Jak správně vypočítat objem kulatiny?

Objem kulatiny je objem dřevěného materiálu, měřený v metrech krychlových. Tato hodnota se používá při stavbě dřevěných srubů pro výpočet množství kulatiny. Stanovení kubatury je důležité při prodeji palivového dříví, kde se platí za každý kubík dřeva. Jak správně vypočítat objem kulatého válcového řeziva?

Při nákupu tohoto stavebního materiálu je nutné znát kubaturu stromu, protože se platí za každý metr krychlový.

Existuje několik způsobů, jak zhruba odhadnout kubaturu kulatiny nebo palivového dřeva. Všechny zavedené metody využívají data z měření geometrických rozměrů a matematických výpočtů. K měření konstrukčních hodnot se tradičně používá svinovací metr.

Výpočet kubatury obsazeného prostoru

Nejjednodušší metodou je vymezení krychlového obdélníkového prostoru, ve kterém je dřevo složeno. Takovým místem může být zadní část sklápěče nebo stodola. Můžete také vypočítat geometrické rozměry hromady dřeva, pokud je složena do úhledného obdélníku.

Protože prostorová kubatura není zcela vyplněna dřevem, je zjištěná hodnota redukována pomocí koeficientu pórovitosti. Ve stavebních výpočtech je poměr dutin uvažován 0,8. To znamená, že 20 % prostoru zabírají vzduchové dutiny a 80 % dřevo.

Krychlová velikost je definována takto:

1. Měří se délka, šířka a výška obdélníkového prostoru.
2. Výsledné hodnoty se vzájemně vynásobí, aby se získala hodnota objemu.
3. Výsledná hodnota se vynásobí faktorem 0,8, který zohledňuje přibližný počet dutin mezi kulatými kmeny.
4. Výsledná hodnota se bere jako požadovaný objem kulatiny.

Tato metoda se používá k výpočtu kubatury kulatiny, prken a palivového dřeva různých velikostí.

Výpočet objemu jednotlivých kmenů

Obrázek 1. Měření dvou kolmých průměrů v průřezu nosníku

Pokud se kulatina vyznačuje stejně dlouhými kmeny a podobným průměrem, můžete vypočítat objem selektivně 3 kmenů, snížit je na průměrnou vypočítanou hodnotu a vynásobit množstvím kmene. V tomto případě se výpočty provádějí takto:

1. Vyberte si libovolné 3 dřeva.
2. Změřte jejich průměr a délku. Pro usnadnění výpočtu se měření provádějí v metrech.
3. Vypočítejte krychlový prostor, který zabírá každá kulatina, pomocí vzorce:

kde Pi je číslo rovné 3,14,

R – poloměr rovný polovině měřeného průměru,

1. Výsledné hodnoty 3 kubických metrů kulatiny budou blízko sebe. Je třeba je sečíst a součet vydělit 3. Získáme tak hodnotu průměrného objemu jednoho polenatu.
2. Dále výslednou průměrnou hodnotu vynásobíme počtem přířezů ve stroji nebo skladu.

Vzhledem k tomu, že se pro stavbu používají kulatiny podobných průměrů a standardizovaných délek, je tato metoda široce používána pro odhad kubatury lešení.

Pokud je tvar nosníku mírně stlačen, jeho průřez nebude kulatý, ale mírně oválný. Jak tedy určit hodnotu průměru? K tomu změřte velikost 2 kolmých průměrů v řezu paprsku: největší a nejmenší. Dále se naměřené hodnoty sečtou a vydělí 2. Výsledná hodnota bude střední průměr použitý ve výpočtech (obr. 1).

Výpočet objemu pomocí tabulek

Výpočet objemu kulatiny pomocí tabulek zahrnuje měření průměru a získávání údajů z hotových konstrukčních tabulek.

Tyto adresáře obsahují strukturované informace udávající spotřebu řeziva daného průměru na stavbu 1 m² zdi. Takové tabulky jsou výsledkem stavebních výpočtů a zavedené praxe při určování spotřeby řeziva. Umožňují tedy poměrně přesně odhadnout kubaturu lešení. Sada tabulek sestavených do jednoho standardizovaného dokumentu se nazývá GOST.

