Fakamrás szárítás: technológia, előnyei és hátrányai

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

A fa kész fűrészáru, rétegelt lemez és forgácslap formájában továbbra is számos iparág és építőipar alapvető fogyasztási alapanyaga. Környezetbarátsága és feldolgozási rugalmassága lehetővé teszi, hogy még a high-tech üvegszállal is felvegye a versenyt. Ugyanakkor az anyagnak vannak hátrányai is, az alacsony szilárdság és az agresszív közegekre való érzékenység miatt. Speciális előkezelési módszerekkel minimalizálhatók. Különösen a fa hőhatású kamrás szárítása az egyik leggyakoribb módja a fa műszaki és fizikai tulajdonságainak javításának.

Alkalmazott berendezések

Különböző típusú szárítóegységek léteznek, amelyek általános elve biztosítja a hőátadó folyadékok jelenlétét. Tőlük forró patakok oszlanak el a célanyag felületén. Az alapvető besorolás megkülönbözteti a dielektromos és konvektív típusú szárítókamrákat. A dielektromos modellek hőenergiát képeznek a nagyfrekvenciás áramok átalakítása során.

A konvektív egységek viszont előmelegített levegőn keresztül szivattyúzzák a hőt a fűrészáruba, amielősegíti a nedvesség eltávolítását. A szárítószert egy ilyen működési sémában vízgőzzel együtt melegítik. A keveréket ezután hőcserélőben keringetik. A fa szárítására szolgáló konvektív kamra funkcionális elemként (hővezetőként) használhat tűzcsövet, gőz-vizet és indukciós hordozót. Néha gázkamrákat is használnak, amelyek nagy mennyiségű hőenergiát bocsátanak ki. A szárítók dielektromos és konvektív modelljei egyaránt működhetnek vákuumban, azaz alacsony nyomáson.

Anyag előkészítés

A szárítás minősége nagymértékben függ attól, hogy mennyire helyesen készítették elő a kötegeket – az úgynevezett fűrészáru-csomagokat, amelyeket kifejezetten a kamrában való elhelyezéshez alakítottak ki. Például a táblák egyes szakaszainak egyenetlen száradása és deformációja csak a nem megfelelő csomagolás következménye.

Általában kétféle elkészítési módot alkalmaznak:

• egy verem;
• kötegelt könyvjelző.

Az első esetben egy verem több, ugyanabban a konfigurációban egymásra helyezett kártyát tartalmaz. A kötegelt fektetés feltételezi, hogy a fűrészárut több kész halomba rakják. A köteg alapjaként egy merev, sík felületű platformot használnak. Lehet egyéni vágányokból kialakított vasúti kocsi is.

Annak érdekében, hogy a fa kamrás szárítása a hőközeg kiszivárgása nélkül történjen, a kazal alulterhelése nem megengedett. Teljesen ki kell tölteni vagy azonos hosszúságú deszkákkal, vagykülönböző méretű fűrészáru egy sorban. Az összeillesztett táblák között egy vagy több réteg bélés található.

Módok

A szárításnak három kategóriája van:

1. Az első kategória egy kiváló minőségű üzemmód, amelyet körülbelül +60+70°С hőmérsékleten hajtanak végre. Ez a mód lehetővé teszi az anyag szárítását 6-8% nedvességtartalomig. Az így előállított termékek magas műszaki és üzemi mutatókkal tűnnek ki, amelyek lehetővé teszik az anyag felhasználását a műszer- és gépgyártásban, teherhordó épületszerkezetekben, mérnöki berendezéselemek gyártásában stb.
2. A második kategória olyan üzemmódot biztosít, amely 8-10%-ra emeli a páratartalmat. Ilyen célokra legfeljebb + 75 ° C hőmérsékleten működő szárítókamrákat használnak. Az ebben a módban feldolgozott anyagok felhasználásának célterülete a bútorgyártás, valamint az asztalos- és épületszerkezetek gyártása.
3. A szárítás harmadik kategóriája lehetővé teszi a közepes minőségű fűrészáru előállítását, amelynek nedvességtartalma elérheti a 15%-ot is. Ilyen fából később konténereket, díszléceket és olcsó építőanyagokat állítanak elő.

Fafűtés

Az elsődleges fűtésre azért van szükség, hogy megakadályozzuk a fűrészáru belső szerkezetében a fő szárítás során bekövetkező feszültségi folyamatokat. Intenzív, de rövid távú hőhatás jön létre, amely során a nedvesség nem párolog el. A hőkezeléssel párhuzamosan telített gőzt juttatnak a kamrába. Ezt a funkciót egy fűtőtesttel ellátott ventilátorcsoport végzi. Párolgási folyamatA nedvesség az anyag vastagságában csak a hőhatás megszűnése után kezdődik.

Ismét, hogy a fa kamrás szárítása ne károsítsa a fa szerkezetét, már a melegítés első szakaszában szabályozzák az egyensúlyt a hőmérséklet és a nedvességesés sebessége között. Ha ez az egyensúly megbomlik, fennáll a repedés veszélye. Az eljárás időtartamát a fa külső körülményei és jellemzői határozzák meg – átlagosan 1-2 óra.

