Спосіб отримання пилопродукції з u- та o-подібною текстурою деревини

Спосіб отримання пилопродукції з U- та Оподібною текстурою деревини, який включає такі послідовні операції: підготовка колоди до розпилювання (сортування, гідротермічна обробка, обмивання, пошук металевих включень, обкорування); подача колоди в цех; базування 3 Особливість текстури деревини залежить від таких основних характеристик річних кілець: форми на поперечному перетині, ширини, кількості на 1см, відмінності ранньої і пізньої зони та рівношаровості. Річні кільця є добре виражені у хвойних і листяних кільцесудинних порід помірного кліматичного поясу завдяки чому текстура деревини у таких породах добре помітна і різноманітна на перетинах колоди [Справочник по древесине / A.M. Боровиков, Б.Н. Уголев / Под. ред. Б.Н. Уголева. - М.: Лесная промышленность, 1989/ - С.15, 17-20, 120-122; Wood handbook wood as on engineering material. Gen. Tech. Rep/ FPL - GTR - 113. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. - 1999. - P. 2-2 - 2-3, 1-3 - 1-34, 3-1 - 3-4, 15-1 - 15-14]. До недоліків текстури деревини, отриманої розпилюванням колод традиційними способами паралельно до вісі або твірної колоди, слід віднести її загальновживаність, що певною мірою стримує дизайнерські фантазії і рішення та малопрогнозованість, що не дозволяє однозначно передбачити текстуру деревини. В основу корисної моделі поставлено завдання створити спосіб отримання пилопродукції, який передбачає фіксацію колоди/сегмента у процесі їх базування під певним кутом (більшим від кута між твірною і віссю колоди/сегмента) до площини базування і (або) осі поставу, завдяки чому отримується пилопродукція з U- та О-подібною текстурою деревини. Поставлене завдання реалізується модифікацією операції базування холоди у способі отримання пилопродукції, який включає такі послідовні операції: підготовка колоди до розпилювання (сортування, гідротермічна обробка, обмивання, пошук металевих включень, окорювання - вказані операції здійснюються за необхідності); подача колоди в цех; базування колоди перед розпилюванням паралельно до вісі колоди або паралельно до її твірної; розпилювання колоди на пиломатеріали та пиломатеріалів на заготовки залежно від методу і способу розпилювання та наявного колодопиляльного, розкрійного і допоміжного обладнання. Пропонується під час базування колоди/сегмента підняття або зміщення їх вершинного (відземкового) торця на відповідний кут (більший від кута між твірною та віссю колоди/сегмента і до технічно можливого максимально 90°) відносно площини базування і (або) осі поставу та їх фіксація за допомогою спеціальних пристроїв колодопиляльного і (або) допоміжного обладнання. На Фіг.1 наведено схему базування колоди (1) та сегмента (2) для її розпилювання на пилопродукцію з U- та О-подібною текстурою деревини за допомогою стрічкопилкового верстата, де a - кут між віссю колоди/сегмента і площиною їх базування; на Фіг.2 - текстура деревини, випиляна під кутом 5°(а), 10°(б) і 15°(в) до вісі колоди та перетин колоди у вигляді кругового циліндра площиною (г), який: А) проходить через центр колоди; Б) проходить на 31116 4 відстані ½ від центру циліндра; В) проходить на максимальній відстані від центру циліндра (теоретичні дослідження); на Фіг.3 - текстура деревини, випиляна під кутом 5° (а), 10°(б), 15° (в) до вісі колоди (експериментальні дослідження); на Фіг.4 - порівняння текстури деревини, випиляної під кутами 5° (а), 10°(б), 15° (в) за експериментальних умов (1) та при теоретичному моделюванні (2). На основі результатів теоретичних досліджень та проведених експериментальних розпилювань колод/сегментів під кутом 5°, 10° та 15° до вісі колоди/сегмента встановлено вид текстури деревини та характер залежності текстури деревини від місця перетину колоди/сегмента. Для експериментальних досліджень вибрано колоди, випиляні із центральної частини стовбура, вищої якості, без вад на поверхні, що могли б суттєво вплинути на розміщення і форму річних кілець (тріщин, гнилизни, кривизни, еліптичності тощо). Отримані теоретичні результати (Фіг.2) підтверджено результатами експериментальних досліджень (Фіг.3). Аналіз текстури деревини, випиляної під кутом 5°, 10° та 15° до вісі колоди (Фіг.2г) засвідчив її подібність незалежно від того на якій відстані від центру колоди чи через центр колоди проходить площина розпилювання колоди. Зокрема, за умови розпилювання колоди під кутом 5° до її вісі (Фіг.2а, 3а) гілки еліпса (річного кільця) будуть сильно витягнутими, із збільшенням кута розпилювання колоди до 10° (Фіг.2б, 3б) і 15° (Фіг.2в, 3в) - гілки еліпса зменшуватимуться у довжину за практично незмінної їх ширини. Вплив місця перетину колоди на текстуру деревини є суттєвим та залежить від довжини колоди і кута розпилювання. Для отримання різних текстур деревини, наведених на Фіг.2, площина розпилювання колоди під кутом до її осі, проводиться або в діапазоні від центру колоди до будь-якої точки верхнього сегмента (Фіг.2А); чи від центра колоди до будь-якої точки нижнього сегмента (Фіг.2Б), або від найбільш віддаленої точки нижнього сегмента (Фіг.2В). На отриманих експериментальних взірцях, як і у випадку теоретичного прогнозування текстури деревини, спостерігається аналогічний характер залежності текстури від кута розпилювання (Фіг.4). Проведені теоретичні та експериментальні дослідження для колод у вигляді зрізаного конуса, зрізаного параболоїда та зрізаного еліптичного параболоїда підтвердили результати щодо текстури деревини, отримані для колоди у вигляді кругового циліндра. 5 31116 6