Nejčastěji se tabulky počítají pro zaoblenou kládu, ze které byla odstraněna vrchní vrstva a kůra, povrch byl vyrovnán do běžného válce.

V případě potřeby můžete použít údaje z tabulky k určení množství neomítaného dřeva, s ohledem na možné nepřesnosti. Chyby v získaných výsledcích budou spojeny se změnami průměru průřezu kulatiny po její délce.

Nezávislý výpočet množství kulatiny umožňuje ověřit, že prodejce určil cenu správně. Je ekonomicky výhodné prověřit tým dodavatelů provedením vlastních přibližných výpočtů spotřeby stavební kulatiny na stavbu stěn domu.

Dřevo je přírodní materiál, který se vyznačuje svou heterogenitou způsobenou rozdíly v kvalitě dřevin různých druhů, pěstebními podmínkami a klimatickými vlastnostmi dané oblasti.

Na stavbu se používá kulatina – kmeny očištěné od kůry a větví. Pro určení, která kulatina je vhodná pro výrobu určitých výrobků, pro odmítnutí nekvalitních surovin, se třídí podle různých kritérií – průměr, délka, zakřivení a kvalita dřeva. S přihlédnutím k vadám, na které je dřevo náchylné, se les dělí na odrůdy.

Podle způsobu se rozlišuje mechanické a automatizované třídění. Dříve byly kulatiny vizuálně kontrolovány a měřeny ručně, aby se třídila. Pokud lze délku, průměr, zakřivení a přítomnost defektů určit vizuálně a pomocí měření, musí být k určení pevnosti použito speciální zařízení. Při ručním měření je rychlost mnohem nižší než u automatizovaného procesu a přesnost je nízká.

Při velkých objemech výroby mají střední a velké podniky možnost třídit dříví na moderních a produktivních automatických linkách. Díky funkcím automatického třídění se rychlost procesu výrazně zvyšuje, a proto se zvyšuje produktivita a ziskovost dřevozpracujícího podniku.

Hlavními kritérii, podle kterých můžete určit, zda je automatická linka vhodná pro pilařskou výrobu, je přesnost sklápění kmenů, možnost dlouhodobé práce venku a nízká cena. Za přesnost odpovídají ovládací zařízení, konstrukce vyhazovačů, třídícího dopravníku a skladovacích kapes. Efektivita provozu je dána typem a principem činnosti zařízení a cena závisí na výrobci a vlastnostech dílů, ze kterých je linka sestavena. Nejpříznivější z hlediska poměru ceny a kvality jsou automatické linky ruské výroby, například ze závodu Stankozavod.

Třídění dřeva podle tříd

Kulatina se dělí na jakosti v závislosti na použití části stromu – tupo, střední nebo vrchol, a také na kvalitě dřeva. Tato klasifikace vznikla na základě vlastností stromu, protože se jedná o živý organismus, který roste a vyvíjí se, je ovlivňován škůdci, je deformován, a proto má různé vlastnosti.

1. stupeň – od zadku, tedy spodní části špalku, která je nejtlustší, nejhladší a s minimálním počtem uzlů, protože tam bylo málo větví. Průměr uzlů by neměl přesáhnout 10 mm. Celková délka trhlin by neměla být větší než ? délka materiálu.

Stupeň 2 – ze zadku a střední části, kde je malý počet uzlů, protože tam byly umístěny silné větve. Průměr zdravých uzlů by neměl přesáhnout 20 mm a neměly by tam být žádné padající uzly. Celková délka trhlin by neměla být větší než 1/3 délky.

Třídy 3 a 4 lze vyrobit z jakékoli části kulatiny, pokud je poškozena během růstu stromu, řezání nebo přepravy. Povolené jsou téměř všechny vady a je jich celkem asi 80 U stupně 4 jsou vady stanoveny na 1 m3 materiálu.

