Способов сохранения дерева в постройках, использования отходов лесной промышленности и изготовления искусственных материалов для замены натуральной древесины составляет актуальную задачу. В последние годы за границей, а также и в России начинают получать применение разного рода искусственные материалы, представляющие собой суррогат деревянной доски, картона или войлока.
Фанера из дерева
Примером материала первого рода является прежде всего фанера—материал, хотя и чисто деревянный, но механически существенно переработанный, и далее т . н. «фибролит», представляющий собой вид пластин или досок от 1 /, до 2 м 2 , изготовляемых из древесных стружек , отбросов волокнистых растений, соломы, камыша и т. д., цементированных магнезиальным цементом.
Эти искусственные доски очень удобны для производства работ, мало теплопроводны, но возгораются, не претерпевают неприятных деформаций, подобных тем, какие происходят с деревянной доской при ее высыхании или намокании (усушка, коробление и т. п.), могут быть отформованы в различных очертаниях. Равным образом материал этот вполне конкурирует с деревом и по цене. В дальнейшем же при усовершенствовании и расширении производства будет дешевле дерева.
Материалы из «теплых» ограждающих поверхностей
Большое применение должны будут получить в ближайшем же будущем материалы типа тонких досок, или типа толстых картонов, подобные, а также материалы утеплители, более слабые п прочности, применяемые на каком-либо прочном основании, как например строительные войлок и пр. Все эти материалы, давая возможность сооружения очень дешевых, легких по весу и «теплых» ограждающих поверхностей, несомненно получат очень широкое распространение и позволят значительно удешевить и улучшить деревянные жилища по сравнению с чисто Д. с. старого типа.
Новые типы зданий будут неизмеримо удобное и для индустриальной их выработки, и потому можно предвидеть, что, в поселковом строительстве, в общей массе значительно превышающем городское, этот тип построек положит конец золотому веку дерева и возможно даже совсем его вытеснит. Особый род деревянных сооружений представляют вспомогательные леса и подмостки, устраиваемые при возведении разного рода каменных и иных сооружений.
Сравнительная дешевизна лесного материала была причиной рутинно нерасчетливого расходования его на эти вспомогательные сооружения, в которых материал в колоссальных количествах исчезал большей частью после однократного его применения. Такого бесхозяйственного расхода лесного материала современное строительство допускать не может, почему оно и переходит к такой реконструкции производства работ, при к-рой устройство коренных лесов при кладке каменных стен исключается и сокращается.
Вспомогательные приспособления из искусственных материалов
Кроме того, расход материала на подмостки и вспомогательные приспособления сокращается. Развитие же механизации и переход от кустарной постройки сооружений к сборке их из заранее изготовленных частей сводит расход материалов на всякого рода вспомогательные приспособления к минимуму. Почти монопольное положение занимает дерево во внутреннем оборудовании, а именно: в отделке зданий, в изготовлении полов, дверей, оконных переплетов, мебели.
В настоящее время деревянные полы уже начинают вытесняться полами из искусственных материалов, гл. обр. ксилолитом, магнолитом и т. п. Есть основание полагать, что подобные материалы вытеснят дерево также в применении к окнам и дверям. В мебельном деле дерево вероятно еще очень долго сохранит свое монопольное положение.
Фанера, тонкие деревянные пластинки и доски
Фанера, тонкие деревянные пластинки и доски, служащие как в качестве строительного материала (клееная Фанера), так и для оклейки столярных изделий. Первоначальные сведения о Фанере относятся к глубокой древности. Так, известно, что в эпоху расцвета Греции, а позднее и в Риме, производились работы по вырезке ножом на тонких дощечках из ценных древесных пород различных рисунков, которыми затем оклеивались столярно-мебельные изделия того времени.
Потребителями тонких дощечек в более позднее время (4 в. хр. э.)были Италия, где расцветало мозаичное по дереву искусство, и Франция (с 16 в.) со своим мебельным мастерством. Вслед за Францией Испания, Португалия и наконец Англия начали развивать выработку тонких дощечек для фанерования мебели, в связи с тем, что все эти страны с открытием новых земель получали из своих колоний ценные древесные породы. В Германии (17 в.) дощечки начали выпиливать при помощи ручной лучковой пилы, затем стали применять лесопильно-рамные станки.
Позднее появилась выработка еще более тонких дощечек—фанер—путем срезания их с кряжа массивным ножом (строганая Фанера), а с конца 19 в.—лущением. Лущильный станок для тангенциального среза древесины в тонкую ленту (шпон) изобретен в Ревело в 1819. Фирмой Флек (Германия) в конце 19 века создан тип лущильного станка, существующий и поныне. Этот станок дает непрерывную и ровную по толщине ленту—шпон. Рис. 1. Современный лущильный станок,
В наст, время различают два основных вида Фанеры, а именно—не клееную и клееную. К не клееной Фанере относят Ф. в виде тонких однослойных листов, полученных путем пиления, строгания и лущения дерева и подвергаемых в дальнейшем сушке. Клееной фанерой, или переклейкой, называется продукт, получаемый в результат склеивания трех листов не клееной фанеры так, что направление волокон в среднем листе перпендикулярно к направлению волокон наружных. Листы не клееной Фанеры носят в производство название «шпон»—искаженное немецкое слово «Späne». Производство пиленой Фанеры в наст, время сохранилось в очень ограниченных размерах.
