Способы сушки древесины – преимущества и недостатки технологии. Заготовка и сушка древесины: “дедовский метод“ Сушка липы в домашних условиях

Любому самодельщику известно, что даже хорошо обработанная сырая древесина становится со временем ворсистой и плохо поддается отделке. Такую древесину потом трудно шлифовать, а лаковые и красочные покрытия на ней трескаются и осыпаются. Изделия из сырой древесины коробятся и покрываются глубокими трещинами, которые возникают из-за неравномерного высыхания ее слоев (дело в том, что при сушке верхние слои пиломатериалов высыхают и уменьшаются в объеме быстрее, чем внутренние).

Минимальная влажность древесины растущего дерева бывает зимой, а максимальная - ранней весной. Конечно, заготовку древесины, кроме осины, лучше осуществлять в период, когда в ней почти нет соков. В этом случае она меньше растрескивается и коробится. Чем сильнее усыхает древесина, тем многочисленнее и глубже в ней трещины. Древесина мягких пород усыхает меньше, чем твердых. При этом мягкая древесина высыхает быстрее, не так сильно коробится и растрескивается, чем твердая. По степени усушки древесину различных пород деревьев подразделяют на три группы: малоусыхающая - ель, ива, тополь, сосна, кедр; среднеусыхающая - дуб, липа, осина, ясень, вяз; сильноусыхающая - лиственница, береза, клен, яблоня.

Как же высушить древесину, чтобы в ней не образовались трещины? Это вопрос вопросов для каждого мастера. В любой древесине содержится определенный процент влаги. И удалять последнюю следует так, чтобы древесина - этот благородный, теплый, солнечный материал - не покоробилась. Заготавливать древесину надо поздней осенью или зимой. В это время в ней минимум влаги, она меньше растрескивается, а мастеру остается лишь только досушить ее.

Способы сушки древесины

Способов сушки в принципе много. И в зависимости от условий и обстоятельств мастер сам принимает решение, как он поступит с данным материалом. Учтите, что здесь речь пойдет не о промышленной сушке древесины, хотя некоторые ее приемы годятся и для сушки в «индивидуальном порядке».

Многие столяры и мастера, работающие с деревом, очень часто сталкиваются с проблемой подготовки пиломатериалов. От качества высушенного пиломатериала зависит долговечность готовой продукции.

Качественная подготовка пиломатериалов возможна с использованием сушильных камер для древесины. Но здесь возникает главная проблема – стоимость такого оборудования. Не каждый столяр сможет купить сушильную камеру, тем более, что ему такие объемы сушки не нужны. Поэтому приходится либо покупать сухой пиломатериал, либо заказывать его обработку на стороне, что ни в том, ни другом случае, не дает гарантий качества материала.
Бескамерная кассетная сушилка ФлексиХИТ позволит быстро и качественно высушить пиломатериал. Кассетная сушилка не требует специальных сушильных камер. Это набор термоактивных кассет, кабельной разводки и щита управления. Вы сможете сушить пиломатериал в домашних условиях, как на улице, так и в помещении. Сушилка очень компактна, не занимает много места.
Наша технология упростит и удешевит процесс сушки пиломатериала.

Преимущества

  • Сушка древесины любого нужного размера и пород, в любом количестве, начиная от одной единицы.
  • Равномерная сушка массива по всему штабелю. Неравномерность по влажности выравнивается по всей доске.
  • При необходимости можно одновременно закладывать материал разной толщины и породы. При смешанной сушке вниз и сверху укладывается более тонкий материал, в середину – тот, который толще.
  • Напряжение питания как трехфазное, так и однофазное.

Экономичность

  • Быстрая окупаемость и сокращение сроков сушки.
  • Снижение затрат электроэнергии. Данные представлены на примере сушки 1м3 сосны первоначальной влажностью 45% в течение 7 суток до влажности 6-8%. Сушка проводилась на улице при температуре -23°С – 28°С.
  • Расход электроэнергии на 1 цикл сушки 1м 3 составляет от 200 до 400 кВт*ч. (киловатт часов). Средний тариф на электроэнергию для населения России в 2017 году составляет примерно 3,38 руб/кВт.ч. Следовательно, в денежном выражении потребление электроэнергии составит от 600 до 1400 рублей за весь период сушки. Энергозатраты могут изменяться в зависимости от времени года, породы древесины и тарифа на электроэнергию в различных регионах.
  • Разница в цене между сырым и сухим материалом около 100%, тогда как с использованием сушилки – не более чем на 1 400 рублей.

