Экономическая эффективность лесопильного производства во многом зависит от степени использования сырья. Оборудование, применяемое на производстве, рациональный раскрой бревен по оптимальным поставам, грамотное планирование раскроя обуславливают эффективное использование ресурсов и, соответственно, высокое качество продукции.
Способы и схемы раскроя бревен напрямую зависят от требований к качеству и размерам производимой продукции, характеристиками сырья и типом применяемого оборудования.
Основные способы распиловки бревен
а — вразвал; б — с брусовкой; б’ — с получением двух брусьев; б» — вразвал брусьев; в — секторный; в’ — распиловка сектора на радиальные доски; в» — на тангентальные доски; г — сегментный; г’ — развально-сегментный; г» — брусово-сегментный; d — круговой; 1 — необрезные доски; 2 — обрезные доски; 3 — рейка; 4- брусья; 5 — части бревен в виде секторов; 6 — части бревен в виде сегментов; 7 — односторонне- обрезные доски
Раскрой бревна вразвал заключается в его делении по параллельным плоскостям одним или несколькими режущими инструментами. Данная схема позволяет получить необрезные доски с разным расположением пластей относительно годичных слоев. Метод рационален при раскрое бревен до 18 см в диаметре и для пиловочников, имеющих искривление стволов (наиболее часто применяется в случаях раскроя березового сырья, имеющего в 70% случаев простую или сложную кривизну).
Необрезные доски, полученные после раскроя вразвал, перерабатываются в обрезные или передаются для раскроя на заготовки в необрезном виде.
В случае, если преобладающее количество готовой продукции должно иметь установленные размеры поперечного сечения, применяется метод раскроя с брусовкой . Данная схема также применяется для раскроя бревен крупных диаметров при производстве пиломатериалов общего назначения.
Распиловка с брусовкой осуществляется на многопильном оборудовании за два прохода. При этом, на первом этапе из круглого леса получают брусья толщиной, равной ширине необходимой доски. Затем эти брусья делятся на доски требуемых размеров в толщину.
Для раскроя крупномерных кряжей применяют сегментный и секторный методы. Стоит отметить, что данные схемы специфичны и используются в специальных видах производств для получения тангентальных и радиальных пиломатериалов.
Индивидуальный раскрой крупных бревен и бревен, имеющих внутреннюю гниль, осуществляют круговым способом .
Формирование сечения пиловочного сырья фрезерованием производят с совмещением этого метода с пилением. При этом применяют три основных схемы раскроя:
Двухкантный брус — это полуфабрикат для дальнейшего производства обрезных пиломатериалов делением бруса на доски.
Основные методы раскроя бревен фрезерованием
а — получение двухкантного бруса на головном станке; б — получение двухкантного бруса и необрезных досок; в — получение профильного бруса; г — получение длинных обрезных пиломатериалов; д — получение обрезных пиломатериалов различной длины; е — получение обрезных пиломатериалов различной длины и ширины; 1 — зона пиломатериалов; 2 — обрезные пиломатериалы; 3 — фигурный брус; 4 — двухкантный брус; 5- необрезные пиломатериалы
Постав – это набор пил, зажимных и межпильных прокладок, установленных в пильную рамку, для получения пиломатриалов с заданными параметрами толщины.
Другими словами, постав – это план-схема распиловки однородного по качеству и размерам пиловочного сырья (бревен) на продукцию заданных пераметров и качества.
При распиловке вразвал постав реализуется цифровым рядом, показывающим толщину выпиливаемых досок в миллиметрах:
19-19-32-32-19-19.
Данный ряд цифр означает, что из центральной части бревна выпиливаются две доски толщиной 32 мм, а из боковых частей – четыре доски толщиной 19 мм.
При развале с брусовкой, например, постав записывают двумя рядами из цифр, для распиловки бревна (первый проход) и бруса (второй проход):
19-19-150-19-19 (первый проход);
19-32-40-40-32-19 (второй проход).
Как и в предыдущем примере, данные цифры означают, что на головном станке первого ряда, на котором распиливается бревно, получают один брус толщиной 150 мм и, соответственно, четыре необрезные доски по 19 мм (по две с каждой стороны), а на станке второго ряда распиливают полученный брус на доски толщиной 40, 32 и 19 мм.
При распиловке бревна на однопильных станках постав определяет порядрк раскроя.
Составление постава по сути означает определение оптимальных размеров и пропорций досок по толщине, обеспечивающее рациональное использование поперечного сечения диаметра бревна.
