Сушка древесины: технологии, способы и виды оборудования

Конденсационный способ

По принципу действия конденсационный способ относится к замкнутому циклу, т.е. сушильный агент совершает циркуляцию по камере без выброса в атмосферу и, соответственно, без подпитки свежим воздухом. Воздух, насыщенный влагой, отобранной из древесины, омывает холодную поверхность и охлаждается до температуры ниже точки росы. Часть влаги, содержащейся в воздухе, конденсируется, а теплота, выделенная при этом, используется для подогрева сушильного агента. В качестве охладителя используется фреон.

Теоретически конденсационный сушильный цикл с холодильником, играющим роль теплового насоса, характеризуется нулевым расходом тепла на испарение влаги. Затраты электроэнергии здесь идут на прогрев материала и теплопотери, а также на привод компрессора и вентиляторов. Для компенсации теплопотерь агрегат снабжается дополнительным калорифером с внешним электропитанием.

По данным зарубежных компаний Hildebrand, Brunner, Vanicek, энергопотребление конденсационных сушилок составляет 0,25— 0,5 кВт/ч на 1 л испаренной воды в зависимости от влажности материала, увеличиваясь при её снижении. Это примерно в два раза меньше расхода энергии в обычных сборно-металлических камерах периодического действия.

Из-за свойств фреона, который используется в качестве хладагента, в конденсационных камерах применяются низкотемпературные режимы сушки с температурой не выше 45°С. При повышении температуры сушильного агента более 45°С КПД таких сушилок понижается. Поэтому производительность их малая, так как продолжительность процесса в 2— 3 раза больше, чем в камерных сушилках. Эти сушилки следует использовать в тех случаях, когда электроэнергия является наиболее дешёвой по сравнению со всеми другими теплоносителями.

Учитывая, что этот способ даёт сокращение энергозатрат, перспективной является разработка новых конденсационных сушильных камер с холодильными установками на хладагенте, позволяющем применять нормальные режимы сушки.

Отечественных конденсационных сушилок пока нет. Из импортных можно рекомендовать сушилки следующих компаний: Vanicek, Hildebrand-Brunner, Nardi. 

Почему важно использовать хорошо просушенную доску

К сожалению, нередко спустя некоторое время после настила пола можно наблюдать нерадующую глаз картину: между досок возникают широкие щели, кромки досок загибаются, их коробит, появляются косые и продольные трещины. Все это плачевный результат неправильного выбора материала, который к тому же тянет за собой впустую выброшенные деньги и потраченное время.

Доски для настила деревянного пола непременно должны быть хорошо просушенными. Неравномерная или сильная усушка и, напротив, разбухание древесины приводят к ее деформации.

При высокой влажности дерево легко вбирает воду, что вызывает его разбухание. А в хорошо отапливаемых помещениях, наоборот, возможно чрезмерное усыхание древесины, в результате которого она коробится. Идеально, когда половые доски просушены равномерно и до той степени влажности, при которой предполагается их дальнейшее использования. В случае укладки пола в жилом помещении достаточно добиться 10…12%-й влажности материала.

Отметим также, что в процессе усушки масса древесины уменьшается в результате испарения капиллярной влаги. Поэтому работать с правильно просушенной доской намного легче.

Особенности сушки в вакууме

Вакуумная сушка применяется при обработке лиственных пород древесины и деревьев с большим сечением. Она осуществляется в компрессионных сушильных камерах. Этот метод сушения имеет следующие достоинства:

1. Высокая скорость обработки пиломатериалов, что сокращает длительность производственного процесса.
2. Низкое давление на поверхность древесины. На обрабатываемых досках не образуются трещины, изгибы и иные внешние дефекты.
3. Герметичность процедуры, что предотвращает бактериальное заражение древесины.
4. Легкость эксплуатации сушильного оборудования. Аппараты для обработки досок имеют низкие габариты и управляются при помощи электронных устройств. Это позволяет регулировать режим сушки.
5. Экологичность процедуры. Обработка древесины в вакууме не оказывает негативное влияние на окружающую среду.

