Tork- och sågsättens inverkan på sprickor och deformationer dokumentation från TräteknikCentrums temadag 1987-04-23

8706043

Dokumentation från TräteknikCentrums temadag

Tork- och sågsättens

inverkan på sprickor och

deformationer

1987-04-23

Trätek

D o k u m e n t a t i o n från TräteknIkCentrums temadag T o r k - o c h sågsättens i n v e r k a n på s p r i c k o r o c h d e f o r m a t i o n e r 1 9 8 7 - 0 ^ - 2 3 TräteknikCentrum, R a p p o r t P 87060^3 N y c k e l o r d oraoks defects deformation drying floors meohanioal -properties scaling S t o c k h o l m j u n i 1987

TORK- OCH SÅGSÄTTENS INVERKAN PÅ SPRICKOR OCH DEFORMATIONER TräteknikCentrums temadag t o r s d a g e n den 23 a p r i l I 9 8 7 P l a t s : H o t e l B i r g e r J a r l , S t o c k h o l m Program S i d 0 9 . 0 0 I n l e d n i n g o c h b a k g r u n d M a r t i n W i k l u n d , Trätek 0 9 . 1 5 Råvarans o c h sågsättets i n v e r k a n på t o r k n i n g s -r e s u 1 tåtet Johan S e d e r h o l m , Trätek 1 0 . 3 0 V i r k e s t o r k n i n g - t e o r i o c h p r a k t i k 3 Ove Söderström, Trätek

1 1 . 3 0 Sågning, p r e p a r e r i n g o c h t o r k n i n g av ämnen, ^1 s p e c i e l 1 1 g o l v v i r k e

H a r t w i g B l i l m e r , Trätek 1 2 . 0 0 Lunch

1 3 . 1 5 Färdigtorkning o c h k o n d i t i o n e r i n g 59 Tom Morén, I n s t i t u t i o n e n för träteknologi v i d

Hög-s k o l a n i Luleå, Skellefteå 1^.15 Marknadsfrågor

B i r g e r Åström, AB I g g e s u n d s B r u k , H u d i k s v a l l 1 5 . 0 0 K o m p o n e n t t i l l v e r k n i n g inom sågverksindustrin

-K u n d k r a v o c h leveransmöjligheter

L e n n a r t W i l h e l m s s o n , Sarek I n d u s t r i AB, Umeå

1 5 . 3 0 P a n e l d e b a t t 91 J S e d e r h o l m , O Söderström, B Åström, L W i l h e l m s s o n

T o r d W a d e l l , Svenska Sågverks- o c h Trävaruexport-föreningen

C h r i s t e r J o h a n s s o n , V i d a T i m b e r AB, V i s l a n d a

B i l l y C a r l s s o n , A C a r l s s o n s Såg & H y v l e r i AB, Luleå D e b a t t l e d a r e : M W i k l u n d

11

T

12 CD é O) u to _u. • c

c

f

t ft

- 2,r

/V

Vc

I-i,

-7S'>'/SO forc/^ /7yo\/verAro/

r/7ocy6>// 2 och

Q, ^ 60

r7?o</e// / -o

/

_{B 3}

— i

-f.o

l/s /.20 /3S l3o

Jn /tf/7

'/e/jjo

e>/er /3

M e d e l s p r i c k f e r e a n SOFT, f u n k t i o n ev f u k t k v o l s g r a d i e n t e n ( i r . t c r . i

1 ^

75'/so

m/n fc/ru

moc/e// 3

/O //

15

7

of*

16 I CO Q. 0) E

in

in

17

i-.i

\

0)

18

3 - „ O) t ) • ) C O l t ) c o Vi 9i t) C o . • ) T3 3 I t)

20 4-> C t} C o u

«

21

mm

(5

m,)

I P

4

r-:!