Одной из главных причин свертывания этого производства является большая потеря на пропил древесины, обычно ценной. Для производства пиленой фанеры существует два типа пильных станков:
а) с прямой пилой и
б) с круглой пилой.
Толщина вырабатываемой Фанеры 0,9—2 мм. Станки с прямой пилой распространены гл. обр. в Европе, станки с круглыми пилами—в Сев. Америке.
Области применения пиленой Фанеры —музыкальная и мебельная промышленность; это объясняется требованием выдержать рисунок дерева при оклейке Фанеры больших поверхностей, чего можно достигнуть только отпиливанием тонких слоев от кряжа. Для производства строганой (ножевой) Фанеры кряж древесины разделывается на горизонтальном или вертикальном строгальном станке; в горизонтальном дереве неподвижно, а оноже имеет возвратно-поступательное движение, в вертикальном—наоборот. После строжки сырые листы Фанеры подвергаются сушке в сушилках, а затем поступают в сортировку.
Ореховая Фанера вырабатывается толщиной 0,6 и 0,8 мм, дубовая—1, 1,1 и 1,2 мм. Расход сырья на 1 м г дубовой Ф. при толщине 1 мм составляет 1,8—2 м’. Строганием получается сухая тонкая (до 0,28 мм) и самая красивая Фанера. Однако этот способ как менее производительный уступает место лущильному способу. Область применения ножевой Фанеры —мебельное производство. В качестве сырья для ножевой Фанеры применяется древесина следующих пород:
- ореха,,
- дуба,
- ясеневая,
- бука,
- чинары и
- клена.
За границей чаще всего—сосна. Клееная фанера в настоящее время производится по трем основным способам:
1) сырой горячий,
2) сухой горячий и
3) сухой холодный.
При сыром горячем способе шпон клеится в горячем прессе, но в сыром состоянии; при сухом горячем—шпон до клейки сушится, а потом уже клеится в горячем прессе; при третьем способе сухой шпон клеится в холодном прессе. Поступающее в завод сплавом по реке сырье в кряжах разделывается на чураки, которые подвергаются размягчению посредством пропаривания или проваривания или даже просто оттаивания (зимой).
После этого с чураков снимается кора и луб и они поступают в центровку и далее » лущильный станок (рис. 1), на котором происходит срезание древесины по всей длине чурака на определенную по толщине ленту шпона, беспрерывно по спирали сходящую с чурака в результате взаимодействия вращательного движения последнего и поступательного движения ножа (рисунок 2). Со станка шпон поступает на ножницы, где режется и подсортировывается по качеству. После этого шпон идет в клейку, но одному из указанных выше трех способов.
Весь производственный процесс сводится к 15—16 операциям.
Для сухого горячего способа производства клееной фанеры они следующие:
1) разделка сырья на чураки л сортировка;
2) размягчение древесины;
3) окорка;
4) лущение;
5) разрезка шпон на листы;
6) сушка и охлаждение;
7) ребросклейка и починка шпона;
8) сортировка;
!)) намазка клеем;
10) клейка в горячем прессе;
11) остывание;
12) обрезка фанеры;
13) починка фанеры;
14) ручная циклевка и шлифовка;
15) сортировка и ^паковка;
16) маркировка.
Операции 1—6 и 12—16 являются общими для всех трех способов. После клейки фанера поступает в обрезку, сортировку и упаковку. Клейка производится с давлением В 18—25 к г/см*, а при горячем способе подастся насыщенный пар 2—7 атм. Рис. 2. Схема лущения.
Продолжительность клейки различна, обычно несколько минут. Сухой горячий и сухой холодный способы дают более высококачественную Фанеру. В настоящее время сортировка в Союзе ССР производится согласно ОСТ № 4420—21 по сортам: АЛ, А, AB, В, ВВ, С И СС. Размер вырабатываемой клееной Фанеры зависит от размера пресса. Наиболее ходовыми у нас считаются по березе 60″ X 60″, 60″ X 48″ и 50″ X 50″. По толщине Фанера вырабатывается от 1 до 25 мм, топше 1 мм обычно не вырабатывается. Нa 1 м2 березовой Фанеры идет 2,20—2,45 м3 березы и 10—15 кг клея, преимущественно животного происхождения.
Области применения клееной фанеры очень разнообразны и обширны: автостроение, авиа — и радиопромышленность, тарное дело и т. д. Сырьем для производства клееной Фанеры служит древесина как лиственных пород, так и хвойных. В СССР наибольшее применение находят береза, ольха и сосна, причем первые две породы составляют около 90—95% всей перерабатываемой древесины и только 10—5% падает на сосну.
Широкое распространение Фанеры переклейки привело к созданию ряда специальных видов Фанеры в комбинации с различными видами материалов.