Вакуумная сушка имеет следующие недостатки:

1. Высокие энергетические затраты. Для питания сушильного оборудования необходимо большое количество электричества.
2. Высокая стоимость оборудования. Сушилки для пиломатериалов стоят 360 000 руб.
3. Малый объем загрузки. Данный метод сушения не позволяет обрабатывать большое количество деревянных конструкций.

Сушка в вакууме обладает следующими показателями:

1. Потребление электричества: 2,8 кВт/м3.
2. Удаление влаги: 180-300 л/м3.
3. Потребление тепловой энергии: 129-762 Ккал/м3.

Существуют 3 основных режима вакуумной сушки древесины:

1. Мягкий: обрабатываемые материалы сохраняют свою прочность и физические свойства.
2. Нормальный: в результате термической обработки изменяется окрас дерева и изменяется его износоустойчивость.
3. Форсированный: после сушки материалы становятся хрупкими и приобретают темный окрас.

При выборе режима сушки необходимо учитывать породу дерева, размер обрабатываемых пиломатериалов, значение влажности, особенности сушильных аппаратов и категорию качества растительного сырья. Если влажность дерева составляет более 20%, то сушка должна проводится при температуре ниже 100 °С.

https://youtube.com/watch?v=5i0zo_5toCI

В результате термической обработки можно получить следующие категории древесины в зависимости от показателя влажности:

1. Мокрая: влажность равняется более 50%.
2. Воздушно-сухая: влажность составляет 15 – 20%.
3. Комнатно-сухая: влажность равняется 8 – 12%.
4. Абсолютно сухая: в ней полностью отсутствует влага.

Влажность определяется по массе досок и стружке. При расчете этого показателя необходимо учитывать остаточное напряжение пиломатериалов и коэффициент перепада влажности.

Виды сушки

На практике применяется несколько вариантов высушивания леса. Давайте ознакомимся с самыми популярными способами получения качественного сырья.

Естественная

Этот способ получения качественного пиломатериала используется для любых пород дерева.

При естественной сушке кору со ствола не снимают, но делают поперечные вырубки на стволе. При умеренных температурах атмосферного воздуха липа, ольха, осина и берёза высыхают без образования трещин, при этом спил бревна необходимо обработать смолой или маслом. Процесс естественной сушки пиломатериала должен происходить под навесом или в проветриваемом помещении.

При высыхании дерева на солнце внешняя поверхность заготовки будет хорошо прогреваться, но центральная часть остаётся влажной, что может привести к деформированию. Заготовки укладывают на поддоны штабелями, высотой до 60 сантиметров, при этом между изделиями оставляют вентиляционные зазоры. Во время высыхания доски могут коробиться, на их торцах образуются трещины, поэтому указанные материалы нужно резать на заготовки большей длины, чем планируемый размер.

Процесс высыхания дерева в естественных условиях продолжается на протяжении двух и даже трёх лет, что считается основным минусом технологии. К достоинствам этого метода следует отнести простоту процесса.

Камерная

Способ камерной сушки считается более перспективным, чем предыдущий вариант. В данном случае пользователь (оператор) может самостоятельно регулировать влажность готового материала и скорость процесса.

Испарение лишней жидкости с древесины происходит в специальных камерах под воздействием газов и пара, который подаётся под низким давлением.

Достоинством метода считается высокая скорость высушивания сырья, недостаток один – значительная стоимость в связи с высокими затратами электроэнергии.

Вакуумная

Вакуумная сушка позволяет получить сухую древесину в рекордно короткие сроки. Сырьё закладывают в специальные камеры, в которых образуется вакуум. Метод подходит для любых пород и сортов дерева. Для получения необходимой влажности бревна диаметром 25 см или деревянного бруса с сечением 15*15 см уходит не более суток.

Прогревание обрезной доски или любого другого пиломатериала в вакуумной камере происходит равномерно, что предотвращает возникновение трещин.

Сушильную камеру можно установить в гараже или другом подсобном помещении. Это лёгкая пожаробезопасная конструкция. Следует заметить, что такое оборудование не пользуется спросом по причине дороговизны и повышенного расхода энергоресурсов.

https://youtube.com/watch?v=0kZBKKbzzxA

Другие производственные методы

Одним из распространённых способов получения качественного сырья считается сушка в жидкостях.