Время сушки

Период сушки зависит от первоначальной влажности и породы древесины. Для мягких пород время сушки составит от 3 до 7 суток до 6 -8% влажности, для твердых пород древесины от 13- 20 дней до 6 – 10% влажности.

Сушка древесины и пиломатериалов – важнейшая операция по улучшению и облагораживанию древесины.

В течение этой процедуры материал меняет свои физико-механические, технические и эксплуатационные качества. Также меняется соотношение содержащихся в материале экстрактивных веществ. Процесс направлен на улучшение всех имеющихся свойств.

Процесс сушки протекает в несколько этапов. Вначале испаряется влага с поверхности древесины, затем наступает очередь находящихся в глубине древесины слоев. Более тонкие части высыхают быстрее, влага начинает движение от утолщенных мест к более тонким, уже подсохшим.

Если процесс происходит технологически неправильно, тонкие древесные слои начинают как бы сжиматься.

Итог этого – древесина растрескивается и коробится. Чтобы этого не происходило, древесные заготовки обрабатывают смесью мела и олифы, которые наносят на срезы заготовок, с их торца.

Поэтому древесину лучше заготавливать в форме , досок и прочих геометрических фигур.

Кряжи, пни и другие части, которые готовятся для производства посуды, объемных скульптур, удобнее обрабатывать сразу после спила, пока дерево еще сырое и поддается воздействию различных приспособлений и инструментов.

Ни одна из необходимых для обработки операций не вызывает столь значительные изменения свойств древесины, как ее сушка. Различные режимы этого процесса обусловлены породными и иными особенностями пиломатериалов: районом произрастания, плотностью дерева, местом вырезки и т. д. Подобранный сразу режим нередко нуждается в коррекции в процессе сушки.

В самом начале процесса воздух имеет довольно большую влажность и невысокую t°. Чем больше начальная влажность дерева, тем больше влаги должно быть в воздухе, поступающем в камеру. Это необходимо для того, чтобы предотвратить растрескивание материала. По мере высыхания породы t° воздуха понемногу увеличивают, содержание же в нем влаги, напротив, снижают.

Между влажностью воздуха и содержанием влаги в материале имеется строгая зависимость. Ее можно определить с помощью особого прибора – психрометра, служащего для определения влажности и температуры воздуха в сушильных камерах. Последние носят название сушила. Существуют различные методы сушки древесины.

Заводской способ предполагает использование специальных камер для сушки. Это паровоздушные сушила периодического действия, имеющие реверсную циркуляцию. Полученный материал, выгруженный оттуда, двое-трое суток выдерживается в производственном цехе. В это время происходит нормализация материала, то есть его освобождение от поверхностных и внутренних напряжений, обретенных в процессе сушки.

Существуют также камеры для сушки древесного материала. В таких устройствах периодического действия, чтобы избавиться от ненужной влаги, используют особый бездымный газ.

Его получают при сжигании в топках сырых отходов дерева. С помощью высоконапорного осевого вентилятора, через специальные газоходы, он подается на штабеля пиломатериалов. Конструкция системы предполагает наличие парового увлажнителя.

В деревообрабатывающей промышленности используют газовые аппараты, действующие на природном газе. Они оснащены топкой, температура в которой при горении достигает 1300°С. Но прежде чем попасть в сушилку, смесь циркулирует и охлаждается, приобретая ко времени попадания в камеру температуру 100 градусов. Рабочая смесь бездымна. Если работа такой камеры хорошо отлажена, то высушенные в ней пиломатериалы остаются светлыми. Каждая из них может вместить четыре больших штабеля досок. Также они применяются для обычной, рядовой сушки хвойных пород дерева.

