Факты о которых должен знать каждый сушильщик

А знаете ли Вы, что:
Сушка древесины зависит от :

  •  продвижения влаги изнутри материала наружу
  •  испарения влаги с поверхности материала

Важнейшим фактором  для этого  является ТЕПЛО, которое определяет скорость сушки.
Древесина, подвергнутая действию сухого теплого воздуха, даст трещины, коробления, так как с поверхности доски больше испарится влаги, чем поступит из внутренних слоев.
При сушке теплым и влажным воздухом, а не сухим, наблюдается обратное явление  - замедление процесса сушки и меньший риск  порчи материала.
ВЫВОД: Следует сушить не сухим,  а влажным воздухом!
ТРИ ФАКОТОРА быстрой и успешной сушки.

  • ТЕПЛО
  • ВЛАЖНОСТЬ
  • ЦИРКУЛЯЦИЯ ВОЗДУХА

Процесс сушки древесины регулируется не циркуляцией воздуха, а только температурами и относительной влажностью его.
Иногда предполагают, что циркуляция воздуха ускоряет процесс сушки: это предположение правильно, поскольку к лесоматериалу посредством циркуляции подводится тепло, и уносится, испаренная из дерева влага, НО ЦИРКУЛЯЦИЯ КАК ТАКОВАЯ, НЕ ОКАЗЫВАЕТ НИКАКОГО ВЛИЯНИЯ  НА ИСПАРЕНИЕ.
Т.о. из изложенного следует, что процесс сушки регулируется не циркуляцией воздуха , а только температурами и относительной  влажностью его.
Для достижения влажности пиломатериала от 15 % до  6 % требуется больше затрат и эксплуатационных  расходов, чем для материала с влажностью 15 % и выше.
Хороший сушильщик даже при посредственной сушильной установке даст хороший результат,  и наоборот, самая современная компьютеризированная сушильная камера при не достаточном компетентном обслуживании даст БРАК.
ВЛАГА в древесине находится в двух состояниях:

  • в полостях клеток в свободном состоянии
  • в клеточных стенках в абсорбированном (впитанном) состоянии

При сушке в первую очередь сохнет влага в полостях клеток и только после того, как выйдет свободная влага, начнут сохнуть клеточные стенки.
Пример. Отдачу воды  клеткой древесины можно сравнить с кожанным мешком, наполненным водой : ПОКА ВОДА НАХОДИТСЯ В МЕШКЕ, КОЖА НЕ СОХНЕТ.
СУШКА тангенциальной доски проходит быстрее, чем радиальная.
У ХВОЙНЫХ древесных пород  заболонь  влажнее ядра.
У ЛИСТВЕННЫХ пород дерева влажность заболони практически не отличается от ядра.
Понятие о том, что ВЕСНОЙ и ЛЕТОМ в дереве больше влаги - не верно. Якобы, весной поврежденный ствол дерева больше выпускает сока, чем в другое время года. Причина этого не в увеличении сока в стволе дерева, а увеличении напора (давления) в стволе , так как листья и почки не раскрыты . Как только почка, листья раскроются,  влага начинает испарятся с листьев, давление в стволе дерева падает, значительно сокращаясь против количества сока в зимнее время.
Степень влажности , до которой дерево должно быть высушенно:

  • мебель - 4 - 6 %
  • межкомнатные двери - 5 - 7 %
  • паркет -  6 %
  • материал для стульев - 5 %
  • ручки   инструментов - 2 %
  • клепки для бочек - 5 %