Этот метод подготовки древесины применяется перед пропиткой заготовок масляными антисептиками. Жидким агентом здесь могут быть сера, парафин, расплавленные металлы или водные растворы солей.

Время высыхания заготовок для устройства бани или отделки жилого здания зависит от интенсивности выделения тепла и мощности оборудования.

Сырьё закладывают в специальную камеру, погружают в рабочий раствор и доводят до кипения. Необходимые температурные показатели жидкости сохраняются до полного удаления лишней влаги из древесины.

Продолжительность одного рабочего приёма от 3 до 20 часов.

Кроме указанного метода, существуют и другие промышленные варианты сушки древесины. Это инфракрасный прогрев, использование электрического поля, холодильного оборудования, индукции и даже радиации.

Как правильно сушить дерево

После спиливания и первичной разделки в полученных лесоматериалах содержится значительное количество влаги. Такая древесина для дальнейшего использования практически не годится. Поэтому пиломатериалы подвергаются дополнительной обработке — сушке, при которой из дерева удаляется влага. Этот процесс выполняется несколькими способами. Один из самых распространённых — камерная сушка древесины, хотя есть ещё ряд методов, которые вполне неплохо справляются с поставленной задачей.

После спиливания и первичной разделки в полученных лесоматериалах содержится значительное количество влаги. Такая древесина для дальнейшего использования практически не годится. Поэтому пиломатериалы подвергаются дополнительной обработке — сушке, при которой из дерева удаляется влага. Этот процесс выполняется несколькими способами. Один из самых распространённых — камерная сушка древесины, хотя есть ещё ряд методов, которые вполне неплохо справляются с поставленной задачей.

Для использования в определённых сферах материал должен содержать конкретное количество влаги. К примеру, в мебельной промышленности используются заготовки, у которых процент жидкости находится на уровне 8–12%. А вот для пиломатериалов, применяемых для наружной отделки, уже допускается влажность в диапазоне 18–22%. И всё это при том, что количество влаги в свежеспиленном дереве составляет 30–80% в зависимости от породы, климата, внешней среды.

Особенности воздушной сушки древесины

Достоинства и недостатки воздушной сушки лесоматериалов. Для воздушной сушки не требуется специального оборудования (кроме складского). В этом ее достоинство. Но ей свойственны и крупные недостатки:

• а) длительность высушивания;
• б) высушивание только до воздушно-сухого состояния,
• в) загнивание.

Склад лесоматериалов

Склад лесоматериалов независимо от продолжительности: их хранения должен быть расположен в сухом и возвышенном месте на значительном расстоянии от выгребных ям, скоплений мусора, щепы, опилок и т. п. Площадка под склад лесоматериалов должна быть оборудована водостоками для отвода дождевых и грунтовых вод. В профилактики периодически необходимо очищать склад от скопления коры, щепы и прочего мусора и дезинфицировать хлорной известью или 5—10% -ным раствором железного купороса.

По требованиям противопожарной безопасности расстояние между складом и соседними строениями должно быть не менее 100 и; кроме того, необходимо оборудовать склад противопожарными устройствами (пожарныйводопровод, огнетушители и т. д.). Лесоматериалы, пораженные дереворазрушающими грибами и червоточиной, на склад не принимают, а материалы с признаками плесени, синевы и других, цветных окрасок укладывают и сушат в отдельных штабеляхл удаленных от штабелей здоровой древесины.

Пиломатериалы> укладывают в штабели на заранее подготовленные подштабельные места для пиломатериалов. (фундаменты), устраиваемые на сваях или клетках из обрезков здоровых и надежно антисептировянных бревен и брусьев. Высота фундамента 60—70 см. При этих условиях влажный; воздух свободно удаляется из-под штабеля и вентиляция последнего улучшается.

Укладка пиломатериалов

Как правило, в штабель укладывают пиломатериалы одной породы одного сорта, одной ширины и толщины и одной длины. Доски кладут сердцевинной стороной вверх, а заболонной — вниз.
Длина штабеля определяется длиной материала, а ширина должна быть не более 6 м.
Разрывы между штабелями должны составлять не менее 2 м, а проезды — не менее 8 м. Штабели должны быть расположены на складе группами (секциями). В каждой секции чаще всего бывает 6—8, но не более 12 штабелей.

