Классификация пилопродукции. Размеры, маркировка, характеристики пиломатериалов

К пилопродукции в соответствии с ГОСТ 18288-87 «Продукция лесопильного производства. Термины и определения» относятся пиломатериалы, заготовки, обапол, горбыль и шпалы. Пилопродукцию получают из древесины хвойных, твердых и мягких лиственных пород в результате продольного деления бревна на части и продольного и поперечного раскроя полученных частей.

Пиломатериалы – сортименты стандартных размеров, получаемые при раскрое бревен, рассортированные по размерам и качеству и используемые в целом виде или для выработки заготовок, деталей и изделий из древесины.

Пиломатериалы характеризуются размерами по длине, ширине и толщине, определение которых осуществляется непосредственным измерением. Длину пиломатериалов измеряют в метрах, ширину и толщину – в миллиметрах.

Во всех пиломатериалах выделяют пласть, кромку и ребро (рис. 1).

Пласть – это самая широкая часть пиломатериалов, она может быть внутренней и наружной.

Кромка является самой узкой частью пиломатериалов, а ребро находится между пластью и кромкой. Пласть по длине ограничена торцами, а расстояние по пласти между двумя кромками является ее шириной.

Длину пиломатериалов измеряют кратчайшим расстоянием между торцами, толщину – между внутренней и внешней пластью, а ширину – по ширине пласти.

Ширину необрезных пиломатериалов рассчитывают как полусумму ширины внутренней и наружной пластей, измеренных посередине длины пиломатериала.

В обрезных пиломатериалах выделяют острый и тупой обзолы (рис. 1), которые относятся к порокам обработки. Острый обзол располагается на кромке и является недопустимым пороком, тупой обзол располагается частично на кромке и частично на пласти, он ухудшает качество обрезных пиломатериалов и нормируется в долях длины.

Рис. 1. Элементы пиломатериалов: 1 – наружная пласть; 2 – ребро; 3 – кромка; 4 – острый обзол; 5 – торец; 6 – внутренняя пласть; 7 – тупой обзол; h – толщина; b, b₁, b₂ – ширина; l – длина

По породам пиленые сортименты разделяют на:

• вырабатываемые из определенных хвойных пород;
• вырабатываемые из определенных лиственных пород;
• вырабатываемые из всех хвойных и лиственных пород.

По форме и размерам поперечного сечения пилопродукцию делят на виды:

• доски;
• бруски;
• брусья.

Доски – пиломатериалы толщиной до 100 мм и шириной более двойной толщины. Широкие стороны называются пластью. Узкие – кромкой. Толщина доски определяется расстоянием между пластями, ширина – расстоянием между кромками. Длина доски измеряется вдоль волокон между торцами. Торец – концевое поперечное сечение материала. Линия пересечения пласти и кромки называется ребром.

Брус – пиломатериалы толщиной и шириной более 100 мм. Соответственно числу пропиленных или профрезерованных сторон брусья бывают:

• двухкантные,
• трехкантные (ванчесы),
• четырехкантные;

по форме поперечного сечения – острокантные и тупокантные. Острокантные брусья имеют прямоугольную или квадратную форму, а на верхнем торце допускаются тупые углы с учетом обзола. Тупокантные брусья имеют на торцах обзолы – оставшуюся часть боковой поверхности бревна.

Брусок – пиломатериалы, за исключением авиационных, имеющие толщину до 100 мм и ширину не более двойной толщины, т.е. до 200 мм.

Обапол – пилопродукция, получаемая из боковой части бревна и имеющая одну пропиленную, а другую непропиленную или одну пропиленную, а вторую – частично пропиленную поверхности. Горбыльный обапол имеет одну из поверхностей, пропиленную не более чем на половину длины. Дощатый обапол имеет одну из пластей, пропиленную более чем на половину длины.

Шпалы – пиломатериалы в виде бруска, имеющие поперечное сечение (предназначены для укладки под рельсы железных дорог).

