Способы сушки древесины на производстве и в домашних условиях
Содержание:
- Для чего необходима?
- Как быстро высушить доски
- Сушка на открытом воздухе
- КАК УСТАНОВИТЬ ПРАВИЛЬНУЮ ЦЕНУ НА ИЗДЕЛИЕ РУЧНОЙ РАБОТЫ?
- Как сделать спальню уютной в нише?
- Свежие записи
- Высыхание досок внутри гаража: два способа
- Способы сушки древесины
- Инфракрасный способ сушки древесины
- Технология камерной сушки
- Предварительное удаление жидкости
- Как высушить дерево
- Способы сушки древесины
- Услуги
- Режимы работы сушильной камеры
- Что такое влажность древесины
Для чего необходима?
Древесина способна поглощать воду из воздуха, в связи с чем она подразделяется на виды в зависимости от степени влажности. Влажное дерево легко согнуть, но тяжело обработать. Варианты степени влажности:
- мокрая – 100%, длительное время находилась в прямом контакте с водой;
- свежесрубленная – 50–100%;
- воздушно-сухая – 15–20%, долго пролежала на открытом воздухе;
- комнатно-сухая – 8–12%;
- абсолютно сухая – 0%.
Для изготовления мебели допустима влажность материала в пределах 8–10%, для стройки – 10–18%. На производстве используют более сухие заготовки с показателем в 1–3,5%. Это нужно для того, чтобы изделие не усохло после изготовления. Особенности атмосферной сушки дерева:
- предотвращает образование грибка и биологического повреждения;
- дерево не деформируется, если его просушить;
- увеличивается срок службы материала;
- подходит для древесины любой породы;
- занимает довольно много времени.
Естественная сушка древесины относительно не хлопотная. Механизмы все же могут понадобиться для укладывания древесины. Однако предусмотрен и ручной способ.
Как быстро высушить доски
Бывают случаи, когда необходимо быстро высушить небольшие доски в домашних условиях, что особенно актуально зимой. Для этого существует один простой, проверенный временем способ.
Суть метода заключается в следующем. Доску с недавно спиленного дерева оборачивают бумагой (5…15 слоёв), далее материал оборачивают полиэтиленовой плёнкой и делают несколько отверстий для выхода влаги.
Предварительно подготовленную доску укладывают на прогретую батарею или другое место, расположенное в непосредственной близости к отопительному прибору. Во время высыхания древесины часть влаги будет впитываться бумагой, поэтому обёрточный материал нужно менять 3-4 раза в сутки. Во время высыхания доску нужно переворачивать по несколько раз за день.
Время высыхания пиломатериала зависит от его толщины. Так, для высушивания 3-сантиметровой доски достаточно трёх суток.
Изделия большей толщины высыхают дольше, но гораздо быстрее, чем при естественной сушке.
Рассматриваемый метод имеет один существенный недостаток – деформация поверхности древесины. Этот минус можно легко исправить обработкой доски рубанком.
Сушка на открытом воздухе
Просушить быстро пиломатериал и высушить древесину в домашних условиях можно на открытом воздухе. Необходимо сделать навес, так как на древесину не должны попадать прямые солнечные лучи и атмосферные осадки.
Предварительно на воздухе под навесом нужно подготовить настил для досок, его можно изготовить из подручных материалов: бревен, досок, рельс или труб. Настил должен быть высотой не менее 30 см от почвы, которую предварительно необходимо, чем либо, накрыть: соломой, сухой травой или листом рубероида. Основание должно быть ровным, чтобы при укладке досок они не деформировались.
После на подготовленный поддон поперек штабелем располагаются пиломатериалы для просушки. Перед тем как сушить пиломатериал, необходимо его торцы обработать раствором извести с добавлением в него столярного клея (раствор должен получиться консистенции жидкой сметаны). Помимо извести смазать торцы досок можно также масло, олифой или любой краской. Помимо этого штабель досок по бокам необходимо укрыть, чтобы на него не попадали косые осадки. Между слоями досок также необходимо расположить прокладки. Крайние прокладки располагаются в уровень с торцами. При правильном планировании процесса естественная сушка древесины на воздухе, является самым оптимальным и выгодным методом.
