Мінливість та взаємозв’язки властивостей деревини
Природна мінливість деревини: в обсязі окремого дерева, породи. Зв’язок між структурою та властивостями деревини. Зміна властивостей під дією фізичних (сушіння, позитивних та від’ємних температур, вологості, іонізуючого випромінювання) та хімічних (кислот, лугів, газів) факторів.
Вади деревини
Класифікація вад деревини, розподіл на групи: сучки, тріщини, вади форми стовбура, вади будови деревини, хімічні забарвлення, грибні ураження, ушкодження комахами, птахами, механічні ушкодження. Характеристика вад.
Стійкість деревини
Природна стійкість, спроможність деревини опиратися руйнуванню, впливу фізичних, хімічних та біологічних факторів. Порівняльна біостійкість порід. Терміни служби деревини. Поняття про захист деревини.
Характеристика основних лісових порід
Номенклатура, географічне положення, особливості будови та властивостей, галузі застосування деревини вітчизняних та головних іноземних порід.
ОСНОВИ ТОВАРОЗНАВСТВА
Класифікація, стандартизація і сертифікація лісових товарів
Визначення поняття “лісові товари”. Група товарів, що отримується механічними та механохімічними способами. Класи лісоматеріалів. Сортименти. Визначення поняття “стандартизація”. Цілі, задачі та об’єкти стандартизації. Поняття про сертифікацію продукції.
Історія розвитку стандартизації лісових товарів. Задачі та особливості стандартизації лісових товарів. Структура стандартів на лісоматеріали. Вибір породи, встановлення розмірів, допуски, припуски.
Круглі лісоматеріали
Загальні відомості про круглі лісоматеріали. Класифікація круглих лісоматеріалів за призначенням. Різновиди круглих лісоматеріалів. Розміри лісоматеріалів за товщиною (діаметром) та довжиною. Градації за товщиною та довжиною. Норми обмеження вад за сортами лісоматеріалів.
Товарознавчі характеристики круглих лісоматеріалів. Лісоматеріали призначені для розпилення, лущення, вироблення целюлози та деревної маси, використання у круглому вигляді, експорту. Низькоякісна деревина. Дрова для піролізу.
Методи вимірювання розмірів та об’єму круглих лісоматеріалів. Правила приймання, маркування, транспортування та зберігання круглих лісоматеріалів.
Пиломатеріали
Товарознавчі характеристики пиломатеріалів, заготівок та пиляних деталей Методи вимірювання розмірів та об’єму, сортування, маркування і приймання пиломатеріалів. Правила зберігання пиломатеріалів.
Композиційні деревні матеріали та модифікована деревина
Товарознавчі характеристики клеєної деревини (фанера, деревиношаруваті пластики, столярні плити тощо), композиційних матеріалів на основі подрібненої деревини (ДСтП та ДВП,) та модифікованої деревини.
Струганий погонаж, господарські та інші товари з деревини
Товарознавчі характеристики струганих, лущених, колотих лісоматеріалів, подрібненої деревини, сировини.
ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ КОНТРОЛЬНИХ РОБІТ
Виконання контрольних робіт у процесі вивчення матеріалу є важливою складовою самостійної роботи студентів при вивченні дисципліни. Контрольні роботи повинні показати ступінь вивчення та глибину засвоєння студентами розділів дисципліни, в них мають бути відповіді на питання. Не слід перетворювати виконання контрольних завдань в механічне переписування матеріалу з підручника або інших літературних джерел.
Роботи повинні бути написані розбірливо, пастою або чорнилами, з інтервалами між рядками та ілюстровані необхідними для пояснення тексту цифровими даними, схемами, рисунками.
Студенти виконують роботу за двома контрольними завданнями: 1 –із деревинознавства і 2 – з основ товарознавства.
Кожний студент виконує той варіант, який співпадає з двома останніми цифрами номера його залікової книжки.
