Способы сушки древесины на производстве и в домашних условиях

Какие пороки могут образоваться?

В процессе проведения работ по просушке древесных пиломатериалов у заготовок могут появляться дефекты древесины, которые принято подразделять на скрытые и явные, то есть видимые невооруженным глазом. Если напряжение естественного натяжения древесных волокон превышает допустимые пределы, то образуются видимые дефекты, к которым принято относить любые трещины, поражения грибками или плесенью, выпадение сучков, изменение цвета древесины в сторону потемнения, а также коробление заготовок.

Появление скрытых дефектов происходит после образования напряжений древесных волокон, чему способствует неравномерное распределение влаги относительно сечения заготовки. Кроме того, скрытым дефектом считается и неравномерное просушивание материала, чаще всего такое наблюдается при штабелировании заготовок во время сушки. Появление на древесине трещин, сморщивания, а также коробление вызваны, как правило, неравномерным просушиванием. Такого рода дефекты можно увидеть на торцевых срезах заготовок, кроме того, они могут проявляться и в виде внутренних или поверхностных трещин, расположенных на плоскости доски.

Появление растрескивания в торцевых частях заготовок является наиболее распространенным видом дефекта, который проявляет себя ранее других видов брака просушки. Объясняется это тем, что испарение влаги на торцевых частях доски или бруса происходит ввиду большой влагопроводности древесных волокон, расположенных в долевом направлении. Потеря влаги вызывает усушку и натяжение волокон. Чем выше степень такого напряжения, тем больше вероятность образования трещин, которые чаще всего появляются в радиальном направлении. Избежать такого дефекта помогает правильно выбранный режим сушки, который не станет причиной превышения предела прочности волокон древесины.

Образование растрескивания древесного материала происходит поэтапно. В начале этого процесса появляются неглубокие и небольшие трещинки, направление которых ориентировано вглубь толщи материала на 4-5 мм. Если на этом этапе продолжить процесс сушки с теми же параметрами, то незначительные растрескивания станут расширяться, они могут пойти еще глубже в структуру древесины и пронизывать всё сечение заготовки.

Что касается такого дефекта, как коробления, то на пиломатериалах оно бывает винтообразное, а также продольное и поперечное. Все виды коробления могут присутствовать даже на одной заготовке, но ярко выражен будет только один из них. Чаще всего поперечному виду коробления подвержены пиломатериалы, имеющие широкую площадь поверхности от 20 см и более. Особенно часто этот дефект бывает виден при распиловке смешанного или тангентального типа.

При радиальном виде распиловки заготовки подвержены короблению довольно редко. На скручивание пиломатериала или продольное его коробление влияет и качество древесины. Например, такой дефект чаще всего возникает, если исходная заготовка имеет крень или косослой древесных волокон, но такие заготовки целесообразно выбраковывать еще до начала выполнения процесса сушения. Коробление является последствием нарушения технологии выполняемого процесса сушения древесины. В процессе хранения к образованию этого дефекта может привести недостаточное число прокладок между досками, а также разная высота таких прокладок.

Если выгружать из сушильной камеры неостывшие материалы сразу же после окончания цикла сушения, то есть риск, что деревянные заготовки будут подвержены после остывания процессу коробления. Чтобы избежать появления такого дефекта, потребуется не только соблюдать технологию процесса сушения материала, но и правила его хранения. С этой целью в штабеле из пиломатериалов 2-3 верхних ряда заготовок закрепляют в специальные пневматические зажимы, а иногда поверх просушенных досок еще и равномерно укладывают давящий на них груз.

Как сушить доски правильно

Вне зависимости от качества обработки древесины со временем ее поверхность может становиться шероховатой, что сделает процесс отделки более затруднительным. Мастер сталкивается с довольно-таки большой проблемой, шлифуя такие доски. Да и лак в скором времени после нанесения трескается и начинает осыпаться.

Шероховатость древесины чаще всего возникает из-за неправильной сушки. Подобные дефекты являются следствием неравномерного высыхания слоев. Дело в том, что верхние слои, высыхая, становятся меньше по объему, чем внутренние. И происходит деформация поверхности.

Следует помнить, что в зимнее время у древесины влажность минимальна, в то время как весной она достигает максимальных показателей. Поэтому старайтесь заготавливать доски в оптимальное для этого время, чтобы древесина содержала в себе как можно меньше соков. Таким образом, вы сможете свести к минимуму возможность досок вскоробиться и растрескаться. Количество трещин и их глубина напрямую зависит от силы усыхания древесины. Меньше всего усыхает древесина мягкой породы.