22

204

/«4

+ to

3

50

29

r

c

o

en

a:

c_

a

30

i »»

Ad^#^ tuff hma^^phe^

r « —^

Ve» ^ *

Cross-section of kiln

/ / / / / / / / / / / / 7 7 Ä

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

\

Side-leakage

33

J

i

Bon 2 siofit^t^

3^

o

35

4J O >

37

00

m

«

B

38

o

>

39

6 2li, <n /Zt /ö.i 24.$ Af€^^{

S /Å4 4 S o / 7 i /74 42.4 LHemiy^i

fO ;74 ^ 9 Xy iVf /myel m^ef

1|0

Centrum Htfe

Tctkhin^spm^éetter

S/éfouthyie

k]

SÅGNING, PREPARER ING OCH TORKNING AV ÄMNEN, SPECIELLT GOLVVIRKE Föredrag av Hartwig BlLimer, Trätek

På TräteknikCentrum arbetar vi med ett projekt med t i t e l n "Massiva t r ä g o l v " . Sågning, preparering och torkning av golvvirke spelar en v i k t i g r o l l i detta projekt och kommer därför att belysas i mitt anförande.

Låt mig dock först presentera projektet med h j ä l p av några d i a b i l d e r som beskriver golvsystemet.

För att åstadkomma en massiv och sammanhängande golvplatta utan springor monteras brädorna löst på glidskenor och limmas i not och spont. Detta om golvets utseende och a p p l i c e r i n g s s ä t t .

I projektet arbetar vi förutom med dimensionsstabila golv utan springor även med " i d r o t t s g o l v " spikat på r e g l a r .

Följande f ö r u t s ä t t n i n g a r är vägledande i vårt arbete ( b i l d 1 ) . Idag har vi a v k l a r a t punkterna 1 och 2 samt delar av 3 och 5.

För att återgå t i l l föredragets rubrik v i l l jag ge en beskrivning av den tänkta framställningsprocessen för g o l v v i r k e t . T i l l s k i l l n a d från andra massiva trägolv är råvarubasen inom vårt projekt k l e n -timmer av både furu och gran. Vår idé bygger på märgsågning med postning 3 ex log. Ytbrädor används som " g l i d g o l v " och de smalare märgbrädorna som " i d r o t t s g o l v " . Begreppsförklaringar framgår av b i l d 3 och h.

En r a t i o n e l l sågning kan utföras t ex med h j ä l p av prof iJreducerare ( b i l d 5 ) . I avsaknad av en lämplig sönderdelningsutrustning beslöt vi att utföra den första provsågningen i en konventionell utrustning utan prof iIsågning ( b i l d 6 ) . Vi valde därför en ramlinje med möjlighet t i l l märgsågning i delningsramen ( b i l d 7 ) . Sågningen skedde t i l l ett nominellt mått av 32 x 100 mm.

I s y f t e a t t förhindra kupning och s p r i c k b i l d n i n g under e f t e r f ö l j a n d e torkning försågs h ä l f t e n av ytbrädorna med 3 st spår på s p l i n t s l d a n

( b i l d 8 ) . Även märgbrädor spårfrastes på en slumpmässigt vald f l a t -s i d a . Härvid varierade-s även -spårdjupet. Brädor med -spår placerade-s

i botten av ströpaketet ( b i l d 9 ) . Torkningen utfördes sedan under de betingelser som framgår av b i l d 10.

E f t e r utförd torkning gjordes en avsyning av samtliga brädor, varvid mått, kupighet och s p r i c k o r uppmättes. Mätningarna gav följande r e s u l

-t a -t :

A. Antalet brädor med sprickor var mycket större för brädor utan spår ( b i l d 1 1 ) .

B. Den r e l a t i v a sprickarean var allmänt mycket l i t e n . Även här f ö r e -ligger dock s k i l l n a d e r mellan brädor med och utan spår ( b i l d 1 2 ) . C. Kupigheten hos spårfrästa ytbrädor var större än väntat och l i k a

stor som hos icke s p å r f r ä s t a . Däremot var kupigheten hos märgbrädor I i t e n ( b i l d 1 3 ) .

kl

U t f a l l e t för I. sort i r e l a t i o n t i l l i n s a t t materialmängd uppmätt före hyvling v i s a s i b i l d 1^, liksom vår analys av orsaken t i l l avkap och nedklassning.

