Производство фанеры. Часть 5

Производство шпона и фанеры

Подготовка фанерного сырья к лущению

Процесс подготовки древесины для лущения – основа будущего качества шпона и фанеры. В России заготовка фанерного сырья осуществляется строго по требованиям ГОСТ: для лиственных пород действует стандарт 7319-2019, для хвойных – 3808.1-2019. Среди лиственных пород безусловным фаворитом остается береза: её древесина отличается минимальной сбежистостью, равномерной структурой и высокой механической прочностью. Однако и у березы есть свои слабые стороны – неправильная форма ствола и прочная, вросшая кора, что добавляет сложности на этапе окорки.

Хвойные породы, наоборот, проявляют другие особенности. Смолистость древесины и разница между ранней и поздней древесиной годичных колец затрудняют получение ровного по толщине и гладкости шпона. Исключением можно назвать разве что кедр. Но несмотря на эти технологические нюансы, доля хвойного сырья – особенно сосны – в фанерной промышленности год от года растет, чему способствует спрос на строительную фанеру увеличенного формата и толщины.

Склад фанерного предприятия кардинально отличается от склада лесопильного завода: здесь обязательно присутствуют бассейны для тепловой обработки древесины. Исследования показали: для качественного лущения температура древесины должна быть не ниже 20°C. Проварка в горячей воде размягчает структуру, снижает внутренние напряжения и позволяет получить шпон без дефектов.

Склад фанерного предприятия.jpg

На большинстве предприятий подготовка сырья включает несколько этапов – от приемки до передачи подготовленных чураков в лущильный цех. Принятая схема включает удаление дровяной древесины, укладку на хранение, тепловую обработку, окорку, раскрой и сортировку. При этом современные логистические цепочки позволяют доставлять сырье без создания сезонных запасов: автотранспорт и железная дорога обеспечивают равномерные поставки круглый год.

Тем не менее летом сырье требует защиты: применяют дождевание штабелей или обработку торцов, чтобы сохранить влажность древесины. Самым эффективным вариантом остается водное хранение – в бассейнах или естественных акваториях при наличии таковых.

Бассейны на фанерных заводах сегодня выполняют двойную функцию. Зимой они служат для размораживания замерзших стволов, летом – защищают древесину от насекомых и грибковых поражений. В некоторых случаях воду в бассейнах подогревают с помощью отработанного пара, превращая хранение в первую ступень тепловой обработки.

На практике возможны различные технологические схемы. В наиболее распространенном варианте кряжи сначала прогревают целиком, а затем выполняют их окорку и раскряжевку на чураки – отрезки определенной длины, соответствующей ножу лущильного станка. Для этой операции применяют мощные пилы диаметром до 2 м или цепные пилы. В зависимости от будущего формата фанеры чураки бывают разной длины – от 1,3 до 2,5 м.

Однако у традиционной схемы есть недостаток: прогрев в открытых бассейнах приводит к большим потерям тепла, особенно зимой. Чтобы минимизировать их, поверхность воды накрывают специальными щитами, которые также прижимают древесину под воду.

Альтернативный подход предлагает иной порядок обработки: сначала раскряжевка, затем окорка и оцилиндровка чураков, после чего следует их проварка и лущение. Идея в том, чтобы разделить этапы подготовки: не перегружать лущильный станок функцией оцилиндровки, а вынести её в отдельную операцию.

Для реализации такой схемы потребуется окорочно-оцилиндровочный агрегат нового типа. В нем шпиндельные бабки будут оснащены увеличенными захватами, а вместо лущильного ножа установлен специальный суппорт с режущим инструментом, работающим аналогично токарному станку.

Работа агрегата строится следующим образом: чурак подается в зону обработки, измеряется, зажимается и приводится во вращение. Далее инструмент удаляет кору и верхний неровный слой древесины, образуя базовую цилиндрическую поверхность. После обработки чурак перемещается на участок тепловой обработки.

Причем оцилиндровка должна быть неполной: заготовка сохраняет некоторую толщину запаса, чтобы обеспечить прочную центровку на следующем этапе – при лущении.

Если потребуется отделить кору от древесной массы, можно настроить суппорт на выполнение двух операций: окорка на подаче вперед и окончательная оцилиндровка при обратном ходе. Потоки отходов – кора и шпон-рванина – отводятся отдельно.

Окорочные станки роторного типа HEM.jpg

^{Окорочные станки роторного типа HEM}

Преимущества такой организации очевидны. Древесина низкого качества отсеивается сразу, отпадает необходимость в громоздких открытых бассейнах и тяжелом окорочном оборудовании для кряжей. Закрытые бассейны для проварки чураков позволяют сократить время тепловой обработки в 5 раз и снизить теплопотери.

Кроме того, появляется возможность синхронизировать прогрев сырья с потребностями конкретных линий лущения, настраивая температуру воды и время выдержки под каждую породу и диаметр. Лущильные станки разгружаются от лишних операций, что увеличивает их производительность и срок службы.

Безусловно, внедрение новой схемы требует расчетов для каждого конкретного предприятия: важно учитывать суточные объемы переработки, породы древесины и особенности складских помещений. Но в любом случае переход к оцилиндровке перед тепловой обработкой открывает путь к повышению эффективности производства, снижению затрат и улучшению качества фанеры.

Производство шпона и фанеры

Подготовка фанерного сырья к лущению

Больше статей