Для скоростной сушки строительного материала используются электрические сушилки, в которых применяются высокочастотные токи. Такая процедура длится недолго – время сушки составляет лишь несколько часов, а качество ее высокое. Дерево высыхает равномерно: без изъянов, и трещин. Количество брака при таком способе сушки оказывается значительно меньшим, чем при газовом и паровом методе – его показатель составляет менее пяти процентов.

Особенности нагревания диэлектриков и полупроводников (к ним принадлежит и дерево) в электрическом поле высокой частоты состоят в том, что температура всего обрабатываемого материала заметно повышается в небольшой отрезок времени. Влажную доску за три минуты можно нагреть до 100 градусов по всей ее толщине. Мощность поглощаемого материалом тока регулируется параметрами электрического поля (его изменением посредством регулировки).

Домашняя сушка древесины

Кроме промышленных способов сушки древесины существуют еще и домашние.

С помощью микроволновки


Преимущества такого метода состоят в том, что при его использовании в деревянном массиве не образуются крохотные трещины, способные превратить в брак до полутора сантиметров материала с каждого торца, а в отдельных случаях даже разломать заготовку на куски. Под воздействием СВЧ-нагрева в волокнах лигнина происходят изменения, благодаря которым высушенный таким способом предмет теряет свою чувствительность к резким изменениям влажности.

Для процедуры сушки подойдет не слишком мощная, бюджетная модель микроволновки без лишних опций. Главное, чтобы у нее имелся режим малой мощности. Обычно он соответствует отметке «defrost», или «разморозка». Камера должна иметь размеры, достаточные для того, чтобы разместить в ней поделки или заготовки из дерева. Нередко в ширину камера имеет большие размеры, чем в глубину.

СВЧ сушка древесины: техника

Отдельные заготовки удобнее сушить целиком, некоторые лучше распилить. Если уже известно, для они предназначены, то пилят по размеру будущих изделий, с припуском. Допускается сушить заранее обработанную заготовку, которая также должна иметь хотя бы маленький припуск. Следует помнить о том, что изделие в процессе сушки может деформироваться. Круглый предмет может сделаться более овальным.

Тот, кто часто работает с деревом, постепенно приобретает опыт. Мастера могут предполагать, какой реакции ждать от какой породы дерева, как именно какой сорт деформируется, и делать соответствующий припуск. Если оставить обработанную сырую заготовку на столе, она может лопнуть.

В перерывах в работе (например, при резьбе) или перед сушкой в микроволновке необходимо убирать изделие в полиэтиленовый мешок.

Микроволновка: сушка в домашних условиях


Перед началом процедуры заготовка взвешивается, вес записывается. Завернутая в полиэтиленовый пакет со сделанными отверстиями вещь помещается в середину печи, выставляется минимальная мощность. Время обработки зависит от размеров предмета. Затем заготовка остужается прямо в пакете, и прогревается снова. Конденсат из пакета сливается, вещь взвешивается.

Весь цикл повторяется несколько раз, пока масса не станет постоянной, перестав уменьшаться.

Если в первой попытке вещь растрескается, необходимо или еще уменьшить мощность, или загерметизировать торцы заготовки. Капы перед помещением в пакет заворачивают в газеты. С прочими заготовками тоже можно так поступить: это уменьшит вероятность растрескивания дерева.

После остывания, перед очередным циклом, газеты меняются на новые. При наличии в массиве смоляных карманов, последние могут, закипев, разорвать его, и испачкать смолой печь. Здесь тоже поможет заворачивание в бумагу.

Если продолжать процесс нагревания уже высушенного дерева, оно способно обуглиться и даже загореться.


Естественная сушка древесины на воздухе


Это доступный и чрезвычайно простой способ. Доски штабелем располагаются под навесом, чтобы на них не попадали осадки и солнечные лучи. Для них должно быть подготовлено специальное ровное основание, для оборудования которого можно использовать рельсы, бревна, толстые трубы или бруски. На это основание поперек укладывается пиломатериал.

Между землей и нижним слоем досок должно быть расстояние от 0,3 м. Землю под штабелем лучше накрыть листами рубероида, соломой или сеном. Сохнет лес довольно долго: этот процесс может занять до нескольких лет. В теплое время процесс идет более активно.