КАК УСТАНОВИТЬ ПРАВИЛЬНУЮ ЦЕНУ НА ИЗДЕЛИЕ РУЧНОЙ РАБОТЫ?
Как сделать спальню уютной в нише?
Свежие записи
Высыхание досок внутри гаража: два способа
Также есть способы сушки дерева внутри гаража. Рассмотрим наиболее эффективные из них.
Первый вариант — сушка дерева на бетонном полу гаража при включенном вентиляторе. Доски просто раскладываются на поверхности пола, включается и постоянно работает вентилятор, чтобы обеспечить циркуляцию воздуха. Бетон обладает свойством впитывать влагу, что способствует быстрому высыханию дерева. Для равномерной сушки доски необходимо переворачивать. По отзывам, так доски из сосны высыхают до оптимального состояния за три недели.
Другой вариант — сушка в штабелях инфракрасным излучением. Это ускоренный способ, позволяющий добиться оптимальной влажности внутри досок за несколько дней.
- Приобретается инфракрасная сушилка (стоит она довольно дорого, от 3 тысяч за кассету), либо же берутся несколько маленьких инфракрасных кассетных обогревателей.
- Сооружается штабель из досок так, как было описано в предыдущем разделе. Между тремя слоями досок кладется несколько инфракрасных кассет. Над завершающим теплым слоем необходим один слой из досок. Это расположение считается оптимальным для равномерной просушки и качественного нагрева дерева.
- Делается оболочка для штабеля. Материалом может послужить полистирольный утеплитель, который укладывается сверху и снизу. Необходимо предусмотреть ограждения сбоку вашего штабеля.
На форумах описываются и другие способы сушки древесины. Доски можно обернуть бумагой и полиэтиленом и заменять бумагу, впитавшую влагу, один раз в день. Еще один вариант — сушка досок в бане. При этом температура воздуха повышается постепенно. Доска в бане высыхает за день.
Прежде чем организовывать сушку древесины в домашних условиях желательно оценить свои возможности. Вероятно, лучше сэкономить силы и время и объездить несколько складов перед покупкой пиломатериала, чтобы приобрести тщательно высушенные промышленным способом доски. Такое дерево может стоить дороже, но оно гарантированно будет качеством повыше.
Способы сушки древесины
Лишнюю влагу из дерева удаляют двумя путями:
- Естественным.
- Принудительным.
Первый вариант является для всех известным. Он заключается в укладывании древесного материала штабелем, где каждый ряд перекладывается прокладкой, а наверху использование специального покрытия создает защиту от воздействия осадков. Вся такая конструкция остается на открытом пространстве, ведь систематическое проветривание древесины удаляет из нее влагу.
Второй вариант подразумевает применение специальной сушильной камеры, в которой регулируется температурный режим и влажность воздуха. Такой вариант идеален для сушки большого объема древесины. Чаще всего его используют деревообрабатывающие предприятия.
Инфракрасный способ сушки древесины
Когда существует потребность в периодических сушках небольших объёмов леса, а купить промышленную сушилку дорого, то обращаются кассетной модели ФлексиХит.
Рассмотрим опыт авторов ютуб-канала mtmwood.
Она работает на основе инфракрасных греющих кассет. Такая кассета состоит из коммуникационного разъёма, резистивного слоя и экранирующей оболочки. Температуру кассеты регулирует встроенный термовыключатель.
Остановимся на сушилке для 1,5 метровых пиломатериалов.
Детали под основание сушилки
Из деталей собирают и устанавливают деревянное основание на ножках. Бруски укладывают на расстоянии 65‒70 см.
Собранное и установленное основание сушилки
Для уменьшения тепловых потерь снизу, укладывают утеплитель Пеноплекс, который сохраняет тепло и не пропускает влагу.
Основание сушилки с утеплителем
Из деревянных реек собирают каркас для сушилки.
Каркас для сушилки
Каркас по бокам обшивают жестью, крышу утепляют, монтируют дверцу с ручкой для удобного пользования.
Подготовленная для работы сушилка
Перед укладкой пиломатериалов устанавливают щит управления и прокладывают кабельные линии к кассетам.
Щит управления
Кабельные линии к кассетам подводят через пол, так как полная герметичность конструкции не требуется.