Составить рациональный постав в соответствии с ГОСТами можно и без указания конкретных размеров по сечению (без заданий в виде спецификаций) – с помощью специальных графиков.
Пример использования графика предельных толщин пиломатериалов по П.П. Аксенову
Для того чтобы определить предельные толщины на оси абсцисс откладывается расстояние от оси постава до внутренней части пласти постава искомой доски. Затем проводится вертикаль до пересечения с наклонной линией, которая соответствует данному диаметру, и полученная точка пересечения сносится на ось координат.
График оптимальных толщин пиломатериалов по Г.Г. Титкову
Перед распиловкой кругляка требуется провести расчет того, сколько объема останется для дальнейшей эксплуатации, а сколько материала уйдет на переработку. Это важно, потому как влияет на конечную стоимость продукции. Количество полученного необреза будет полностью зависеть от того, какие породы дерева используются. При этом существуют определенные меры, позволяющие увеличить коэффициент выхода пиломатериала после раскроя.
Чтобы разобраться с этим, необходимо раскрыть само понятие. Процент выхода пиломатериала из круглого леса – это все полезное дерево после распила. Остальное – отходы, которые направляются на дальнейшую обработку для получения таких материалов, как МДФ, ДВП, ДСП. Стоит понимать, что объем, который будет получен в результате раскроя дерева, просчитывается для каждого отдельно взятого диаметра и выбранного варианта пиления.
Стоит разобраться в вопросе того, почему рассматриваемый параметр зависит от диаметра леса. Здесь все предельно просто: чем меньше на дереве резов, тем выше будет значение объема. Конечно, многое будет зависеть еще и от технологии распила и от того, в какой последовательности проводился раскрой. Корректная последовательность будет представлена на рис. 2. При этом стоит понимать, что из некрупных пород дерева получают небольшие пиломатериалы, а из большого леса изготавливают толстую доску и брус. Стоит также рассмотреть средние диаметры с примерными нормами объемной доли расхода:
Чтобы готовая продукция имела большой процент, следует корректно все рассчитать и подготовить. А сам рабочий процесс должен проводиться в полном соответствии с технологией. При этом стоит брать во внимание, что круглый лес хвойных и лиственных деревьев будет давать различный выход пиломатериалов из необрезной доски в м 3 .
Обратите внимание! Хвойные породы древесины считаются оптимальным вариантом, благодаря тому, что они имеют прямой ствол и сравнительно больший диаметр. Кроме того, такой лес не в такой мере подвержен процессу гниения, что приводит к меньшему количеству брака.
При работе с лиственными породами используется 2 метода обработки:
При этом первый способ позволяет получить примерно 40-50% на выходе. А вот методика в развал отличается несколько большим объемом – до 70%. Недостаток такой технологии в том, что затраты на нее сравнительно большие. При распиловке круглых пиломатериалов длиной в 3 м можно заметить достаточно высокий уровень брака. При этом оставшаяся древесина не будет сразу полезной в силу того, что требует проведения дополнительного процесса обработки.
Баланс древесины – это распределение ее на пилопродукцию, технологическую щепу, кусковые отходы, опилки и потери древесины. Кора и припуски по длине бревна не входят в состав баланса пиловочного сырья. Расчет баланса древесины заключается в определение объемов и процентного соотношение пиломатериалов, технологической щепы, опилок, обапола, горбылей, реек, торцовых срезов и вырезок дефектных мест, усушки и распыла. Этот расчет выполняется для бревен определенного диаметра или группы бревен для среднего диаметра. Данные для баланса могут быть получены из рассчитанного постава.
Рассчитать
баланс древесины для группы бревен
объемом 1000 м 3
по раскрою бревен диаметром 34 см длиной
5 м на обрезные пиломатериалы по поставу
№1 табл. 8.1. согласно выполненному расчету
постава фактический объемный выход
составил
.
Тогда фактический объем пиломатериалов
будет равен
(м 3).
Доля коротких пиломатериалов (от 0,5 до
0,9 м) и обапола составляет 2-4% объема
сырья. Принимаем 2%, тогда объем коротких
досок и обапола составит
(м 3).
Объем опилок рассчитывается по среднему диаметру бревна , гдеD – диаметр бревна в комле, D = d + SL. Тогда
Объем опилок из одного бревна складывается: из объема опилок ( 1), полученных при раскрое бревна на первом проходе; объема опилок ( 2), полученных при раскрое бруса на втором проходе; объем опилок, полученных при обрезке досок ( 3) и объема опилок ( 4), полученных при торцовке досок.
