Контрольная работа: Древесиноведение
В стандартах на круглые, пиленые и другие виды лесоматериалов находят отражение следующие технические требования к сортиментам: порода древесины, размеры, допуски и припуски к номинальным размерам, сорта, степень обработки. Кроме того, в стандартам регламентируются правила маркировки, обмера, учета, приемки и хранения лесоматериалов.
Выбор породы, представляющей собой по существу групповой показатель качества данного сортимента, зависит от его назначения, требуемых свойств древесины (прочности, обрабатываемости, пропитываемости, биостойкости и др.), запасов древесины и др.
При установлении размеров, т.е. геометрических параметров, сортиментов исходят из их назначения, технических и экономических соображений. Например, длина такого вида продукции, как шпалы, определяется их назначением и должна соответствовать ширине железнодорожной колеи.
Учитывая технические возможности станков и оборудования, для отдельных сортиментов установлены допуски – отклонения от номинальных размеров в сторону их увеличения или уменьшения.
Для круглых сортиментов установлены обязательные прибавки к номинальным размерам припуски, компенсирующие уменьшение длины при оторцовке и разделке на более короткие сортименты. У пиломатериалов учитывают отличие фактических размеров толщины и ширины от номинальных из-за усушки древесины. Круглые сортименты подразделяют на сорта в зависимости от качества, определяемого толщиной сортимента и наличием пороков древесины. Для пиломатериалов также установлено несколько сортов.
В стандартах на лесоматериалы указаны требования к степени обработки (круглые лесоматериалы могут быть окоренными им неокоренными, пиломатериалы могут обрезными необрезными и т.д.), даны нормы допускаемых дефектов обработки. Для некоторых сортиментов в стандартах приведены нормы влажности древесины.
К документам в области стандартизации, используемым на территории России, относятся:
национальные стандарты;
правила стандартизации, нормы и рекомендации в области стандартизации;
применяемые в установленном порядке классификации, общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации;
стандарты организаций.
Национальным органом Российской Федерации по стандартизации является Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии Министерства промышленности и энергетики РФ в лице своих комитетов. Агентство в пределах своей компетенции:
утверждает национальные стандарты;
принимает программу разработки национальных стандартов;
организует экспертизу проектов национальных стандартов;
обеспечивает соответствие национальной системы стандартизации интересам национальной экономики, состоянию материально-технической базы и научно-техническому прогрессу;
осуществляет другие полномочия.
Национальные стандарты и общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации, в том числе правила их разработки и применения, представляют собой национальную систему стандартизации. Национальные стандарты разрабатываются в установленном законом порядке и утверждаются национальным органом по стандартизации в соответствии с правилами стандартизации, нормами и рекомендациями в этой области.
Национальный стандарт применяется на добровольной основе равным образом и в равной мере независимо от страны и (или) места происхождения продукции, осуществления процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ и оказания услуг, видов или особенностей сделок и (или) лиц, являющихся изготовителями, исполнителями, продавцами, приобретателями. Применение национального стандарта подтверждается знаком соответствия национальному стандарту.
Общероссийские классификаторы технико-экономической и социальной информации - нормативные документы, распределяющие технико-экономическую и социальную информацию в соответствии с ее классификацией (классами, группами, видами и другим) и являющиеся обязательными для применения при создании государственных информационных систем и информационных ресурсов и межведомственном обмене информацией.
Порядок разработки, принятия, введения в действие, ведения и применения общероссийских классификаторов в социально-экономической области (в том числе в области прогнозирования, статистического учета, банковской деятельности, налогообложения, при межведомственном информационном обмене, создании информационных систем и информационных ресурсов) устанавливается Правительством РФ.
Стандарты организаций, в том числе коммерческих, общественных, научных организаций, саморегулируемых организаций, объединений юридических лиц могут разрабатываться и утверждаться ими самостоятельно исходя из необходимости применения этих стандартов для целей стандартизации, для совершенствования производства и обеспечения качества продукции, выполнения работ, оказания услуг, а также для распространения и использования полученных в различных областях знаний результатов исследований (испытаний), измерений и разработок.
Порядок разработки, утверждения, учета, изменения и отмены стандартов организаций устанавливается ими самостоятельно.
Проект стандарта организации может представляться разработчиком в технический комитет по стандартизации, который организует проведение экспертизы данного проекта. На основании результатов экспертизы данного проекта технический комитет по стандартизации готовит заключение, которое направляет разработчику проекта стандарта.