Каждое дерево имеет свою степень усушки. В зависимости от этого породы деревьев можно разделить на три группы: мало усыхающие, средне усыхающие и сильно усыхающие породы. Первые – это тополь, ива, кедр, ель, сосна. Вторую группу составляют осина, липа, дуб, вяз, ясень. А к третьей относятся яблоня, береза, клен и лиственница. Об этом необходимо помнить при выборе древесины. Ведь степень усушки – один из важнейших факторов удачного строительства.

Назначение деревянных заготовок диктует условие их просушки и то, какая допустимая влажность останется в материале:

• От 18 до 22% – дерево можно транспортировать в теплую погоду в достаточно отдаленные места. Применимо в обычном строении домов, изготовлении тары и прочее;
• От 2 до 15% – подвид столярной влажности, при которой доски используются в качестве террасного материала, для обшивки и для настила полов;
• От 8 до 15% – столярная влажность, древесные изделия цельные или проклеенные: оконные рамы, дверные полотна, лестница или интерьерные элементы;
• От 2 до 8% – мебельная влажность, дающая дереву самую оптимальную характеристику при обработке.

Многие высушивают доски в домашних условиях, при этом совершенно забывая о свойствах древесины. Из статьи вы узнаете, что необходимо делать, чтобы доски смогли сохранить свою гладкую поверхность и не доставили вам неудобств при их последующей обработке, и получите ответы на часто задаваемые вопросы.

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:

1. хвойные и мягкие лиственные – от 1 до 1,5 лет;
2. 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:

1. при помощи микроволновой печи, для небольших чурочек;
2. сушка в песке;
3. под воздействием электрического поля, поместив между электродами;
4. путем закапывания в зерно ближе к весне.

Сушка торцевого спила древесины в домашних условиях

Мои заметки по поводу сушки древесины различных сортов в домашних условиях. Буду постоянно добавлять фото через некоторое время. Сушка выполняется после разных процедур. Посмотрим, что получится в конце.

Груша

Спиленная в апреле 2016 года. Толщина 30-40 мм, диаметр 220-250 мм. Сырые спилы со снятой корой перед самым покрытием. Через 3 недели спилы были покрыты клеем ПВА, а поверх садовым варом. Трещин нет. Через неделю спилы стали явно легче. Под слоем такого покрытия появилась легкая плесень (милимитровые точки) на всех образцах ( гру1 , гру2 , гру3 ).

гру1. Фото через 2 недели после покрытия.

гру2 (слева), и гру3 (справа). Фото через 2 недели после покрытия.

Образцы гру2 и гру3 через 2 месяца. Находятся в отличном состоянии. Не погнулись и не потрескались. Цвет сохранился тот же, может даже стал немного насыщенней.

Спиленная в апреле 2016 года. Через 5 недель были сделаны спилы (3 шт) толщиной 30-40 мм и диаметром около 230 мм. Варить не получилось, не было большой емкости. Было решено просто замочить спилы на сутки в селеной воде в соотношении 5 ст.л. соли на 1 л воды. После суток дерево стекало около двух часов и было покрыто в трех вариантах: 1 – ПВА, 2 – садовый вар, 3 – ПВА + садовый вар. Образцы гру4 , гру5 и гру6 (ниже уже будут пронумерованы согласно покрытия, а пока что это просто спилы под будущими номерами 4, 5 и 6, так как прошли они одинаковые условия) :

Фото после соленой воды, перед покрытием.

Фото после соленой воды, перед покрытием.

Фото после соленой воды, перед покрытием.

Ниже фото тех же трех спилов под номером гру4 , гру5 и гру6 . Обазец гру4 покрыт клеем ПВА, гру5 – садовым варом, гру6 – клеем ПВА и садовым варом.

гру4. Покрыт через 2 часа после вымачивания в соленой воде клеем ПВА.

гру5. Покрыт через 2 часа после вымачивания в соленой воде садовым варом.

гру6. Покрыт через 2 часа после вымачивания в соленой воде клеем ПВА и садовым варом.

Через неделю спилы ибильно покрылись плесенью и мхом. Еще через 3 недели спилы очень сильно были покрыты мхом.

Через 2 месяца на образцах гру4 , гру5 и гру6 была снята кора и счищен грибок. После этого данные спилы существенно потеряли в весе и грибок уже не растет. Т.е. наличие коры дало негативный результат. Ниже фото этих же образцов:

гру4, перед “доработкой”

Образец гру5 или гру6 (их условия почти идентичны), так же перед “доработкой”, т.е. еще с корой и грибком.

