Количественное и качественное определение круглых и пиленых лесоматериалов. 2

 

 

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Тюменская Государственная Сельскохозяйственная Академия

Механико-технологический институт

ФГОУ ВПО

 

 

 

 

Кафедра: «Лесное хозяйство и технология деревообработки»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

По дисциплине: «Лесное товароведение с основами древесиноведения»

Тема: «Количественное и качественное определение круглых и пиленых лесоматериалов» 

 

 

 

 

 

                                                     

 

 

 

             Выполнил: Романов А. Г.

   МТИ ЛХ 3 курс 

                   Проверил: Столбова О.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тюмень 2011г.

 

           Задание на курсовую работу

 

Тема: «Определение количественных и качественных показателей     круглых и пиленых лесоматериалов»

Задание выдал: преподаватель Столбова О.А. ___________

                                                                                    (подпись)    

 

РАЗДЕЛ I. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

 

1.   Круглые лесоматериалы.

1.1. Классификация круглых лесоматериалов.

1.2. Хранение круглых лесоматериалов.

1.3. Сортность круглых лесоматериалов.

1.4. Способы определения объемов круглых лесоматериалов.

1.5. Маркировка круглых лесоматериалов.

2.   Пиленые лесоматериалы.

2.1. Классификация пиленых лесоматериалов.

2.2. Хранение и сушка пиленых лесоматериалов.

2.3. Сортность пиленых лесоматериалов.

2.4. Способы определения пиленых лесоматериалов.

2.5. Маркировка пиленых лесоматериалов.

 

РАЗДЕЛ II. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ.

 

1. Определение стандартных размеров круглых лесоматериалов.

2. Определение сортности круглых лесоматериалов.

3. Определение стандартных размеров пиломатериалов.

4. Определение сортности пиломатериалов.

5. Определение условного обозначения и маркировки пиломатериалов.

 

 

РАЗДЕЛ III. ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

 

Вариант 16

1. Фактические размеры круглых  лесоматериалов

Наименование сортимента и порода	Длина, м	Диметр, см
Клепочный кряж; лиственница	4,54	36,6
Тарный кряж, сосна	4,55	25,6
Судостроительный кряж, сосна	6,05	27,4
Шпальный кряж, сосна	4,28	31,6
Фанерный кряж для лущеного шпона общего назначения, береза	2,61	27,6
Баланс для химической переработки, пихта	1,48	17,4
Строительное бревно для вспомогательных построек, осина	6,02	16,5
Лыжный кряж, клен	2,21	24,8
Фанерный кряж для лущеного шпона общего назначения, ель	3,89	23,0
Спичечный кряж, осина	2,53	21,9

2. Данные для определения сорта круглых лесоматериалов

Наименование сортимента и порода	Номинальные размеры		Характеристика пороков
	Длина, м	Диаметр, см
Пиловочное бревно общего назначения, лиственница	6,50	24,0	Сучки табачные диаметром 2см; Метиковая трещина 5 см; Червоточина глубокая 3 шт.
Фанерный кряж для лущеного шпона, береза	1,30	26,0	Сучки здоровые диаметром 5см; Трещина метиковая протяженностью на торце 10 см; Ложное ядро на верхнем торце диаметром 7см
Спичечный кряж, осина	3,00	20,0	Сучки здоровые диаметром 2 см; Гниль ложного ядра на торце длиной 5 см; Трещина торцовая от усушки глубиной 2 см.

3. Фактические размеры пиломатериалов  и характеристика пороков

Сортимент, порода	Размеры сортиментов	Характеристика пороков
Доска, сосна	4,74 м 177 мм 98 мм	Сучки здоровые сросшиеся: 4 шт. диаметром 30мм; синева 12%; покоробленность продольная 9 мм
Доска, дуб	5,60 м 153 мм 33 мм	Побурение 11%; Обзол острый длиной 1 м
Доска, бук	3,03 м 152 мм 18 мм	Наклон волокон 8 см; Поперечная покоробленность 1 мм; Прорость  одностор. дл-й 100мм, ширина 5мм
Доска, ель	5,52 м 100 мм 20 мм	Червоточина 3 шт. глубиной 18мм; Торцевая трещина длиной 27мм

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Лесное товароведение изучает различные виды лесоматериалов и сырья, изготавливаемого из древесины, правила сохранения их внешнего вида, физико-механических и химических свойств, а также правила обмера, учета, маркировки, транспортирования и приемки-сдачи продукции при реализации ее потребителям. Значительная часть товаров лесозаготовительной промышленности реализуется в пределах лесоперерабатывающей промышленности: лесопильной, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной, гидролизной и лесохимической; часть товаров направляется в другие отрасли народного хозяйства и на экспорт.