Торцы леса покрывают специальной смесью, содержащей в составе известь. С боков штабель укрывается от струй косого дождя и от сильного ветра. Предпринимаются специальные меры, предупреждающие быстрое высыхание и растрескивание материала. Поперек досок, между слоями сохнувшего леса, на расстоянии метра друг от друга, укладываются прокладки: крайние из них располагаются вровень с торцами досок в штабеле.

Одним из главных требований в разработке нового оборудования для осуществления заготовки качественных пиломатериалов является именно быстрая сушка древесины, но не все технологии это могут выполнить одинаково качественно.

При резком нагреве и тем более перегреве дерева оно не только быстрее сохнет, но и сильнее подвержено различным нежелательным деформациям. Что может привести к порче внешнего вида, снижению практических показателей и прочих немаловажных характеристик.

Быстрая сушка с помощью форсированного режима

Быстрая сушка древесины может быть выполнена в любом типе оборудования, что является отдельным режимом, позволяющим ускорить процесс. Например, в конвективных камерах часто используется форсированный режим.

Он позволяет получить пиломатериал с необходимым процентом влажности в его наружных слоях около за 5-7 дней. Но процент брака стремительно растет. Такие же режимы имеются в аэродинамических и паровых камерах. В первых случаях воздух нагревается дополнительными нагревательными элементами, а в паровых используется перегретый пар с температурой свыше 180 градусов.

Говорить о высоком качестве при использовании форсированных режимов сушки не придется, потому что в результате интенсивного прогрева пиломатериалов в его слоях возникают нежелательные напряжения, которые могут привести к расширению одних слоев и сдавливанию других.

И как следствие негативные последствия:

  • трещины
  • кривизна
  • недосушка
  • и т.д.

Быстрая сушка досок в сушильных камерах

Для ускоренной сушки доски в основном применяют вакуумные сушильные камеры. Под воздействием вакуума и высоких температур доска сохнет менее чем за 1 сутки. При этом качество выше чем при сушке другими технологиями. В Европе вакуумные камеры достаточно популярны. Их ценят за 2 плюса:

  1. Быстрая скорость сушки
  2. Превосходное качество пиломатериала

Вакуумным способом также осуществляют быструю сушку твердолиственных пород. Такие как Дуб, Ясень, Карагач и т.д. Хвойных пород: Лиственница, сосна, ель, кедр, и т.д. Осуществляют сушку бруса больших сечений. Пиломатериал сохнет отлично за короткий промежуток времени.

На территории России все больше предприятий уходит в «глубокую переработку» при этом ставятся высокие требования к качеству на внутреннем рынке и у зарубежных заказчиков. В результате чего вакуумные сушильные камеры для доски получают широкое распространение. Тем более что в установках можно осуществлять пропитку древесины.

Быстрая сушка дерева/дров в домашних условиях

При необходимости высушить дерево быстро в домашних условиях необходимо учесть 2 фактора.

  1. Сильный воздушный поток
  2. Воздействие высоких температур

В этом случае в условиях южных регионов и низкой влажности на улице, часто, достаточно выставить пиломатериал на прокладки оставить зазоры для вентиляции и пиломатериал высохнет до транспортной влажности в течении недели. Это самый дешевый способ. В домашних условиях до столярной влажности таким методом довести даже доску проблематично. Тем более зимой высушить доску атмосферной сушкой и вовсе не выйдет.

В других обстоятельствах сооружают самодельные сушильные камеры. Подбирается замкнутое пространство, утепляется, устанавливаются вентиляторы, нагревательные элементы и т.д. Как правило, ускоренная сушка в самодельных камерах негативно сказывается на качестве пиломатериала. Чтобы добиться высокого качества, придется ставить низкие температурные режимы. В результате цикл сушки может доходить до месяца.

Если необходимо выполнить сушку древесины менее чем за сутки и при этом высоким качеством, то предлагаем услуги нашей компании. Мы изготавливаем на заказ вакуумные сушильные камеры. Они и без форсированных режимов позволяют сушить сосновые доски толщиной до 50 мм менее чем за сутки с достижением комнатной влажности по всей структуре. Модели камер созданы как для небольших столярных производств, так и для промышленных объемов.

