Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Клееный брус: технология производства

Рекомендуемое оборудование

  • Четырехсторонний станок «Флагман 4х240»

    Станок используется как основа высокопроизводительного комплекса для производства деревянных домов из клееного или массивного бруса.

    На четырехстороннем станке «ФЛАГМАН 4х240» можно изготавливать строительный брус различной формы.  Профиль сечения бруса определяется комплектом инструмента, устанавливаемого на четырехсторонний станок.

    Особенности работы:

    • Подача заготовки (бруса) в станок «Флагман» осуществляется при помощи толкателя (стрелы), что позволяет осуществлять обработку бруса любого габарита и и произвольной формы сечения, в т.ч. с очень большой толщиной слоя снимаемого материала (до 50 мм) (для четырехстороннего станка традиционной конструкции это — космическая величина). 
    • Стреловой толкатель обеспечивает равномерную подачу заготовки при любых условиях, в том числе и заготовки (бруса) с существенным отклонением по геометрии.
  • Пневматическая вайма ВП 02-2400

    Длина ламелей (максимум), мм400…2400/400…3200
    Ширина ламелей (максимум), мм20…100
    Высота «пакета» ламелей (максимум), мм1000/1250
    Количество секций, шт.3/3 или 4
    Усилие сжатия на секцию, кН3х4200/3х5600
    Габариты, мм3010х910х1680 / 3970х940х1900
  • Пресс для склейки бруса ПГБ 250 гидравлический

    Технические характеристики:

    • максимальные размер зажимаемого пакета, мм 6150 х 1330 х 250
    • количество прессующих цилиндров, шт 12
    • макс. давление одного прессующего цилиндра, кг 15 000
    • количество фронтальных прижимных блоков, шт 6
    • макс. давление прижимной планки, кг 2 200
    • мощность электропривода гидростанции, кВт 5,5
    • максимальное давление гидростанции, бар 160
  • Клеенаносящий станок S2R-1000

    Технические характеристики

    Модель

    S2R1000

    Количество клеенанасящих вальцев

    2

    Размеры обрабатываемой заготовки, мм:

    — наибольшая ширина

    1000

    — наибольшая толщина

    100

    Диаметр клеенаносящих вальцов, мм

    185

    Скорость подачи заготовки, м/мин

    18

    Установленная мощность, кВт

    0,5

    Габарит, мм

    780 х1700 х1350

    Масса, кг

    270

  • Пресс для торцевого сращивания ламелей F-A01

    Диапазон заготовки

    20-100 мм

    Диапазон ширины заготовки

    30-200 мм

    Привод подачи

    2 л.с.

    Двигатель гидравлического насоса

    5 л.с.

    Максимальное давление

    0-100 кг/см²

    Аспирационный патрубок

    4 дюйма (101.6 мм)

    Общее давление по длине

    6480 мм

    Общее давление по ширине

    1130 мм

    Общее давление по высоте

    1450 мм

    Габариты

    6580 х 1230 х 1500 мм

    Длина роликового транспортера

    3000 мм

    Ширина роликового транспортера

    8´ (2438 мм)

    Высота роликового транспортера

    837 мм

  • Двухсторонний шипорезный станок BEAVER-3830 M

    Левый пильный узел1
    Правый пильный узел1
    Прорезной левый узел1
    Прорезной правый узел1
    Фрезерный узел правый1
    Фрезерный узел левый1
    Мощность левого пильного узла, кВт2,2-3
    Мощность правого пильного узла, кВт2,2-3
    Мощность левого прирезного пильного узла, кВт3-5,5
    Мощность правого прирезного пильного узла, кВт3-5,5
    Мощность правого фрезерного узла, кВт4-7,5
    Мощность левого фрезерного узла, кВт4-7,5
    Мощность двигателя подачи, кВт2,2
    Мощность двигателя перемещения левого и правого суппортов, кВт1,1
    Суммарная мощность, кВт20,6-34,2
    Толщина заготовки, мм5-85
    Длина заготовки, мм200-3000
    Скорость подачи, м/мин5,5-17,3
    Частота вращения фрезерных шпинделей, об/мин7500
    Посадочный диаметр пил, мм40
    Диаметр стружкоотсоса, мм100
    Вес, кг4200
    Габариты, мм5250*3100*1630
  • Четырехсторонний станок Beaver 623

    ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА٭

    Основные технические характеристики

    «Beaver 623»

    Размеры обрабатываемой заготовки, мм:

    — ширина

    20 ÷ 230

    — толщина

    6 ÷ 160

    — длина не менее

    250

    Кол-во шпинделей, шт.

