Vady při sušení řeziva – Články PC Izhora

Dřevo je velmi nestabilní stavební a dokončovací materiál, jehož rozměry jsou nestabilní při změnách teploty a vlhkosti. Sušení je v podstatě důležitou součástí zpracování čerstvě nařezaného dřeva. I proces sušení dřeva však musí probíhat pod plnou kontrolou příslušných specialistů. V důsledku nekvalitního tepelného zpracování řeziva vznikají závažné vady dřeva, které jsou drahé nejen pro výrobce, ale i pro spotřebitele, neboť skryté vady se objevují někdy až po několika letech.

Vzhledem k tomu, že až 80 % nákladů například na nábytkové desky tvoří náklady na suroviny, lze si představit, jaké budou ztráty při získávání dřeva nejen s přírodními vadami, ale i s těmi získanými při sušení. A při použití řeziva z listnatého dřeva jsou peněžní ztráty z nekvalitního sušení několikanásobně vyšší než u jehličnatého nebo měkkého tvrdého dřeva.

“Dřevo patří k materiálům, jejichž rozměry jsou nestabilní a mění se se změnami teploty a vlhkosti.”

Existuje řada hlavních důvodů pro výskyt vad při sušení dřeva v konvekčních komorách. Patří sem:

• nesprávné stohování řeziva, které vede k deformaci dřeva a v důsledku toho k nesprávnému geometrickému tvaru řeziva a přířezů, jakož i k jejich nerovnoměrnému obsahu vlhkosti;
• zrychlené sušení řeziva a přířezů. Vede ke vzniku povrchových, koncových a vnitřních smršťovacích trhlin, třísek a nerovnoměrného smršťování dřeva;
• příliš pomalé schnutí dřeva, které způsobuje výskyt plísňových skvrn, plísní, hniloby, chemických skvrn, deformací (hlavně příčných), praskání (při navlhčení při opětovném sušení již vysušeného řeziva);
• chyby v řízení procesu sušení, které vedou k nedostatečnému nebo přesušení dřeva a vzniku zbytkových pnutí.

Sušení dřeva by mělo být prováděno pouze za použití mírných režimů tepelného zpracování, které zajišťují bezchybné sušení řeziva a přířezů při plném zachování přirozených vlastností dřeva včetně barvy.

Trhliny, které se objevují v rostoucím stromě v přirozených podmínkách nebo ve dřevě při skladování v otevřeném skladu, nelze napravit metodami sušení v konvekčních komorách, proto je nutné rozlišovat praskliny, které existovaly v řezivu před vstupem do sušící komory. od těch, které se objevily při sušení dřeva. Mezi takové trhliny patří tzv. odlupovací, mrazové a metické trhliny.

Povrch dřeva v trhlinách vzniklých během sušení v konvekčních komorách obvykle není znečištěný a má stejnou barvu jako sousední plochy dřeva (pokud bylo řezivo nebo přířezy instalovány v sušících komorách bezprostředně po řezání), nebo světlejší, s výraznější texturou ( při sušení řeziva nebo přířezů uložených v otevřeném skladu v komoře).

Není kouře bez ohně.

Aby bylo možné určit způsoby boje proti trhlinám, je nutné určit příčinu jejich vzhledu podle vzhledu.

Hlavní příčinou prasklin řeziva je rychlé vysychání dřeva – to je obecné pravidlo. Aby se však zabránilo nebo snížila možnost výskytu každého typu trhliny, existuje vlastní soubor technik.

„Věčný problém“ s konci

Velmi často se v důsledku rychlého uvolňování vlhkosti tvoří na koncích řeziva charakteristické praskliny. Jejich vzhled je obvykle usnadněn nízkou relativní vlhkostí nebo vysokou rychlostí cirkulace vzduchu v sušící komoře, stejně jako výskytem většiny ostatních typů trhlin.

Budete-li za takových podmínek sušit po dlouhou dobu, mohou se koncové trhliny změnit na rozšířené koncové trhliny nebo trhliny vnitřního smrštění. Ten může jít hluboko do řeziva od konce o 0,4-0,7 mm. Pokud vezmeme v úvahu různé fáze sušení dřeva, pak ve druhé fázi zvyšování teploty se tyto trhliny mohou uzavřít a stát se neviditelnými.

Často se u kulatiny tvoří koncové trhliny i ve fázi skladování ve stozích nebo u řeziva umístěného ve skladu s atmosférickým sušením. Část se vyskytuje v řezivu nařezaném z kmenů stromů s defekty – mrazem nebo pečlivými trhlinami, které se objevily během růstu stromu.