Nagyszínpad

A kezdeti bemelegítés után azonnal következik a szárítás. De az átmenetnek fokozatosnak kell lennie, ami a nedvességet eltávolító légcsere csappantyúk lassú nyitásában tükröződik. Ugyanebben az intervallumban beállítják a hőáramok optimális paramétereit. A hőmérsékleti rendszert viszont a kamra redőnyeinek nyitási szintje szabályozza. Ha a szer telítettségét növelni kell, akkor az ellátó csöveket teljesen el kell zárni.

A hőhatás telítettségi foka is beállítható a gőzfejlesztő indításával. Ha azonban a motorháztető nyitva van, a gőzbefecskendező rendszereket nem lehet csatlakoztatni. A művelet végrehajtása során a fa kamrás szárítását a hőmérséklet jellemzői és annak hibája szabályozza. A gyártás során ezek az értékek általában óránként kerülnek naplózásra.

Nedves hőkezelés

Ez is egyfajta köztes szakasz, amelyhez speciális környezeti feltételeket teremtenek: magas intenzitású nedvességeltávolítást kell biztosítania, ill.stabil hőmérséklet. Ilyen környezetet ugyanazzal a gőzbefecskendezéssel hozunk létre, bekapcsolt fűtőtestek mellett. Ventilátorok és elszívó csatornák bevonhatók a szabályozásba. Ehhez a feldolgozási módhoz az optimális hőmérsékletnek 6-7°C-kal magasabbnak kell lennie, mint a fő szárítási szakaszban lévő közegnél, de ugyanakkor +100°C alatt kell lennie.

Fontos hangsúlyozni, hogy a nedvesség-termikus kezelést nem minden fafajnál alkalmazzák. Például a száraz fa előállítására szolgáló technológiák lehetővé teszik ennek a műveletnek a használatát cédrusból, fenyőből, hársból készült fűrészáru esetében, amelynek vastagsága meghaladja a 60 mm-t. A vastag munkadarabokat többször nedvesen melegíthetjük, hogy a belső szerkezetet teljesen lefedjük.

A folyamat befejezése

Száradás után kondicionáló kezelést végzünk, melynek célja az anyag nedvességének és szerkezetének kiegyenlítése. A párásítók és fűtőberendezések segítségével speciális környezet alakul ki, amelyben a túlszáradt fűrészáru részei megnedvesednek, a nem megfelelően szárítottak pedig kiszáradnak. Idővel az ilyen feldolgozás több óráig tart – a konkrét időtartam a könyvjelző térfogatától és az anyag paramétereitől függ.

A fa nedvességtartalmának mutatói kamrás szárítás után kondicionáló kezeléssel szintén 6 és 15% között változnak az alkalmazott módtól függően. Továbbá az előhűtés után a rakatokat kirakodják a kamrából. Szükség esetén a szellőztetéssel kiegészített kényszerhűtés funkció aktiválható.

A technológia előnyei

A hőmérséklet- és páratartalom kezelésű kamrák lehetővé teszik a szárítási folyamatokat az anyag környezetbarátságának teljes megőrzése mellett. A legtöbb esetben az ilyen feldolgozási módszerek nem igényelnek aktív vegyszereket, amelyek növelik a folyamat hatékonyságát. Megjegyzendő az eredmény magas minősége is. Ha a kezelő nem követett el hibákat a folyamat megszervezése során, akkor a kapott gerenda nagy szilárdságú és védő tulajdonságokat kap.

Sokan rámutatnak a fa kamrás szárításának magas termelékenységére is. Az előnyök és a mínuszok azonban összefolynak ebben a tulajdonságban. Egyrészt a szakaszos feldolgozás valóban lehetővé teszi nagy mennyiségű fa rövid időintervallumon belüli kiszolgálását. Másrészt a kis csomagok csökkentett terhelésű feldolgozásának lehetetlensége korlátozza az ilyen berendezések hatókörét.

A technológia hátrányai

A szárítási technológia fő kritikája a fűrészáru működés közbeni számos meghibásodásának kockázata. Ezek közül az egyik leggyakoribb a vetemedés. A technológia megsértése hosszirányú és keresztirányú deformációt is okozhat.

Az ilyen folyamatok általában a fő szárítási szakasz előtti nem megfelelő nedvességeltávolítás következményei. Az anyag gyakran hibákat kap a végén repedések formájában. Hasonló hibák lépnek fel, ha a faszárítót a kezdeti szakaszban alakos üzemmódban üzemeltettékbemelegítés. A technológia megköveteli, hogy ezt az eljárást még minimális hőmérsékleten is olyan körülmények között végezzék, amelyek lágyítják a fűrészáru szerkezetét.

Következtetés

A feldolgozó egységek kezelésének és karbantartásának elveinek egyszerűsítése hozzájárult a háztartási használatra tervezett berendezések teljes szegmensének kialakulásához. Mennyire indokolt a saját faszárító vonal megszervezése? Ez a feldolgozási mennyiségtől függ.

És fontos figyelembe venni a fa kamrás szárításának költségeit is. Az 1 m3 ára átlagosan 2-3 ezer rubel. Természetesen, ha saját házat épít egy bárból, akkor az előnyök nyilvánvalóak lesznek. De maga a berendezés nem olcsó, nem beszélve a működés árnyalatairól és annak kockázatáról, hogy szakmai támogatás nélkül ugyanazokat a hibákat kapják.