Сушилка перед укладкой пиломатериалов
Работу сушилки рассмотрим на примере сушки распиленного берёзового капа, который используют для разных поделок.
Будем укладывать 6 кассет. Слева ляжет белая управляющая кассета, а справа красный греющий элемент. Между слоями пиломатериалов укладывают деревянные прокладки.
Сушилка с первым рядом пиломатериалов
После укладки пиломатериалов и кассет сушилку включают в сеть.
Сушилка перед включением
После включения питания начинается нагрев кассет. Влага из пиломатериалов испаряется, конденсируется на холодных металлических стенках и стекает вниз. Утеплённый потолок остаётся сухим.
Запотевание стенок сушилки
Когда конденсат на стенках исчезает — это значит, что влага из пиломатериалов удалена.
Перед прекращением сушки измеряют влажность пиломатериалов. Для этого используют профессиональный влагомер, который измеряет влажность в диапазоне от 4 до 100%.
Проверка влажности высушенных досок
Кассетной сушилкой добиваются влажности пиломатериалов 6-8%. Измеряют влажность на образце из середины штабеля. Сушить пиломатериалы ниже 6% не имеет смысла, так как в мастерской дерево наберёт влагу.
Видео про инфракрасный способ сушки древесины:
Технология камерной сушки
В процессе обработки дерево подвергается предварительному нагреву, увлажнению, затем материал охлаждается и только после этого сушится. Чтобы получить желаемый сорт доски дуба цикл регулярно повторяется. После каждого «круга» производятся замеры влажности.
Технология сушки дуба в различных камерах примерно одинакова и состоит из следующих этапов:
- укладка сырья в штабеля на прокладках;
- замер уровня первоначальной влажности доски;
- нагрев древесины – материал прогревается до температуры, при которой большая часть жидкости испаряется из наружных слоёв (именно в них содержится наибольшее количество влаги, составляющее до 40-50% общей массы дерева);
- сушка, режим которой зависит от первоначальной влажности сырья и выбранного режима работы;
- влаготеплообработка – в результате нагрева верхний слой древесины активно теряет влагу, тем временем внутри доски/бруса создаётся значительное напряжение, которое возникает из-за разницы в структуре слоёв; влаготеплообработка (или пропаривание) позволяет компенсировать внутреннее расширение, сделать наружные слои дерева эластичнее;
- охлаждение – на этом этапе состояние и уровень влажности всех слоёв древесины выравнивается; после чего цикл стартует вновь (при необходимости температура прогрева увеличивается или понижается).
Чтобы избежать ошибок в настройках параметров камерной сушилки для древесины, необходимо учесть условия обработки, подходящие для дуба, сопоставить табличные данные
Во время нахождения материала в камере важно соблюдать нормы расположения материалов и регулярно измерять влажность в нескольких местах
Предварительное удаление жидкости
Следующий этап – предварительное удаление жидкости из древесины. Нам потребуется неотапливаемое, неосвещённое помещение, если имеется окно, то его следует как следует закрыть – задрапировать для предотвращения попаданий возможного луча света на поверхность дерева не создавая условия для возникновения трещин. Обязательно в помещении наличие бетонного пола, лучше всего подходит подвал. Как известно, бетон обладает свойством втягивания в себя влаги. Теперь берём наши деревяшки, находим зарубки–метки и устанавливаем каждую заготовку на бетон комлевой стороной вверх, а вершиной вниз. Этот приём обусловлен созданием более интенсивного удаления влаги из наших заготовок. Как известно, влага восходящим поступательным движением проходит по сосудам-капиллярам, расположенным в структуре древесного ствола, от корней к вершине. Перевернутые “вверх ногами” сосуды–микрокамеры продолжают выполнять свою функцию без усилий в более комфортном режиме, отдают жидкость ненасытному бетону. Коэффициент полезного действия тем самым повышается, а мы получаем ускорение процесса и исключаем возникновение трещин в заготовках. Длительность этой процедуры занимает 2–3 недели (в зависимости от размеров материла).
Как высушить дерево
Древесина очень популярный строительный материал, но у нее есть одно весьма неприятное качество – усушка. Причем при высыхании, потому что верхний слой сохнет быстрее внутреннего, древесина может трескаться, искривляться. Поэтому нужно знать, как высушить дерево, чтобы в процессе или после работы не случилось неприятного сюрприза.