Целью курсовой работы является не только закрепление и углубление знаний по товароведческим характеристикам лесных материалов, но и получение навыков самостоятельной работы, практических навыков работы со стандартами, регламентирующими порядок учета и оценки качества лесоматериалов.

В процессе выполнения курсовой работы пользовались специальными справочными, нормативными и другими материалами.

В задачу курсовой работы входит определение технических требований к сортиментам, правил маркировки, обмера, учета, приемки и хранения лесоматериалов:

А) круглые лесоматериалы хвойных и лиственных пород;

Б) пиломатериалы хвойных и лиственных пород;

   

 

    РАЗДЕЛ I.

 ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3. Круглые лесоматериалы.

1.1. Классификация круглых  лесоматериалов.

Круглые лесоматериалы хвойных и лиственных пород служат сырьем для лесопильного производства. Разновидности лесоматериалов определенного назначения принято называть сортиментами, т.е. бревно, чурак, баланс.

Для круглых лесоматериалов разработаны стандарты, в которых указаны требования к степени обработки (круглые лесоматериалы могут быть окоренными и неокоренными, пиломатериалы могут быть обрезными и необрезными и т.д.), даны нормы допускаемых пороков. Для некоторых сортиментов в стандартах приведены нормы влажности древесины. Круглые лесоматериалы  делятся на две группы: 1) лесоматериалы хвойных пород ГОСТ 9463-88; 2) лесоматериалы лиственных пород ГОСТ 9462-88;

Согласно ГОСТ 2292-74 существует три способа обмера и учета круглых лесоматериалов: поштучный, складочный, в плотной мере. Реализуется это ручным или автоматизированным способом. Иногда применяется весовой способ учета лесоматериалов. Согласно этому ГОСТу  поштучно измеряются и учитываются сортименты длиной 2 м и более, предназначенные для распиловки, лущения, строгания, выработки специальных пиломатериалов и заготовок. Различают два типа размеров: фактический и номинальный.

Фактический – размер, получаемый при измерении.

Номинальный – размер, указанный в технической документации.

Круглые сортименты измеряются по диаметру в вершинной части без учета коры в двух взаимно перпендикулярных направлениях и выражаются в сантиметрах (см). Для измерения диаметра применяется складной метр, мерная скоба, и мерная вилка. За фактическую толщину сортимента принимают среднюю величину между большим и меньшим размером, т.е. вычисляют как среднее арифметическое значений двух взаимно перпендикулярных диаметров в верхнем торце. 

Dср =

,  

где, Dср – средний диаметр бревна, см

d1  - первый диаметр измеренный перпендикулярно оси бревна, см

d2 – второй диаметр, см

 

       

Место измерения не должно совпадать с местным утолщением, вызванным расположением сучьев или другими пороками древесины (двойную сердцевину, рак или скол) толщину измеряют, отступая от верхнего торца в месте где он имеет более правильное поперечное сечение. У деловых сортиментов диаметры измеряют без учета коры, у дров – с корой.

    Согласно ГОСТ 9463-88 и ГОСТ 9462-88 по толщине (диаметру, измеренному на верхнем торце) круглые лесоматериалы делятся:

1. мелкие сортименты диаметром от 6-13 см;
2. средние от 14 до 24 см;
3. крупные от 26 и более.