Vybraná odrůda je vyrobena ze zadku a vyznačuje se nejvyššími kvalitativními ukazateli – rovnoměrností, hladkostí a nepřítomností vad. Kromě uzlů by neměly být žádné jiné vady. Na 1 m délky jich nesmí být více než dva. Na okrajích desek mohou zůstat části uzlu, maximálně však 1/5 jeho průměru.

Známky kvality dřeva – suky, poškození plísní a jinými houbami, hmyz, shnilá místa, praskání a deformace, včetně porušení tvaru kmene, mechanické poškození, vady ve struktuře dřeva, přírodní usazeniny dřeva, vady, které se objevily během zpracování a přepravy.

Třídící linky na pilách automaticky třídí suroviny na základě výše uvedených kritérií. Kulatiny procházejí skenerem, který provádí měření po celé délce na základě výsledků měření, klády jsou rozmístěny do skladovacích kapes podle jakosti.

Všechna měření lineárních rozměrů se provádějí v souladu s požadavky obsaženými v normách GOST.

Na základě třídy kulatiny si můžete vybrat cenově a kvalitativně nejdostupnější materiál podle toho, k čemu je určen.

Třídění protokolů podle délky

Třídící zařízení umožňuje vybrat kmeny různých délek, což je důležité zejména u řeziva, které je naskládáno. To umožňuje zvýšit jejich stabilitu a kapacitu.

Délka polena v závislosti na účelu dřeva může dosahovat od 0,5 do 14 m Sortimenty se dělí na krátké délky – do 2 m, středně dlouhé – do 6,5 m a dlouhé – od 6,5 m. m

Zde jsou některé požadavky na délku kulatiny v závislosti na typu a druhu dřeva z GOST 9462-88:

• stavební listnaté kulatiny jsou vyrobeny ze dřeva třídy 2 a mají délku 4–6,5 m;
• listnaté piliny pro všeobecné použití tříd 1, 2 a 3 z dubu, buku, jasanu, javoru mají délku 1–6 m az ostatních druhů – 2–6 m;
• délka jehličnatých pilaren pro obecné použití tříd 1, 2, 3 z borovice, smrku, jedle, modřínu, cedru – 3–6,5 m;
• délka konstrukce jehličnaté kulatiny třídy 1 a 2 z borovice, smrku, modřínu, jedle – 3–6,5 m;
• délka jehličnatých kmenů pro komunikaci a podpěry elektrického vedení pod 35 kV z borovice, smrku, modřínu, jedle třídy 1 a 2 – 4,5; 6,5; 8,5; 9,5; 11; 13 m.

Pro stavbu se používá řezivo o délce 3,5 až 6 m Pro srubové domy jsou vhodné kulatiny o délce 6 m.

Dřevo na export má svá pravidla. Například délka klád pro přepravu přes severní přístavy by měla být 4–7 m a přes přístavy Černého moře – 4–8 m.

Třídění kulatiny podle zakřivení

Zakřivení je zakřivení podélné osy pilového kmene po jeho délce, odchylka od linie, která prochází středy konců. Dělí se na uniformní a místní. V závislosti na směru ohybu se stejnoměrné dělí na jednoduché a složité.

Jednoduché zakřivení je charakterizováno pouze jedním ohybem kulatiny, zatímco složité zakřivení je charakterizováno několika ohyby.

Místní zakřivení se vytvoří, když se osa odchyluje v malém intervalu. Objevuje se kvůli rozštěpení v koruně stromu nebo zlomu.

Zakřivení je poměrně kritická vada. Již 1% odchylka od osy ztěžuje zpracování a výrazně snižuje výtěžnost materiálu. U jednoduchého zakřivení je odchylka do 2 %, u složitého zakřivení je vyšší. Až 30 % jehličnatých stromů tvoří zakřivení až 2 %.

U konvenčních metod podélného řezání surovin vede každé procento zakřivení ke snížení výtěžnosti hotových výrobků o 8–10 %. Moderní linky řežou materiály se zakřivením až 3 % bez velkého odpadu. Pro zvýšení výnosu jsou polena první řady položena se zakřivením nahoru a paprsek je vystředěn speciálním způsobem. Použití technologie zakřiveného řezání na strojích s více podélnými řezy umožňuje racionálnější využití pilových kmenů odchylujících se od středové osy.