Правильный режим воздушной сушки

Чтобы обеспечить правильный режим воздушной сушки между рядами досок нужно прокладывать рейки (толщиной 25—40 мм) из сухого здорового леса, расстояние между которыми находится в пределах 60—100 см. Для создания равномерной вентиляции в средней части штабеля на всю его высоту устраивают вентиляционный канал шириной 40—50 см.
Торцы круглого леса, брусьев и толстых досок окрашивают известковым раствором или составом, состоящим из древесной смолы (83%) и гашеной извести (17%). Это предотвращает растрескивание материала.
Продолжительность сушки лесоматериалов зависит от породы дерева, влажности, размеров материала и климатических условий. В осенне-зимний период воздушная сушка происходит менее интенсивно. Так, например, в июле из пиломатериалов хвойных пород убывает около 5% влаги в день, зимой — 2% в месяц.

Рис. 3. График примерной продолжительности воздушной сушки пиломатериалов хвойных пород, в различных климатических зонах. 1-4 — климатические зоны. Сплошные линии относятся к июню и июлю, штриховые к апрелю, маю, августу, сентябрю.

Ориентировочная продолжительность (в днях) сушки свежесрубленной древесины хвойных пород с влажностью 60% до влажности 20% в зависимости от времени года и климатической зоны графически представлена на рис. 3.
Твердые лиственные породы сушат под навесами или в закрытых сараях; здесь же хранят сухой лес и строганые пиломатериалы.

Сушка древесины своими руками

Сушка древесины в домашних условиях требует определенных навыков и подразумевает использование больших площадей. В целом, древесину можно высушить несколькими способами:

• естественным;
• ускоренным.

Для того, чтобы дерево высушить в естественных условиях, необходимо подобрать правильное помещение. Поскольку данный материал крайне чувствителен к влаге, хорошим вариантом станет неотапливаемый бокс или ангарное помещение. При этом в нем должно быть принудительное проветривание, за счет чего и будет контролироваться уровень влажности. Не рекомендуется укладывать пиломатериалы на открытом солнце, поскольку это приведет к быстрому высыханию внешних волокон и к последующему растрескиванию изделий из-за избыточного давления внутри.

Существует также атмосферная сушка, сроки которой в несколько раз больше, чем у ее предшественников. Однако, данный способ естественной сушки пригоден не для каждой местности. Если вблизи помещения для сушки находится водоем, то влажность воздуха не позволит высохнуть дереву. В таком случае велика вероятность, что оно вберет в себя еще больше влаги и разбухнет.

Использование метода ускоренной сушки оправдан также далеко не в каждом случае. Большую роль играет тип древесины и ее начальная влажность. Для организации ускоренной сушки могут использоваться газовые колонки или котлы, электрические нагреватели или тепловые пушки. В каждом из этих случаев требуется соблюдение технологии просушивания, иначе сырье испортится.

Обработка дерева требует большой ответственности. Если один из этапов технологического процесса будет выполнен неправильно, вся партия пиломатериалов будет иметь дефекты или слабые места. Это может принести большой ущерб на строительной площадке и сильно затянуть сроки.

Как сушить доски?

Когда лучше покупать пиломатериал для сушки?

Во-первых, вовремя купить-привезти.

Я покупаю с марта до середины мая. (Можно и в феврале, но возиться с ними в это время, знаете ли, ещё холодно.) Можно быть уверенным, что этот пиломатериал не залежался с прошлого года и, к тому же, имеет естественную влажность (в смысле, ещё не сухой; потому что если доски где-то были уложены кое-как и так высохли, то большая вероятность, что там одни «сабли» и «вертолёты». Если же они ещё и были накрыты кое-как и пролежали осень и зиму… В общем, нам нужен пиломатериал естественной влажности — влажности не очень давно спиленного дерева).

Что сделать раньше, чем покупать доски?