Для мелких лесоматериалов установлена градация 1см, для средних и крупных  - 2см.   Следовательно, для мелких сортиментов учетная толщина 6,7,8,9  и т.д., для средних и крупных 14,16,18 и т.д. При этом значение толщины круглых лесоматериалов менее 14см (мелких) округляют до целого числа, а доли менее 0,5 см не учитывают, а долю 0,5 см и более приравнивают к большему целому числу. Например, к диаметру 12см относят лесоматериалы диаметром 11,5…12,4см. Значение толщины круглых лесоматериалов 14 см и более (крупных) округляют до четного числа, при этом целое нечетное число и доли более нечетного округляют до большего целого числа. Например, размеры от 17 см до 18,9 см включительно принимаются за 18 см, а от 19 см до 20,9 см включительно – за 20см и т.д.  Исключение составляют только переходная толщина 14см, к ней относятся лесоматериалы  с фактическими размером по толщине 13,5-14,9см.

   Длина сортимента измеряется как кратчайшее расстояние между торцами  – в метрах (м) с округлением до сотых. Для ее измерения применяют металлическую рулетку и мерную рейку. Если торцы лесоматериалов имеют косой срез, то его фактическая длина определяется по наименьшему расстоянию между торцами.

Длина лесоматериалов зависит от их назначения и колеблется в широких пределах от 0,5 до 17 метров. Наиболее распространенные длины лесоматериалов находятся в диапазоне 4-6,5 м. В стандартах указывают не конкретные размеры сортимента по длине, а пределы их возможных изменений и градацию.  Для хвойных лесоматериалов длиной 2-3м и более  градация обычно составляет 0,25 или 0,5м. Для коротких и лиственных сортиментов градация чаще всего равна 0,1м. У сортиментов для выработки экспортных пиломатериалов градация равна 0,3 или 0,25м. Например, хвойные пиловочные бревна общего назначения заготавливаются длиной от 4-6,5 м с градацией 0,25 м, т.е. длиной 4,00; 4,25; 4,50; 4,75; 5,00; 5,25 и т.д. до 6,50 м. Не имеют градации по длине шпальные, фанерные, балансы всех видов и бревна линий связи. Для этих лесоматериалов в стандартах установлены конкретные длины.

 

При установлении номинальной длины лесоматериала необходимо учитывать наличие в нем припуска и величины градации. Припуски компенсируют уменьшение длины при торцовке и разделке на более короткие сортименты. Для каждого назначения лесоматериалов в стандартах установлены различные по величине припуски и градации. Для лиственных и хвойных лесоматериалов используемых в круглом виде припуск по длине установлен до 0,05м. Хвойные и лиственные лесоматериалы, предназначенные для распиловки и строгания, спичечные кряжи должны иметь припуск по длине от 0,03-0,05 м, а фанерные кряжи должны иметь припуск по длине 0,02-0,03 м. Таким образом, фактическая длина круглых сортиментов должна включать номинальный размер и припуск от 3 до 5 см (0,03-0,05м).

На предприятиях, заготавливающих круглые сортименты, в результате нарушения технологической дисциплины фактическая длина сортиментов иногда оказывается меньше номинального размера или не имеет соответствующего припуска. В этом случае длину лесоматериала уменьшают на величину градации по длине и принимают по ближайшей меньшей номинальной длине. То есть при несоблюдении минимального припуска по длине, за длину принимается ближайшая меньшая номинальная.

Например, фактическую длину соснового пиловочного бревна общего назначения 6,0 м, следует принять за номинальную длину 5,75 м.

Величину фактического припуска определяют по формуле:

 

ΔLф = Lф – L,

где, Lф – фактическая длина сортимента, м;

        L – номинальная  длина сортимента, м

 

1.2. Хранение круглых  лесоматериалов.

Запас древесины хранится на складе сырья лесопильного завода. При хранении сырья возможны повреждения его грибами, насекомыми, а также окисление и растрескивание. Меры защиты древесины основаны на создании неблагоприятных условий для развития живых организмов и протекания физико-химических процессов. Для сохранения древесины должны быть созданы неблагоприятные условия для развития грибов и насекомых, т. е. низкая температура и повышенная влажность. Грибы развиваются наиболее интенсивно при температуре 15—20°С и влажности древесины 40—60%. При температурах ниже 7 и выше 60°С, а также при влажности древесины менее 25% или более 100—120% к массе абсолютно сухой древесины грибы не развиваются.