Объем опилок ( 1) при продольном раскрое бревна равен:
,
(9.1)
где – ширина пропила на первом проходе, м;
–длина пропила (принимается равной длине бревна), м;
–суммарная высота пропила в бревне, м.
,
(9.2)
где – ширина наружной пластиi-ой боковой доски, мм;
–расстояние от центра торца бревна до наружной пласти i-ой боковой доски, мм.
Объем опилок ( 2) при продольном раскрое бруса вычисляется по формуле:
,
(9.3)
где – ширина пропила на втором проходе, мм;
–суммарная высота пропилов в брусе, м.
Суммарная высота пропилов () в брусе равна сумме ширин наружных пластей досок, причем для досок, выполняемых в пределах пропиленной пласти бруса, высота пропила равна толщине бруса.
Объем опилок ( 3), полученных при обрезке досок вычисляется по формуле:
где – ширина пропила для обрезного станка, м;
–суммарная длина доск, подлежащей обрезке, м;
–средняя высота пропила, равная средней толщине досок, подлежащих обрезке с припуском на усушку, м.
Объем опилок ( 4), полученных при торцовке досок составляет 0,5% объема пиловочного сырья.
По формулам (9.1, 9.2, 9.3, 9.4) вычислим объем опилок при ширине пропилов == 0,0036 м для лесопильных и ширине пропила= 0,005 м для круглопильного обрезного станка.
Суммарная высота пропилов () при раскрое бревна равна:
0,232 ·2 + 0,364 · 2 + 0,364 · 2 = 1,92 (м).
Суммарная высота пропилов () в бревне равна сумме ширин двух пластей бруса и ширине наружных пластей боковых досок, которая вычисляется:
=
=
=
Тогда объем опилок, получаемых при раскрое бревна составляет:
Суммарная высота пропилов () при раскрое бруса равна:
0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 + 0,275 ·2 = 3,3 (м).
Объем опилок ( 2), получаемых при раскрое бруса равен:
2 = 0,0036 · 5 · 3,3 = 0,0594 (м 3).
Средняя высота пропила () при обрезке досок равна:
21 + 0,7 = 21,7 (мм).
Суммарная длина обрезаемых досок составляет
5 · 4 + 4,25 · 4 + 1,75 = 44 (м).
Тогда объем опилок, полученных при обрезке досок составит
0,005 · 44 · 0,0217 = 0,004774 (м 3).
Общий объем опилок при распиловке бревна
0,0345 + 0,0594 + 0,004774 = 0,098674 (м 3).
).
Тогда доля опилок в балансе древесины с учетом % объема опилок на торцовку досок составит (%), а их объем из 1000 м 3 сырья составит
=
184,4 (м 3).
Безвозвратные потери на усушки и древесную пыль составляет 6 % от объема сырья и их объем составит
Выход технологической щепы составит
Р т.щ. = 100 – (65,41 + 2,0 + 18,44 + 6) = 8,15 % из них 2 % составит некондиционные фракции щепы (отсев щепы).
Результаты расчетов заносятся в табл. 9.1
Таблица 9.1
Баланс хвойного пиловочного сырья при выработке обрезных пиломатериалов по ГОСТ8486-86, ГОСТ 24454-80
Деревообработка сегодня - одна из лидирующих отечественных отраслей в плане ликвидности. Не мудрено, что всё больше предпринимателей и, прежде всего, начинающих, стремятся занять свою нишу в этом бизнесе.
В лесопилении, когда борьба идет за идеальную геометрию пиломатериала , сочетание в оборудовании качества, производительности и цены - залог коммерческого успеха. Очень важно подобрать технологию работы и оборудование, оптимально удовлетворяющее всем этим показателям.
Сейчас на российском рынке представлены ленточные , дисковые , а также рамные пилорамы. Для того, чтобы сравнить эффективность их работы, воспользуемся таким параметром, как процент выхода готового пиломатериала . Максимальный показатель в этом сравнении у ленточных пилорам, которые дают 82-88%. Для сравнения: у рамной пилорамы - всего 61%.
Второй очень важный момент: с какими типами леса лучше всего работает та или иная пилорама. У ленточных пилорам это - тонкомер и средний лес, дисковые пилорамы хорошо пилят крупный лес, но сталкиваются с большими проблемами при распиловке тонкомера, а рамная пилорама не сможет распилить бревно более 480 мм в диаметре.