Образцы гру4, гру5 и гру6. Кора снята грибок счищен.

В мае один из торцевых спилов ( гру7 ) был проварен в соленой воде (1ст.л соли на 1 л воды). Но перед этим спил был пройден на строгальном станке. В итоге его толщина уменьшилась до 20 мм, а диаметр при этом был около 230 мм. При варке через 15 минут на спиле появились трещены. Варка была прекращена. Спил сушится без покрытия.

гру7. Фото перед варкой в соленой воде.

Абрикос

Спиленный в апреле 2016 года. Толщиной около 20 мм и диаметром 120 мм. Через 3 недели спилы проварились в соленой воде в соотношении 5 ст.л. соли на 1 л воды. Спилы варились каждый отдельно, 1 час. На одном образце кора была оставлена ( абр1 ), на другом снята ( абр2 ). После варки, спилы были слегка высушены и покрыты клеем ПВА и садовым варом. В отличии от груши на этих спилах плесень не появилась, варка в соли дала свой результат.

Слева – абр1, справа – абр2. Фото после варки.

Яблоня

Спиленная в мае 2016 года. Спилы были сделаны сразу после распилки дерева ( ябл1 , ябл2 , ябл3 , ябл4 ). После этого они просто лежали 2 недели в закрытом помещении.

ябл1, фото через 3 недели после спила.

ябл1 ближе, фото через 3 недели после спила.

ябл2, фото через 3 недели после спила.

ябл3, фото через 3 недели после спила.

ябл4, фото через 3 недели после спила.

Через 2 недели дерево было проварено в соленой воде в том же соотношении 5 ст.л. солина 1 л воды. При варке, через 15 минут на одном из образцов появились трещены. По этому остальные были проварены около 10 минут, чтобы избежать подобного. После варки спилы ничем не покрывались.

Результат через 2 месяца (образцы ябл2 и ябл4 ), пара спилов очень сильно треснули, эксперимент по ним прекращается, остаются ябл1 и ябл3 :

Правила заготовки древесины

Порядок и условия заготовок пиломатериала регулируются в соответствии с Лесным кодексом РФ.

Основные правила, которые требуется соблюдать во время лесозаготовки, следующие:

• вырубка деревьев осуществляется после подачи и одобрения декларации, в которой обоснованы и описаны объемы вырубки, территория, тип древесины и пр.;
• первыми в списке на вырубку находятся деревья, пострадавшие от естественных причин или в результате деятельности человека (пожар, буря, наводнение, поражение болезнями);
• рубке могут подвергаться лишь деревья, соответствующие возрастным нормам;
• при лесозаготовке необходимо вовремя вывозить спиленный материал, препятствовать засорению территории и сносить временные здания, использованные в работе;
• запрещается оставлять недорубы – отдельные деревья на вырубленных территориях.

Почему деревянные изделия трескаются и как с этим бороться?

Использование искусственных материалов при производстве какого бы то ни было изделия никогда не станет достойной и полноценной заменой такому натуральному сырью, как древесина. И дело здесь не только в неуловимой прелести, вызванной её особенным запахом и природной текстурой, но и в том, что при должном обращении предмет, сделанный из дерева, может прослужить долгие годы, полностью исключая ощущение той фальшивости, которой обладает пластик.

Из дерева на сегодняшний день делают буквально всё, начиная с загородных домов, мебели и музыкальных инструментов и заканчивая крохотными поделками. Так, например, пользуются особым спросом деревянные табуреты, привезенные из Азии. Они могут быть великолепно детализированы и умело отделаны, однако часто вместе с их приобретением человек знакомится с очень распространенным пороком древесины — стремительным образованием трещин.

Почему дерево трескается? Неоднократно этому подвергаются табуреты из цельного и клееного массива дерева, поскольку в первом случае часто нарушается правильность технологического процесса при сушке и хранении, а во втором к растрескиванию приводит использование клея низкого качества. Кроме того, трещины могут появиться вследствие естественного старения древесины, а так же просто из-за особенностей климата у нас в России по сравнению с Индонезией или Таиландом

При покупке важно обратить внимание на то, чтобы табурет имел равномерный цвет без наличия пятен. Цвет — первый показатель качества, возраста и состояния древесины, который практически невозможно замаскировать

К чему приводит растрескивание древесины?

Ввиду наличия вышеописанного недостатка основные эксплуатационные показатели дерева значительно снижаются. Уменьшается стойкость к нагрузкам и вполне очевидно наблюдается размножение плесневого грибка, а также гниение. Незащищенные слои древесины выходят в таком случае один на один с негативными факторами внешней среды.