 

Если сырье зимней или весенней доставки оставить незащищенным, то в августе оно окажется не пригодным для производства продукции, а при дальнейшем хранении в незащищенном виде оно может быть использовано только в качестве дров. В первый период хранения незащищенного сырья происходит его задыхание: под действием кислорода воздуха древесина буреет, а затем поражается грибами. При дальнейшем хранении в ней появляются сначала мраморная (гнилостное повреждение древесины конечная стадия задыхания), а затем мягкая гниль. Указанные процессы особенно интенсивно протекают в древесине березы, ольхи и бука. 
     Зимой нет необходимости применять какие-либо средства защиты сырья от вредителей из-за низкой температуры. Наиболее опасен весенне-летний период. В это время интенсивно протекает процесс испарения влаги из древесины, особенно с торцов, что приводит к появлению трещин, в которых развиваются грибы и различные насекомые (жук короед).

            В соответствие с этим применяют три способа хранения сырья лесопильного производства на складах: Водное хранение бревен. При этом способе сырье лесопильного производства погружают в воду. Он наиболее распространен на лесопильных заводах, но не пригоден для хранения подсохших или зараженных грибами и насекомыми бревен. Водное хранение выполняют в водоемах со слабым течением воды или с непроточной водой. При хранении в штабелях бревна затапливают в водоеме. При этом основание штабеля должно стоять на дне, а верхняя часть его (1/3 высоты) выступать над поверхностью воды. Верхнюю часть штабеля в сухое время года орошают водой. 
     Влажное хранение бревен. Его осуществляют после укладки бревен в штабеля путем периодического полива их водой. Укладывать их можно без прокладок — россыпью в плотный штабель. Орошают бревна дождевальной установкой, например КДУ-55, располагаемой над штабелем. В летнее время дождевание выполняют с утра до вечера периодически по 15 мин с интервалами между поливами 1-2 ч. 
      Сухое хранение бревен. При этом способе хранения бревна укладывают так, чтобы воздух свободно циркулировал в штабеле. Перед укладкой бревна очищают от коры, сохраняя лубяной слой, который уменьшает растрескивание. Основание штабеля приподнимают на 0,5 м над уровнем земли. Бревна укладывают на прокладки.

Контроль качества.

     Предусматривает осмотр штабеля бревен без его разборки или поштучный контроль качества бревен партии. Если при осмотре штабеля обнаруживается превышение согласованного уровня критических дефектов (недопускаемых пород, размеров, пороков, загрязнений бревен), нарушающих требования договора, то партия бракуется.

 

 ГОСТ 2292-88 предусматривает три  метода проверки качества партий  круглых лесоматериалов: 1) сплошную  проверку качества партий круглых  лесоматериалов, обмеряемых поштучно; 2) выборочную проверку качества  партий лесоматериалов, обмеряемых поштучно; 3) выборочную проверку качества партий лесоматериалов, обмеряемых в складочной мере.

  Качество лесоматериалов, обмеряемых поштучно, определяется сплошным контролем путем установления соответствия показателей маркировки фактическому качеству, размерам и назначению лесоматериалов. При отсутствии маркировки качество лесоматериалов проверяют осмотром и обмером каждого бревна. 

 

1.3. Сортность круглых  лесоматериалов.

Круглые лесоматериалы подразделяют на сорта в зависимости от качества, которое определяется толщиной сортимента и наличием пороков древесины. Круглые лесоматериалы, предназначенные для распиловки заготавливают трех сортов I, II, III.  Пиловочные бревна заготавливают из сосны, ели, лиственницы, пихты, березы, осины.  

     Сорт сортиментов того или иного назначения определяют по наличию и размерам пороков древесины. Основными признаками качества круглых лесоматериалов принято считать: породу древесины, размеры сортиментов, обработку, наличие пороков и их допустимые размеры. Выбор той или иной древесной породы для конкретных  сортиментов зависит от их назначения (например, для лыж – береза, весел – бук и ясень, протезов - липа).