Смотрите также:


Содержание Варианты организации сушкиВыгоды самостоятельной сушкиАльтернатива сушки древесины в домашних условиях Чтобы строение было долговечным, надежным и комфортным, важно качественно подготовить строительный пиломатериал. После спила в ней содержится большое количество влаги, в среднем составляющее около 60%. Выполнять строительство таким материалом не практично. Он в процессе службы подвергается линейным деформациям, что постепенно приведет к его порче, […]

Содержание Нюансы при осуществлении сушки Таблица усушки древесиныКоэффициенты усушки и разбуханияПрипуски на усушку для пиломатериалов тангенцальной или смешанной распиловки пород: ель, сосна, кедр, пихтаКогда наступает усушка? В процессе сушки древесина существенно изменяется свои физические параметры. Она становится легче, меняет свою форму и немного искажаются геометрические размеры. Все это вместе называется усушкой и главной задачей при […]


Качественным пиломатериал может называться только в том случае, если его равновесная влажность около 15%, наблюдается правильная геометрия на срезе и имеются несущественные отклонения от линейности. Если же все это ярко выражено, то это говорит о том, что процесс сушки был не соблюден. Поэтому существует целый ряд требований, предъявляемых к оборудованию и обслуживающему его персоналу, заключающихся […]


Содержание Технологические этапы сушки дереваВиды и способы сушки Чтобы получить действительно качественный пиломатериал для осуществления какого-либо строительства, важно соблюдать технологию и придерживать основных правил. Дело в том, что эти правила составлялись на основании опытных испытаний, которые давали реальные результаты, вписывающиеся в основные требования. Технологические этапы сушки дерева Обычно, сушка древесины имеет схожую технологию при […]

В этой статье хочу рассказать о способе заготовки дерева, который подходит как для резчиков–скульпторов, так и для деревянщиков других профессий.

В нашем Клубе немало тех, кто начинает свой путь в резном творчестве, и перед ними закономерно встаёт вопрос подготовки и выбора материала. Особенно проблематичным является подготовка древесины твёрдолиственных и фруктовых пород деревьев с наименьшими потерями объёма материала, количеством трещин и одновременным сокращением продолжительности сушки заготовок, не прибегая к использованию специального оборудования и малодоступной техники. Рецепт, передающийся из поколения в поколение, сравнительно доступен каждому, предназначен для всех лиственных пород дерева, его можно реализовать без особых затрат и приспособлений.

1. Заготовка материала

Спиливание дерева производят как правило в период наименьшего сокосодержания в стволе - с конца ноября и до середины февраля. Для удобства ветви и сучья обрезают в первую очередь, затем валят основной ствол. После этого снимают кору (удобно это делать штыковой лопатой, нужно предварительно обрезать конец лезвия и, заточив фаску, орудовать, как прямой стамеской – такой способ эффективнее традиционной обработки стругом) и распиливают на чурки - кругляки требуемых размеров в зависимости от авторских задумок. На этой стадии заготовки требуется как-нибудь пометить, например, на краю торца комлевой стороны ствола можно сделать зарубку. Этот факт стоит зафиксировать в блокноте для памяти, чтоб не путаться в дальнейшем.

2. Вываривание заготовок

Смысл следующего этапа заключается в том, что методом вываривания в кипящей воде ускоряется процесс удаления из дерева внутриклеточного сока. Для этой цели потребуется ёмкость, может подойти обычная бельевая выварка (знакомый деревянщик изготовил для вываривания досок пенал из нержавеющей стали длиной 2,5 метра и вмонтировал в него электротены). В нашем случае источником нагрева может служить бытовая плита, русская печь, костер. Если у автора сформирована идея – образ будущего произведения,- то целесообразно сделать на заготовке черновую обрубовку и ещё можно просверлить сквозное отверстие по центру от торца к торцу с последующей заделкой круглыми пробками. Этот приём ускорит интенсивность удаления сока, уменьшит либо исключит возникновение трещин.

