1.4.1 Пиломатериалы

В 1983 г. в нашей стране было произведено, по данным ЦСУ, более 97 млн. м³ пиломатериалов. В зависимости от области применения различают пиломатериалы внутрисоюзного потребления и пиломатериалы, поставляемые на экспорт. Пиломатериалы внутрисоюзного потребления делятся на пиломатериалы общего назначения и специальные (авиационные, резонансные).

Пиломатериалы общего назначения, изготовляемые из древесины хвойных и лиственных пород (далее для краткости – хвойные пиломатериалы и лиственные пиломатериалы), соответствуют техническим условиям, которые регламентированы ГОСТ 8486 –66 (а также ГОСТ 24454 – 80) и ГОСТ 2695 – 83. Преимущественно выпускают хвойные пиломатериалы.

По форме и размерам поперечного сечения пиломатериалы делят на доски – если ширина вдвое больше толщины, бруски – если ширина меньше двойной толщины и брусья (у хвойных пиломатериалов)– если ширина и толщина более 100 мм. По числу пропиленных сторон брусья могут быть двухкантными, трехкантными и четырехбитными.

В пиломатериалах продольную широкую сторону называют пластью, узкую – кромкой, а линию пересечения пласти и кромки – ребром. По современной терминологии (ГОСТ 18288–77) пласть пиломатериала, обращенная к периферии бревна, называется наружной (старое название – лицевая), а к сердцевине бревна – внутренней. У необрезных пиломатериалов пласти пропилены, а кромки не пропилены. У обрезных пиломатериалов пропилены все четыре стороны, или же на кромках в допустимых размерах сохранилась часть поверхности бревна – обзол. Как указывалось ранее (глава 7), обзол может быть тупым или острым. Кроме того, пиломатериалы делятся на разновидности по направлению годичных слоев на торцах и месту выпиловки из бревна.

Хвойные пиломатериалы, согласно ГОСТ 24454–80, вырабатывают 16 размеров по толщине. Доски могут быть толщиной-16, 19, 22, 25 и 32 мм, доски и бруски 40, 44, 50, 60, 75, 100 мм, брусья–120, 150, 175, 200 и 250 мм. У лиственных пиломатериалов стандартизовано 12 толщин: с 19 по 40 мм, как у хвойных, затем 45, 50 мм и далее по 100 мм с градацией 10 мм. Пиломатериалы толщиной до 32 мм включительно называют тонкими, а больших размеров – толстыми.

Ширина обрезных хвойных пиломатериалов находится в диапазоне 75–275 мм. Из различных сочетаний толщины и ширины пиломатериалов образуется размерная сетка, включающая стандартизованные сечения пиломатериалов. Всего таких сечений 106, из них 72 сечения для досок, 15 – для брусков и 19 – для брусьев. Кроме того, для экспорта, платформ грузовых автомобилей, брусьев нефтяных вышек и мостовых брусьев стандартизовано еще 17 сечений. Для авто- и вагоностроения пиломатериалы изготовляются шириной 110 и 130 мм.

У хвойных необрезных пиломатериалов ширина узкой пласти должна быть не менее 50 или 60 мм при толщине от 16 до 50 и от 50 до 100 мм соответственно; не менее 0,6 толщины у брусьев толщиной от 100 до 300 мм. Такие же требования к ширине и для обрезных пиломатериалов с непараллельными кромками, только у брусьев ширина в узком конце должна быть не менее 0,7 толщины.

У лиственных обрезных пиломатериалов ширина может быть от 60 до ПО мм с градацией 10 мм, а также 130, 150, 180 и 200 мм. Необрезные и односторонне обрезные лиственные пиломатериалы имеют ширину 50 мм и более с градацией 10 мм. Ширина узкой пласти в необрезных пиломатериалах не должна быть менее 40 мм.

Ширину необрезных и односторонне обрезных пиломатериалов определяют как полусумму ширин двух пластей, измеренных посередине длины сортимента, округляя результат до 10 мм. Номинальные размеры пиломатериалов по толщине и ширине даны для древесины влажностью 20%. При влажности более или менее 20% фактические размеры должны быть установлены с учетом величины усушки согласно ГОСТ 6782.1–75 (для хвойных пород) и ГОСТ 6782.2–75 (для лиственных пород).

Пиломатериалы хвойных пород изготовляют длиной от 1 до 6,5 м с градацией 0,25 м, для тары от 0,5 м с градацией 0,1 м, а для экспорта от 0,9 до 6,3 м с градацией 0,3 м. Среди лиственных пиломатериалов можно выделить: короткие, длиной от 0,5 до 0,9 м; средние – от 1 до 1,9 м; длинные – от 2 до 6,5 м. Из древесины твердых лиственных пород короткие, средние и длинные пиломатериалы изготовляют с градацией 0,1 м. Из древесины мягких лиственных пород и березы короткие и средние пиломатериалы изготовляют с градацией 0,1 м, а длинные– 0,25 м.