Стандарты организаций применяются равным образом и в равной мере независимо от страны и (или) места происхождения продукции, осуществления процессов производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, выполнения работ и оказания услуг, видов или особенностей сделок и (или) лиц, которые являются изготовителями, исполнителями, продавцами, приобретателями.
Вопрос № 7. Круглые лесоматериалы хвойных и лиственных пород для выработки строганного шпона, лущеного аккумуляторного и спичечного шпона (по каждому назначению – породы, размеры, сорта, дополнительные требования к качеству).
Ольховый кряж для выработки лущеного шпона длиной 4 м и толщиной в верхнем торце 21 и 21,8 см имеет следующие пороки: а) сучки здоровые, диаметром 2 – 3 см; б) гниль ложного ядра, диаметром 2 см; в) кривизна простая со стрелой прогиба 5 см. Определить объем, сорт по каждому пороку и окончательный сорт кряжа. Показать его маркировку.
Путем строгания вырабатывают шпон, штукатурную дрань, стружку упаковочную и другого назначения.
В качестве круглых лесоматериалов хвойных и лиственных пород для выработки строганного шпона используются породы, имеющие выразительную текстуру и красивый цвет - дуб, бук, ясень, лиственница, сосна, кедр. Толщина лиственных кряжей – 24 см и более, хвойных – 32 см и более. Длина лиственных кряжей не менее 1,5 м, хвойных – не менее 2,5 м. Градация по длине во всех случаях составляет 0,1 м. Припуск по длине от 0,03 до 0,05 м. Кряжи поставляются в неокоренном виде и должны быть 1 и 2 сорта. В качестве дополнительных требований указывается, что допускаются трещины метиковые, отлупные, морозные, боковые, водослой и открытая прорость, укладывающиеся в сердцевинную вырезку размером не более 1/5 диаметра верхнего торца. Сучки, кроме табачных, допускаются размером не более 5 см.
Круглые лесоматериалы для выработки лущеного аккумуляторного шпона должны быть таких хвойных пород, как сосна, лиственница, кедр, ель, пихта, а лиственных пород дерева, таких, как осина, тополь, липа, ольха. Сорт лесоматериалов – 1 или 2. Толщина хвойных кряжей от 18-20 см и более, длина лесоматериалов, толщиной от 18 см и более 1,3 или 1,6 м и кратные им, толщиной от 20 см и более 1,91; 2,23; 2,54 и кратные им. Толщина лиственных кряжей от 16 см и более, длина 1,3 или 1,6 и кратные им. В качестве дополнительных требований к качеству хвойных лесоматериалов указывается, что в лесоматериалах 2 сорта допускаются сучки и пасынок размером не более 7 см, ядровая гниль и дупло размером не более 6 см в центральной части торца чурака, боковые трещины не допускаются. Открытая прорость, сухобокость, рак и ребристая закомелистость допускаются глубиной не более разницы между диаметрами нижнего и верхнего торцов чурака. В лесоматериалах 1 сорта механические повреждения не допускаются. Закрытая прорость и торцовые трещины допускаются в пределах вписанного в торец круга размером не более 1/3 диаметра торца. В отношении требований у лиственным лесоматериалам указывается что ядровая гниль и дупло допускаются размером не более 10 см в центральной части торца, боковые трещины не допускаются. Открытая прорость, сухобокость, рак и ребристая закомелистость допускаются глубиной не более разницы между диаметрами нижнего и верхнего торцов чурака. В лесоматериалах 1 сорта механические повреждения не допускаются. Закрытая прорость и торцовые трещины допускаются в пределах вписанного в торец круга размером не более 1/3 диаметра торца. Кривизна в чураках толщиной 16 и 18 см не должна превышать норм 1 сорта. Лесоматериалы длиной 1,3 и 1,6 м толщиной 16 см и лесоматериалы длиной 1,91 м и более диаметром 18 см допускаются в количестве не более 10%.