Подготовить место, на котором доски будут сушиться. Это сделать заранее, чтобы потом не тратить время: погоды могут портиться внезапно, так что время распределяем правильно, чтобы завезённый пиломатериал не остался мокнуть. Да и лежать сырым доскам, сложенным кое-как, даже накрытым, НЕ полезно.

На более-менее (лучше всё же более, чем менее) ровной площадке рядами кладём блоки (уж извините, почему-то не фотографировал с самого начала, а когда уже было уложено):

Расстояние между рядами блоков примерно 1 м. На блоки стелем гидроизоляцию: огрызки рубероида, полиэтилена, линолеума. в 2-3 слоя.

Важно! Штабель с досками для просушки должен располагаться так, чтобы они лежали перпендикулярно направлению ветра. Ветер дует, как правило, с запада или с востока. Значит, доски должны быть расположены по направлению «север-юг» — тогда прокладки не будут мешать свободной циркуляции воздуха между досками, и сушка будет равномерной

Значит, доски должны быть расположены по направлению «север-юг» — тогда прокладки не будут мешать свободной циркуляции воздуха между досками, и сушка будет равномерной.

Собственно технология сушки пиломатериалов

Итак, доски привезли ко мне во двор и выгрузили. Нужно укладывать для просушки.

Пиломатериал привозят шестиметровый. Несколько досок распиливаю пополам — по 3 м — это прокладки. Можно распиливать по 2 м, т. е. доску на три части, решите это заранее, после расчёта каркаса, — чтобы получалось как можно меньше обрезков.

Несколько лет назад я завозил доски для каркасной пристройки и на прокладки распиливал шестиметровые пополам. Эти трёхметровые отрезки потом отлично шли на стойки каркаса и потолочные балки:

Через время я завозил доски для устройства обрешётки на стены под утеплитель. Так что получилось возможным распиливать шестиметровые доски на три части, по 2 м.

В общем, здесь вам нужно семь раз померить, подумать, посчитать, ещё раз померить, приготовить площадку для укладки и сушки, а потом только завозить доски и отрезать.

Но, допустим, всё это вы проделали. У нас есть напиленные прокладки — кладём их на ряды блоков.

Выравниваем по уровню вдоль и поперёк, подкладывая где надо брусочки, кусочки фанеры, ОСП, сложенного в несколько раз рубероида и т. п. ПолЕнитесь — все перекосы потом проявятся в кривизне досок. Ну, пара, тройка миллиметров не в счёт.

Итак, первый ряд прокладок уложен, скорей всего, их будет 5 или 6.

Поперёк этих прокладок кладём шестиметровые доски. Причём, промежутки между досками стараемся делать одинаковыми:

Делается это очень просто — с помощью обрезка от такой же доски.

Дальше: во всех (!) местах пересечения досок с прокладками крепим саморезами (см. фото выше).

Согласен, саморезов нужно много. Помнится, на укладку 4.5 кубометров доски у меня ушло больше тысячи. Но фишка в том, что эти же саморезы потом пригодятся для всяких строительных работ. ну, у меня даром ни один не пропал.

Дальше поперёк шестиметровых кладём второй ряд трёхметровых — прокладок — строго над первым рядом. И прокладки крепим тоже саморезами к первому ряду досок.

Во всех местах пересечений!

Ко второму ряду прокладок крепим саморезами второй ряд досок, контролируя обрезком доски промежутки между досками. и т. д., пока все завезённые доски будут уложены:

(на фото видны швеллеры поверх досок; это не для груза, а просто их больше негде было класть)

Сколько времени может на это уйти? У меня на 4.5 м3 ушло три дня. Но в первый день я закручивал саморезы отвёрткой, а на второй пошёл с утра и купил шуруповёрт.

Потом доски накрываем. Можно накрыть полиэтиленовой плёнкой. Но от солнца она постепенно разрушается. Можно шифером (если есть). Профнастилом. Главное, чтобы с укрывного материала вода могла стекать.

Работа вакуумной сушилки

Вакуумная сушка древесины делится на несколько этапов. Сначала древесину загружают внутрь камеры. При этом пиломатериалы размещают послойно между алюминиевыми пластинами для нагревания. Специалист настраивает параметры сушки (температуру и давление). Это необходимо для работы с разными породами дерева, после чего можно включать устройство. При сушке давление поддерживается на одном уровне, а температура может меняться.