Fel som kan sättas i samband med sågsätt och torkning, dvs f l a t b ö j , kantkrok, skevhet och märg på rätsidan uppgick t i l l 15 %, medan v i r k e s f e l och bearbetningsskador i samband med hyvling tillsammans

representerade ca 80 %.

1*3

Arbetsplan

1 . FRAMSTÄLLNING AV PROVMATERIAL

2. FRAMSTÄLLNING AV PROVYTOR

3. YTBEHANDLINGSFÖRSÖK

4. FÖRSLITNINGSPROV

5. FUNKTIONSTESTER VID OLIKA KLIMATFÖRHÅLLANDEN

6. UTARBETANDE AV FÖRSLAG TILL PRODUKTIONSSYSTEM

7. UTARBETANDE AV HANTERINGS- OCH LÄGGNINGSANVISNINGAR

8. NYTT GOLVSYSTEM KONTRA KONKURRERANDE EKONOMI - KALKYLER

46

50

52 T O R U U L M C

53

SI*

C L. hULttduisr ^ TT/t nr t i j

Q/tHioTitP ceu fifl. Sf/itcuatge/t (as)

'fm It af t* 1^1 b L

_{I0C o/.}

c, cz

(^r/5Km»** Heo SP/tf

_9,

_os

h^ec amSotn Heo iPA^

0,9

t

^

mim

o,

03

hi9ec eeitbéie net?

S/V*»

0,

u

55

HM

'.t

I.»

hEo S?4lt

56

[(y nu ren ur T0 CL ^ F T f W Hki^c/M€

OCH "jusreiti å/a <^rfl/é>f!p»<

Gett/ QKm b» «

S O * R / / , < %

TitL T. s»Ar OCH umL^cc

9,7%

Zkevner

_0,7%

25,7%

57

SLUTSET 5£^e

S T

GTT LEW •

\cue Lerr nu ffv å;Fi9ktMfsu/#c i/io i^rr

J ^ I ^ W

|)0TT»ey5S>)(<j0

e r r OJt^P

v 5 ^ ) o u / N c a ^ öf^iiMit tSvPv het) TLI^TSÖJ ?

OBS! ÖesSia MoT H ^ ^ G H K I C Ä S C U / f Ä i

-URRNÅM.

H Ö G S K O L A N I L U L E Å 53

LULEÅ UNIVERSITY, SWEDEN

Inst för träteknik

FÄRDIGTORKNING OCH KONDITIONERING

/TOH MOR EN/

Besöksadress/Visiting address Postadress/Postal address Telefon/Telephone Telex Telefax Postgiro Forskargatan 1 Box 529 93125 Skellefteå 0910-88020 80447 LUHS 0920-97288 750815 1

60

P/SKA

TO^/<-M//\/G5fPS£N

2,

P/ISfM

u r m

mfN

f.

UPP-

mM-\FPS£N

61

§ 0,6

80 100 120 m 1S0 • 180 % 200

freie Feuchts Xyr^

nungsgcschvvindigkeit in Abhangigkeit vom Wassergehait f i i

lach Kamei).

I

I I

I I I

I V

V

rel. Luftfeuchtiskeit

40 [%]

40 [%]

20 [%]

6 0 [ % ]

60 [%]

Luftgeschwindigkeit

6,14 [m/sek]

0,63 [m/sek]

1,42 [m/sek]

1,42 [m/sek]

62

! 1

rccsrsäffiuunusp unkts

I

'a ' \

/2 ^

1S 10

HoizTGuchre X

7LL

23

6k

12 WöfUM^fcP.

1 % M .

M L R

65 UJ I—I Q -< cr CD in 1 LU II Q in LU ID II CD O LO CO

00

_/

/

_/

//

/ /

/

• M

66

2jo

"

+ +

Aoo ^SD 500

s

I

-67

E f t e r l o e v .

ti?