Варіанти та номери питань до завдань 1 та 2
|
Номери варіантів |
Номери запитань | |||||||||
|
До завдання 1 |
До завдання 2 | |||||||||
|
00 |
1 |
11 |
23 |
37 |
39 |
53 |
1 |
6 |
12 |
24 |
|
01 |
2 |
12 |
24 |
38 |
40 |
54 |
2 |
7 |
13 |
25 |
|
02 |
3 |
13 |
25 |
21 |
41 |
55 |
3 |
8 |
14 |
26 |
|
03 |
4 |
14 |
26 |
35 |
42 |
56 |
4 |
14 |
26 |
33 |
|
04 |
5 |
15 |
22 |
27 |
43 |
57 |
5 |
15 |
27 |
34 |
|
05 |
6 |
16 |
18 |
28 |
44 |
58 |
6 |
16 |
28 |
35 |
|
06 |
7 |
12 |
17 |
29 |
45 |
59 |
7 |
17 |
29 |
36 |
|
07 |
3 |
8 |
19 |
30 |
46 |
60 |
8 |
18 |
30 |
37 |
|
08 |
2 |
9 |
18 |
31 |
47 |
61 |
9 |
19 |
23 |
31 |
|
09 |
4 |
10 |
20 |
32 |
48 |
62 |
10 |
20 |
24 |
32 |
|
10 |
3 |
7 |
21 |
33 |
49 |
63 |
11 |
19 |
25 |
33 |
|
11 |
6 |
13 |
22 |
34 |
50 |
62 |
1 |
8 |
15 |
31 |
|
12 |
5 |
11 |
18 |
35 |
51 |
61 |
2 |
6 |
16 |
27 |
|
13 |
4 |
13 |
24 |
36 |
52 |
60 |
3 |
9 |
17 |
28 |
|
14 |
3 |
12 |
21 |
35 |
50 |
59 |
4 |
18 |
24 |
34 |
|
15 |
2 |
14 |
20 |
34 |
51 |
58 |
5 |
19 |
26 |
35 |
|
16 |
1 |
15 |
23 |
33 |
48 |
57 |
6 |
17 |
30 |
36 |
|
17 |
6 |
16 |
19 |
32 |
49 |
56 |
7 |
18 |
24 |
33 |
|
18 |
5 |
17 |
23 |
31 |
46 |
55 |
8 |
19 |
27 |
32 |
|
19 |
4 |
15 |
18 |
30 |
47 |
54 |
9 |
20 |
28 |
30 |
|
20 |
3 |
16 |
19 |
29 |
44 |
53 |
10 |
21 |
25 |
29 |
|
21 |
2 |
11 |
21 |
28 |
45 |
54 |
11 |
22 |
24 |
38 |
|
22 |
7 |
13 |
20 |
27 |
42 |
55 |
13 |
17 |
21 |
39 |
|
23 |
8 |
17 |
22 |
26 |
43 |
56 |
1 |
7 |
14 |
40 |
|
24 |
4 |
9 |
11 |
25 |
40 |
57 |
2 |
8 |
15 |
32 |
|
25 |
2 |
10 |
12 |
24 |
41 |
58 |
3 |
10 |
16 |
31 |
|
26 |
3 |
9 |
13 |
23 |
38 |
59 |
4 |
15 |
24 |
38 |
|
27 |
2 |
7 |
14 |
24 |
39 |
60 |
5 |
16 |
25 |
36 |
|
28 |
1 |
15 |
20 |
25 |
40 |
61 |
6 |
18 |
26 |
40 |
|
29 |
4 |
11 |
16 |
26 |
41 |
62 |
7 |
19 |
27 |
34 |
|
30 |
6 |
12 |
17 |
27 |
42 |
63 |
8 |
20 |
29 |
37 |
|
31 |
5 |
10 |
18 |
28 |
43 |
62 |
9 |
21 |
30 |
38 |
|
32 |
7 |
14 |
19 |
29 |
44 |
61 |
10 |
22 |
31 |
39 |
|
33 |
8 |
16 |
20 |
30 |
45 |
60 |
11 |
20 |
27 |
29 |
|
34 |
5 |
9 |
21 |
31 |
46 |
59 |
13 |
18 |
23 |
35 |
|
35 |
6 |
10 |
22 |
32 |
47 |
58 |
1 |
12 |
19 |
34 |
|
36 |
1 |
13 |
19 |
33 |
48 |
57 |
2 |
13 |
20 |
35 |
|
37 |
4 |
11 |
20 |
34 |
49 |
56 |
3 |
11 |
21 |
38 |
|
38 |
5 |
12 |
19 |
35 |
50 |
55 |
4 |
16 |
24 |
39 |
|
39 |
2 |
15 |
21 |
36 |
51 |
54 |
5 |
17 |
25 |
36 |
|
40 |
3 |
14 |
22 |
35 |
52 |
53 |
6 |
19 |
22 |
37 |
|
41 |
6 |
13 |
18 |
34 |
51 |
62 |
7 |
20 |
26 |
40 |
|
42 |
7 |
16 |
21 |
33 |
50 |
54 |
8 |
21 |
27 |
38 |
|
43 |
2 |
8 |
17 |
32 |
49 |
55 |
9 |
22 |
25 |
39 |
|
44 |
3 |
10 |
19 |
31 |
48 |
56 |
10 |
23 |
28 |
33 |
