Сушка древесины
Как происходит сушка древесины.
Под сушкой древесины понимают процесс удаления влаги из материала. Влага в древесине может быть двух видов: свободная и гигроскопическая. Гигроскопической влаги в древесине около 30 %. Это она находится в стенках клеток. Оставшаяся влага присутствует в клеточных полостях и сосудах в свободном виде.
Сушка древесины применяется для того, чтобы из природного сырья древесина стала промышленным материалом. После сушки древесина становиться более биологически стойкой, увеличивается её прочность и качество.
В самом начале процесса сушки испаряется свободная влага из древесины. Гигроскопическая влага начинает испаряться тогда, когда исчеснет свободная влага. Т.е. при влажности древесины до 30 % мы работаем с влагой, содержащейся в стенках микроструктуры древесины, и удаление этой влаги заметно влияет на все свойства древесины.
Влажность древесины – это отношение массы влаги в древесине к массе древесины, выраженное в процентах.
Влажность древесины можно определить двумя способами:
Первый способ называется весовой. При этом берётся образец размером 10x100x50 мм, и так, чтобы волокна были направлены вдоль короткой стороны. Этот кусочек взвешивается на специальных лабораторных весах очень точно, погрешность не более 0,1 г. Потом его высушивают в специальном электрическом сушильном шкафу при температуре 101-105 °С, через шесть часов снова взвешивают, и продолжают взвешивать каждые 2 часа, пока его масса не перестанет убывать. Влажность древесины высчитывается по формуле: разность масс влажного и сухого образца, деленная на массу абсолютно сухого образца.
Второй способ называется электрический. При этом способе влажность определяют с помощью электровлагомеров. Измерение происходит на основании изменения электрического сопротивления древесины в зависимости от ее влажности. При влажности до 30% точность измерений ±2—3 %, а при 30—60 % с точностью ±5—10 %.
В процессе сушки у древесины изменяются её геометрические размеры, но вдоль волокон древесины эти изменения слишком малы, а в радиальном и тангенциальном направлениях деформации, связанные с усыхание (усушкой), могут достигать 5 и 10 % соответственно.
Усыхание (усушка) дерева зависит от разных факторов: от породы древесины, а в рамках одной породы от строения древесины.
Необходимо помнить, что уже высушенная древесина, находящаяся во влажной среде, начинает снова впитывать воду. При этом начинается деформация, обратная усушке, которую принято называть разбуханием древесины.
В промышленных условиях древесину сушат в специальных сушильных камерах нагретыми газами.
Большое применение находит атмосферная сушка пиломатериалов. Для этого доску из свежеспиленного дерева надо оставить в тени (под навесом, на чердаке) в хорошо проветриваемом месте. Через некоторое время вес доски перестанет убывать. Тонкие пиломатериалы достигают воздушно-сухого состояния через несколько недель, толстые—через несколько месяцев, а бревна — только через несколько лет.
Существуют некоторые хитрости заготовок. Доска, бревно, брусок древесины, положенные на просушку, через несколько лет становятся хорошим материалом для изготовления, например, деталей инструмента. А для того чтобы торцы заготовленных брусков и досок не растрескались в процессе сушки, их следует залить парафином или заклеить бумагой. Между досками и дощечками лучше проложить прокладки по высоте. А шпон лучше хранить в плотно связанных пачках.