Контроль влажности древесины
Влажность древесины определяется перед началом сушки—для установления режима, в процессе. сушки — для ведения режима сушки, так как в основном все "режимы построены по влажности высушиваемой древесины, и в конце сушки — для определения готовности древесины.
В процессу сушки влажность определяется один раз в сутки. Для каждой камеры отбирают пять-шесть контрольных образцов длиной 1,0 м и укладывают их по диагоналям сечения штабеля или по его боковым граням, т. е. в местах, где следует наблюдать за высыханием
древесины по сечениям штабеля и камеры. Образцы должны легко выниматься для ежедневного взвешивания.
Образцы вырезаются из отобранных досок по схеме, показанной иа фиг. 69. Отрезок 1 длиной 0,5 м удаляется с целью исключить влияние торца на влажность контрольного образца. Секции 2 и 4 длиной по 20 мм каждая служат для определения начальной влажности
образца. Отрезок 3 с.:у:к::т контрольним образцом, а отрезок 6 используется для приготовления силовых секций в процессе сушки. При
Торцы контрольных образцов и образца 6 сразу же после распиловки закрашивают густыми белилами или суриком иа масле, образцы нумеруют, взвешивают с точностью до 5 г и укладывают в штабель. Сухой вес всех контрольных образцов определяют по формуле
Q _____ С? нач * МО
СУ1“ 100 + w„ 9
где 0Cfx — сухой вес образца в г;
Сяа, — начальный вес образца в г;
И/нач — начальная влажность образца в %.
Влажность контрольного образца в процессе сушки определяют по формуле
где W—влажность образца в момент определения в %;
G — вес образца в данный момент в г.
GCfX — сухой вес образца в г.
Метод определения влажности древесины в процессе сушки по влажности контрольных образцов дает несколько заниженные значения влажности, так как образцы ‘ сохнут быстрее, чем древесина в камере.
Для быстрого определения влажности по сухому весу и по весу, соответствующему определяемой влажности, на фиг. 70 приведена номограмма, предложенная Н. С. Селюгиным. Эту номограмму рекомендуется построить на листе бумаги размером 60X30 см. По оси абсцисс откладывают влажность от 0 до 150% в масштабе 1%=2 мм, а по оси ординат—вес от 0 до 10 единиц в масштабе 1 единица=2 см.
Затем нужно соединить прямыми линиями точки:
ч
Горизонтальные линии на номограмме соответствуют влажным весам образцов, наклонные — сухим весам и вертикальные — процентам
влажности.
Контроль состояния
внутренних напряжений
в древесине
Внутренние напряжения в древесине определяются при помощи силовых секций. При сушке хвойной древесины внутренние напряжения определяют в следующих случаях:
1) до сушки, если древесина имеет начальную влажность ниже 30%;
2) в процессе сушки при влажности древесины примерно 18%;
3) перед обработкой древесины воздухом высокой влажности;
4) перед выпуском древесины из сушильной камеры.
При сушке лиственных пород, склонных к растрескиванию, СИЛ9ВЫе секции следует вырезать чаще.
В первом случае силовую секцию изготовляют нз отрезка 5 (см; фнг. 69), во втором и третьем случаях—нз силового образца б, а в четвертом—из любого высушенного сортимента.
Силовые секции для материала толщиной до 50 мм изготовляют по схеме, показанной на фиг. 71, а, для материала толщиной больше 50 мм—на фиг. 71, б.
Предложенные ВИАМ размеры силовых секций приведены в табл. 10.
Для наблюдения за состоя — I / ннем древесины вырезают из ‘ г силового образца, отступя w 100 мм от закрашенного торца, пластинку толщиной 20 мм и из этой пластинки иа ленточной или дисковой пиле выпиливают, как указано на фиг. 71, силовую секцию. Зубцы силовой секции под действием сил внутреннего напряжения изгибаются в сторону растянутых слоев. По величине деформации зубцов можно при известном навыке судить о наличии, характере и величине внутренних напряжений в древесине.