Плоские бруски, тонкие узкие доски называют рейками. Тонкие и короткие пиломатериалы с прямоугольным сечением называют дощечками и планками.

По характеру обработки пиломатериалы разделяют на необрезные, обрезные и односторонне обрезные (ГОСТ 18288 — 88 «Продукция лесопильного производства. Термины и определения»).

Обрезные – это пиломатериалы с параллельными пластями и кромками, опиленными перпендикулярно пластям, и с обзолом не более допустимого.

Необрезные – это пиломатериалы с параллельными пластями и неопиленными или частично опиленными кромками с обзолом более допустимого в обрезном пиломатериале.

Односторонне обрезные пиломатериалы имеют пропиленные пласти и одну кромку, а размеры обзола не пропиленной кромки не превышают допустимых в обрезном пиломатериале.

По характеру обработки продольных сторон брусья подразделяют на двух-, трех- и четырехкантные (рис. 2). Отпиленные боковые части бревен называют горбылями. Их используют для выработки обапола, предназначенного для укрепления горных разработок.

По расположению пластей относительно годичных слоев пилопродукция подразделяется на радиальную, тангенциальную и смешанной распиловки. У радиальной продукции пласти идут перпендикулярно годичным слоям, т. е. направлены по радиусам поперечного сечения бревен, а у тангенциальной пласти они расположены по касательной к годичным слоям. Данные виды продукции относятся к специальным, основная же масса пилопродукции выпускается без учета расположения годичных слоев и относится к продукции смешанной распиловки.

Рис. 2. Виды пилопродукции: а, б, в – соответственно двух-, трех- и четырехкантные брусья; г – доска необрезная; д – доска односторонняя обрезная; е – доска обрезная; ж – обрезная доска с острым обзолом; з – брусок; ; и – обапол горбыльный; к – обапол дощатый; л –шпала обрезная; м – шпала необрезная

По месторасположению пиломатериалов в бревне (по отношению их к продольной оси) различают сердцевинные, центральные и боковые доски. Сердцевинная доска (брус) выпиливается из центральной части бревна или бруса и включает в себя сердцевину. Центральные доски выпиливаются из центральной части бревна или бруса и располагаются симметрично оси сортимента. Боковые доски получают при выпиливании из боковой части бревна.

По видам распиловки пиломатериалы разделяют на две группы: групповой и индивидуальной распиловки.

Групповая распиловка используется при массовом изготовлении пиломатериалов без учета пороков формы каждого бревна. При индивидуальной распиловке различают пиломатериалы радиальной и тангентальной распиловки. Первые получают ориентированным пилением бревен или брусьев с преимущественным направлением пропилов, близким к радиусам годовых слоев древесины. Вторые получают ориентированным пилением бревен с преимущественным направлением пропилов по касательной к годичным слоям древесины.

По месту реализации различают пиломатериалы экспортные и внутреннего потребления.

Пиломатериалы внутреннего потребления разделяют на две подгруппы: пиломатериалы общего и специального назначения. Ко вторым можно отнести пиломатериалы авиационные (ГОСТ 968) и обапол для крепления горных выработок (ГОСТ 5780), доски для бочарной клепки (ГОСТ 247 и ГОСТ 5661), доски воинские съемные.

Пиломатериалы общего назначения вырабатывают по унифицированным ГОСТам.

Пиломатериалы лиственных пород изготавливают из кряжей и бревен всех твердых и мягких лиственных пород по ГОСТ 2695 «Пиломатериалы лиственных пород. Технические условия». По размерам поперечного сечения они разделяются на бруски и доски, которые могут быть тонкими (до 32 мм) и толстыми (от 35 мм и более). Номинальные размеры пиломатериалов устанавливают:

по длине:

• из твердых лиственных пород от 0,5 до 6,5 м с градацией 0,10 м;
• из мягких лиственных пород и березы от 0,5 до 2,0 м с градацией 0,10 м; от 2,0 до 6,5 м с градацией 0,25 м;
• по толщине – 19, 22, 25, 32, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм;

по ширине:

• обрезные – 60, 70, 80, 90, 100, 110, 130, 150, 180, 200 мм;
• необрезные и односторонние обрезные – 50 мм и более с градацией 10 мм.