Гатерная технология (лесопильные рамы)
Морально устаревшая технология . Под оборудование требуется установка многотонного фундамента. А ещё нужна подсортировка пиловочника минимум по 12 типоразмерам для оптимизации выхода годного коэффициента материала. Нуждается в постоянной перенастройке пил. Имеет плохую геометрию доски и высокую шероховатость ее поверхности. Толщина реза 5-6 мм. Большинство распространенных пилорам с трудом справляются с часто встречающимся толстомером (диаметр пиловочника более 70 см). Коэффициент выхода годного по обрезному пиломатериалу около 50-55%.
Тем не менее, имеет отличную стабильность резания , хорошую производительность, неприхотлива в обслуживании, не требует высокой квалификации пильщика. До сих пор пользуется заслуженной популярностью, выпуская продукцию в основном для неприхотливого внутреннего рынка, где, чем дешевле, тем лучше. Не может пилить доску радиального распила в основном по причине плохой точности.
Рекомендуется применять при наличии собственной лесозаготовки и большого количества дешевого сырья средней толщины. Безусловный лидер среди всех технологий по производству необрезного пиломатериала среднего качества.
Ленточнопильная технология
Сравнительно молодая технология. Стальная лента, сваренная в кольцо, имеет зубья, нарезанные с одной или двух сторон. Надевается на два вращающихся барабана диаметром от 0,5 до 1 м. Главное, что лента должна быть достаточно гибкой, чтобы долго вращаться и в то же время достаточно твердой, чтобы долго резать и не тупиться. Иногда зубья закаливают, приваривают зубья из другого металла. Следует различать станки, работающие с узкой лентой шириной 20-60 мм и с широкой лентой 100-300 мм. Зубья на узкой ленте разводятся. Широкая лента имеет плющеные или стеллитированные зубья.
Многие ленточнопильные станки могут пилить бревна диаметром более 1 м. Не требуют оборудования фундамента. Толщина реза 2-3 мм. Легко справляются с твердыми породами дерева. Требуют смазку: летом - воду, зимой - солярку. Имеют, как правило, индивидуальный рез, не требуют подсортировки бревен. Обладают самым высоким среди всех технологий коэффициентом выхода годного по обрезным пиломатериалам - до 75%.
Станки фермерского класса на узкой ленте производительностью около 5 кубометров в смену достаточно дешевые. Станки среднего класса на ленте шириной 100-130 мм пилят до 10-15 кубометров в смену и стоят в несколько раз дороже.
Станки с узкими лентами плохо пилят грязную и мерзлую древесину. Выдают волнистую доску, причем пила тупится буквально после одного пропила по грязному бревну. Стоимость приличной пилы более 25 долларов, а распилить она может около 10 кубометров бревен и приходит в негодность. Технология имеет самую высокую удельную стоимость инструмента на кубометр выпускаемой продукции и среднюю стабильность резания.
После двух часов пиления ленточную пилу необходимо снять и повесить отдыхать на сутки для сохранения усталостной прочности. Реально получается, что для обеспечения двухсменной работы станка на узкой ленте необходимо около 100 пил в год! Требуется высокая квалификация заточника и осторожность пильщика, малейшая ошибка чревата обрывом ленты. Для её ремонта используют достаточно дорогостоящие сварочные аппараты импортного производства. Их применение позволяет сваривать ленту буквально из метровых кусков, что продлевает ее жизнь, существенно уменьшая расходы на инструмент.
Ленточнопильные станки на узкой ленте, вследствие их невысокой стоимости имеют большинство самых маленьких лесопильных предприятий и фермеров. Основной недостаток узкой ленты - волнистый пропил, что сильно ограничивает возможности производства. Поэтому такая технология подходит только для производств малого бизнеса, причем, без возможности роста.
Более предпочтительным является использование ленточных пилорам горизонтального пиления с лентой шириной 80-100 мм. Такие ленты имеют стеллитированные зубья и не боятся грязного и мерзлого леса. Стоят такие пилы от 200 долларов и выше. За свою жизнь они могут напилить до 300 кубометров пиломатериалов. Однако такие пилы требуют целого комплекса оборудования для поддержания их в рабочем состоянии, сравнимого по стоимости с самим станком.