    6

    Частота вращения шпинделей, об/мин

    6 000

    Скорость подачи, м/мин

    6 ÷45*

    Мощность 1-го нижнего шпинделя, кВт

    7,5

    Мощность правого шпинделя, кВт

    7,5

    Мощность левого шпинделя, кВт

    7,5

    Мощность 1-го верхнего шпинделя, кВт

    11

    Мощность 2-го верхнего шпинделя, кВт

    11

    Мощность 2-го нижнего шпинделя, кВт

    11

    Мощность двигателя подъема, кВт

    1,1

    Мощность двигателя подачи, кВт

    4

    Суммарная мощность, кВт

    60,6

    Размеры инструмента (Dнар. х dпос), мм.

     

    — на первом шпинделе

    108 ÷ 145х40

    — на вертикальных шпинделях

    110 ÷ 200х40

    — на горизонтальных шпинделях

    110 ÷ 200х40

    Габариты, мм

    4750x1700x1700

    Масса, кг

    4650

    Срок поставки:

    70

    *- скорость подачи с вариатором до 24 м/мин

Добавить оборудование

Чистовое строгание и нанесение клея

По заданной программе внутренние и внешние ламели со склада подаются в строгальный станок для конечной калибровки и последующего нанесения клея. Мы применяем однокомпонентный сертифицированный полиуретановый клей для конструкционных элементов швейцарской компании Purbond. 100 % экологичный клей. При производстве и в процессе эксплуатации дома не выделяет летучих соединений. Не содержит растворителей. Отверждение происходит за счет содержания влаги в древесине и в окружающем воздухе. При склеивании древесины образуется тонкий, не хрупкий клеевой шов, создавая высокую прочность соединения. Подробности читайте в разделе клеевая система.

Что такое клееный брус?

Натуральная древесина издревле использовалась для создания жилых построек. Однако у нее есть ряд недостатков, которые стремятся минимизировать с помощью современных технологий. Одним из таких достижений является клееный брус, что это такое становится понятно из названия. Это строительный материал из древесины, который производится из специальных деревянных ламелей, склеивающихся между собой по особой технологии. Благодаря улучшенной процедуре производства, у древесины сокращаются ее существенные недостатки, такие как деформация и растрескивание.

Из чего делают клееный брус?

Основным сырьем для производства клееного бруса являются хвойные породы деревьев, однако встречаются и изделия из лиственных:

  1. Сосна. Это самый распространенный материал, который является прочным, имеет красивую текстуру и приемлемую стоимость. Клееный сосновый брус – самый популярный пиломатериал. Главным недостатком изделия являются смоляные карманы и возможные сучки, которые на современном производстве научились устранять.
  2. Ель. Обладает меньшей прочностью, чем сосна, но имеет хорошие звукоизоляционные характеристики и приятный теплый оттенок. Находится в одной ценовой категории с сосной.
  3. Кедр славится повышенной прочностью и большим количеством эфирных масел с антимикробными свойствами, создающими уникальный микроклимат в помещении. Из недостатков профессионалы отмечают высокую стоимость.
  4. Клееный брус из лиственницы устойчив к воздействию факторов внешней среды и имеет эстетичный внешний вид. Из-за высокой стоимости, такие ламели используются только с лицевой стороны, а в середине изделия применяется сосна.
  5. Дуб. Такая древесина отличается повышенной прочностью и надежностью, однако она сложна в обработке и имеет высокую стоимость. Как и в случае с лиственницей, часто из дуба изготавливают только внешние ламели.

Как делают клееный брус?

Процесс производства клееного бруса состоит из нескольких взаимосвязанных этапов:

  1. Выбор подходящей древесины и распиловка бревен на доски.
  2. Калибровка при которой заготовки сортируются по размерам.
  3. Сушка, которая может выполняться как в естественных условиях, так и специальной камере.
  4. Обработка на станке с целью выявления дефектов.
  5. Ручная или машинная сортировка заготовок по прочности.
  6. Фрезеровка, во время которой изготавливается зубчатый профиль.
  7. Склеивание по длине, при котором применяются меламиновые, резорбционные, полиуретановые клеи разного класса экологической безопасности.
  8. Рейсмусование, во время которого внешним ламелям придается гладкость.
  9. Прессование, во время которого изделию придается нужное сечение.
  10. Профилирование и торцовка.
  11. Вырезка посадочных чаш.