Ширина узкой пласти в необрезных пиломатериалах не должна быть менее 40 мм.

Номинальные размеры пиломатериалов по толщине и ширине установлены для древесины влажностью 20 %. При величине влажности более или менее 20 % размеры пиломатериалов должны быть установлены с учетом величины усушки по ГОСТ 6782.2 «Пилопродукция из древесины лиственных пород. Величина усушки».

Предельные отклонения от номинальных размеров установлены следующие:

• по длине, мм: +50; — 25
• по толщине, мм: до 32 ±1,0; более 35 ±2,0
• по ширине обрезных пиломатериалов, мм: до 100 ±2,0; более 100 ±3,0

Пиломатериалы изготовляют сухими (с влажностью не более 22 %), сырыми (с влажностью более 22 %) и сырыми антисептированными. Антисептирование – по ГОСТ 10950 «Пиломатериалы и заготовки. Антисептирование способом погружения».

Условное обозначение должно состоять из

• наименования предмета стандартизации (пиломатериалы, доска, брусок, брус);
• цифры обозначающей сорт;
• наименования породы древесины;
• цифрового обозначения поперечного сечения и обозначения стандарта,

например:

ПИЛОМАТЕРИАЛЫ – 2 ДУБ — 40×60 ГОСТ 2695.

Пиломатериалы хвойных пород изготавливаются из сосны, ели, пихты, лиственницы и кедра. ГОСТ 8486 «Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия».

Размеры пиломатериалов по толщине и ширине регламентированы ГОСТ 24454 «Пиломатериалы хвойных пород. Размеры для древесины влажностью 20 %» (см. табл. 1). При влажности древесины, отличной от 20 % фактические размеры толщины и ширины должны быть более или менее номинальных размеров на соответствующую величину усушки по ГОСТ 6782.1 «Пилопродукция из древесины хвойных пород. Величина усушки».

Ширина узкой пласти измеряется в любом месте длины необрезных пиломатериалов, должна быть:

• для толщины от 16 до 50 мм не менее 50 мм
• для толщины от 60 до 100 мм не менее 60 мм
• для толщины от 125 до 300 мм не менее 0,6 толщины.

Таблица 1. Размеры пиломатериалов хвойных пород

Ширина пласти обрезных пиломатериалов с непараллельными кромками в узком месте должна быть:

• для толщин от 16 до 50 мм не менее 50 мм
• для толщин от 60 до 100 мм не менее 60 мм
• для толщин от 125 до 300 мм не менее 0,7 толщины.

Номинальные размеры длины пиломатериалов устанавливают:

• для внутреннего рынка и экспорта – от 1,0 до 6,5 м с градацией 0,25 м;
• для изготовления тары – от 0,5 м до с градацией 0,1 м ;
• для мостовых брусьев – 3,25;
• только для экспорта – 0,9 до 6,3 м с градацией 0,3 м.

Предельные отклонения от номинальных размеров устанавливают:

• по длине, мм: +50; — 25
• по толщине, мм: до 32 ±1,0; от 40 до 100 ±2,0; более 100 ±3,0
• по ширине для обрезных пиломатериалов, мм: до 100 ±2,0; более 100 ±3,0

Для пиломатериалов длиной менее 1,5 м предельные отклонения по длине не устанавливают.

По качеству древесины и обработки доски и бруски разделяют на пять сортов (отборный – 1, 2, 3, 4-й), а брусья – на четыре сорта (1, 2, 3, 4-й). Пиломатериалы высших сортов изготавливают сухими (до 22 %), сырыми (более 22 %) и сырыми антисептированными.