|
45 |
7 |
10 |
18 |
30 |
47 |
57 |
11 |
21 |
29 |
31 |
|
46 |
3 |
12 |
20 |
29 |
46 |
58 |
13 |
19 |
23 |
24 |
|
47 |
5 |
17 |
21 |
28 |
45 |
59 |
1 |
13 |
20 |
40 |
|
48 |
6 |
15 |
22 |
27 |
44 |
60 |
2 |
9 |
16 |
39 |
|
49 |
7 |
12 |
21 |
26 |
43 |
61 |
3 |
23 |
26 |
37 |
|
50 |
1 |
11 |
23 |
37 |
39 |
53 |
1 |
6 |
12 |
24 |
Вказівки до виконання контрольного завдання №2
Контрольне завдання 2 дається також у 50 варіантах. Кожний варіант містить у собі 4 питання, номери яких наведено в таблиці (див. с. 9). Вибір варіанта здійснюється так само, як і в першому завданні, тобто за двома останніми цифрами номера залікової книжки.
У трьох питаннях цього завдання крім теоретичної частини потрібно вирішити завдання з визначення об'єму, сорту, маркірування круглих лісоматеріалів і пилопродукції.
Загальні положення з визначення об'єму, сорту й маркірування лісоматеріалів
Визначення об'єму круглих лісоматеріалів може виконуватись поштучно, а також у складочній мірі з наступним перерахунком у щільну.
Поштучному обмірюванню підлягають ділові сортименти довжиною більше 2 м, дров'яне довгіття довжиною більше 3 м і ділові сортименти довжиною до 2 м включно, що призначені для лущення, стругання, вироблення авіаційних пиломатеріалів, лижних і ложевих заготівок, а також лісоматеріали високоцінних порід.
Товщину лісоматеріалів визначають як середнє значення вимірів двох взаємно перпендикулярних діаметрів у верхньому торці. Довжину вимірюють за найменшою відстанню між торцями з точністю до 0,01 м. Товщину й довжину лісоматеріалів, отриманих у результаті вимірів, приводять до номінальних значень, а за ними вже визначають об'єм, використовуючи для цього таблиці ГОСТ 2708-75. При встановленні номінальних значень розмірів лісоматеріалів враховують величину градацій і припуск за довжиною, але в об'ємі припуски і допуски не враховують.
За товщиною для дрібних лісоматеріалів установлена градація в 1 см, тобто до 13 см включно номінальним значенням буде кожне ціле число; при цьому частки менш 0,5 см не враховують, а частки 0,5 см і більше дорівнюють до більшого цілого числа.
Наприклад, товщина 10,5 і 11,3 см будуть мати одне номінальне значення - 11 см.
Для середніх і великих лісоматеріалів установлена градація в 2 см. Це значить, що, починаючи з 14 см, номінальна товщина зазначених лісоматеріалів може бути тільки парним числом. При цьому частки менш цілого при парному числі не враховують, а непарне ціле або непарне з будь-якою часткою дорівнюють до найближчого більшого парного числа. Наприклад, такі товщини, як 17,0; 17,5 і 18,9 см, будуть прирівняні до номінального значення 18,0 см.