Круглые лесоматериалы для выработки лущеного спичечного шпона должны быть любых лиственных пород дерева. Сорт лесоматериалов – 1 или 2. Толщина кряжей от 16 см и более, длина не менее 2 м, градация по длине 0,1 м. В качестве дополнительных требований к качеству указывается, что в березовых лесоматериалах 1 сорта допускаются заросшие сучки с бровками, имеющими угол между усами 120 градусов и более; в лесоматериалах 1 сорта других пород допускаются раневые пятна, прикрывающие заросшие сучки, без наплывов и растянутые поперек оси ствола. При этом поперечный диаметр пятна должен быть более продольного: в лесоматериалах буковых, грабовых, липовых, ольховых, осиновых и тополевых в два раза и более; в лесоматериалах дубовых, кленовых и ясеневых в три раза и более. Ядровая гниль и дупло допускаются размером не более 10 см в центральной части торца, боковые трещины не допускаются. Открытая прорость, сухобокость, рак и ребристая закомелистость допускаются глубиной не более разницы между диаметрами нижнего и верхнего торцов чурака. В лесоматериалах 1 сорта механические повреждения не допускаются. Закрытая прорость и торцовые трещины допускаются в пределах вписанного в торец круга размером не более 1/3 диаметра торца. Кривизна в чураках толщиной 16 и 18 см не должна превышать норм 1 сорта.
Ольховый кряж для выработки лущеного шпона длиной 4 м и толщиной в верхнем торце 21 и 21,8 см имеет следующие пороки: а) сучки здоровые, диаметром 2 – 3 см; б) гниль ложного ядра, диаметром 2 см; в) кривизна простая со стрелой прогиба 5 см. Определить объем, сорт по каждому пороку и окончательный сорт кряжа. Показать его маркировку.
Объем кряжа - 0,0858 кбм.
Сорт по сучкам - 1. Сорт по гнили - 1. Сорт по кривизне - 2. Окончательный сорт - 2. Маркировка - II 2
Вопрос № 13. Групповые методы измерения объема круглых лесоматериалов.
Штабель окоренных еловых балансов для производства картона имеет длину 30 м и высоту 2,3 м. Длина балансов – 0,98 м. При проверке плотности кладки штабеля оказалось, что длина диагонали в пробном прямоугольнике – 10 м, а сумма отрезков диагонали на торцах – 6,7 м. Определить объем штабеля в складочной и плотной мере.
Групповые методы измерения объема круглых лесоматериалов применяются в отношении сортиментов, длиной до 2 м включительно, за исключением предназначенных для лущения, строгания, выработки авиационных пиломатериалов, лыжных и ложевых заготовок, а также лесоматериалов ценных пород (ореховых, буковых, дубовых, ясеневых, каштановых, берестовых, чинаровых, кленовых, яблоневых и грушевых) и дрова длиной до 3 м включительно, независимо от толщины.
Групповые методы измерения объема бревен включают в себя такие методы, штабельный, весовой, гидростатический и счетный.
Штабельный метод применяется для совокупности бревен, уложенных без их перекрещивания на земле, а также вагоне, автомобиле, трюме, на палубе судна, в кармане-накопителе. Складочный объем штабеля определяют, используя правило «полного ящика». Условные вертикальные и горизонтальные стенки ящика располагают так, чтобы бревна или их части, выступающие за стенки ящика визуально поместились в пустоты между стенками ящика и остальными бревнами штабеля. Следовательно, вместо определения объема штабеля неправильной формы измеряют равный ему объем прямоугольного параллелепипеда. Штабель длиной 3 м и более размечают вертикальными линиями на равные секции (длиной не более 3 м). Измеряют высоту каждой секции, применяя правило «полного ящика», и находят высоту штабеля как среднее значение высот всех секций. Для определения объема бревен в штабеле (в плотной мере) складочный объем, т.е. произведение его длины, ширины и высоты умножают на коэффициент полнодревесности. Этот показатель находят предварительно по измерениям выборки бревен из штабеля либо в следующем порядке.
Объем штабеля в складочной мере определяют умножением его ширины на высоту и длину. Ширину штабеля принимают равной номинальной ширине уложенных лесоматериалов. Длину измеряют по наименьшему расстоянию между торцами в метрах с округлением до 1 см. 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 округляют до 1 см.
Длину клеток принимают за 0,8 их фактически измеренной протяженности. Толщину подштабельных подкладок и прокладок в высоту не включают и их объем учитывают отдельно.
При укладывании деловых сортиментов, имеющих влажность свыше 25%, штабеля должны иметь по высоте неучитываемую надбавку на усушку и усадку в размере 2% от высоты штабеля.