Предельные отклонения от установленных размеров пиломатериалов не должны превышать, мм: по длине +50 и –25; по толщине для тонких ±1, а для толстых ±2 (у хвойных брусьев ±3); по ширине обрезных ±2 или ±3, если ширина пиломатериалов соответственно меньше или больше 100 мм.

В зависимости от качества древесины для хвойных пиломатериалов– досок и брусков установлено пять сортов: отборный (О), 1, 2, 3, 4-й, а для брусьев – четыре сорта (нет отборного). У лиственных пиломатериалов установлено три сорта, 1, 2 и 3-й.

Основным сортообразующим пороком в пиломатериалах являются сучки. В зависимости от сорта установлены различные нормы допуска сучков. Так, здоровые, сросшиеся сучки у хвойных пиломатериалов шириной более 100 м отборного сорта допускаются размером не более 20 мм в количестве не более 2 шт. на каждом метровом участке длины; у пиломатериалов 1-го сорта – размером не более ^lU ширины пласти в количестве не более 3 шт.; 2-го сорта – не более четырех сучков размером не свыше '/з ширины пласти; 3-го сорта – тоже не более четырех сучков, но размер их может достигать 7г ширины пласти; у пиломатериалов 4-го сорта эти сучки допускаются без ограничения.

Кроме сучков, на сортность пиломатериалов оказывают влияние трещины, пороки строения древесины, грибные поражения, повреждения насекомыми, покоробленности, дефекты обработки. Нормы допускаемых пороков указаны в ГОСТ 8466–66 с изменениями и ГОСТ 2695–83.

К пиломатериалам, предназначенным для обшивки судов, настила палуб, предъявляются дополнительные требования в отношении содержания ядра и заболони, расположения годичных слоев и т. д.

Получает развитие производство конструкционных пиломатериалов с контролируемой прочностью и жесткостью. Согласно ТУ 13-722–83 «Доски конструкционные» эти пиломатериалы должны изготовляться из древесины сосны, ели, пихты, лиственницы, березы и осины. Размеры досок должны соответствовать требованиям ГОСТ 24454–80. Доски изготовляют двух сортов – К24 и К19. Число, входящее в обозначение сорта, соответствует значению (в МПа) нормативного сопротивления изгибу при нагружении на кромку. Кроме того, для обоих сортов установлены нормативные сопротивления изгибу на пласть, продольному сжатию, растяжению и скалыванию, а также нормативный модуль упругости при влажности 12±2%. Для досок, используемых в строительстве, допускается нормировать в зависимости от особенностей конструкции любой из перечисленных показателей, а для досок, применяемых в авто- и вагоностроении,– только сопротивление изгибу при нагружении на пласть.

Нормативные показатели должны быть обеспечены сплошным визуальным или измерительным контролем досок. Визуальный контроль основан на определении в худшем участке длиной равной двум ширинам доски относительных совокупных размеров z_K сучков прикромочной зоны (0,25 ширины доски) и 2_П сучков, выходящих на обе пласти. В ТУ приведены допустимые значения z_K и z_n для обоих сортов досок из древесины сосны и ели, разных регионов произрастания.

Сортирующую машину, которая измеряет усилие реакции или прогиб, настраивают, используя приведенные в ТУ нормы модуля упругости, обеспечивающие требуемые показатели сопротивления изгибу, сжатию, растяжению. При отсутствии таких норм границы регулирования показателей жесткости определяют, применяя согласно ГОСТ 21554.3–82 уравнения регрессии между пределом прочности и модулем упругости.

С целью повышения точности сортировки можно применить комбинированный измерительно-визуальный метод контроля. В указанном ТУ приведены также нормы допуска отклонений формы и шероховатости поверхности, а также пороков (гнили, червоточины, трещин, прорости), характеризующих состояние древесины. Влажность конструкционных досок должна быть не более 22%.

В основе действующего с 1982 г. прейскуранта оптовых цен на пилопродукцию, так же как на круглые лесоматериалы, лежат ценностные коэффициенты. Здесь за единицу принят коэффициент для хвойных пиломатериалов, предназначенных для внутрисоюзного потребления, самого распространенного 3-го сорта, обрезных, длиной 2–6,5 м толщиной 25–32 мм. Хвойные пиломатериалы отборного сорта имеют коэффициент 2; 1-го–1,6; 2-го–1,3; 4-го – 0,7. Необрезные пиломатериалы тех же сортов имеют коэффициенты равные 0,65 от приведенных выше значений. Пиломатериалы из лиственницы имеют коэффициенты в 1,2 раза большие, чем пиломатериалы остальных хвойных пород (сосны, ели, пихты, кедра). Короткие доски (длиной менее 2 м) стоят в 2–3 раза дешевле длинных.

У пиломатериалов из лиственных пород ценностные коэффициенты существенно зависят от породы. Для пиломатериалов из мягких лиственных пород коэффициенты ниже на 15–20%, из березы – ниже на 10%, а из твердых лиственных пород – выше в 2–3 раза. Необрезные пиломатериалы имеют коэффициенты на 20% ниже, чем обрезные. Короткие лиственные доски стоят в 2–5 раза дешевле длинных.