Профессиональные хитрости для безупречной склейки

Ленточная струбцина – отличный помощник в вопросах склейки на ус. Такой зажим равномерно распределяет давление на все угловые соединения, гарантируя идеальную склейку без деформации углов и других дефектов. Отсутствие ленточной струбцины не повод отказываться от идеальной склейки усовых соединений. При склейке больших поверхностей в домашних условиях целесообразно использовать зубчатый распределитель. При желании, его не составит труда изготовить своими руками, например, из ненужной пластиковой карточки. Используйте малярную ленту для защиты поверхности от выдавленного клея. Пластиковые крышки, используемые в качестве прокладок, позволят предотвратить неприятные сюрпризы в виде вмятин в местах фиксации. Лента и быстрозажимная струбцина станут вашими помощниками при склейке габаритных проектов в домашних условиях.

Уже из названия стройматериала понятно, что при его производстве используются специальные клеящие составы. Это и наводит на некоторые подозрения касательно экологичности клееного бруса. Каким клеем склеивают ламели, безопасен ли он, как сказывается на характеристиках материала? Обо всем этом мы попробуем рассказать в рамках данной статьи.

Виды профилированного бруса

Ассортимент представлен материалами с разными размерами, типом профиля и влажностью.

При минимальной длине в 100 мм максимальные размеры сечения бруса достигают 150×200 мм у прямоугольных разновидностей и 200×200 у квадратных.

Изделия с минимальной толщиной (100 мм) используются при возведении перегородок, бань и легких дачных построек, 150 – признаны оптимальными в плане цены и изоляционных свойств, 200 – предназначены для строительства домов с постоянным проживанием.

В теплых районах профбрус с толщиной в 150 мм используется для возведения жилых домов без потребности в дополнительной изоляции, но в других регионах стены из такого материала практически всегда нуждаются в утеплении.

По виду профиля

В зависимости от числа и формы пазов профилированного бруса выделяют:

• Одношиповые разновидности с широким и высоким гребнем, выступающим вверх и снижающим риски скопления влаги на стыках к минимуму. Такое исполнение чаще всего имеет брус с естественной сушкой, материал идеально подходит для строительства легких построек типа бани или летних дачных домиков.
• Двойные разновидности с шипами, успешно удерживающими рулонные изоляционные материалы.
• Профбрус с двойным шипованием и скошенными фасками. Брус с таким профилем привлекательно выглядит, имеет хорошие показатели герметичности и быстро конопатится.
• Немецкий профиль или «гребенку» с большим количеством шипов высотой не менее 10 мм. Использование такого профиля позволяет отказаться от утепляющей прослойки или прокладывать только один тонкий слой ленты. Но найти немецкий профиль хорошего качества и состыковать гребни не просто, изделия с высокой геометрической точностью стоят дороже остальных разновидностей.
• Финский (он же – скандинавский) профиль с двумя высокими (12 мм) шипами, скошенными фасками по бокам и широкой стыковочной площадкой. При работе с этой разновидностью не возникает проблем с конопаткой или уплотнением брусьев, соседние элементы примыкают друг к другу с высокой точностью и удерживают между собой ленту утеплителя.

В зависимости от степени кривизны наружных сторон выделяют ровный (со скошенными фасками или без них) и полукруглый (он же – лунный или «блок-хаус») профиль. Выбор конкретной разновидности зависит от вкусовых предпочтений владельца и планируемого способа отделки. При возведении жилых домов чаще всего используется полукруглый профиль с ровной внутренней стороной и выпуклой – наружной.

По степени влажности

В зависимости от технологии изготовления и конечной степени влажности данные пиломатериалы разделяются на брус принудительной (камерной) и естественной сушки.

Первая разновидность распускается на пилорамах и фрезеруется после обработки в термокамерах и имеет влажность не более 18-22% до начала профилирования и 12-15% — после. Такой брус стоит дороже, но выигрывает в показателях прочности, долговечности, усадки, влаго- и биостойкости.

Брус естественной влажности получают после просушки сырья в обычных условиях, под крытыми навесами в течении 3-6 месяцев. Средняя степень его влажности варьируется в пределах 25-40% (18-35 после фрезерования и дополнительного хранения). После досушки в процессе усадки или на складах полученные по такой технологии пиломатериалы могут слегка коробиться и менять размеры.

Главным преимуществом просушенного в камерах бруса считается низкая (не более 3%) и ускоренная усадка. Строения из таких пиломатериалов усаживаются за 6-12 месяцев в сравнении с минимальными 14 у зданий из бруса с естественной влажностью (при неблагоприятных условиях первичные усадочные процессы таких строений длятся 3 года).

Обе разновидности в ходе усадки не растрескиваются, так как к формированию профиля бруса в любом случае приступают после его просушки.

Сравнение характеристик клееного и профилированного бруса

Сравнивая клееный и профилированный брус, их технические характеристики и свойства, можно определить какой из этих материалов будет оптимальным выбором для того или иного строения.