Плотную меру деловых сортиментов (без коры), уложенных в штабеля, определяют умножением складочной меры штабеля на соответствующий переводной коэффициент (коэффициент полнодревесности). Для беспрокладочных штабелей нормальной кладки при длине лесоматериалов до 2 м включительно устанавливают следующие переводные коэффициенты:
| Порода | Переводной коэффициент (коэффициент полнодревесности) при укладке лесоматериалов | ||
| с корой | грубоокоренные | без коры | |
| Лесоматериалы длиной менее 1 м | |||
| Ель и пихта | 0,71 | 0,76 | 0,78 |
| Сосна | 0,69 | ||
| Лиственница | 0,67 | ||
| Береза и осина | 0,70 | - | 0,79 |
| Липа | 0,67 | ||
| Лесоматериалы длиной от 1 до 2 м | |||
| Ель и пихта | 0,69 | 0,74 | 0,76 |
| Сосна | 0,67 | ||
| Лиственница | 0,65 | ||
| Береза и осина | 0,68 | - | 0,77 |
| Липа | 0,66 | ||
Нормальной кладкой штабеля считается кладка, при которой отношение протяженности чистой древесины (за вычетом пустот) по диагонали к полной длине последней равно или отличается не более чем на 0,01 от коэффициентов в указанной таблице.
Для штабелей деловых сортиментов из смеси пород с разными коэффициентами полнодревесности и при разногласиях, возникающих в определении объема, плотность укладки определяют следующим образом. На лицевой стороне каждого пробного штабеля намечают прямоугольник высотой, равной высоте штабеля, и основанием вдоль длины штабеля не менее 8 м. Стороны прямоугольника очерчивают мелком или краской. В прямоугольнике проводят диагональ, которая должна пересечь не менее 60 торцов лесоматериалов, уложенных в штабель.
Длину диагонали измеряют в сантиметрах, при этом доли менее 0,5 см не учитывают, а доли, равные 0,5 см и более, считают за целый сантиметр.
Протяженность чистой древесины (без пустот) по длине диагонали измеряют по торцам лесоматериалов, причем на каждом торце отрезок диагонали измеряют с округлением до 0,5 см, при этом доли менее 0,3 см не учитывают, а доли, равные 0,3 см и более, считают за 0,5 см.
Коэффициент полнодревесности, выраженный в сотых долях единицы, устанавливают делением суммы протяжения торцов лесоматериалов по длине диагонали на всю длину диагонали.
При длине пробного штабеля меньше 8 м проводят две диагонали. Если длина основания намеченного прямоугольника охватывает все протяжение между двумя соседними клетками и по диагонали этого прямоугольника размещается менее 60 торцов лесоматериалов, указанным выше способом намечают еще один дополнительный прямоугольник вне клеток на том же или другом аналогичном пробном штабеле.
В последнем случае коэффициент полнодревесности лесоматериалов устанавливают делением суммы протяжений торцов по двум диагоналям (по одной в каждом прямоугольнике) на сумму длин этих диагоналей.
При плотности укладывания лесоматериалов в штабелях, не соответствующие требованиям к нормальной кладке, пересчет объема древесины в складочной мере производят умножением объема штабеля, установленного измерением на частное от деления фактического коэффициента полнодревесности, приведенный в указанной выше таблице. Пересчет объема древесины в плотную меру производят умножением измеренного объема штабеля в складочной мере на фактический коэффициент полнодревесности.
Объем дров, измеряемых в складочной мере, определяют по ГОСТ 3243-46.
Таким образом, величина коэффициента полнодревесности может быть в пределах от 0,4 до 0,7; она зависит от породы, диаметра, длины и кривизны бревен, толщины коры, качества обрезки сучьев, плотности укладки и других факторов.
Весовой метод применяют для вагонных, судовых или автомобильных партий бревен. Взвешиванием полной партии бревен или всех составляющих её штабелей, пакетов, грейферных пачек определяют массу брутто и массой тары (вагона, грейфера и т.д.). Массу бревен допускается измерять по осадке судна. Объем бревен в партии вычисляют делением массы на размерный коэффициент плотности. Этот коэффициент, если измеряют массу бревен с корой, а их объем без коры, не совпадает с общепринятым показателем – «плотность». Коэффициент плотности предварительно определяют по выборке из партий как отношение массы бревен к их объему. Величина его может быть в пределах от 0,45 до 1,2 т/кбм; она зависит от породы, т.е. плотности абсолютно-сухой древесины, влажности бревен и массы их коры.