Горизонтальные пилорамы с шириной ленты 80-100 рекомендуется применять в качестве станков первого ряда при наличии достаточно толстого и дорогого сырья, когда на первый план выступает экономичность его переработки. Для этих целей, несомненно, следует использовать станки с лентой шириной от 100 мм и выше.
Целесообразно применение ленточнопильной технологии на узкой лент е в качестве станков второго ряда. Это четырехголовочные и пятиголовочные многопилы марки «Авангард». Данный класс станков прекрасно дополняет распространенные сейчас циркулярные бревнопильные станки типа «Кара», «Магистраль», ЦДС. Изготовить и довести до совершенства широкую ленточную пилу достаточно сложно. Высокого уровня мастерства в производстве и подготовке к работе широких ленточных пил достигла фирма «Пилотех».
Циркулярная, круглопильная технология
Станки, работающие по этой технологии, делятся на три вида.
1. Вертикальнопильные циркулярные станки
С началом рыночных реформ из Финляндии к нам пришли циркулярные бревнопильные станки с большой пилой типа «Кара», «Лаймет», «Слайдтек», позволяющие выпускать пиломатериалы экспортного качества с точностью до 1-2 мм. В России начали производить прототипы: «Магистраль СПР-1100», ЦДС-1100, и т. п.
Все они, как правило, используют пилы диаметром 900-1100 мм. Стоимость одной пилы в зависимости от степени ее подготовки колеблется от 300 до 700 долларов. Одна пила способна напилить до 3000 кубометров обрезных пиломатериалов, затачивается она прямо на станке. Но раз в неделю пила требует балансировки и формирования зубьев. Для этого потребуется заточной станок для дисковых пил или полуавтоматический заточной станок, например, ТчПА-7 Кировского станкозавода. Стальные пилы тупятся достаточно быстро. Зимой требуют заточки 2 раза в смену, а летом до 4-5 раз в смену.
Возможно использование твердосплавных и стеллитированных пил. Причем твердосплавные пилы лучше применять летом, а стеллитированные - зимой. Поддержание инструмента в рабочем состоянии и выработка доски с экспортной геометрией требуют наличия квалифицированного пилоправа. Большинство лесопильных хозяйств таковых не имеют и выпускают доску способную продаваться только на российском, неприхотливом рынке.
Ширина реза пилы толщиной 4 мм - 6-10 мм. Рез индивидуальный, подсортировки диаметров не требует. Коэффициент выхода годного по обрезным пиломатериалам реально - 52-56%. Если будете перепиливать горбыль на штакетник - 56-58%.
Циркулярная технология имеет самую высокую скорость резания : шестиметровое бревно режется за 8-14 секунд, доска отрезается за 4 секунды. Производительность достаточно высокая (до 15 кубометров за восьмичасовую смену). Позволяет работать при температуре до -30 С о.
Соответственно имеет низкие затраты на инструмент : 3-4 пилами можно пилить два года. Стабильность резания высокая, когда бревно не очень грязное. Станок выполняет функции транспортера продукции по цеху, что не маловажно. Российский станок обладает не очень надежными, но легкодоступными и недорогими элементами гидравлики: гидромоторами, насосами, распределителями. А самое главное в 3-4 раза дешевле своих импортных аналогов, при этом, конечно, уступает им в надежности.
Рекомендуется применять для создания производств малой и средней мощности в качестве базового элементы первого ряда. Подходит как для изготовления готового обрезного пиломатериала, так и для развала бревна на крупные куски с целью дальнейшей переработки на высокоэкономичных, ленточнопильных станках.
2. Углопильные циркулярные станки
Есть целый класс круглопильных бревнопильных станков, который называют «угловики» . Это может быть сразу две-три пилы установленных под углом 90 градусов друг к другу. Например, станки «Гризли», «Бобр-2000», ДП-1200, «Вятка 600», «Альфа». А так же станки с единственным поворотным пильным диском, например словацкие UH500 и UP700. Станок «Барс» имеет две независимые пилы, установленные под углом 90 градусов, и в отличии импортных прототипов выполняет функции транспортировки пиломатериалов по цеху.
Станки данного класса имеют ряд неоспоримых преимуществ : могут пилить бревна диаметром более метра, имея К выхода годного до 70%; используют пилы с твердосплавными наконечниками D=500-800 мм сравнительно невысокой стоимости; хорошо справляются с грязными бревнами, т. к. имеют твердосплавные наконечники; требуют заточки 1 раз в сутки и реже; имеют непревзойденную точность распиловки в 1 мм.