Когда древесина нагревается до необходимой температуры, включают вакуумную помпу. Она удаляет воздух из сушильной камеры, тем самым создавая нужное давление. Влага в древесине перемещается от центра к внешним слоям. Так как при этом материал увлажняется, использовать дополнительные средства не требуется. Равномерное распределение влаги спасает древесину от порчи.

Вышедшая на поверхность материала влага испаряется из-за высокой температуры, оседает на стенках корпуса и выводится помпой.

Вакуумная среда ускоряет этот процесс, ведь испарение начинается уже при температуре в 40 градусов – этого бы не случилось при обычном давлении. Окружающий древесину воздух никогда не нагревают до температуры больше 70 градусов. Верхнее резиновое покрытие камеры при откачивании втягивается внутрь и давит на доски, создавая своеобразный пресс.

Завершающий этап – кондиционирование. Его применяют только после достижения древесиной необходимой влажности. Нагревание приостанавливают, но вакуумную помпу не отключают. Дерево постепенно остывает, продолжая находиться под прессом, который необходим для предотвращения изменений в форме материала. Когда температура становится комнатной, помпу отключают и достают древесину из устройства.

Самодельная сушильная камера

Промышленные варианты сушильных камер стоят очень дорого, поэтому часто столяры изготавливают самодельные камеры, которые, во-первых, легко монтируются, во-вторых, сушка своими руками даёт уверенность в качестве материала.

Пример самодельной сушильной камеры взят на ютуб-канале stolyar te.

Для сушильной камеры оборудуют отдельное помещение.

Пристройка для самодельной сушильной камеры

Такая сушилка рассчитана на 3,5 м3 пиломатериалов. Это оптимальный и доступный объём древесины для домашней мастерской. Сушат дерево отдельно по породам: ясень, дуб, вишня, клён.

Сушильная камера, загруженная досками

Каркас сушилки сварен из уголка, затем закреплены доски и шурупами по металлу прикручены профильные листы. У конструкции две двери для удобной загрузки пиломатериалов. Стены сушильной камеры покрыты двумя слоями минеральной ваты, затем гидропаробарьер и ещё слой минеральной ваты с фольгой. Такое покрытие легко рвётся, но хорошо держит температуру зимой и летом.

Внутри сушилки доски укладывают в один уровень через одинаковые перекладины.

Доски, уложенные через перекладины

В верхней части камеры устанавливают два вентилятора с моторами до 0,9 кВт. Их мощности достаточно, чтобы обдувать горячим воздухом штабель 3,5 м3.

Вентилятор для обдува

Вдоль стены проложен металлический гусак с отверстиями, которые увеличиваются в глубину камеры. По гусаку прогоняют горячий воздух из печки.

Гусак с отверстиями

Рядом с вентилятором размещают датчик влажности.

Размещение датчика влажности

Самодельный котёл изготавливают из стали 4 мм. Он трёхконтурный и имеет два входа и два выхода.

Котёл для сушильной камеры

Для продува воздуха через котёл устанавливают на стене двухконтурный мотор.

Двухконтурный мотор

Одна труба от двухконтурного насоса заходит вниз котла. Воздушный поток через шестиметровый змеевик внутри котла выходит наружу, а затем через гусак с отверстиями распределяется внутри камеры по штабелю досок.

Формирование воздушного потока в гусаке

Вторая труба от двухконтурного насоса заходит в верхнюю часть котла. Нагретый воздух через гофр подаётся на стенку внутри камеры.

Формирование воздушного потока в гофре

Влагу, собранную после сушки пиломатериалов, необходимо удалять из сушильной камеры. С этой целью монтируют два вентилятора для ванной комнаты, работающие на вытяжку.

Вытяжной вентилятор

Вентиляторы включаются автоматически от специального датчика влажности. Его выставляют на нужный уровень влажности.

После запуска сушильной камеры в первый и второй день идёт максимальная отдача влаги деревом. Циркулирующий горячий воздух становится влажным и через вентилятор вытягивается наружу. Вместо него, поступает сухой воздух из котла.