Описание процесса
При сушке в древесине проходят два параллельных процесса. Чем больше масса и объем, тем дольше будет длиться сушка. Сначала высыхают верхние слои, одновременно сохнут внутренние, причем влага из последних переходит в верхние. Если материал в дальнейшем будет эксплуатироваться в помещении с отоплением, то он должен досушиться еще и там.
Проверить влажность можно сжатием в руке стружек. У полностью сухого дерева они должны сразу сломаться. На производстве влажность определяется при помощи электровлагомера. Самым подходящим периодом для самостоятельной заготовки древесины будет период с момента сброса листьев до начала набухания почек.
Время, необходимое для сушки до 18-22% влажности пиломатериалов
Сушка на корню
Далее рассмотрим, как высушить дерево на корню. Делать это нужно строго с весны до последнего месяца лета. Отступив от земли 0,3-0,5 м, нужно снять кору (1-1,5 м) по всей окружности ствола. При таком способе дерево сохнет достаточно быстро, и когда листва опадет, его можно срубить и распиливать.
Для деревьев в лесу может применяться другая методика. Сначала надо спилить дерево, на 2/3 ствола снять кору, немного отступив от места спила. Листва дерева будет потреблять из оголённого ствола всю оставшуюся воду, и оно высохнет за 2-3 недели. После разделки такую древесину все равно нужно подержать еще для досушки под навесом, но ни в коем случае, не складывать на голую землю.
Сушка на открытом воздухе
Выше было рассмотрено, как засушить дерево на корню, далее рассмотрим, как высушить дерево в открытом пространстве. Для этого нужно построить настил на некотором уровне над землей, закрыв его от осадков и от солнца. На него укладываются спиленные деревья, причем с хвойного кругляка обдирать кору не нужно, могут появиться ненужные трещины. В обработке торцов используются известь, раствор соли пищевой или жидкий клей, это нужно для защиты от гнили. При таком способе, конечно, дерево будет сушиться долго в зависимости от погоды, влажности, толщины бревен или досок. В зависимости от пород сушка длится:
- хвойные и мягкие лиственные – от 1 до 1,5 лет;
- твердые – от 2 лет.
Вываривание и запаривание
В давние времена, когда в обиходе была только деревянная посуда, уже знали, как засушить дерево, и пользовались такими методами сушки древесины, как запаривание и вываривание. Вкратце можно сказать, что деревянные заготовки под посуду варились. В процессе запаривания – в растительном (льняном) масле часов 5-6, влага должна сместиться маслом. А после этого материал должен посушиться еще под солнечными лучами.
В процессе вываривания заготовки кипятились в воде в зависимости от объема воды и исходной заготовки. А после необходимо их досушить внутри прохладного помещения. У каждой технологии свои тонкости и нюансы.
Высушивание газетами и соломой
Для небольших кусков древесины подходит способ, когда они заворачиваются в сухую газету и упаковываются в полиэтиленовый пакет, потом, по мере увлажнения, газета меняется на сухую, и так несколько раз. Это может длиться от 3 до 4 недель, для ускорения можно делать газетный слой толще, но для дерева характерна способность трескаться при слишком быстром высыхании. Для ускоренной просушки можно класть заготовки в газету в теплое место, например, на батареи. Газетки менять каждые 2-3 часа, но тут нужно следить, чтоб не появлялись трещинки. В таком случае, можно на батарею выкладывать на ночь, а днем снимать.
Соломой сушка осуществляется по тому же принципу, разница лишь в том, что ее необходимо проводить на открытом воздухе, соорудив навес для защиты от влаги. Тут есть большой плюс в том, что солому нет нужды менять ежедневно, она высыхает сама. Альтернативой соломе могут послужить опилки или же сухая стружка.
Существуют и другие способы, как высушить древесину:
- при помощи микроволновой печи, для небольших чурочек;
- сушка в песке;
- под воздействием электрического поля, поместив между электродами;
- путем закапывания в зерно ближе к весне.
