Технології обробки деревини і виробництво виробів із дерева

Деревина – незвичайний і особливо цінний матеріал. При всій своїй звичності він володіє дивним набором техніко-фізичних властивостей, які людина не може повторити за допомогою синтетичних замінників. Цим зумовлене широке застосування заготовок з цього матеріалу в різних галузях.

Сучасні технології обробки деревини і виробництво виробів з дерева в цілому дозволяє забезпечувати людей меблями, будматеріалами, предметами прикраси, посудом і т. д. Столярне майстерність, як і раніше, вимагає певних навичок і талантів від виконавців – тільки в цьому випадку виробник може створити по-справжньому цінний продукт.

Яка деревина використовується у виробництві?

Сучасна деревообробна промисловість працює з заготовками різного походження, які відрізняються технічними, функціональними та естетичними характеристиками. Це можуть бути і традиційні породи зразок дуба і сосни, і екзотичні – венге, морадо, палісандр тощо Безпосередньо в Росії користується попитом близько 30 порід, велика частина яких в тому або іншому вигляді знаходять своє місце в будівництві. Проте в кожній галузі пред’являються свої вимоги до заготовок, що обумовлює і розділення деревини на класи. Для обробки, зокрема, має значення класифікація матеріалу за якісним станом структури:

  • Клас III. Заготовка має нерівну забарвлення і малюнок шарів. Можуть відзначатися часткові недоліки та дефекти на кшталт випадаючих сучків, але принципового значення для надійності, з точки зору цільового застосування, вони не мають. Інша справа, що і товарний клас виробів з такого дерева буде невисокий.
  • Клас II. Також виявляється неоднорідне забарвлення і незначні вади на поверхні. При належній обробці виробник може отримати зовні гідний матеріал, проте розраховувати на високі декоративні властивості навряд чи доведеться.
  • Клас I. Рівні, цілісні і природні в колірній гамі заготовки, які знаходяться в придатному стані практично для всіх видів обробки і напрямів подальшого використання. Обмеження обумовлюються лише характеристиками деревної породи, до якої належить заготівля.

Що таке обробка деревини?

З лісового господарства матеріал не відразу вирушає на виробництво кінцевих виробів. До цього моменту колоди проходять кілька етапів спеціальної підготовки, у ході якої формуються необхідні для конкретних завдань напівфабрикати. Залежно від передбачається виду обробки деревини на етапі первинної переробки сировини можуть виходити такі заготовки:

  • кругляк;
  • дошки;
  • шпон;
  • брус.
Дивіться також:  Трендсеттер - це більше не унікум. Впливати на тренди тепер може кожен

Під операціями підготовки в більшості випадків мається на увазі зачистка і розпилювання в декількох варіантах, але залежно від вимог до напівфабрикатів можуть також виконуватися консервуючі і захисні операції із застосуванням хімічних просочень, лаків і фарб. Втім, про хімічні способи дії на деревні заготовки ще буде розказано нижче.

Механічна обробка

Найстаріший, але актуальний донині метод деревообробки, який доступний практично кожному. В процесі роботи виявляється фізичний вплив на заготовку з метою зміни її форми. Технологи використовують особливу якість деревної структури у вигляді її здатності ділитися вздовж волокон. Наприклад, це властивість успішно застосовують при посадках дров. Це найпростіша різновид ручної обробки деревини, але в умовах виробничого процесу, зрозуміло, стоять більш складні завдання. До переваг даного методу відносять екологічну чистоту, ефективність і швидкість обробки. Але, з точки зору технічної організації, це досить складний і дорогий метод, якщо мова йде про великих виробничих лініях.

Основні операції механічної деревообробки

Для того щоб надати заготівці потрібний вид, вона повинна бути оброблена необхідними параметрами. На практиці виробництва, здійснюють деревообробку, реалізують десятки операцій такого типу, причому багато з них виконуються на одних і тих самих багатофункціональних лініях. Одна лише обробка деревини на токарному верстаті може передбачати виконання розточування, зенкування, свердління, розгортання та інших робочих дій. У більш широкому охопленні можна представити і операції іншого формату:

  • пиляння;
  • різання;
  • торцювання;
  • шліфування та полірування;
  • стругання;
  • довбання;
  • фрезерування;
  • рейсмусование.

Обладнання для механічної обробки

Наскільки велике різноманіття операцій механічної деревообробки, настільки ж широкий і спектр технічних засобів, за рахунок яких здійснюються дані роботи. Найбільш популярними вважаються агрегати для забезпечення технології токарної обробки деревини, в ході якої виходять циліндричні деталі потрібної форми. Операція токарної обточування може виконуватися вручну, коли оператор утримує робочий інструмент в руках без застосування власника, але найчастіше сучасні верстати такого типу працюють у режимі повної автоматики.