Как бороться с растрескиванием древесины?

Чтобы максимально минимизировать трещины необходимо постараться держать табурет как можно дальше от источников тепла (отопительные приборы, камин) и пристально следить за влажностью воздуха, ведь чем выше влажность, тем выше риск дальнейшего растрескивания изделия. Далее стоит адекватно оценить размер трещин, заранее постаравшись выявить их на начальном этапе. Если трещины неширокие и неглубокие, то можно либо выполнить зашкуривание наждаком и пропитать изделие льняным маслом, которое является экологически чистым водоотталкивающим средством, либо воспользоваться специальной шпаклевкой по дереву. Трещины побольше разумно заполнить арбогипсовым составом (смесью из опилок и гипса из расчета 5:1) или же составом из опилок и столярного клея в соотношении 5:1. Прежде чем начать обработку следует наклонить табурет горизонтально, дабы растворы не растеклись. Умельцы, знакомые со столярным делом, могут сделать вставку из той же породы дерева.

Помните, что дерево — это на самом деле отличный материал для строительства и производства различных изделий. Ствол, выросший без отклонений от нормы, правильное хранение древесины и её последующая обработка, естественно, отсрочат растрескивание, но природный материал не может быть идеальным вечно и, отслужив своё, он вполне очевидно будет «увядать».

P/S Если нет возможности или желания заниматься реставрацией самостоятельно, можете обратиться к нам, см.подробнее

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.

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.

1. Приобретается инфракрасная сушилка (стоит она довольно дорого, от 3 тысяч за кассету), либо же берутся несколько маленьких инфракрасных кассетных обогревателей.
2. 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.
3. 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.

Оборудование помещения своими руками

Вакуумная сушилка для древесины, сделанная своими руками, обойдется дешевле, чем покупка профессионального устройства. Для этого потребуется выделить камеру и обустроить ее источником тепла и вентилятором.

Использование недорогой тепловентиляции вместо мощного насоса – основный пункт экономии. Поэтому установить агрегат лучше в просторном помещении. Оно должно быть проветриваемым, чтобы воздух внутри корпуса мог постоянно обновляться, крытым и достаточно сухим, иначе дерево может заразиться плесенью или другими болезнями.

Камера

Самый хороший вариант корпуса для сушильной камеры – железный конвейер. Дешевле использовать бывший в употреблении (их активно используют на железной дороге), но придется побеспокоиться о его чистоте.

Для дела подойдет контейнер для морских транспортировок, нужно лишь поискать более герметичную модель. А также можно использовать старый металлический лом и сварить камеру самостоятельно. Это самый экономный вариант.

Для сохранения внутреннего тепла стены надо утеплить пенопластом и отделать вагонкой. Лучше приобрести специальный утепляющий материал для отражения, но можно использовать фольгу или пенофол, при этом второй вариант предпочтительнее.

Оборудование

Когда камера готова, приступают к сборке и установке нагревательного прибора и вакуумного насоса. Отопительную систему сушилки нужно монтировать отдельно от общего отопительного контура, ведь она должна стабильно и независимо функционировать. Подбирают радиатор, способный нагревать воду до 65-90 градусов.

Это обязательный этап, так как неравномерный нагрев портит качество древесины

При собственноручном строительстве сушилки уделяют большое внимание пожарной безопасности

Для облегчения загрузки дерева нужна система погрузки. Так, можно использовать тележки на рельсах или вилочный погрузчик. Сырье можно сушить как на полках, так и прямо на полу. Если важна сохранность древесины, то необходимо установить датчики температур, что поможет контролировать процесс

Это особенно важно для дорогих пород дерева. Если конструкция построена правильно, то температура в камере будет меняться равномерно

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:

Камерная сушка

Процесс сушки происходит в конвективных камерах. Эти камеры классифицируются по следующим признакам: принципу действия, устройству ограждения, виду теплоносителя, циркуляции агента сушки.

По принципу действия различают камеры периодического действия и непрерывного. Камеры периодического действия представляют собой помещения, в которые загружается определённый объём материала, высушивается, а затем выгружается. Режимы сушки здесь изменяются с течением времени в зависимости от влажности древесины. На период загрузки и выгрузки камеры процесс сушки прекращается. Камеры непрерывного действия представляют собой помещения, туннели, в которых постоянно находится древесина, перемещаемая на вагонетках. Материал высушивается по мере прохождения им туннеля, от сырого конца к сухому. Режимы сушки изменяются по мере продвижения материала по длине камер.

