопная труба, 7 – вспомогательный вентилятор, 8 – рекуператор, 9 – заборная труба, 10 – штабеля пиломатериалов
В камерах с естественной циркуляцией происходит вертикальное перемещение агента сушки, скорость перемещения мала и срок сушки пиломатериалов значителен. В камерах с принудительной вентиляцией агент сушки перемещается с помощью вентиляторов, что заметно сокращает срок сушки и повышает качество сушки за счет равномерности влажности материала.
В камерах периодического действия на лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях ведется сушка пиломатериалов до транспортной влажности, а также пиломатериалов и заготовок – до эксплуатационной.
Одним из условий высокого качества сушки является правильная укладка материала в штабеля, что значительно снижается процент брака от коробления, улучшается равномерность просыхания материала.
Рис. Способы укладки досок:
а – сплошная укладка, б – укладка со шпациями, в – укладка в штабель досок разной длины
При формировании сушильных штабелей число прокладок устанавливается в зависимости от породы древесины, толщины пиломатериалов и длины штабеля.