Existují problémy – existují řešení

Snížení praskání konců řeziva lze dosáhnout snížením odpařování vlhkosti z konců materiálu jejich pokrytím speciálními nepromokavými nátěry existují i ​​jiné způsoby, jak snížit odpařování vlhkosti z konců řeziva. Celková účinnost všech těchto opatření je ale z mého pohledu mnohem nižší než u zmíněné metody.

Dalším způsobem, jak omezit praskání na konci tvrdého dřeva, je přejít na fázi sušení tři dny zpět od doby, kdy se začaly tvořit praskliny.

Pomocí následujících postupů můžete zabránit nebo omezit tvorbu koncových trhlin:

• naneste vodotěsné nátěry na čerstvé konce polen nebo konce čerstvě nařezaného materiálu;
• při stohování řeziva používejte husté stohování: odříznuté konce dlouhých kusů řeziva se umístí spojem ke spoji s konci ostatních kusů;
• položte těsnění blízko konců baleného řeziva – pomůže to snížit rychlost odpařování vlhkosti z konců;
• Při nakládání řeziva do sušící komory se snažte instalovat stohy cik-cak tak, aby některými konci nemohl proudit vzduch.

Další doporučení: stohy by měly být instalovány co nejtěsněji, od konce ke konci. Přirozená vlhkost čerstvě řezaných stromů se může výrazně lišit v závislosti na místě těžby. Pokud tedy ihned po nařezání vložíte řezivo vyrobené z těchto sortimentů do jedné sušící komory, kdy je nastavena na střední vlhkost, může dojít k praskání řeziva s vyšší přirozenou vlhkostí.

Při nízké vlhkosti dřeva je tvorba trhlin teoreticky nemožná, pokud není materiál umístěn v extrémních podmínkách. Zároveň se po dokončení sušení náhle objevují povrchové trhliny v konečné fázi. V tomto případě dochází k sekundárnímu otevírání trhlin vzniklých buď při atmosférickém skladování nebo v počátečních fázích komorového sušení dřeva.

*článek z časopisu tree.ru 1/2019

Aby nedocházelo k prasklinám při sušení dřeva, je nutné vzít v úvahu vlastnosti materiálu, zvolit vhodný způsob sušení a důsledně dodržovat technologické parametry.

Dřevo je náchylné k praskání kvůli jeho nerovnoměrné struktuře: jádro a vnější vrstva ztrácí vlhkost různou rychlostí.

To způsobuje vnitřní napětí, která vedou k destrukci.

První fází přípravy na sušení je výběr materiálu.

Vlhkost čerstvě nařezaného dřeva může dosáhnout 80–100 %, což vyžaduje rovnoměrné odstranění vody, aby se zabránilo deformaci.

Pro práci se doporučuje používat dřevo bez suků a trhlin, protože vady zvyšují vnitřní napětí. Významnou roli hraje také tloušťka obrobků: u tloušťky nad 50 mm je zapotřebí pomalejší proces sušení.

Tvrdá dřeva, jako je dub a buk, mají vysokou hustotu, což zvyšuje riziko praskání, zatímco borovice a smrk jsou k tomuto problému méně náchylné díky své jednotné struktuře zrna.

Jednou z metod je přirozené sušení, které se provádí pod širým nebem. K tomu je dřevo naskládáno na hromady, což umožňuje cirkulaci vzduchu mezi vrstvami. Vzdálenost mezi deskami musí být minimálně 20 mm. Vlhkost okolního vzduchu má velký význam: je-li vlhkost vysoká, proces se zpožďuje, a pokud je vzduch příliš suchý, zvyšuje se riziko povrchových trhlin.

Mezi optimální podmínky patří teploty mezi 15 a 25 °C a relativní vlhkost kolem 60-70 %. K ochraně před srážkami jsou stohy pokryty vodotěsnými materiály, přičemž konce jsou ponechány otevřené pro ventilaci.

Komorové sušení poskytuje rychlejší proces díky řízeným parametrům teploty a vlhkosti. Teplotní rozsah se liší v závislosti na druhu dřeva: u měkkého dřeva, jako je borovice, je rozsah 50–60 °C, u tvrdého dřeva včetně dubu 40–50 °C.

V počátečních fázích se doporučují nízké teploty k odstranění povrchové vlhkosti, postupně se zvyšující k odpařování vody z vnitřních vrstev. Zrychlení procesu může vést k tvorbě vnitřních trhlin v důsledku náhlých změn vlhkosti.