Основные назначения пиломатериалов:

• 0, 1-й сорт – специальное судостроение – для обшивки и связей морских катеров, шлюпок, судов морского плавания, настилка наружных и внутренних палуб и др.;
• 0, 1, 2-й сорт – сельхозмашиностроение – для деталей сельскохозяйственных машин;
• 0, 1, 2, 3-й сорт – вагоностроение – для деталей железнодорожных вагонов, судостроения, автостроения – для изготовления деревянных деталей платформ грузовых автомобилей, прицепов и др., мостостроение, обозостроение;
• 1, 2, 3-й сорт – строительство и ремонтно-строительные нужды, детали окон и дверей, строганые детали, детали деревянных домов и др., производство различных деталей деревообработки, включая мебель, клепку для бочек;
• 3, 4-й сорт – тара и упаковка;
• 4-й сорт – для использования на малоответственные детали в строительстве, раскроя на мелкие заготовки различного назначения.

Условное обозначение должно состоять из наименования пиломатериала (доска, брусок, брус), цифры, обозначающей сорт, наименования породы древесины (хв. – хвойные или отдельной породы), цифрового обозначения поперечного сечения (для необрезного пиломатериала – толщины) и обозначения стандарта.

ДОСКА – 2 – СОСНА — 32×100 – ГОСТ 8486-86

ДОСКА – 2 — хв. – 32 – ГОСТ 8486-86

Предельно допустимые пороки в большинстве случаев одинаковы для пиломатериалов хвойных и лиственных пород. Так, в пиломатериалах хвойных 4 сорта и лиственных 3 сорта допускаются без ограничений: сучки здоровые сросшиеся, в том числе темные, грибные ядровые пятна, заболонные грибные окраски, плесень, наклон волокон, прорость, рак, кармашки.

В пиломатериалах низшего сорта допускаются без ограничений: в хвойных трещины (кроме торцовых), в лиственных сучки частично сросшиеся и несросшиеся, загнившие, гнилые и табачные.

Высшие сорта хвойных и лиственных пиломатериалов имеют одинаковые ограничения по гнили, сучкам, трещинам и некоторым другим порокам. Так, размеры сросшихся сучков допускаются до 1/3 ширины пласти, частично сросшихся и несросшихся – до 1/5. Сучки загнившие, гнилые и табачные, грибные ядровые пятна не допускаются.

Параметры шероховатости поверхности лиственных и хвойных пиломатериалов не должны превышать 1250 мкм для высших сортов, и 1600 мкм – для 3-го и 4-го сорта соответственно.

Маркировка, пакетирование и транспортирование пиломатериалов производится по ГОСТ 6564-84 «Пиломатериалы и заготовки. Правила приемки, методы контроля, маркировка и транспортирование» и ГОСТ 19041-85 «Пакеты и блок-пакеты пилопродукции. Формирование, упаковывание, маркирование, транспортирование и хранение».

Экспортные пиломатериалы вырабатывают из древесины хвойных пород.

Пиломатериалы черноморской сортировки вырабатывают из древесины ели, пихты и сосны по ГОСТ 9302 «Пиломатериалы хвойных пород черноморской сортировки, поставляемые для экспорта».

В зависимости от размеров поперечного сечения и длины пиломатериалы называют:

• нормале (шириной от 170 до 300 мм и длиной 4 м и от 4,25 до 6,5 м),
• соттомизура (шириной от 100 до 160 мм и длиной как нормале),
• морали (бруски квадратного сечения) и полуморали (бруски прямоугольного сечения, длиной как нормале),
• кортали (короткие пиломатериалы всех сечений длиной от 1,0 до 3,75 м),
• мадриери (длиные пиломатериалы от 3,0 до 6,5 м и толщиной от 70 до 220 мм).