Дивіться також:  Безперервне розливання стали: принцип роботи, необхідне обладнання, переваги та недоліки методу

Серед інших видів обладнання для деревообробки можна виділити фрзеровочные, форматно-розкрійні, лобзикові, циркулярні та довбальні верстати. Знову ж, виробники прагнуть поєднувати кілька функцій на одній станині, тому більшість фабричних агрегатів передбачає реалізацію кількох операцій – досить змінити режим роботи електродвигуна і оновити оснастку.

Біологічна обробка

Це особлива група методів деревообробки, метою якої є отримання сільськогосподарської сировини. У якості вихідних матеріалів використовуються відходи деревообробних фабрик – наприклад, тирса, стружка, тріска. Біологічна механічна обробка деревини організовується у спеціальних цехах з ємностями, де організовуються процеси бродіння. В якості активаторів використовуються спеціальні бактерії, спори грибів і навіть деякі комахи. На виході такі процеси штучного руйнування деревини дозволяють отримувати кормові матеріали, етиловий спирт, ксиліт, фурфурол та інші похідні мікробіологічного синтезу, необхідні для сільськогосподарської діяльності.

Хімічна обробка

Одним з головних недоліків деревного матеріалу є його низький термін служби, який скорочується в несприятливих умовах експлуатації. Саме на підтримання життєздатності із збереженням техніко-фізичних властивостей розрахований хімічний метод обробки деревини. Виробництво виробів з дерева і його напівфабрикатів в обов’язковому порядку передбачає організацію окремих технологічних ділянок, де виконується комплекс захисних процедур.

Він може проявлятися в різних формах, серед яких нанесення лакофарбових покриттів і просочення. Різняться і застосовувані засоби обробки. Наприклад, вогнестійкість матеріалу надають засоби з групи антипіренів, а нанесення антисептичних речовин запобігає розвитку шкідливих мікроорганізмів, які, в свою чергу, можуть запустити небажані процеси того ж біологічного руйнування.

Види столярних виробництв

Згідно з загальним класифікатором розрізняються наступні види виробництв, пов’язаних з деревообробкою:

  • Виготовлення пиломатеріалів товщиною від 6 мм.
  • Виробництво соломки, пробки і всіляких матеріалів для плетіння.
  • Виготовлення панельних матеріалів. Обробка деревини механічними способами в даному випадку особливо тісно поєднується з хімічною захисним просоченням, що дозволяє при тонкій структурі забезпечувати високу зносостійкість виробу.
  • Виробництво матеріалів для підлогового покриття – у цю групу входять ламелі, паркетна дошка, лаги та ін.
  • Виробництво деревного полотна, деревного борошна, стружки і т. д.
  • Великоформатне виробництво. Робота таких підприємств пов’язана з виготовленням балок, бруса, дошки та інших конструкційних елементів, які використовуються в будівництві несучих основ дерев’яних будівель.
  • Дивіться також:  Томат Верлиока: відгуки, характеристики, опис та фото

    Принципи виробництва виробів з дерева

    При організації виробничого деревообробного процесу професійний керівник спочатку ставить перед працівниками кілька орієнтують принципів, за якими має відбуватися технологічний процес. До принципів такого роду в столярному виробництві відносять:

  • Функціональність. Виріб повинен відповідати антропометричним розмірам людини, це забезпечує також її ергономічність і зручність застосування.
  • Раціональність. При деталюванню проектувальник вироби точково розраховує найдрібніші характеристики, що дозволяє використовувати мінімум коштів для досягнення поставлених завдань.
  • Эксплуатационность. Безумовно, процеси обробки деревини та виробництво виробів з дерева в широкому розумінні повинні орієнтуватися на надання кінцевому предмету оптимального набору позитивних «робочих» властивостей, серед яких міцність, довговічність, ремонтопридатність, естетичність, стійкість і надійність.
  • Нові технології у виробництві деревних виробів

    Останні зміни в цій сфері пов’язані з активним впровадженням автоматизованих і навіть роботизованих ліній обробки та складання. Навіть найпростіші циркулярні станки сьогодні можуть забезпечуватися ЧПУ і іншими засобами «розумного» управління, що підвищує якість і швидкість виробничих процесів. Змінюються і принципи роботи верстатів. Для обробки деревини великі підприємства використовують лазерні апарати, багатофункціональні чотиристоронні модулі з високопрецизійні фрезами і т. д.

    Висновок

    Підходи до обробки заготовок з деревного сировини не можуть не змінюватися на тлі постійно зростаючих вимог до кінцевих виробів. Підвищуються запити не тільки в сфері будівництва, де мова йде про відповідальних будматеріалах, але і в побутовому сегменті. Навіть дрібні декоративні та фурнітурні предмети сьогодні повинні витримувати жорстку конкуренцію на ринку, що змушує виробників шукати більш ефективні методи обробки деревини.

    Виробництво виробів з дерева – це індустрія, в якій працюють фахівці різних напрямків. Це не тільки представники технічних професій, але і дизайнери з різьбярами і художниками. Тільки в такому співдружності майстрів можна розраховувати на отримання вироби, вигідно відрізняється своїми конструкційними і естетичними якостями одно високого ступеня.