Процесс сушки проходит при 50-55 градусах. Для контроля выведено два индикатора датчиков температуры.

Индикатор датчика температуры

Используют 2 датчика, так как работают 2 вентилятора. Показания на индикаторах датчиков должны быть одинаковые. Если один вентилятор остановится, то это отразится на индикаторе. Температуру внутри сушилки выдерживают постоянной.

Для сушки доски 30 мм достаточно 12 дней. Если сушить доску 50 мм, то потребуется 14 дней.

Торцы пиломатериалов при сушке закрашивают, чтобы не было трещин. На трещинах теряется 6‒7 см полезного материала.

Трещины на торцах сухих досок

Высушенную доску выдерживают до двух месяцев, чтобы она стабилизировалась. Процесс сушки связан с погодой. В жару и мороз воздух сухой, и доска сушится быстро. В дождливую погоду сушка пиломатериалов замедляется.

Видео про самодельную сушильную камеру:

Выбор сухого дерева для столярных работ — это залог долгой службы сделанного изделия. Каждый столяр не должен игнорировать этот важный технологический процесс.

С использованием материалов ютуб-каналов: Столярное дело, Штрихи Коваля, mtmwood, stolyar te.

Еще статьи из раздела Технология:

Рубрика Полезные советы

Заходите в группы и Одноклассниках

Старинные способы сушки

Сушку древесины осуществляют с давних времен. Самым известным способом является запаривание. Древесные заготовки распиливали на куски, укладывали в чугунную емкость и обкладывали опилочным материалом того же дерева. После наполнения емкости водой, ее устанавливали в русскую печь, где выдерживали несколько часов. Температура составляла при этом около 60 °С. В процессе такой обработки древесина выпаривалась (из нее уходили природные соки и она темнела). Запаривание облегчало обработку древесины. Высушенные после запаривания заготовки меньше растрескивалась и практически не коробились.

Кроме этого использовали метод парафинирования. Деревянные изделия, помещенные в расплавленный парафин выдерживали в печи несколько часов. Температура выдержки составляла примерно 40 °С. Затем заготовку высушивали. Полученная таким образом древесина не уступала по качеству той, что была запарена.

Древесные заготовки для изготовления ложек и другой деревянной утвари запаривали в льняном масле и варили на медленном огне. Данный метод и сейчас находит свое применение.

Кряжи для скульптур сушили, обкладывая их соломой. Она хорошо впитывала влагу и быстро снова высыхала, ускоряя таким образом процесс сушки.

Сушат древесину следующими способами:

• а) на воздухе (воздушная сушка);
• б) в специальных камерах (камерная сушка);
• в) электрическим током высокой частоты;
• г) в горячих жидкостях при температуре выше 100° (последние два способа новые).

При камерной сушке воздух подогревают для повышения его влагоемкости, а циркуляция воздуха остается естественной или же ее искусственно усиливают.
Процесс высыхания древесины заключается в испарении влаги с поверхности и перемещении ее из внутренних влажных слоев к наружным. Влага внутри высушиваемого материала может перемещаться как в жидком состоянии, так и в виде пара.

Перемещение влаги в древесине под влиянием разницы давлений во внутренних и внешних слоях представляет собой процесс диффузии, а процесс перемещения влаги под влиянием разности температур — термодиффузию.

Продвижение влаги в древесине просходит с неодинаковой скоростью в разных направлениях. По длине клеток влага проходит легче, чем в поперечном направлении, причем скорость движения влаги больше в радиальном направлении (благодаря сердцевинным лучам), чем в тангентальном.

Кроме того, скорость высыхания древесины зависит от размеров лесоматериала, температуры и влажности воздуха, породы дерева, плотности древесины и т. п. Тонкие доски сохнут быстрее, чем толстые; заболонь высыхает быстрее ядра; плотная древесина сохнет медленнее, чем рыхлая и легкая.