При определении качества пиловочного сырья учитываются и нормируются следующие основные пороки древесины: сучки, грибные поражения, трещины, кривизна, наклон волокон и червоточина. Нормы ограничения пороков древесины в каждом сорте бревен приводятся в соответствующих технических условиях на круглые лесоматериалы, а деление пиловочного сырья на сорта всегда увязывают с выходом  из них пилопродукции различного качества. Главным пороком, снижающим качество пиловочного сырья и получаемых пиломатериалов, являются сучки. Влияние остальных пороков древесины на сортность пиломатериалов не так  существенна, потому, что их встречаемость значительно меньше в сравнении со встречаемостью сучков. Сучья должны быть обрезаны вровень с поверхностью неокоренного бревна. Допускаются сучки высотой не более 2 см от поверхности бревна. Инородные включения, обнаруживаемые при визуальном осмотре лесоматериалов, должны быть удалены.  

    Пороками считают недостатки отдельных участков древесины, снижающие качество и ограничивающие возможности использования.

Сорт круглых лесоматериалов устанавливается по худшему сортообразующему пороку.

 

Классификация и характеристика пороков древесины, определения и способы измерения пороков изложены в ГОСТ 2140-81. Основными сортообразующими пороками у хвойных лесоматериалов являются сучки, на втором месте находится гниль, далее – механические повреждения, которые являются технологическим браком и должны быть сведены к минимуму; остальные пороки встречаются реже. У лесоматериалов 1-го сорта не допускаются табачные сучки, ядровая гниль и дупло, заболонная и наружная трухлявые гнили, неглубокая и глубокая червоточина. У лесоматериалов 2-го сорта не допускаются только два порока: заболонная и наружная гниль, у 3-го сорта только второй порок, а также одновременное  наличие заболонной и ядровой гнили. Остальные пороки допускаются, однако степень их ограничения у 1-го сорта – наибольшая, у 2-го – меньше, а у 3-го еще меньше.  Для всех хвойных пород установлены одинаковые нормы допуска пороков древесины. Для лиственных пород также установлены требования к качеству круглых лесоматериалов всех назначений. Лесоматериалы поставляются неокоренными, обдир коры допускается. В лесоматериалах сучья должны быть срезаны (обрублены) вровень с поверхностью неокоренного бревна.

Круглые лесоматериалы предназначены для строгания, лущения, для получения целлюлозы и древесной массы, для выработки шпал и переводных брусьев, некоторые лесоматериалы применяют в промышленности, строительстве и сельском хозяйстве в круглом виде. Для этой цели используют главным образом сортименты из древесины хвойных пород. Из всех лиственных лесоматериалов 2-го сорта изготавливают строительные бревна толщиной 12-24см. В зависимости от качества древесины лесоматериалы заготавливают 1,2,3 сорта. 

Определенная часть круглых лесоматериалов направляется на экспорт. Главным образом экспортируют пиловочные бревна, преимущественно из древесины хвойных пород: сосны, ели, пихты, лиственницы и кедра. В небольших количествах экспортируются пиловочные бревна лиственных пород. В зависимости от качества древесины устанавливается 1 и 2-ой сорт. Требования приведены в ГОСТ 9462-88.

При подготовке пиловочника к распиловке обмыв бревен от песка и ила; разворот бревен вершинным торцом вперед; контроль на наличие в бревнах металлических включений и их удаление; окорку, раскряжевку сильносбежистых и кривых бревен. В зимний период производят гидротермическую обработку.

 

1.4.Способы определения  объемов круглых лесоматериалов.

Объем круглых лесоматериалов определяют в м3 по номинальным размерам (припуски и допускаемые отклонения в расчет не принимают). Определение объема лесоматериалов по ГОСТ 2292-88.

V =

,

где - это величина постоянная 3,14;

       d – диаметр бревна, м

       L - длина бревна, м

 

Определения объема лесоматериалов в складочной мере. Объем коротких сортиментов, длиной до 2 м определяют в так называемой складочной мере. Складочная мера характеризует объем штабеля лесоматериалов. Объем штабеля в складочной мере определяют умножением его ширины на высоту и длину. Ширину штабеля принимают равной номинальной длине уложенных лесоматериалов. Высоту штабеля определяют как среднее арифметическое измерений высот через каждый метр длины. На коротких штабелях количество измерений должно быть не менее трех (два вблизи краев, но вне клеток и один вблизи середины). Высоту и длину штабеля измеряют в метрах и округляют до 1 см. Длину клеток принимают за 0,8 их фактически измеренной протяженности. 