Камеры непрерывного действия применяются обычно на крупных предприятиях при массовой сушке товарных пиломатериалов до транспортной влажности, а также для сушки хвойных пиломатериалов, берёзы и осины, идущих на столярно-строительные изделия, тару, сельхоз- и вагоностроение.

По устройству ограждения камеры подразделяются на стационарные и сборные. Стационарные камеры строятся на месте их эксплуатации из строительных материалов, а сборные, как правило, металлические, изготавливаются заводским способом и собираются на месте их эксплуатации.

По теплоносителю камеры различаются на паровые, электрические, водяные, газовые. В первых трёх агентом служит влажный воздух или перегретый пар, а в последнем — смесь воздуха и топочных газов.

По циркуляции воздуха различают камеры с естественной и принудительной циркуляцией. Газовые и электрические бескалориферные камеры (аэродинамические) имеют только принудительную циркуляцию.

Естественная циркуляция создаётся за счёт разности плотности нагретого и охлаждённого воздуха: горячий, более лёгкий воздух стремится вверх, а охлаждённый, тяжёлый — вниз. Поскольку воздух в силу этого циркулирует вертикально по штабелю, пиломатериалы укладываются со шпациями. Камеры с естественной циркуляцией давно устарели, хотя продолжают эксплуатироваться на ряде предприятий. Продолжать эксплуатировать такие камеры нерационально, так как они малопроизводительны, качество сушки в них низкое из-за большой неравномерности распределения конечной влажности по штабелю.

Принудительная циркуляция воздуха или газа достигается при помощи вентиляторов. Побуждение циркуляции может быть прямое — когда перемещение воздуха осуществляется непосредственно вентилятором, или косвенное (эжекционное) — когда побудителем циркуляции служит энергия струй сушильного агента, вытекающих с большими скоростями из сопл эжекторов. Эжекционные камеры были распространены в 50— 60-х гг., теперь же эта конструкция устарела. Но несмотря на большие энергозатраты на циркуляцию, большую неравномерность сушки, эти камеры продолжают эксплуатироваться.

По кратности циркуляции сушильного агента камеры могут быть с однократной и многократной циркуляцией. При однократной циркуляции сушильный агент после прохождения через штабель полностью выбрасывается в атмосферу; при многократной — воздух постоянно циркулирует по штабелю в течение всего процесса сушки и только часть его выбрасывается. В современных лесосушильных камерах используется только многократная циркуляция воздуха.

Современные лесосушильные камеры имеют прямое побуждение воздуха, создаваемое осевыми или центробежными вентиляторами.

В зависимости от направления движения сушильного агента различают камеры с вертикальным или горизонтальным кольцом циркуляции. Вентиляторные установки в камерах с вертикальным кольцом циркуляции расположены в верхней части над штабелями, а с горизонтальным — за штабелем.

Профессиональная сушка

Корпус профессиональной камеры для сушки древесины производится из нержавеющей стали. Для полной герметизации его верх покрывается эластичной резиной, оформленной в рамку из металла. Внутри устанавливаются датчики для измерения влажности.

Специалист управляет камерой снаружи – необходимое для этого оборудование ставят в отдельный тамбур. Обязательно наличие вакуумной помпы, мощности которой хватит на откачку воздуха и скопившегося конденсата.

Для прогревания используются алюминиевые радиаторы (в виде пластин) с водой, которую греют при помощи бойлера снаружи камеры. Из-за отсутствия сложных элементов управлять такой машиной просто.

Для контроля над процессом используются датчики температур и вакуума. Если что-то пойдет не так, то специалист отследит это по показаниям на мониторе.

Но профессиональное оборудование стоит дорого – за камеру среднего объема придется заплатить сумму от 3 миллионов рублей. Зато оно справляется с сырым деревом всего за две недели, в то время как при естественной сушке древесина сохнет годами.

Конкретный срок высушивания зависит от типа и состояния древесины:

• доски из свежесрубленного дуба будут сохнуть около месяца, а свежего сруба и тонкого распила – 15 дней;
• влажные (30%) дубовые доски сушатся от 16 дней, но в тонком варианте (25 мм) – чуть больше недели;
• доски из только что срубленной сосны сохнут 8 суток, а меньшей влажности (30%) – всего 6 дней;
• строительный брус с размерами меньше 150 х 200 мм и влажностью 65% высохнет за 12 дней, однако толстые виды (200 х 300 мм) – примерно 21 сутки.

Время также варьируется из-за различий в настройках приборов для разных пород. Одни породы выносливы, а другие следует обрабатывать в щадящем режиме, постепенно, не спеша.