-80 •

104

n=32

0 3

BO

%

Ur^ m n-! I i • I

80

68 1 X _{X X} v 2 4 5 6 X 6 X 3 u x E)u(x) = u - u ... (1) 5 6

Du(y) = ((u^ - u ) , (u^ - u j ) ... (2) max d i f f

Gencm atrc följa Du(x) resp Du(y) kan gradientutvecklingen i de ^»tligast liggande delarna i tvärsnittet följas.

Vidare är det önskvärt a t t utjämna fuktkvoten i hela bitens t'v/ärsnitt. För att följa detta förlopp anges parametrarna:

D u ( x ) = u + u - 2 u 4 6 5 D"U(Y) = u + u - 2 u 1 3 2 (3) (4) Detta parameterval görs för a t t anknyta t i l l differens-beskri'/ningen av andraderivatan enligt

-2 u y v + v ~ 2 v _{^1 ^3 ^2 (5)} u u X u X u u Du(x) < O D^u(x) < O Du(y) > O D^u(y) > O

O I l " o I o OJ OJ Q o o OJ I o m i

70

[il

O O o o OJ X -LO ZD cr ZD I I ru _o o L O I L Q OJ O m I L O

72

-2

• > r ' - ' - ^ - ? : - ^ : ^ ^ v^w-yCi^irli^ii-^: 1,;;;::-•::.

75

i -•':- >c•.^.<_•»;';; •

•. »^jJriiW-"»':.' -'i-;'-r-..':'v.

c-in:

;-;-.t.;-#a>fjo:-V-^i»"--Normaliseringen av e t t gaffelprov sker enligt figuren nedan:

A x X 0 A x = 0.80 * X Fig gaffelskänkelns bredd i samtliga f a l l 15 imi

Spänningsnivån i e t t sådant prory anges med figurens beteckningar t i l l

e =

A X (6)

77 o '

O

0 3

CO

_II

78

_tv

II

d

_{2 3}

%l

79

80

81 L U

o

-o

rvi

H o

o

o

o

o

o

82 o i U LU

S

o

OJ

H OJ

8^ CD

a:

o

o

t

m

o

86

o

o

cu

m

m

o

o

o

o

o

o

87

o

o

>-o

rn

o

cJ

o

o

o

I

o

m

MMry'^^entrUm

i N S T i r n in F Ö R T R Ä T E K N M S K F O R S K N I N C I 1987-04-27

S:.tJisli Imiiiuii hi l\ ',\d 7i. A»/,i/,>jj\ R,s, jrJi

SAMMANFATTNING AV PANELDISKUSSIONEN

Paneldiskuasionen i n l e d d e s med a t t belysa frågan huruvida v i r k e s k v a -l i t e t e n på t i m r e t har b -l i v i t sämre än t i d i g a r e . Enighet rådde om a t t det i n t e fanns h e l t e n t y d i g a i n d i k a t i o n e r på a t t själva skogsråvaran har b l i v i t sämre. Däremot ger dagens råvara sämre u t f a l l v i d t r a d i -t i o n e l l s o r -t e r i n g än -t i d i g a r e . Mängden o/s minskar på bekos-tnad av sämre s o r t e r . H e l t k l a r t är e m e l l e r t i d a t t man idag avverkar skog annorlunda än t i d i g a r e . A l l t kommer med, även sådant som e g e n t l i g e n i n t e lämpar s i g för sågning. Dålig råvara kan i n t e med någon t i o n s m e t o d ge k v a l i t e t s v i r k e . Dessutom medför k r a v på en hög produkt i o n s h a s produkt i g h e produkt a produkt produkt s produkt o c k a r och v i r k e behandlas ovarsamprodukt i a l l a p r o -d u k t i o n s a v s n i t t , v i l k e t ger mer ska-dor.