Градация по длине всех пиломатериалов 0,25 м. Толщина пиломатериалов 18, 22, 24, 28, 35, 38, 45, 48, 58, 65 (66), 70, 76, 96, 124, 150, 220 мм. Ширина пиломатериалов в зависимости от вида колеблется от 70 до 300 мм. По качеству подразделяют на бессортные, 4-го и 5-го сортов. Влажность их не должна быть более 20 %, параметры шероховатости поверхности 5-го сорта – 1600 мм, остальных – не более 800 мкм.

Пиломатериалы северной сортировки вырабатывают по ГОСТ 36002-83 «Пиломатериалы хвойных пород северной сортировки, поставляемые для экспорта. Технические условия» для экспорта через беломорские, дальневосточные, с.-петербургский и игарский порты. Их разделяют:

по толщине:

• на тонкие – от 16 до 22 мм,
• на средние – от 25 до 44 мм,
• на толстые – от 50 до 100 мм;

по ширине:

• на узкие от 75 до 125 мм
• на широкие – 150 мм и выше;

по длине:

• на короткие – от 0,45 до 2,40 м,
• на длинные – от 2,70 до 6,30 м.

Номинальные размеры пиломатериалов по толщине и ширине устанавливаются по ГОСТ 24454-80 «Пиломатериалы хвойных пород. Размеры». При этом толщина их не должна превышать 100 мм.

Размеры пиломатериалов по длине устанавливают: от 1,5 м и более с градацией 0,3 м, от 0,45 до 1,35 м с градацией 0,15 м.

По качеству древесины и ее обработке их подразделяют на 1, 2, 3-й сорта (бессортные) и 4, 5-й сорта (утскоты). Длиной более 2,7 м сортируют на бессортные и раздельно 4-й и 5-й сорта, менее – на бессортные и 4-й сорт вместе, 5-й сорт – отдельно.

Хранение пиломатериалов регламентировано ГОСТ 3808.1-80 «Пиломатериалы хвойных пород. Атмосферная сушка и хранение», ГОСТ 7319-80 «Пиломатериалы и заготовки лиственных пород. Атмосферная сушка и хранение» и ставит перед собой задачу предохранить древесину от растрескивания, коробления, действия грибов и насекомых. Сохранение свойств и защита древесины может быть достигнуто путем сушки, поверхностной пропитки, консервирования и т.д.

Заготовки хвойных и лиственных пород. К заготовкам относят продукцию определенного качества, имеющую припуски на последующую обработку для изготовления определенных изделий и сооружений.

По виду обработки заготовки бывают:

• пиленые – изготовленные путем пиления;
• калиброванные – предварительно простроганные;
• клееные – полученные склеиванием более мелких отрезков по длине, ширине или толщине.

По размерам заготовки могут быть одинарными и кратными, имеющими припуск на деление. В зависимости от конструкции будущих изделий заготовки подразделяются на:

• брусковые (с определенными размерами по толщине, ширине и длине, например, оконные створки);
• погонажные (с определенными размерами по толщине и ширине, но свободными по длине, например, плинтус, карниз, вагонка);
• щитовые (с определенными размерами по толщине и длине, но свободными по ширине, например, тара, настилы, перегородки).

По назначению заготовки делятся на специальные и общего назначения. Технические требования на каждый вид специальных заготовок регламентирован соответствующим ГОСТом, например:

• ГОСТ 48 «Заготовки лыжные»,
• ГОСТ 2800-83 «Заготовки для деревянных деталей колес конных повозок»,
• ГОСТ 16423 «Заготовки для лож спортивно-охотничьего оружия»,
• ГОСТ 12457 «Заготовки деревянные для весел» и т.д.

Технические требования на заготовки общего назначения регламентированы ГОСТ 7897 «Заготовки лиственных пород» и ГОСТ 9685 «Заготовки из древесины хвойных пород».

Заготовки при влажности древесины 15 % имеют следующие размеры, мм:

• – хвойные – толщина 7, 10, 13, 16, 19, 22, 25, 32, 40, 50, 60, 75, 100, ширина – 40, 50, 60, 70, 75, 80, 90, 100, 110, 130, 150, 180, 200;
• – лиственные – толщина 19, 22, 25, 32, 40, 45, 50, 60, 70, ширина – 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 130, 150.