Толщина материала S, мм |
Размеры силовых секций, мм |
Примечание |
Толщина материала 5, мм |
Размеры силовых секций, мм |
Примечание |
||||||||
b |
а |
с |
d |
к |
ь |
а |
с |
d |
к |
||||
15 |
4 |
7 |
— |
— |
25 |
80 |
13 |
15 |
8 |
8 |
25 |
||
20 |
5 |
10 |
— |
— |
25 |
90 |
15 |
18 |
8 |
8 |
25 |
||
25 |
6 |
13 |
— |
— |
25 |
100 |
17 |
18 |
10 |
10 |
25 |
||
30 |
8 |
14 |
25 |
‘ 110 |
18 |
22 |
10 |
10 |
35 |
||||
См. фиг. 71,а |
См. фиг. 71,б |
||||||||||||
40 |
10 |
20 |
— |
— |
25 |
120 |
20 |
25 |
10 |
10 |
35 |
||
50 |
13 |
24 |
— |
— |
25 |
130 |
22 |
28 |
іа |
10 |
35 |
||
60 |
10 |
8 |
8 |
8 |
25 |
140 |
23 |
32 |
10 |
10 |
35 |
||
70 |
12 |
11 |
8 |
8 |
25 |
150 |
25 |
35 |
10 |
10 |
35 |
Размеры силовых секций |
Таблица 10 |
В момент вырезания форма силовой секции позволяет судить только о характере внутренних напряжений. Для определения же причин возникновения внутренних напряжений контур вырезанной секции очерчивают на бумаге н кладут секцию для выравнивания влажности в сушильный шкаф с температурой 100° на несколько часов или в помещение цеха на сутки. При выравнивании влажности контуры силовых секций изменяются, причем зубцы будут изгибаться в ту сторону, где влажность была больше в момент вырезания.’ По форме,’ которую секция примет после выдержки, можно судить о примерном состоянии внутренних напряжений в древесине.
В табл. 11 показаны различные деформации силовых секций и объяснено их значений
Таблица 11
Различные деформации силовых секций
Случай 1. В момент вырезания секций наружные слои
растянуты, внутренние сжаты
Возникают на первых стадиях сушки. Если зубцы секции изгибаются сильно, следует увеличить влажность воздуха в камере
Форма силовых секций |
Состояние |
На каких стадиях сушки возможны деформации; |
|||
после вырезания секций |
после выравнивания влажности |
материала |
характер последующей обработки |
||
/ І |
1 Г |
Влажность наружных слоев меньше влажности внутренних. Напряжения отсутствуют |
Возникают в самом начале сушки или после проведенной обработки древесины вследствие сжатия сухой поверхности. Если древесина достигла заданной конечной влажности, сушку следует закончить |
||
\ // |
|||||
м |
Зубцы изогнулись еще больше наружу при выравнивании влажности, но влажность распределена равномерно или была выше на поверхности. После выравнивания влажности будет растяжение сухой поверхности |
Замечаются после сильной обработки древесины воздухом повышенной влажности ч > |
Случай 11. В момент вырезания секций напряжений
в древесине нет
п п
Возникает в течение некоторого периода после обработки воздухом повышенной влажности. При дальнейшей сушке напряжения могут выравняться/ но ие исключена возможность растя — жения’сухой поверхности
Сухая авиационная требованиям:
1) влажность в пределах 7—10%;
2) перепад влажности по сечению древесины, характеризуемый графиком, изображенным на фиг. 72;
3) отсутствие внутренних напряжений; .при ширине пропила 2—3 мм зубцы силовых секций длиной ие более 200 мм при вырезке должны оставаться параллельными;
4) окраска нормальная и отсутствие торцевых и боковых продольных, трещин, а также коробления.
; При несоблюдении хотя бы одного из первых трех показателей древесина подвергается дополнительной обработке и выдержке в камере до кондиционного состояния.
Заготовки малого сечения контролю внутренних напряжений не подвергаются.
Фиг. 73. Сроки сушки авиационной сосны в камерах ВИАМ. |
Сроки сушки авиационной древесины основных пород в камерах конструкции ВИАМ представлены в виде графиков на фиг. 73, 74, 75 и 76.
Примечание, Продолжительность сушки в камерах ВТИ и проф. Грум — Гржиманло увеличивается на 20Н по сравнению с указанными в графиках сроками. Фиг. 74. Сроки сушки авиационного дуба в камерах ВИАМ. |
Высушенную древесину транспортируют на трековых вагонетках в остывочное помещение, где ее постепенно охлаждают до температуры окружающего воздуха (16—20°). Остывочное помещение должно отапливаться и состояние воздуха в нем должно обеспечивать равновесную влажность древесины 7—10%. Древеси^ в остывочиом помещении следует выдерживать не менее суток и лишь после этого можно пу — # скать в производство.
ГЛАВА ПІ