За довжиною для круглих лісоматеріалів залежно від їхнього призначення встановлені градації: 0,5 м; 0,3 м; 0,25 м; 0,05 м і ін. Часто в стандартах зазначені не конкретні значення довжини сортиментів, а межі їхньої зміни й градація. Так, наприклад, лісоматеріали хвойних порід для виготовлення пиломатеріалів загального призначення повинні мати довжину від 3,00 до 6,5 м із градацією 0,25 м. У цьому випадку номінальні значення довжини будуть 3,00; 3,25; 3,50; 3,75; 4,00 і т.д. При цьому треба враховувати, що всі круглі лісоматеріали, за винятком балансів і рудникових стояків, повинні мати припуск за довжиною. Величина припуску залежно від призначення прийнята: для лісоматеріалів поздовжнього розпилювання й стругання - від 0,03 до 0,05 м; для лущення - від 0,02 до 0,03 м на кожний чурак; для використання в круглому вигляді - до 0,05 м; для лісоматеріалів, призначених на експорт, від 0,05 до 0,08 м і т.д.
При визначенні об'єму лісоматеріалів припуски й допустимі відхилення за довжиною в розрахунок не приймають. При порушенні градації за довжиною (включаючи мінімальний припуск) об'єм колоди визначають за найближчою номінальною довжиною, що встановлена у стандартах.
В останні роки для експортних операцій використовують ДСТУ 4020-2-2001, відповідно до якого діаметр вимірюють по середині довжини колоди в корі із градацією 1 см.
Визначення сорту лісоматеріалів виконується залежно від виду вад, їхніх розмірів і кількості в сортименті. За якістю лісоматеріали розподіляють на три сорти: 1-й, 2-й і 3-й.
Для кожного сорту в ГОСТ 9463-88 (для хвойних порід) і 9462-88 (для листяних) установлені норми вад, що допускаються: сучків і пасинка, грибних вражень, червоточини, тріщин, кривизни й т.д.
Норма вад, що допускаються, дається у стандартах або в абсолютних величинах, чи у відносних, тобто в частках від товщини або довжини сортименту.
Для того, щоб установити сорт за даною вадою, треба зрівняти її величину й кількість у сортименті з нормою допуску цієї вади в тому або іншому сорті, установленою в стандарті. Там, де величина й кількість вад відповідають нормі допуску, той сорт і призначається сортименту за даною вадою.
При наявності в сортименті декількох вад сорт визначається за кожною з них. Остаточно сорт сортименту встановлюється за вадою, що характеризує "гірший" сорт. Остаточно встановлений сорт і вказується при маркуванні.
Маркуванню, відповідно до Держстандарту 2292-88, підлягають круглі ділові лісоматеріали товщиною 14 см і більше, а також дров'яне довгіття довжиною більше 3 м. Короткі сортименти довжиною до 2 м незалежно від товщини не маркірують, за винятком лісоматеріалів для лущення й стругання, вироблення авіаційних пиломатеріалів, лижних і ложевих заготовок, а також сортиментів з деревини високоцінних порід.
Марка, яку наносять на верхні торці сортиментів фарбою або крейдою, містить наступні реквізити: сорт і товщину лісоматеріалів.
Сорт позначається арабською або римською цифрою, а товщина (діаметр) - останньою цифрою розміру. Так, цифра 0 у марці означає, що товщина сортименту дорівнює 20, 30, 40 см і т.д.; цифра 2 означає товщину 22, 32, 42 і т.д. Якщо лісоматеріал за стандартом має тільки один сорт, то його позначення в марці опускається. Для виконання цієї роботи необхідні наступні ГОСТи:
9463-88. Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия.
9462-88. Лесоматериалы круглые лиственных пород. Технические условия.
2708-75. Лесоматериалы круглые. Таблицы объемов.
2292-88.Лесоматериали круглые. Маркировка, сортировка, транспортирование, методы измерения и приемка.