ВЕС. Вес древесины уменьшается на вес удаленной влаги
КРЕПОСТЬ. Все виды крепости увеличиваются с уменьшением влаги , кроме вязкости
УСУШКА  и РАЗБУХАНИЕ. Правильно высушенный  в соотвествии с требуемой конечной влажностью   материал не подвержен  ни усушке, ни разбуханию.
ОКРАСКА И СКЛЕЙКА. Плохо высушенный материал, не соответствующий конечной эксплуатационной влажности,разрушит окраску и склейку изделий.
ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ. Влажное дерево легче поддается обработке, но зато высушенный материал  дает более гладкую поверхность обработки.
ТЕПЛО и ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ.  Проводимость тепла и электричества падают  с увеличением сухости материала.
ВОСПЛАМЕНЯЕМОСТЬ. Увеличивается с уменьшением влажности.
ВЛАГО и ГАЗОПРОНИЦАЕМОСТЬ.  Для влаги менее проницаемо сухое дерево, а для газов больше проницаемо.
ВПИТЫВАНИЕ ВЛАГИ ПРИ ПОГРУЖЕНИИ ДЕРЕВА В ВОДУ проходит интенсивно, а затем все медленне и слабее. Даже образцы дерева, пролежавшие в воде в течение 7 лет , полностью не были насыщены.
ВПИТЫВАНИЕ, ПОГЛОЩЕНИЕ ВЛАГИ ИЗ ВОЗДУХА дерево на открытом воздухе не высохнет до совершенно сухого состояния . Высушенное дерево, перенесенное  из теплого и сухого помещения  во влажное и холодное впитывает в себя влагу,  и наоборот,  в теплом сухом помещении  снова отдаст ее. Эта гигроскопичность и является причиной  усадки и рабухания(коробления) дерева.
А знаете ли Вы, что:  дерево при усадке и разбухании развивает значительные напряжения ; при искуственном противодействии  работе этих напряжений  получается разрыв  или смятие волокон  ( для смятия волокон требуется нагрузка до 100 кг\см2, в зависимости от древесной породы)
Общее представление об усадке  при сушке свежесрубленного дерева  до абсолютно  сухого состояния.

  • усадка вдоль волокон - 0.1 - 0.35 %
  • в радиальном направлении - 2.0 - 8.5 %
  • в тангенцальном - 4.0 - 14.0 %
  • объемная - 7.0 - 21.0 %

При вакуумной сушке выход влаги из 1 м3 дерева сосны до влажности 6 % составляет 300 и более литров ; пихты, осины до 480 литров ; дуба-  до 390 литров.
Поперечное коробление доски происходит из - за неравномерного прогрева досок , больше  греется одна  пласть доски.
Торцевые трещины. Торцы досок в штабеле сохнут быстрее , чем вся остальная доска. Путь устранения - постоянно держать влажный воздух в камере или замазывать их краской, мастиками.
Поверхностная засушка(ПЗ).  Если дерево с влажносью 60 %  сушится в условиях  низкой относительной влажности  воздуха , то получается несоотвествие  в скорости  сушки наружних и внутренних слоев материала, наружние слои сохнут быстрее, чем внутренние.  Пов. засушка  является устойчивым состоянием. Особенно сильно проявляется в сибирской лиственнице и дубе. 
Предупреждение ПЗ. Как можно быстрее поместить в сушильную камеру свежесрубленный пиломатериал. Не держать пиломатериал на солнце. Если сушить пиломатериал с ПЗ , чаще проводить увлажнение тогда, когда влажность внутренних слоев  перешла точку насыщения  волокна.
Точка насыщения волокон - это та влажность, при которой вся свободная влага удалена из дерева, и в древесине находится только связанная вода.
А знаете ли Вы, что:
Существует вторая стадия поверхнотной засушки , вследствии чего  возникают внутренние трещины (свищи) потому, что поверхностные трещины закрываются и одновременно углублясь  превращаются во внутренние трещины. Возникают при интенсивной сушке поверхностного слоя материала.
Для предотвращения внутренних трещин  требуется проводить  срочное увлажнее.
Стоить помнить о том, что внутренние трещины могут появляться ДАЖЕ ПОСЛЕ СУШКИ , а именно,  когда ВНУТРЕННИЕ СЛОИ  БЫЛИ ЕЩЕ ВЛАЖНЫ ( большой перепад влажности по толщине),  т.е материал имел влажное ядро  , или когда поверхность  материала   опять начинает впитывать влагу и разбухать.   Неравномерность усадки отдельных клеток.
При интенсивной сушке происходит выход свободной влаги, клеточные стенки начинают сближаться между собой. Когда одна клетка отдает влагу,  она должна заполняться воздухом, но доступ воздуха к ней затруднен. Стенки сближаются между собой за счет притяжения воды ; клетки сжимаются как эластичный сосуд, из которого выливается вода  без впуска в сосуд воздуха. Сила притяжения между стенками клеток может достигать от 10 до 300 атмосфер!