Рекомендуется применять для переработки толстомера и в первую очередь для производства пиломатериалов радиального распила. В частности словацкие станки и российские «Барсы» очень хороши для радиальной распиловки лиственницы на заготовку для ламели.
На российском рынке так же имеются недорогие станки углового пиления с поворотным диском, вполне заменяющие для предприятия малого бизнеса ленточную пилораму, но не имеющие проблем с геометрией пиломатериала - «Север 550», ПДУ1.
3. Горизонтальнопильные циркулярные станки
Имеется еще одна разновидность круглопильных станков, подтверждающая то, что возможности циркулярной технологии далеко не исчерпаны. Это станки с горизонтальным расположением двух пил в одной плоскости. Представителями здесь являются словацкий станок KP58 и российские «Барс ДГ», «Тойма 600».
Преимущества : станки достаточно мощные и могут обрабатывать бревна диаметром до 500 мм; нет необходимости часто менять пилы, они работают не менее 24 часов без заточки; производительность при использовании загрузчика и кантователя бревен может достигать 6-12 и более кубометров за 8-часовую смену; обеспечивают хорошее качество поверхности и геометрии пиломатериала.
Как вы уже догадались, универсальной технологии деревообработки нет. Пилораму следует подбирать под то сырье, которое вы собираетесь пилить и ту продукцию, которую собираетесь производить.
Владислав Пермин, специально для сайт
МНЕНИЯ ЭКСПЕРТОВ
Дмитрий Бычков, директор ООО «Камский Берег» (www.kbstanok.ru):
Главный критерий выбора - эксплуатационные затраты на 1 кубометр пиломатериала. Соответственно (при прочих равных), чем выше производительность, тем меньше себестоимость.
Найдите профессионалов, изучите опыт других производств, изучите конъюнктуру рынка пиломатериалов - спрос подвержен сезонным колебаниям, рентабельность, в среднем, невысокая, на покупном сырье работать очень сложно. Рентабельность так же зависит от глубины переработки древесины. И помните: заточник - важнейший работник, поскольку прибыль деревообработчика - на острие зуба пилы.
Я бы еще упомянул такой класс оборудования, как брусовальные дисковые станки первого ряда и многопильные дисковые станки второго ряда, проходного типа. В РФ тяжелые брусовалы (диаметр бревна до 500 мм) делают сейчас только две фирмы - «Экодрев-Машинери» (Arctant) и мы, «Камский Берег-Станкострой» (Витязь 640М). Если нужно перерабатывать от 100 кубов в смену - других вариантов отечественного производства нет. Если пиловочник до 300 мм (тонкомер), можно использовать дисковые брусовалы для тонкомера («Вепрь 700»).
Дисковые многопилы - это надежное и широко распространенное решение для серьезного бизнеса. Их применение требует высокой степени механизации участка, но стоимость механизированной комплексной линии дискового пилиения быстро оправдывается за счет высокой производительности потока, низких эксплуатационных расходов и высокой надежности оборудования.
Артур Зайнутдинов, генеральный директор ООО «ТФ «ЭкспоФорм» (www.expoform.ru):
Сейчас на российском рынке превалирует широкая гамма деревообрабатывающего оборудования, как от хорошо известных, так и не очень, производителей. При его подборе в первую очередь надо смотреть на сервисную поддержку приобретаемого оборудования. Зачастую приобретается оборудование с очень выгодной ценой или комплектацией, а потом начинаются проблемы с поставками запасных частей и сервисной поддержкой. Всегда нужно выбирать в качестве поставщика известную на рынке компанию, поставляющую надежное оборудование от проверенного производителя.
Второй момент, на который стоит обратить внимание, - качество сборки, материалов и комплектующих, использованных при изготовлении конкретного оборудования. Бюджетное оборудование имеет преимущество на стадии, когда производство только открывается и нужны средства на раскрутку, а хочется оснастить производство максимально всем необходимым оборудованием. Но нужно всегда помнить, что через какое-то время встанет вопрос о ремонте или замене оборудования.
Не секрет, что чаще всего с плохим качеством мы сталкиваемся при приобретении оборудования из Юго-Восточной Азии, особенно из КНР. Также нарекания поступают и на европейских производителей, чьи производства или сборочные участки размещены в вышеуказанных регионах.
Важно помнить, что на вторичном рынке оборудование хорошего качества тоже ценится и всегда продать его легче и быстрее. Поэтому иногда лучше купить нужный станок известного производителя на вторичном рынке, чем приобретать новый станок, раскрашенный яркими красками, с блестящими ручками и множеством наворотов сомнительного качества.