Короткі сортименти довжиною до 2 м, за винятком лісоматеріалів для лущення й стругання, виготовлення авіаційних пиломатеріалів, лижних і ложевих заготовок, а також сортиментів з деревини високоцінних порід і дров'яне довгіття довжиною до 3 м, укладають у штабель і їхній об'єм визначають у складочній мірі, а потім переводять у щільну міру.
Складочна міра характеризує габаритний об'єм штабеля лісоматеріалів, що визначається множенням його ширини на висоту й довжину:
Vскл=HBL, (I)
де VCKЛ - об'єм лісоматеріалів у складочній мірі, м3;
В, Н, L — ширина, висота й довжина штабеля, м.
Ширину штабеля приймають як таку, що дорівнює номінальній довжині покладених лісоматеріалів.
Для перерахунку в щільну міру габаритний об'єм штабеля VСКЛ множать на коефіцієнт повнодеревності. Коефіцієнт повнодеревності характеризує частку, що займає саме деревина в одному складочному кубометрі лісоматеріалів. Якщо, наприклад, цей коефіцієнт дорівнює 0,68, то це означає, що в одному складочному кубометрі фактично деревини міститься 0,68 м3, а інші 0,32 м3 - порожнеча.
Значення коефіцієнтів повнодеревності для штабелів нормальної кладки залежно від породи, ступеня окорювання й довжини сортиментів представлено в табл. 2 ГОСТ 2292-88. Ці коефіцієнти прийнято називати табличними і позначати Кт.
У випадку, коли кладка штабеля відрізняється від нормальної, коефіцієнт повнодеревності називають, фактичним і позначають Кф.
Фактичний коефіцієнт повнодеревності визначають у такий спосіб. На лицевій стороні штабеля намічають пробний прямокутник, що за висотою дорівнює висоті штабеля, а довжину має не менш 8 м. У прямокутнику проводять діагональ. По довжині діагоналі вимірюють довжину відрізків діагоналі, що попадають на торці сортиментів. Відношення суми довжин відрізків діагоналі, розташованих на торцях сортиментів Σlторц,., до всієї довжини діагоналі Lдіаг. і є фактичний коефіцієнт повнодеревності.
Приклад: Визначити об'єм кряжа, сорт за кожною вадою й остаточний сорт кряжа. Показати його маркування.
|
№ |
Сортимент, порода |
Фактичні розміри |
Градація, м |
Номі-нальні розміри |
Припуск, м |
Об'єм, м3 |
Вади |
Розміри та кількість вад |
Відносна величина вад |
Сорт |
Марка | ||
|
довжина, м |
товщина, м |
довжина, м |
товщина, м | ||||||||||
|
1 |
Модри-новий кряж для струга-ного шпону |
2,75 |
37 |
0,1 |
2,7 |
38 |
0,05 |
0,35 |
Сучки здоро-ві |
3 см |
Доп. не > 5 см |
І |
|
|
Кри-визна, стріла проги-ну |
3,5 см |
Доп. не > 5% (3,5:270)х х100%= =1,3%
|
І | ||||||||||
|
Ядро-ва гнили-зна діаме-тром |
8 см |
Доп. не >1/4хd 1/4х38>8 |
І | ||||||||||
І
Нормальною кладкою прийнято називати таку кладку, для якої справедливі табличні коефіцієнти повнодеревності Кт.
(2)
Об'єм штабеля у складочній мірі при звичайній або фактичній кладці позначають Vскл, а при нормальній кладці – Vнскл. Ці об'єми відрізняються за величиною настільки, наскільки коефіцієнт фактичний Кф більше або менше табличного коефіцієнта КТ Таким чином, знаючи об'єм штабеля при звичайній кладці Vскл, можна визначити величину об'єму цього штабеля, якби кладка його була нормальною, за формулою
(3)
Для штабеля нормальної кладки коефіцієнти Кф і КТ однакові, їхнє відношення дорівнює одиниці й тоді
(4)
Об'єм штабеля в щільній мірі Vщ визначають за формулою
,
(5)
або
(6)
Визначення об'єму і сорту, маркування пиломатеріалів і заготовок
Об'єм пиломатеріалів і заготовок визначають за номінальними розмірами, використовуючи таблиці об'ємів ГОСТ 5306-83.
