Вакуумне сушіння деревини: переваги та недоліки + поради, як зробити дешеву камеру для сушіння дерева своїми руками
Вакуумне сушіння пиломатеріалів відноситься до складного технологічного процесу, в основі якого лежить термічна обробка конструкцій з дерева під впливом вакуумного середовища.
Вперше таку методику розробили на початку 1963 року. Італійський учений Ернест Паньоційне довів, що вплив вакууму дозволяє покращити експлуатаційні характеристики деревини.
Особливості вакуумного сушіння деревини
Подібну методику використовують для оброблення деревини, отриманої з листяних та хвойних порід. У цих рослин спостерігається великий переріз волокна. Теплову обробку проводять у великих камерах.
Виділяють кілька переваг цього впливу. До них відносять:
- Збільшена швидкість обробки дерев’яної основи. Таким чином, вдається знизити витрати на виробничі процеси;
- Знижений тиск перешкоджає утворенню тріщин, згинів та будь-яких дефектів;
- Герметичність процесів запобігає росту та розмноженню патогенної мікрофлори;
- Проста експлуатація обладнання із сушильними камерами дозволяє контролювати технологічний процес дистанційно.Таким чином вдається самостійно контролювати швидкість сушіння та час її проведення;
- Безпека. Процес обробки пиломатеріалів у великих сушильних камерах не завдає шкоди довкіллю.
Не варто забувати про мінуси подібної процедури. Вони полягають у наступному:
- Великі витрати. Для безперебійної роботи обладнання потрібні великі обсяги електричної енергії, вартість якої може приємно здивувати;
- Висока вартість конструкції. В середньому ціна на вакуумні сушарки для деревини варіюється в межах від 370000 рублів до 1000000 рублів;
- Мінімальний об’єм камери. При використанні такого способу сушіння не вдається обробити велику кількість пиломатеріалу за один раз.
Виділяють кілька режимів роботи пристрою. Вони включають:
- М’який. Його застосовують для оброблення матеріалів з метою збереження міцності та фізичних властивостей деревини;
- Нормальний. Термічна обробка дозволяє змінити забарвлення волокон масиву, а також змінити його критерії зносостійкості;
- Форсований. Забарвлення пиломатеріалів набуває темного забарвлення, а внутрішній вміст стає крихким.
Фахівці рекомендують враховувати різновид деревини, розмір елементів, рівень вологості та властивості вакуумної сушарки.
Якщо внутрішній вміст масиву має рівень вологості більше 25%, то проводити сушіння необхідно при дотриманні температурного режиму не вище 110 градусів.
Завдяки вакуумному сушінню вдається досягти наступних показників вологості. До них відносять:
- Мокрі волокна. У них рівень вологості становить понад 55%;
- Повітряно – сухі. У цьому випадку відсоток вологи всередині волокон становить 10-25%;
- Кімнатно – сухі. При вимірі рівня вологості спостерігають коефіцієнт не вище 12%;
- Абсолютно сухі. У цих пиломатеріалах не спостерігають вологи.
Визначити вологу можна за вагою пиломатеріалів та станом їх стружки. Під час розрахунків цих показників рекомендують враховувати коефіцієнт залишкової напруги дощок та показників перепадів вологості.
Як відбувається сушіння деревини
Вакуумне сушіння деревини здійснюється при дотриманні 3 етапів.
До них відносять:
- Початковий. Тут здійснюється поверхнева обробка пиломатеріалів. Сушіння здійснюється за допомогою прогрівання без застосування вакууму. Температура всередині камери підбирається індивідуально з урахуванням різновиду деревини, її товщини;
- Сушіння. Тут використовується спеціальна помпа, яка дозволяє швидко видалити повітряні маси із закритого простору. Завдяки цьому вдається поступово розподілити вологу всередині деревних волокон. Вакуумна помпа дозволяє запобігти деформації та розтріскуванню внутрішнього вмісту. Надлишки рідини швидко випаровуються або виводяться через спеціальні канали;
- Кондиціонування. У цьому випадку дошки починають поступово охолоджуватися. Таким чином їм вдається передати міцності та витривалості. На етапах кондиціювання скорочується ризик деформації. Після остигання пиломатеріали акуратно витягують із вакуумної ємності.
Контролювати працездатність пристрою можна за допомогою спеціальних датчиків та панелі управління на корпусі обладнання.Таким чином, вдається зберегти експлуатаційні характеристики дощок.
Попередньо рекомендується правильно настроїти рівень тиску, який впливатиме на стан дерев’яних виробів. Наприклад, для сушіння дуба, товщина якого перевищує 30 мм, підбирають температуру не менше 85 градусів.
Обсяг тиску має бути не більше 520 кг на 1 кв. м. Сушити пиломатеріали з цієї деревини протягом 30 днів.
Для чого призначена сушильна камера
Сучасні сушильні камери для пиломатеріалів виконані у вигляді складної установки, завдання якої спрямоване на рівномірне прослуховування дерев’яних матеріалів після їх занурення. Всередині ємності вдається досягти зниженого тиску та потрібної температури.
Таке обладнання допомагає скоротити рівень тепловтрат у процесі обробки дощок та забарвлення внутрішнього вмісту. Сучасні конструкції сушильної камери мають гідравлічний прес.
Ці деталі допомагають зберегти форму пиломатеріалу в процесі їхньої термічної обробки. Наявність преса дозволяє скоротити рівень деформації дерев’яних заготовок та позбутися серйозних дефектів.
Пристрій сушильної камери має автоматизований механізм. Таким чином, працювати з подібним обладнанням досить просто. У конструкції виробу передбачені такі елементи:
- Автоматизована система контролю. Завдяки цьому механізму вдається встановити необхідний режим для правильної вакуумної сушіння;
- Автоматизований дисплей. У меню даної конструкції відображаються показники температури, рівня вологості;
- Світлові точки. Завдяки їм вдалося уникнути неправильної роботи пристрою, а також попередити про закінчення роботи.
Експлуатаційні характеристики моделі залежать від виробника. Наявність додаткових опцій дозволяє розширити функціонал конструкції.
Фото вакуумного сушіння деревини