ВЫХОД ПИЛОМАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ТАБЛИЦ ОБЪЕМОВ КРУГЛЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ ПИХТЫ
Коптев Артем Сергеевич 1 , Вайс Андрей Андреевич 2
1 ФГБОУ ВО «Сибирский государственный технологический университет», бакалавр по направлению «Лесное дело»
2 ФГБОУ ВО «Сибирский государственный технологический университет», доктор сельскохозяйственных наук, доцент кафедры лесной таксации, лесоустройства и геодезии
OUT OF LUMBER BASED ON THE TABLES OF VOLUMES OF ROUNDWOOD FIR
Koptev Artem Sergeevich 1 , Weis Andrey Andreevich 2
1 Siberian state technological university, bachelor in "Forestry business"
2 Siberian state technological university, doctor of agricultural sciences, assistant professor of forest inventory, forest management and geodesy
Еще во второй половине двадцатого века в лесной таксации было признано целесообразным определять объемы для практических целей по специальным таблицам . Из всех составленных таблиц наибольшее применение в нашей стране нашли таблицы А.А.Крюндера, общие для всех пород, без учета местоположения заготовляемых сортиментов на стволах. Указанные таблицы в дальнейшем были пересчитаны Г.М.Турским в метрическую систему, дополнены Н.П.Анучины и утверждены как ГОСТ 2708-44.
Так же раньше в практике использовались и другие таблицы. Например, таблица Проваторова, которая составлялась без всякого основного таксационного материала, чисто математически вычислялись объемы бревен, при предположении одного постоянного сбега для бревен всех пород и категории .
Для таблиц Климашевского – так же, как и таблиц Проваторова, было характерны то, что чисто математически вычисляются объемы бревен, предполагая разделение их на пять классов соответственно сбегу в 1/8, 1/4, 3/8, 1/3 и 5/8 верш. на сажень.
Таблицы Тура, Арнольда, Турского, Рудзского – характеризовались составлением объема бревен на основании многочисленных наблюдений над сбегом и объемом бревен разных пород, причем признавалась возможность дать одну общую таблицу для бревен всех классов и пород .
Однако эти таблицы имели определенные недостатки. Например, таблицы Тура, Арнольда, Турского, Рудзкого не были приспособлены к нормальной таксации бревен по отдельности и приемлемо определяли объем, только при совместной таксации большего числа бревен, когда следует ожидать сглаживание крайностей в среднем результате.
Так же в таблицах не было предусмотрено, что на точность оценки бревен влияет степень дробности ступеней толщины для диаметров бревен и общая длина бревен. При взятии очень крупной ступени для диаметров бревен в 4см, таблицы для единичных бревен или для небольшого числа их должны давать большие погрешности вследствие произведенного округления диаметров.
В современной лесоводческой практике известна взаимосвязь характеристик всего древостоя с параметрами отдельных деревьев в этом древостое. Например, согласно исследованиям густота выращиваемого древостоя влияет на качество бруса. Для повышения качества бруса нужна большая густота древостоя в ранней фазе ротации для уменьшения роста веток в нижней части ствола, их ускоренного отмирания и самоочищения стволов. В поздней фазе оборота рубок желателен относительно редкий древостой для очищения от сучьев и ускоренного зарастания узлов. Как известно, чем больше густота, тем меньше сбег и наоборот, чем меньше густота, тем больше сбег, который в свою очередь, как уже ясно из представленного материала, очень влияет на точность определения объема сортиментов.
Следует так же учитывать влияние рубок на характеристики возобновившего последующего древостоя. Известно, что проведение рубки ухода способствовало значительному увеличению диаметра ствола на уровне груди, прироста в высоту, соотношения размеров кроны и ствола, ширины кроны, но приводило к уменьшению высоты ствола к диаметру на высоте груди. Так же существенно увеличился сбег ствола, и поэтому определение запаса древесины оказалось завышенным на 2-15%, особенно у деревьев в прореженных насаждениях .