Способы сушки древесины
«На корню»
Наиболее быстрым и надежным способом высушить дерево считается способ «на корню». Ствол живого дерева лишают доступа влаги от корней. Листья вытягивают всю оставшуюся влагу, отчего дерево высыхает буквально за пару недель и гарантированно просыхает внутри. Сушить деревья следует в весенний период, когда ток влаги наиболее активный.
Чтобы перекрыть ток естественной влаги, на расстоянии примерно 0,5 м от основания ствола нужно снять кольцо коры толщиной 1—1,5 м. Крона дерева будет действовать как насос и в скором времени полностью обезводит ствол.
Вариация этого способа — спилить дерево и на расстоянии 1 м от места спила оставить кольцо коры. Остальные 2/3 коры нужно снять, полностью оставив крону, которая высушит ствол.
Спустя две недели, максимум — месяц, дерево можно распиливать на доски. Затем в зависимости от нужного уровня влаги древесины ее либо продолжают сушить, либо применяют непосредственно по назначению.
Принцип сушки дерева в домашних условиях
В атмосферных условиях
Предпочтительнее всего — сушка дерева в атмосферных условиях. Этот способ гарантирует равномерное просыхание древесины по всем объему без расколов и деформации и в итоге качественный материал. Но способ имеет явный недостаток — длительность. Для просушки мягких пород требуется примерно 2—3 года, для твердых — от 3 и аж до 7 лет.
Чтобы сушить доски, нужно подготовить площадку, которая будет находиться на открытом пространстве или в хорошо проветриваемом неотапливаемом помещении. Выберите ровное место, тщательно очистите грунт и уберите мусор. Расположите на площадке гидроизоляцию, например, рубероид или даже сено или солому. Затем соберите настил из жердей, рельсов, брусков высотой не менее 30 см. Главное требование — плоскость настила должна быть идеально ровной, чтобы распределить нагрузку на древесину равномерно.
Настил может быть как ровно горизонтальным, так и с небольшим уклоном. Теперь доски необходимо сложить штабелями. Для лучшей вентиляции между слоями досок помещают прокладки, крайние кладут вровень с торцами. Сверху древесину прикрывают досками или навесом, чтобы защитить их от солнца и осадков.
Если же сушить нужно бревна, то рекомендуется оставить на них кору, так как именно кора лучше всего сохраняет ствол от растрескивания. Можно оставить кору частично — кольца на торцах бревен, откуда чаще всего и идут трещины. Торцы необходимо покрыть материалом, предотвращающим гниение, — известью, раствором поваренной соли или столярным клеем. Для более быстрого высыхания на бревне делают поперечные зарубки.
Также древесину можно сушить на цементном полу, который быстро впитывает влагу. Для этого сырые доски выкладывают на сухой и чистый пол и постоянно их переворачивают.
Экспресс-сушка
Если объемы древесины не очень большие, а высушить надо быстро, то вполне можно воспользоваться экспресс-сушкой при помощи газет.
Для этого доски оборачивают в 5—10 слоев газетной или обычной бумаги, заматывают в полиэтиленовый пакет и выкладывают на батарею или в любое другое теплое место. Менять газеты нужно часто, в первое время — раз в несколько часов, а затем по мере увлажнения.
Торцы нужно защитить от растрескивания либо специальной смесью, либо маслом или даже краской. Так, древесина в зависимости от толщины и изначальной влажности будет сушиться от 4 дней до 4 недель.
Также для быстрого выведения естественной влаги из дерева применяют такие методы, как вываривание и запаривание. При вываривании древесину помещают в большую емкость с водой и варят там в течение 5—6 часов. Затем материал выкладывают на окончательную просушку.
При запаривании естественная влага в древесине заменяется на любое растительное масло, например, льняное. Процесс примерно такой же, как и при вываривании. Древесину выкладывают в емкость с растительным маслом и проваривают также в течение 5—6 часов с последующей окончательной просушкой.
Услуги
Режимы работы сушильной камеры
Схема инфракрасной сушки древесины.
Камеру нельзя сразу разогревать до высокой температуры. В обычном режиме она работает так:
- В течение 15-20 часов идет разогрев воздуха в камере примерно до 45°C. Система вентиляции пока не работает. На стенах камеры должна появиться влага.
- При достижении температуры 45°C следует на треть открыть приточную и вытяжную системы вентиляции. Примерно за 2 суток температура вырастает до 50°C.