Если заготовки получились длиннее по размеру самой ёмкости, то, расположив их вертикально, можно переворачивать вверх–вниз в процессе вываривания. После того как разместили материал в ёмкости, наливаем воду, доводим до кипения и варим от 3 ч до 4 ч. Для эффективности процесса можно добавлять в воду поваренную соль (4–5 столовых ложек на 1 литр воды), но если работу предстоит выполнять в резной технике, то тогда лучше исключить соль, так как она кристаллизуется и резцы очень быстро тупятся. Но если обработка дерева будет производится методом фрезерования и абразивами, то в этом случае вываривание с солью целесообразно.

Жидкость, остающаяся в ёмкости после варки, например от грушевого дерева, можно использовать, как морилку. Есть ещё старый способ удаления внутриклеточной жидкости. Брёвна укладываются в водоём с проточной водой таким образом, чтобы комлевая часть стволов была развёрнута навстречу течению. Причина такого расположения заключается в строении и свойствах капиллярно–сосудистой системы деревьев.

3. Предварительное удаление жидкости

Следующий этап – предварительное удаление жидкости из древесины. Нам потребуется неотапливаемое, неосвещённое помещение, если имеется окно, то его следует как следует закрыть – задрапировать для предотвращения попаданий возможного луча света на поверхность дерева не создавая условия для возникновения трещин. Обязательно в помещении наличие бетонного пола, лучше всего подходит подвал. Как известно, бетон обладает свойством втягивания в себя влаги. Теперь берём наши деревяшки, находим зарубки–метки и устанавливаем каждую заготовку на бетон комлевой стороной вверх, а вершиной вниз. Этот приём обусловлен созданием более интенсивного удаления влаги из наших заготовок. Как известно, влага восходящим поступательным движением проходит по сосудам-капиллярам, расположенным в структуре древесного ствола, от корней к вершине. Перевернутые “вверх ногами” сосуды–микрокамеры продолжают выполнять свою функцию без усилий в более комфортном режиме, отдают жидкость ненасытному бетону. Коэффициент полезного действия тем самым повышается, а мы получаем ускорение процесса и исключаем возникновение трещин в заготовках. Длительность этой процедуры занимает 2–3 недели (в зависимости от размеров материла).

4. Проветривание–завяливание

На дереве потребуется защитить торцы. Это можно сделать закрашиванием поверхности торцов масляной краской, заклеить бумагой. Я предпочитаю покрывать разогретым гудроном (так основательнее). Выбираем место на открытом воздухе, правильнее с северной стороны какого–нибудь строения и под навесом (от дождя, снега и солнца). Деревяшки укладываем друг на друга “колодцем”.

Лучше сохнут полешки, родные друг другу, от одного дерева, уложенные в одну стопку. Этот процесс проходит не менее одного месяца. Чем дольше естественный способ завяливания, тем больше гарантий избежать трещин в дальнейшем. После этого можно продолжать сушку в помещении с комнатным (жилым) режимом отопления, изредка проветривая.

Последовательное выполнение всех подготовительных стадий и неукоснительное соблюдение условий этого цикла гарантирует сокращённое по времени и качественное высушивание твёрдолиственных и фруктовых пород деревьев.

5. Если нет под рукой влагомера

На расстоянии 2,5–3 см от конца доски отпиливают брусок поперёк волокон, который обрезают с боков до 15 см. Брусок тщательно взвешивают, а затем сушат в печи или духовке при температуре приблизительно 100 градусов в течение 4–5 ч или на радиаторе центрального отопления в течение 48 ч.

Высушенный брусок снова взвешивают. Полученную разницу делят на массу древесины в сухом состоянии и умножают на 100, в результате получается процентное содержание влаги.

Например, имел массу 200 г, после сушки – 150 г, разница – 50 г. Поделив 50 на 150 и умножив результат на 100, получаем: (50/150)x100=33% влажности.

Чтобы изделие не коробилось, влажность древесины должна соответствовать влажности окружающей атмосферы. Поэтому для внутренних поделок, в частности мебели, рекомендуется брать древесину с влажностью 6-12%, а для внешних работ - даже до 25%.