Для хвойных и лиственных пиломатериалов установлены различные цены в зависимости от их толщины, и толстые доски дешевле тонких. Кроме того, у хвойных пиломатериалов влияет на цену ширина; доски шириной более 180 мм стоят на 10% дороже.

Правила приемки, контроля, маркировки и транспортирования пиломатериалов изложены в ГОСТ 6564–79. Объем каждой штуки пиломатериала определяют по номинальным размерам длины, ширины и толщины, не учитывая припуски на усушку и допускаемые отклонения размеров. Для определения объемов используют таблицы, приведенные в ГОСТ 5306–83. Правила атмосферной сушки и хранения пиломатериалов хвойных и твердых лиственных пород установлены ГОСТ 3808.1–80 и ГОСТ 7319–80; методы поверхностной антисептической обработки пиломатериалов хвойных пород с целью защиты их от синевы и плесени регламентируются ГОСТ 10950–78.

В последнее время все шире развивается транспортирование пиломатериалов в пакетах. В пакет укладываются пиломатериалы одной породы, толщины, сорта и не более четырех смежных длин (для экспортных пиломатериалов – одной длины). Пакеты состоят из стоп, отделенных прокладками. В свою очередь, пакеты входят в состав более крупных складочных, грузовых и транспортных единиц блок-пакетов. Размеры пакетов и блок-пакетов установлены ГОСТ 16369–80, а правила формирования, упаковки, маркировки, транспортирования и хранения – ГОСТ 19041–73.

Авиационные пиломатериалы изготовляются из соответствующих кряжей хвойных и лиственных пород и предназначаются для выработки заготовок и деталей, применяемых в самолетостроении, вертолетостроении, производстве авиационных винтов и лыж. Из авиационной зоны кряжей, древесина которой обладает высокими удельными характеристиками прочности, выпиливают доски и бруски. Эти пиломатериалы должны удовлетворять требованиям, изложенным в ГОСТ 968–68.

Обапол – это крайняя часть бревна, остающаяся при распиловке досок, прирезанная по длине и предназначенная для крепления горных выработок. Обапол может быть двух видов: горбыльный с непропиленной наружной поверхностью и дощатый с пропиленной более чем на половину длины наружной поверхностью. Обапол изготовляется из древесины хвойных пород; он должен быть окорен, опилен с торцов и очищен от сучьев вровень с наружной поверхностью. Длина обапола находится в пределах от 0,8 до 2,75 м, толщина в вершинном конце от 16 до 35 мм, а ширина от 90 до 200 мм. Более подробно размеры обапола, требования к его качеству, правила обмера (объем измеряют в складочной мере), упаковки и другие вопросы изложены в ГОСТ 5780–77.

Экспортные пиломатериалы производятся в значительных количествах. Наши пиломатериалы отличаются высоким качеством и пользуются большим спросом на внешних рынках. Для экспорта преимущественно в капиталистические страны Европы и Азии пиломатериалы «северной сортировки» вырабатывают согласно ГОСТ 26002–83. В эти страны поставляется более половины общего объема экспортных пиломатериалов. Значительно меньше пиломатериалов идет на средиземноморский и южный рынок; эти пиломатериалы «черноморской сортировки» вырабатывают согласно требованиям ГОСТ 9302–83 Э. В социалистические страны пиломатериалы изготовляются по внутрисоюзному ГОСТ 8486–66.

Экспортные пиломатериалы северной сортировки, поставляемые через беломорские, дальневосточные, Ленинградский и Игарский порты, вырабатывают из хвойных пород, главным образом из сосны и ели, а также пихты, лиственницы и кедра. Пиломатериалы подразделяют: по толщине – на тонкие (от 16 до 22 мм), средние (от 25 до 44 мм) и толстые (от 50 до 100 мм); по ширине – на узкие (от 75 до 125 мм) и широкие (150 мм и выше); по длине – на короткие (от 0,45 до 2,40 м) и длинные (от 2,7 до 6,3 м). Сетка сечений установлена в соответствии с ГОСТ 24454–80. Размеры пиломатериалов по длине следующие: от 1,5 м и более с градацией 0,3 м и от 0,45 до 1,35 с градацией 0,15 м.

Номинальные размеры экспортных пиломатериалов относятся к влажности равной 20%. По качеству древесины и ее обработке установлено пять сортов. Обычно пиломатериалы сортируют на три группы, бессортные (включающие 1, 2 и 3-й сорта) и порознь пиломатериалы 4-го и 5-го сорта. Весьма жесткие требования к качеству древесины пиломатериалов каждого сорта установлены в ГОСТ 26002–83. Основные сортообразующие пороки – сучки, гнили, синева, а также обзол. Предусматривается сортировка пиломатериалов по породам. При этом среди еловых пиломатериалов допускается не более 15% пихтовых. Поставка пиломатериалов осуществляется по согласованным с потребителем спецификациям – стокнотам. Экспортные пиломатериалы должны пройти атмосферную или камерную низкотемпературную сушку до транспортной влажности. Перед атмосферной сушкой летом пиломатериалы подвергаются антисептированию.