Гидростатический метод используют для измерения объема пакета бревен. Этот метод основан на законе Архимеда. Вначале взвешивают тару (например грейфер) в воздухе и в воде. Затем пакет бревен с захватом взвешивают до и после погружения в воду. Разница в показаниях весов равна выталкивающей силе (массе вытесненной воды). Вычитая из нее величину выталкивающей среды, приходящейся на тару, и принимая плотность воды 1,0 т/кбм, получают объем бревен в пакете.
Счетные методы основаны на предварительном определении (по выборке) среднего объема бревна или пакета и подсчета их количества в партии. Наименьшая выборка должна включать 50 бревен или 10 пакетов.
Штабель окоренных еловых балансов для производства картона имеет длину 30 м и высоту 2,3 м. Длина балансов – 0,98 м. При проверке плотности кладки штабеля оказалось, что длина диагонали в пробном прямоугольнике – 10 м, а сумма отрезков диагонали на торцах – 6,7 м. Определить объем штабеля в складочной и плотной мере.
Vскл = H * B * L = 0,98 * 2,3 * 30 = 67,62 кбм
Кф = Slторц / SLдиаг = 6,7 / 10 = 0,67
Vпл = Vскл * Кф = 67,62 * 0,67 = 45,31 кбм.
Вопрос № 25. Лущеный шпон (породы, размеры, сорта, области применения).
Штабель нормальной кладки из осиновых кряжей без коры, предназначенных для выработки деталей ящиков, имеет длину 16,2 м, и высоту 1,9 м. Длина каждого кряжа 1,34 м. Определить объем штабеля в складочной и плотной мере.
Лущеный шпон предназначен для изготовления слоистой клееной древесины и облицовки поверхности изделий из древесины. Шпон, применяемый для облицовки, отличается от строганного шпона меньшей декоративностью, но имеет большие размеры листов. Согласно ГОСТ 99-96 шпон имеет размеры по длине от 800 до 3750 мм с градацией 100 мм, по ширине – от 150 до 750 мм с градацией 50 мм и от 800 до 3750 мм с градацией 100 мм. Толщина шпона из древесины лиственных пород: 0,55; 0,75; 0,95; 1,15 мм и от 1,25 мм до 4,00 мм с градацией 0,25 мм, а из древесины хвойных пород – от 1,20 мм до 4,00 мм с градацией 0,4 мм, а от 4,0 до 6,5 мм с градацией 0,5 мм. В зависимости от качества древесины и обработки шпон лиственных пород подразделяют на пять сортов: Е (элита), I, II, III, IV, шпон хвойных пород на Ех (элита), Ix, IIx, IIIx, IVx. К качеству шпона сорта Е предъявляются очень высокие требования: не допускаются булавочные, здоровые полностью и частично сросшиеся, выпадающие сучки, червоточина, прорость, ложное ядро, окраски, дефекты обработки. У остальных сортов требования к качеству древесины соответственно снижаются. Так, у шпона IV сорта допускаются сросшиеся здоровые сучки, сомкнутые трещины, прорость, ложное ядро, окраски, дефекты обработки, с некоторыми ограничениями допускаются другие пороки. Требования к качеству шпона хвойных пород ниже, чем у шпона лиственных пород.
Для выработки лущеного шпона применяются такие хвойные породы дерева, как сосна, кедр, лиственница, ель, пихта. Из лиственных пород для выработки лущеного шпона применяются дуб, клен, ясень, береза, ильм, бук, граб, ольха, осина, тополь, липа. Параметр шероховатости поверхности шпона для наружных слоев из древесины лиственных пород должен быть не более 200 мкм, а из хвойных 320 мкм. Влажность шпона (6±2)%.
Штабель нормальной кладки из осиновых кряжей без коры, предназначенных для выработки деталей ящиков, имеет длину 16,2 м, и высоту 1,9 м. Длина каждого кряжа 1,34 м. Определить объем штабеля в складочной и плотной мере.
Vнскл = H * B * L = 1,34 * 1,9 * 16,2 = 41,25 кбм
Vпл = Vнскл * Кт = 41,25 * 0,77 = 31,76 кбм.
[1] ФЗ «О техническом регулировании» № 184-ФЗ от 27.12.2002 / Собрание законодательства Российской Федерации, 2002, № 52 (1).