- Заслонки нужно полностью открыть и довести температуру до 55°C. Этого обычно бывает достаточно для нормального процесса сушки. Как только влажность достигнет примерно 8%, все заслонки нужно полностью закрыть, отключить подачу тепла. Вентиляторы продолжают работать еще в течение суток. После падения температуры до 40°C должен получиться сухой пиломатериал, готовый к использованию.
Виды сушильных камер
В реальной жизни принято использовать следующие виды сушильных камер. Необходимая энергия в конвективных сушильных камерах в материал транспортируется с помощью круговорота воздуха, а теплопередача древесине происходит посредством конвекции. Конвективные камеры бывают двух видов – туннельные и камерные.
Туннельные конвекционные сушильные камеры являются глубокими камерами, где проталкиваются пачки штабелей из мокрого конца в более сухой. Данные камеры обязательно заполняют с одного конца, а с другого — опустошаются. Проталкивание штабелей (процесс заполнения камер и опустошения) совершается по одному штабелю с промежутком в 4 — 12 часов. Эти камеры предназначены для больших лесопилен и позволяют совершать исключительно транспортную сушку дерева.
Камерные конвекционные сушильные камеры короче туннельных и вакуумных сушильных камер для древесины, в процессе работы во всей камере поддерживаются одинаковые параметры. При глубине продуваемости больше 2 метров для уравнивания условий сушки дерева используется методика реверсации направления вентиляции. Опустошение и заполнение камеры происходит с одной стороны, если она имеет одну дверь. Известны и прочие системы загрузки, что похожи на процедуру загрузки туннельных камер. Сушить можно любой пиломатериал до любых конечных влажностей, поэтому 90% древесины Европы и России сушится именно в камерных сушилках.
Конденсационная сушильная камера отличается от предыдущих тем, что влажность, которая возникает в воздухе, конденсируется на специальных охладителях и выходит из процесса сушки вода. Коэффициент полезного действия подобного процесса большой, но цикл длинный, потому что приборы не работают с большой температурой, а также значительны суммарные потери тепла. Конденсационная камера подходит преимущественно для сушки небольших объёмов древесины, или для сушки плотной породы дерева – дуба, бука или ясеня. Большое преимущество таких камер в том, что не нужна котельная, цена сушильной камеры для древесины и себестоимость сушки получается меньше.
Сушильные камеры также классифицируются по методу циркуляции и характеру используемого сушильного агента, типу ограждения и принципу действия. Сушильные камеры периодического действия характеризуются тем, что они могут загружаться полностью для одновременной просушки всего материала, а режим сушки древесины изменяется во времени, в данный момент оставаясь одинаковым для всей камеры.
По способу циркуляции бывают камеры с побудительной и естественной циркуляцией. Сушилки с естественной циркуляцией — устарелые, малопроизводительные, режим сушки в них почти не управляем, равномерность просыхания дерева неудовлетворительная. Для современного строительства такие устройства не рекомендуются, а действующие обязательно подлежат модернизации. Различают по характеру сушильного агента камеры газовые, воздушные и высокотемпературные, что работают в среде перегретого пара.
Что такое влажность древесины
- влажная – влажность более 23%;
- атмосферно-сухая – влажность 18 – 23%;
- воздушно-сухая (после искусственной сушки) – влажность 12 – 18%;
- комнатно-сухая – влажность 8 – 12%.
Чем ниже показатель влажности древесины, тем менее она подвержена процессу гниения. Кроме того, в после просушивания происходит улучшение почти всех важных для использования свойств древесины:
- повышается ее прочность;
- понижается деформативность;
- улучшается качество распиловки, шлифовки, склеивания, окрашивания;
- уменьшаются такие показатели как электропроводность, теплоемкость, повышается теплота сгорания;
- плотность древесины прямо связана с ее влажностью, чем суше дерево, тем оно легче.
В случае изменения этих параметров, древесина будет либо отдавать влагу в окружающую атмосферу либо впитывать ее до тех пор, пока влажность не достигнет нового определенного значения.
Таким образом, в процессе сушки древесины ее влажность намеренно уменьшают до равновесных величин в зависимости от того, где и как будет использоваться пиломатериал.