Zakřivení se spolu s dalšími geometrickými parametry měří pomocí skeneru. Kulatina prochází pravítky měřidla, které automaticky určí jeho zakřivení, průměr a délku. Obsluha nakonfiguruje program tak, aby každý protokol automaticky padal do odpovídajícího pohonu podle parametrů zakřivení.

Třídění kmenů podle průměru

Pokud provádíte měření ručně, pak pro určení tloušťky kulatiny musíte změřit 2 kolmé průměry na horním konci stromu, sečíst je a vydělit 2. Pro polena do tloušťky 13 cm můžete použít jednu hodnotu průměru . Tloušťka průmyslového dřeva se určuje bez kůry, určené na palivové dříví – s kůrou. Místo pro měření musí být zvoleno bez větví.

Automatické třídicí linky kulatiny jsou vybaveny měřícími přístroji – skenery, které přesně měří parametry řeziva. Skener je instalován na dopravníku podél dráhy kmenů a měří tloušťku mezi bočními plochami na protilehlých stranách kulatiny.

Typy třídění kmenů podle průměru jsou definovány v GOST 9463 – 88 „Kulatina z měkkého dřeva. Technické specifikace“:

• malý – průměr 6–13 cm;
• střední – průměr 14-24 cm;
• velký – od 24 cm v průměru.

Tenké kmínky o tloušťce 3–7 cm jsou kůly, 7–11 cm silné jsou podtovarníky.

Tloušťka kulatiny určuje rozsah jejího použití, způsob řezání a rozměry řeziva – řeziva, desky, lišty a speciální výrobky. GOST 9463 – 88 obsahuje údaje o tom, jaká délka a tloušťka kulatiny je vhodná pro určité řezivo.

Výhody použití automatické třídicí linky dřeva

• Díky přesné evidenci a možnosti kontroly množství, objemu, druhu a jakosti kulatiny je snadnější plánovat práci dřevozpracujícího podniku.
• Organizovaný sklad řeziva, kde je tříděno podle druhu, druhu, průměru a dalších parametrů, umožňuje zvýšit efektivitu výroby.
• Kvalita hotového výrobku se zlepšuje, protože pro řezání tříděného kulatiny je snazší vybrat správné pily, které umožňují přesnější řez.
• Třídění kulatiny pomáhá předcházet zastávkám na tísňové lince a snižuje počet oprav kvůli vyřazení vadných kulatin.
• Příjmy z prodeje tříděné kulatiny jsou vyšší, protože jsou vyšší náklady.

Všechny výhody třídění kulatiny získáte, pokud si nainstalujete automatickou linku vyráběnou společností Tyumen Machine Tool Plant LLC. Zařízení je navrženo a vyrobeno specialisty společnosti, nevyžaduje základ pro instalaci, nevyžaduje nákladné opravy a snadno se používá. Automatický měřicí systém umožňuje vyhodnotit kvalitu dřeva, druh, zakřivení a průměr a určit kapsu, kam bude kulatina padat. V případě potřeby můžete přidat požadovaný počet kapes, pokud by nestačily.

Linka se skládá z nakládacího a odvíjecího stolu, zařízení pro kusovou dodávku, přijímacího, třídícího a odvozového dopravníku odpadu, skládačky, skladovacích kapes, automatizovaného řídicího systému s měřidlem, kabiny operátora, energetického zařízení a hydraulické stanice.

V naší továrně na obráběcí stroje Tyumen si můžete zakoupit jakýkoli produkt z katalogu a získat služby:

• Spusťte a restartujte zařízení
• Dřevoobráběcí stroje
• Pomocné vybavení
• Náhradní díly a komponenty pro dřevoobráběcí stroje
• Automatizované linky pro třídění kulatiny
• Služba
• Kovové konstrukce na zakázku
• Obrábění kovů a dílů
• Stroje na příčné řezání dřeva