Заготовки для штучного паркета (ГОСТ 7897-83) допускается изготовлять шириной 40-70 мм с градацией 5 мм и длиной 0,17-0,47 м с градацией 50 мм.

Унифицированные размеры черновых мебельных заготовок по ТУ 13- 566-85 приведены в табл. 2.

Таблица 2. Размеры черновых мебельных заготовок (ЧМЗ)

Заготовки толщиной 7-75 мм и шириной более двойной толщины называют досковыми, а при толщине от 22 до 100 мм и ширине не более двойной толщины – брусковыми. Заготовки при длине от 0,5 (лиственные от 0,3) до 1 м имеют градацию 50 мм, при длине свыше 1 м градация равна 100 мм. Допускается поставка кратных по длине заготовок. Заготовки березовые и из мягких лиственных пород могут быть использованы как заменители хвойных.

Для перевозки всеми видами транспорта заготовки формируют в пакеты согласно требованиям ГОСТ 16369 «Пакеты транспортные лесоматериалов. Размеры».

Заготовки хвойных пород по качеству древесины и обработке делятся на группы. Заготовки 1-й группы предназначены для деталей под прозрачную отделку мелких лицевых деталей столярно-строительных изделий, мебели, паркета, в судо-, авто- и вагоностроении. Заготовки 2-й и 3-й групп качества используют для изготовления ответственных деталей, покрываемых непрозрачными красками, и деталей под облицовывание (бруски оконных створок, наличники, детали сельскохозяйственного машиностроения, детали мебели). Заготовки 4-й группы вырабатывают для менее ответственных и нагруженных деталей (бруски оконных и дверных коробок, доски пола, обшивки под непрозрачную окраску и т.д.)

Заготовки из древесины лиственных пород вырабатывают 1, 2 и 3-го сортов и используют по тому же назначению, что и заготовки хвойных пород.

Проверку качества заготовок выполняют по ГОСТ 6564 «Пиломатериалы и заготовки. Правила приемки, методы контроля, маркировка и транспортирование». Укладка, хранение, антисептирование и защита заготовок аналогичны пиломатериалам.

Маркированию подлежат заготовки всех длин. Условные знаки сортов или групп качества наносят на один из торцов или на пласть отбойным клеймом и несмываемой краской. На торцы толщиной до 25 мм наносят вертикальные полосы, а при большей толщине точки в соответствии с табл. 3.

При маркировании пиломатериалов для судостроения отборного и первого сорта и знаку, обозначающему сорт, добавляют букву «С» (например, 0С или IС). При маркировании заготовок, предназначенных для обозостроения, дополнительно наносят букву «О», для лыж – букву «Л», для резонансных – букву «Р».

Таблица 3. Условное обозначение сорта при маркировке

При пакетной погрузке – отгрузке пиломатериалов или заготовок допускается наносить маркировку на пластях пиломатериалов и заготовок мелком, стойким против смывания, или штемпелем, к каждому пакету прикрепляют бирку размером 80×120 мм, изготовленную из фанеры. На бирке указывают номер пакета, предприятие – изготовитель и его адрес, наименование продукции (сорт, группа, качество, порода, размеры), количество в кубометрах, например, стандарта на продукцию и номер, присвоенный контролеру ОТК.

Пиленые детали относятся к продукции, пригодной по размерам и качеству для изготовления изделий и сооружений без всякой обработки. Это детали для изготовления тары, балки для строительства и т.д.

Кроме пиломатериалов и заготовок на лесопильно-деревообрабатывающих предприятиях получаются отходы от основного производства – опилки, а также горбыли, кусковые остатки и обрезки. Из них методом измельчения получают побочную продукцию – технологическую щепу, которую используют для получения целлюлозы, древесных плит, кормовых дрожжей, спирта и т.п.