Из числа их заслуживают внимания:
1) армированная Фанера, склеенная с металлом;
2) металлизированная Фанера, опыленная различными металлами;
3) теплая Фанера —с серединкой из торфяных (сфагнумовых) плит;
4) кровельная—обклеенная картоном и затем просмоленная, как обыкновенный толь;
5) столярные плиты—толстая Фанера больших размеров 1,5×4,5 м, имеющая серединки, склеенная на ребро из реек;
6) «венированная» Фанера, обклеенная ценными породами;
7) огнеупорная и водоупорная Фанера, покрытая лаками и др. химическими веществами;
8) Фанера, склеенная бакелитом,—фанорит, пертинакс и пр.
По состоянию техники производства клееной фанеры СССР приближается к уровню передовых стран, опережая их на отдельных участках. В частности, самые мощные по количеству вырабатываемой продукции заводы клееной Фанеры находятся в СССР (Старая Русса, Зеленый Дол, Бобруйск и другие). Ближайшей задачей техники нашей фанерной промышленности является переход заводов, работающих по способу сырой клейки, на сухой способ клейки, увеличение потребления в качестве сырья таких хвойных пород, как сосна и ель, переход к непрерывному потоку, максимальной механизации всех •операций.
В области техники производства ножевой Фанеры (в качестве обработки и разделки) СССР уступает место лишь США и Франции. По производительности ножевых станков, а также ряда станков в производстве клееной Фанеры (лущильные прессы, шлифовка) СССР перегнал передовые капиталистические страны.
Фанерная промышленность.
Фанерная промышленность производство фанеры—тонких досок, идущих на оклейку столярных изделий и производство тары. Фанера производится тремя способами: пилением, резанием и лущением; произведенная последним способом идет гл. обр. на переработку в клееную фанеру. Наибольшее распространение за последнее время получили ножевая и в особенности клееная фанера. Клееная фанера благодаря высоким техническим качествам нашла широкое распространение в производстве мебели, в строительном деле, с.-х. машиностроении, автостроении, судостроении, ж.-д. строительство, обувном производстве, устройстве воздухопроводов и в тарном производстве. В связи с требованием ряда новых отраслей промышленности в последние годы сильно развилось изготовление специальных видов фанеры (см. Фанера).
Несмотря на мировой экономич. кризис, мировой товарооборот фанеры превысил цифру 1929, проявляя тенденцию к дальнейшему росту.
Фанерная промышленность в царской России.
Фанерная промышленность в царской России начала развиваться с 90-х гг. прошлого столетия. В начале 20 в. насчитывалось 10 фанерных заводов с общей годовой производительностью 60 тыс. м’ , а к началу мировой войны (1914) число заводов достигло 48 с общей выработкой в 250—300 тыс. м 3 фанеры. Фанера в довоенное время была мало распространена на русском рынке, т. к. фанерные фабриканты, поддерживаемые в финансовом отношении иностранными лесо импортерами, экспортировали фанеру за границу. Русские фабриканты считались монополистами лондонского рынка, служившего мировым центром торговли фанерой.
Фанерная промышленность СССР.
В период империалистической и Гражданской войн многие фанерные заводы попали в полосу военных действий и были частью уничтожены, а в большей своей части отошли от СССР (Польша, Латвия, Литва, Эстония). В пределах СССР осталось всего 28 заводов с общей годовой выработкой в 130 тыс. м 3 . В 1920 действовало 16 заводов, из к-рых удовлетворительно работало только 12. К концу восстановительного периода Ф. п. достигла уже довоенного уровня, а к началу первой пятилетки увеличила производство почти в 2 раза.
Рост производства шел по линии реконструкции старых заводов, увеличения сменности работы предприятий, а также рационализации производственного процесса и постройки новых заводов. За восстановительный период и в течение первой пятилетки построены следующие заводы:
- Витебский,
- Поволжский,
- Смоленский,
- Бобруйский,
- Батумский,
- Калужский,
- фанерный цех при спичечной фабрике им. Ленина в Хотитове,
- Череповецкий (Главтабак).
В первые годы второй пятилетки закончены постройкой и введены в эксплуатацию:
- Муромский,
- Черншсовский (в 12 км от г. Уфы) и
- Лескенский (Кабардино-Балкарская обл.) заводы.
Будут построены и введены в эксплуатацию во 2-й пятилетке следующие заводы:
- Тавдинский с годовой производительностью в 82,3 тыс. м 3 , в т. ч. 16 тыс. м 3 столярных плит,
- Волховский—16,7 тыс.м 3 ,
- «Байкал»—18тыс. м 3 ,
- «Якорь» (г. Слободской)—18 тыс. л 8 ,
- «Власть труда» (г. Нижний Ломов)—25 тыс. м 3 .
К концу 2-й пятилетки предполагается начать строительство крупного Чистопольского комбината мощностью в 120 тыс. м 8 и произвести реконструкцию 6 действующих заводов [Костромской, Тюменский, Усть-Илсорский (Ленингр. обл.), Зеленодольский (Тат. АССР), Уфимский (Баш. АССР) и Бобруйский] путем частичного пли полного перевода их на сухую клейку.