Технология просушивания древесины

Технология сушки древесины включает в себя использование современного оборудования с применением особых знаний и личного опыта. Поскольку сырье в необработанном виде не обладает той прочностью, которая от него ожидается, работать с ним необходимо аккуратно. При неправильном просушивании дерево может лопнуть или расслоиться по волокнам. Все это приведет к негодности пиломатериала.

Процесс сушки заключается в попеременном применении высоких и низких температур.Первый этап заключается в интенсивном нагреве материала. При достижении температуры испарения жидкости, материал теряет влагу из верхних волокон. При этом его масса также уменьшается , примерно, на 40-50%. Для нагрева могут использоваться различные источники тепла. Зачастую, их работа регулируется несколькими датчиками, благодаря чему весь процесс проходит равномерно и безопасно. Только в таком случае возможна быстрая сушка древесины.

Высокотемпературная сушка древесины способствует быстрому испарению влаги из верхних слоев древесины. Существуют и другие виды сушки, но все они так или иначе связаны с некоторыми капиталовложениями. Однако, в середине изделия остается достаточно много жидкости, которую также нужно выпарить. Если продолжить нагревать дерево, внутри образовывается избыточное давление. Поскольку внешние слои уже сухие, пар из внутренних волокон стремится выйти наружу. Внешние волокна менее эластичны, поэтому не выдержат внутреннего давления и лопнут. Чтобы этого избежать, применяют способ пропаривания.

Сырой материал подвергается действию перегретого пара, благодаря чему верхние слои дерева размягчаются и становятся более эластичными. Это позволяет накопившемуся пару внутри выйти наружу, не разорвав при этом древесину. Воздействие пара также регулируется датчиками для достижения полного высыхания.

После того, как материал просох полностью, его необходимо увлажнить до определенного соотношения. Такая процедура необходима, чтобы изделие обрело некоторую эластичность и упругость. Полностью сухой материал через чрезвычайно хрупкий и не допускается в использовании во время строительства. Увлажнение позволяет отрегулировать влажность внутренних и внешних волокон пиломатериала. Для достижения максимального эффекта, данные операции повторяются несколько раз, начиная с нагрева. Благодаря этому готовое изделие обладает и прочностью, и гибкостью

Важно правильно установить цикличность процессов и соблюдать все режимы сушки древесины

Особенности сушки различных пород дерева

К каждому виду древесины необходим свой подход в просушивании досок. Рассмотрим, какие особенности в высыхании сосны, березы, лиственницы, пихты и заготовок из плодовых деревьев.

1. Береза — древесина капризная, чтобы избежать деформации, необходимо покрыть торцы и поперечные срезы досок краской или клеем ПВА. Иначе эти места будут высыхать быстрее, чем остальная доска. Кроме того, на березе могут возникать трещины из-за сквозняков, поэтому надо сушить в вентилируемом помещении, но без резких потоков воздуха.
2. Сосна сушится проще, в ней не так часто появляются необратимые изменения. Поэтому ее чаще выкладывают штабелями на улице под навесом, иногда переворачивая доски, что избежать гниения в местах соприкосновения друг с другом.
3. Кедр обычно высушивают в специальной камере, так как необходимо соблюдать температуру в 25 градусов и влажность в 18%. Но некоторые мастера организуют этот процесс на площадке под навесом. Кроме того, как и березу срезы кедра покрывают краской, клеем или известью, чтобы снизить вероятность трещин. Правда, на кедре изъяны образуются реже, так как это более твердое дерево.
4. Лиственницу рекомендуют также сушить в камере при тех же параметрах, что и кедровые доски. На улице сушка возможна, но она затянется надолго. В специальной сушилке лиственница становится готовой за пять дней.
5. Сушка пихты возможна только в промышленных условиях, так как до начала основного процесса все доски необходимо обдать паром. Далее доски подвергаются термической обработке в специальной камере, начинается процесс сушки.
6. Доски из плодовых деревьев редко встретишь, но мастерам приходится иногда сушить древесные заготовки после плановой срубки зимой (когда в дереве меньше влаги) вишни или груши. По отзывам в интернете, для этого подойдут антресоли или дальние полки гаража, где относительно сухо. Однако там дереву необходимо пролежать как минимум год. Все зависит от толщины заготовок и влажности воздуха в помещении.