Konce desek vyžadují zvláštní pozornost, protože schnou rychleji než zbytek povrchu. Pro snížení rizika praskání jsou konce potaženy ochrannými sloučeninami. Mezi dostupné materiály patří parafín, schnoucí olej nebo vodoodpudivé barvy. Nátěr zabraňuje intenzivnímu odpařování vlhkosti, vyrovnává proces po celé délce dřeva. Je důležité aplikovat kompozici v rovnoměrné vrstvě, aby se zabránilo místům se zvýšeným odpařováním.

Snížení vnitřního pnutí je dosaženo použitím speciálních rozpěrek mezi vrstvami. Tyto prvky jsou vyrobeny ze suchého dřeva a zajišťují rovnoměrné rozložení zátěže. Výška těsnění je 20–25 mm, což je dostatečné pro zajištění cirkulace vzduchu. Vzdálenost mezi nimi je 1,0–1,2 m, což zabraňuje prohýbání a deformaci desek.

Další metodou je předběžná impregnace dřeva antiseptickými roztoky. Kompozice jako ve vodě rozpustné soli boru nebo síran měďnatý nejen chrání materiál před houbami a hmyzem, ale také snižují rychlost odpařování vlhkosti. Zpracování se provádí v průmyslových podmínkách pomocí autoklávů, kde pod tlakem kompozice pronikají hluboko do vláken. Impregnované dřevo schne rovnoměrněji, což snižuje pravděpodobnost vzniku trhlin.

Pro tvrdé dřevo se používají metody pomalého sušení, jako je vaření ve vodě. Polotovary se uchovávají ve vroucí vodě po dobu 12–24 hodin. Vysoká teplota narušuje chemické vazby mezi vlákny a snižuje vnitřní pnutí. Po uvaření se materiál umístí k přirozenému sušení nebo se odešle do sušících komor. Tato metoda je vhodná pro výrobky s vysokou hustotou, jako jsou přířezy nábytku nebo parketové podlahy.

Sledování vlhkosti dřeva v různých fázích procesu nám umožňuje vyhnout se překročení kritických hodnot. K měření se používají vlhkoměry pracující na principu odporu. Přípustné hodnoty konečné vlhkosti jsou 8–12 % pro vnitřní použití a 18–20 % pro venkovní použití. Pravidelné měření vlhkosti pomáhá upravovat parametry sušení a zabraňuje přehřívání nebo přesušení.

Je důležité vzít v úvahu, že podstatnou roli hraje správné uskladnění dřeva po vysušení. Hotový materiál musí být skladován v suchých místnostech se stálou teplotou a vlhkostí. Použití palet nebo speciálních stojanů zajišťuje cirkulaci vzduchu a zabraňuje opětovnému zvlhčování. Neskládejte dřevo blízko zdí, protože to může způsobit hromadění vlhkosti.

Pro omezení praskání během sušení se doporučuje používat kombinované metody. Například počáteční fáze se provádí v přírodních podmínkách a konečné zpracování se provádí v sušící komoře. Tento přístup umožňuje rovnoměrné odstranění vlhkosti z vnějších a vnitřních vrstev dřeva a minimalizuje vnitřní pnutí.

Zvláštní pozornost by měla být věnována zpracování velkých kmenů. Jejich sušení vyžaduje značné časové náklady vzhledem k jejich velkému objemu. Aby se zabránilo praskání, používají se další metody, jako je obalování plastovou fólií. Tato metoda snižuje intenzitu odpařování vlhkosti a vytváří jednotný proces v celém objemu. Fólie by měla těsně přiléhat, ale neměla by zasahovat do ventilace.

Při práci s exotickými dřevinami je nutné vzít v úvahu jejich jedinečné vlastnosti. Materiály jako teak nebo mahagon vyžadují pečlivé zacházení kvůli jejich vysoké hustotě a obsahu pryskyřice. Pro ně se používají speciální režimy sušení se sníženými teplotami a prodlouženou dobou zpracování. Snížení rychlosti odpařování je dosaženo zvýšením relativní vlhkosti v sušících komorách.

Dobré výsledky vykazuje i použití technologie vakuového sušení. Za podmínek nízkého tlaku se voda odpařuje při nižších teplotách, čímž se snižuje riziko poškození.

Práce vyžaduje utěsněnou komoru a zařízení k vytvoření vakua. Tato metoda je účinná u vysoce hodnotných materiálů, kde je důležité zachovat původní vlastnosti.