Определение объема в плотной мере. Плотную меру деловых сортиментов (без коры), уложенных в штабеля, определяют умножением складочной меры штабеля на соответствующий переводной коэффициент (коэффициент полнодревесности). Величина коэффициента полнодревесности может быть в пределах от 0,4-0,7; она зависит от породы, диаметра, длины и кривизны бревен, толщины коры, плотности укладки и др. факторов.

Весовой метод применяют для вагонных, судовых или автомобильных партий бревен. Взвешиванием полной партии или всех составляющих ее штабелей, пакетов определяют массу бревен как разницу между массой брутто и массой тары (вагона, грейфера). Массу бревен допускается измерять по осадке судна.

 

1.5.Маркировка круглых  лесоматериалов.

Независимо от длины маркируются круглые лесоматериалы специального назначения – фанерные, шпальные, карандашные, лыжные и другие сортименты. Полная марка, состоящая из букв, цифр и знаков, проставляется несмываемой краской или мелком на верхнем торце лесоматериала. Буквы в марке указывают назначение материала, следующие за буквой цифры – его сорт, арабские цифры, проставляемые в конце марки, - последнюю цифру диаметра.  Фирменная маркировка содержит обозначение изготовителя, торговой фирмы. Для этого используется зарегистрированный товарный знак или клеймо (метка) произвольной формы. Учетная маркировка выполняется нанесением на торец бревна марки, которая согласно договору, обычно содержит обозначение породы, сорта, диаметра, длины. Применяется номерная маркировка бревен цифрами  или штриховым кодом.

Согласно ГОСТ 2292-88 поштучной маркировке подлежат круглые лесоматериалы толщиной 14 см и более.  Короткие сортименты длиной до 2м, за некоторым исключением (фанерный кряж) не маркируют.

 

4. Пиленые лесоматериалы.

2.1. Классификация пиленых  лесоматериалов.

Основной продукцией лесопильного производства являются пиломатериалы, заготовки различного назначения и обапол. Попутной продукцией являются технологическая щепа, которую вырабатывают из кусковых отходов (горбылей, реек и торцовых отрезков), и опилки.

 

Горбыли имеют одну сторону, пропиленную по всей длине, а вторую - сохраняющую частично или полностью форму наружной части бревна.

   Рейки, срезаемые с боковых сторон необрезных досок, имеют одну сторону непропиленную, а две стороны пропиленные.

    Технологический процесс включает в себя сушку пиломатериалов, сортирование и поперечный раскрой пиломатериалов, фрезерную обработку пиломатериалов, упаковку. 
    В зависимости от области применения различают пиломатериалы для российского рынка и пиломатериалы, поставляемые на экспорт. Пиломатериалы для российского рынка делятся на пиломатериалы общего назначения и специального (авиационные и резонансные). Технические условия на пиломатериалы общего назначения, которые изготовляются из древесины хвойных и лиственных пород регламентированы ГОСТ 8486-86 (а также ГОСТ 24454-80) и ГОСТ 2695-83. Преимущественно выпускают хвойные пиломатериалы.

      Пиломатериалы — получают путем раскроя бревен, заготовки  вырабатывают из пиломатериалов, а детали – из заготовок.

Пиломатериалы обычно производят на деревообрабатывающих предприятиях, где для этого применяются специальные станки: ленточнопильные (в качестве режущего инструмента используется бесконечная пильная лента), круглопильные (в качестве инструмента используется круглая пила) или лесопильные рамы (в качестве инструмента лесопильные рамы).

В результате этой деятельности получается продукция в виде досок, брусков и брусьев. К доскам и брускам относятся пиломатериалы толщиной до 100мм, к брусьям – 100мм и более.   Пиломатериалы шириной не более двойной толщины относятся к брускам, а большей – к доскам.

   

Основные виды пиломатериалов: 
а, б, в — брусья двух-, трех - и четырехкантные, г — брусок, д — доска, е, ж — шпалы, з — обапол горбыльный, и — обапол дощатый

 

Толщина и ширина измеряется в мм, длина в метрах. Условная запись толщины и ширины в виде сечений, например 32 × 100 – доска; 130 × 250 – брус; 44 × 75 – брусок.