Встановлення номінальної довжини виконується з урахуванням градації й відхилень, що регламентовані у відповідному стандарті. Так, для хвойних пиломатеріалів довжиною від 1 до 6,5 м, установлена градація 0,25 м, а відхилення за довжиною допускаються у межах: +50 і -25 мм. Це значить, що хвойні дошки довжиною 4,23 м і 4,30 м будуть відноситись до одного номінального значення за довжиною – 4,25 м.
Приводячи ширину й товщину пиломатеріалів до номінальних значень, орієнтуються, головним чином, на прийняті в ГОСТ стандартні розміри за шириною і товщиною з урахуванням допустимих відхилень. Так, наприклад, хвойна дошка перетином 21x127 мм буде мати номінальні розміри 22 і 125 мм.
Визначення сорту пиломатеріалів і заготовок виконується залежно від виду, розміру й кількості вад у даному сортименті. Норма вад, що допускаються, у стандартах може бути виражена в абсолютних або відносних величинах (тобто в частках довжини, ширини або товщини). Для дошок і брусків хвойних порід установлено п'ять сортів: добірний, 1-, 2-, 3- і 4-й; для брусів - тільки чотири сорти (добірного немає); у пиломатеріалів листяних порід - три сорти: 1-й, 2-й і 3-й. Заготовки хвойних порід за якістю поділяють на чотири групи: 1-а, 2-а, 3-я й 4-а; листяні - на три сорти: 1-й, 2-й, і 3-й.
Приклад. Визначити об'єм штабеля у складовій і щільній мірі за наступними вихідними даними:
|
№ п/п |
Сортимент, порода, вид укладання |
Довжина сортимента, м |
Розміри штабе- ля, м |
Об'єм штабеля в складочній мірі, Vскл, м3
|
Об'єм штабеля норм. кладки у складочній мірі, Vнскл, м3
|
Коеф. повноде- ревності |
Об'єм штабеля у щільн. мірі,Vщ,м3
| |||
|
ширина |
висота |
довжина |
Кф |
КТ | ||||||
|
1 |
Ялинові ба-ланси без ко-ри для вироб-ництва целю-лози. Кладка штабеля нор-мальна |
1,98 |
2,0 |
1,5 |
5,0 |
15,0 |
15,0 |
0,76 |
0,76 |
11,4 |
|
2 |
Осикові кря-жі без кори для виготов-лення ящич-ної тари;
|
1,43 |
1,3 |
1,8 |
10,0 |
23,4 |
22,5 |
|
0,77 |
17,3 |
Якщо в сортименті кілька вад, сорт визначається за кожною з них окремо. Остаточно сорт призначається за вадою, що обумовлює "гірший сорт".
Маркірують пиломатеріали довжиною від 1 м і більше, а заготовки всіх довжин. Марка наноситься на один з торців у вигляді умовного знака, що вказує сорт пиломатеріалів або групу якості заготовок. Приклади маркування пиломатеріалів і заготовок показані в додатку 2 ГОСТ 65640-84.
При розв'язанні завдань з визначення об'єму, сорту, маркування пиломатеріалів і заготовок варто використовувати збірник стандартів "Пиломатериалы, заотовки, деревянные детали", ГОСТ 5306-83 «Пиломатериалы и заготовки. Таблицы объемов.»
Крім зазначеного збірника стандартів, можна користуватися окремо виданими ГОСТ ами:
8486-86. Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия.
2695-83. Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия.
6564-84. Пиломатериалы и заготовки. Правила приемки, методы контроля,
маркировка и транспортирование.
9685-61. Заготовки из древесины хвойных пород.Технические условия.
7897-83 Заготовки лиственных пород. Технические условия.
Приклад. Березова дошка перетином 180x79 мм і довжиною 4,3 м має наступні вади: сучки, що зрослися, здорові, пластєві величиною 40 мм і кількістю 3 шт. на 1 м; тріщину торцеву глибиною 130 мм і поздовжню пожолобленість зі стрілою прогину 15 мм. Визначити об'єм, сорт за кожною вадою й остаточний сорт дошки. Показати її маркування.