Dagens sågverksproduktion b l i r a l l t m e r k u n d o r d e r a t y r d . I den nuvaran-de hannuvaran-deln med såganuvaran-de varor f i n n s dock f o r t f a r a n d e mönster som hämmar framtagningen av k v a l i t e t s t o r k a t v i r k e . Det är v i k t i g t a t t d e t t a mönster b r y t s . Volymen färdigtorkat v i r k e måste öka på sågverken. Det ör dock y t t e r s t v i k t i g t a t t t o r k n i n g e n gÖrs på e t t k v a l i t e t s m e d v e t e t sätt så a t t i n t e sågverken får dåligt r y k t e . De som i n t e kan garante-ra a t t de kan l e v e r e r a en färdigtorkad vagarante-ra s k a l l i n t e h e l l e r gögarante-ra d e t . En förutsättning är g i v e t v i s a t t sågverken får b e t a l t för den färdigtorkade produkten. Många t r o r a t t d e t t a är f u l l t möjligt. En förutsättning är e m e l l e r t i d a t t sågverket och kunden som använder v i r k e t får närmare k o n t a k t .

En s o r t e r i n g före t o r k n i n g s k u l l e g i v e t v i s förbättra förutsättningarna för a t t göra en k v a l i t e t s t o r k n i n g . Det är dock o k l a r t v i l k a k r i t e -r i e -r man s k a l l s o -r t e -r a e f t e -r och dessutom k-rävs e t t mycket s t o -r t an-t a l an-t o r k a r . I dagens läge är därför en försoran-tering i n an-t e r e a l i s an-t i s k . En förutsättning för en förbättrad p r o d u k t i o n s k v a l i t e t på sågverken i allmänhet och t o r k n i n g i synnerhet är a t t branschen får bättre och högre u t b i l d a d p e r s o n a l . V i s s e r l i g e n har det därvidlag på de senaste åren s k e t t en k l a r förbättring, men utgångsläget var j u mycket

då-92

l i g t . F l e r välutbildade i branschen ger bättre förutsättningar för a t t den t e k n i s k a nivån s k a l l kunna höjas, t ex med d a t o r s t y r n i n g av t o r k a r och sågar.

Den s t o r a s p r i d n i n g e n i f u k t k v o t måste lösas t e k n i s k t . Problemet kan i n t e och s k a l l i n t e lösas med k r y p t i s k a a v t a l mellan virkesköpare och sågverk.

Debatten avslutades med en fråga om vad den f r a m t i d a f o r s k n i n g e n s k a l l k o n c e n t r e r a s i g på. Det allmänna s v a r e t b l e v a t t större v i k t s k a l l läggas på produkten i förhållande t i l l p r o d u k t i o n e n . En ökning av kundanpassning av den färdiga produkten förutspåddes, g i v e t v i s på bekostnad av en lägre volymmässig p r o d u k t i o n .

Sammanfattningsvis konstaterades a t t v i vet ganska mycket om p r a k t i s k trätorkning i d a g . E t t problem är a t t överföra kunskapen t i l l produkt i o n s l e d e produkt . S a m produkt i d i g produkt är deprodukt nödvändigprodukt a produkt produkt den långsikproduktiga f o r s k -ningen stärks. E t t annat problem är a t t sågverken måste få b e t a l t för de nödvändiga i n v e s t e r i n g a r som måste göras för a t t h o j a förädlingen.

Detta digitala dokument skapades med anslag från

Stiftelsen Nils och Dorthi

Troédssons forskningsfond

Trätekn i kCentru m

I N S T I T U T E T F O R T R A T E K N I S K F O R S K N I N G

Box 5609,114 86 STOCKHOLM Åsenvägen 9, 552 58 JÖNKÖPING Box 354, 931 24 SKELLEFTEÅ Besöksadress: Drottning Kristinas väg 67 Telefon: 036-12 60 41 Besöksadress: Bockholmsvägen 18 Telefon: 08-14 53 00 Telefon: 0910-881 40

Telex: 144 45 tratek s Telex: 650 31 expolar s Telefax: 08-11 61 88 Telefax: 0910-889 88 Huvudenhet med kansli