Международная торговля лесоматериалами развивается весьма динамично. По данным ФАО, объемы мирового экспорта круглого леса за последнее десятилетие в количественном выражении возросли на 8 млн. м 3 . Этому способствовали постоянный рост мирового потребления пиломатериалов в различных секторах экономики и возрастание значимости древесины как натурального, экологически чистого универсального материала. Международная торговля необработанной древесиной сегодня развивается в условиях растущих объемов ее потребления. Ведущими экспортерами круглого леса в мире являются Россия, Новая Зеландия, США, а главными импортерами необработанной древесины выступают Китай, Австрия, Германия. Главным фактором роста объемов международной торговли в настоящее время является рост потребления древесины в мире, и в ближайшие несколько лет эта тенденция на мировом рынке сохранится .
Экспериментальные исследования. Исследования проводились в Бирюсинском участковом лесничестве учебно-опытного лесхоза СибГТУ. На нижнем складе были выполнены замеры круглых лесоматериалов пихты сибирской. В дальнейшем установлены объемы круглых лесоматериалов различными способами. Определили выход кубометров пиломатериалов из бревна, можно по нижеприведенной таблице 1.
Таблица 1 – Определение выхода пиломатериалов
|
Вид древесины |
Диаметр бревен, см |
Выход 1м 3 |
|||
|
пиломатериалов, м 3 |
дровянных отходов, м 3 |
опилок, м 3 |
|||
|
Хвойные породы |
|||||
|
Лиственные породы(включая березу) |
|||||
Примечание: При увеличении сорта круглого леса до 1-го норматив выхода пиломатериалов повышается на 3%. При снижении сорта круглого леса до 3-го норматив выхода пиломатериалов снижается на 2%, до 4-го сорта – на 7%. При смешанной поставке крупных и средних бревен норматив выхода пиломатериалов принимается как среднеарифметическое между средними и крупными бревнами.
Как видно из таблицы, пиломатериалов выходит приблизительно 50% от объема всего бревна. Стоит заметить, что у хвойных выход пиломатериала выше, чем у лиственных.
Ниже приведена таблица, показывающая, сколько кубометров пиломатериала, дровяного отхода и опилок выходит при использовании результатов расчета по формуле усеченного конуса и табличным данным (таблица 2), а также по формуле срединного сечения (таблица 3). Объемы найдены для одного бревна и для ста бревен. Так же показана разница между двумя выходами пиломатериалов в процентах. За 100% взят выход пиломатериалов, получаемый при вычислении по формуле усеченного конуса для первой таблицы и по формуле срединного сечения для второй.
Дополнительно была рассчитана стоимость пиломатериалов полученных из 100 бревен, объем которых был определен по табличным данным и по формуле усеченного конуса (таблица 3), а так же по табличным данным и по формуле срединного сечения (таблица 4). Кроме этого установлена разница между стоимостями пиломатериалов.
Выводы. Сравнительный анализ показал, что стандартные значения в большинстве случаев занижают объемы бревен по ступеням толщины в сравнении с формулой усеченного конуса (-33,2-+6,4%). В толстомерной части бревен эта разница стабилизируется и составляет около 10%. При этом применительно к формуле срединного сечения табличные значения бревен пихты в большинстве случаев завышают реальный объем круглых лесоматериалов. В стоимостном выражении для 100 бревен разница может составлять (ступень 36 см) до 60000 рублей.
Таким образом, использование формулы усеченного конуса позволяет в значительной степени снизить погрешность при определении объема бревен пихты применительно к локальному Восточно-Саянскому горно-таёжному району.
Таблица 2- Выход пиломатериалов
|
Объем, м 3 1) гост 2708 2) усеч. конус |
Выход пиломатериалов, м3 |
Выход дровянного отхода, м3 |
Выход опилок, м3 |
Разница, % |
|||||
|
100 бревен |
100 бревен |
100 бревен |
|||||||
Продолжение таблицы 2
|
Группа лесоматериала по толщине, см |
Объем, м 3 2) усеч. конус |
Выход пиломатериалов, м3 |
Выход дровянного отхода, м3 |
Выход опилок, м3 |
Разница, % |
||||
|
100 бревен |
100 бревен |
100 бревен |
|||||||
Таблица 3 – Выход пиломатериалов
|
Группа лесоматериала по толщине |
Объем, м 3 2) ср.сечения |
Выход пиломатериалов, м3 |
Выход дровянного отхода, м3 |
Выход опилок, м3 |
Разница, % |
||||
|
100 бревен |
100 бревен |
100 бревен |
|||||||
Таблица 4 – Стоимость пиломатериалов
|
Выход пиломатериалов на 100 бревен |
Отклонения, руб |
||||
|
Группа лесоматериалов по толщине |
Формула усеченного конуса |
||||