Прочность

В прочности профильный брус уступает клееному аналогу. Все потому что для изготовления первого строительного материала из цельного бревна срезается его верхняя часть, которая является значительно крепче по сравнению с внутренней. Клееный деревянный брус прочный и практически не подвержен деформации, благодаря процессу склеивания и прессования ламелей между собой.

Цена

Стоимостная разница между профилированным и клееным брусом будет в пользу профилированного, цена которого значительно меньше. Но при расчете итоговой сметы, стоит учитывать, что фасаду из клееного бруса не нужна отделка и утепление, что делает стоимость дома из клееного бруса под ключ вполне сопоставимой со строительством из профилированного бруса.

Усадка и прочность

Для постройки дома из профилированного бруса чаще всего используют брус натуральной влажности, поэтому процесс усушки древесины будет проходить уже в готовом здании. Этот процесс занимает достаточно большой период времени и длится не менее одного года. Брус из цельного массива дерева имеет отличительную черту – он склонен к растрескиванию, в отличие от клееного типа. Дом из клееного бруса в свою очередь не дает практически усадку, это достигается за счет того что ламели предварительно высушивают, а только потом склеивают.

Экологичность

Брус из массива дерева является абсолютно натуральным и экологически безопасным строительным материалом, сохраняющий в себе все уникальные свойства древесины. Для препятствования процесса гниения и возможного возгорания брус обрабатывают специальными растворами. Обработку необходимо делать периодически, для поддержания древесины в нужном состоянии.

Построенные дома из клееного и профилированного бруса будут являться экологически безопасным жилищем, при соблюдении всех норм и правил.

Влажность

Профилированный брус поступает в продажу с натуральной влажностью или после специальной сушки, которая позволяет достичь 18-20% влажности древесины. Такой брус из массива дерева имеет одинаковую влажность по всей длине, что придает большую прочность бруса, повышает стойкость к процессу гниению и меньшую степень усадки строения. Клееный брус имеет всего лишь влажность равную 8-12%. Достигается такой показатель тем, что заготовка проходит несколько степеней сушки. Благодаря такой маленькой степени влажности клееный брус не дает практически усадку, около 1%.

Размер бруса

Размеры профилированного бруса ограничены размерами дерева, из которого и будет впоследствии изготовлен брус. Максимальное сечение этого бруса составляет 200*200 мм, длина не превышает 6 погонных метров. Клееный брус благодаря тому, что его собирают как конструктор из большого количества ламелей, имеет большие размеры. Максимальное сечение клееного бруса может достигать 275*275 мм. Длина же одного бруса может достигать 18 м.п.

Внешний вид и эстетичность

Клееный брус имеет высокое качество обработки поверхностей, что предоставляет возможность после постройки обойтись без дополнительных облицовок и внутри и снаружи. Профилированный брус из массива подвержен растрескиванию.

Установка оконных и дверных коробок в домах, построенных из клееного бруса, возможна сразу же после сборки каркаса. Дома из профилированного бруса дают усадку, поэтому необходимо подождать (около полугода) перед тем как монтировать окна и двери, или же можно использовать обсадные коробки, тогда можно окна ставить также после сборки дома.

Как сделать своими руками?

Клееный брус можно сделать и самому в домашних условиях. Для начала нужно подобрать подходящий для этого материал. Можно взять практически любую деревянную основу любой породы. Самым экономичным является хвойный вариант обрезного типа. Лучше всего подобрать уже готовые доски, чтобы не делать распил материала. Для формирования профилированного бруса рекомендуется использовать лиственные породы древесины с красивой и необычной текстурой. Можно также взять комбинированный материал с лицевой частью, сделанной из редкой породы дерева.

Когда основа будет подобрана, можно начинать изготавливать конструкцию. Наиболее эффективный результат сможет дать специальная сушильная камера. Но место для процедуры допустимо оборудовать и в гараже. Нередко влажный пиломатериал помещают под навесы либо в хозяйственные постройки. Сушка в естественном виде будет длиться несколько месяцев. Для сушки иногда используют и простой вентилятор или обогреватель. Но в любом случае помещение, в котором находится древесина, должно хорошо проветриваться.

При сушке материал лучше укладывать в горизонтальном положении. По высоте ряды нужно разделить при помощи специальных прокладок одного размера. В качестве таких прокладок чаще всего берутся высушенные небольшие бруски, они должны быть уложены перпендикулярно слою. В процессе сушки необходимо регулярно проверять уровень влажности древесного материала. Когда он достигнет 10-13%, дерево можно будет использовать для дальнейшей обработки. Контроль за уровнем влажности лучше осуществлять при помощи влагомера.

Далее производится заготовка ламелей и подготовка конструкций к склеиванию. Для оборудования подходящего места для обработки понадобится строгальный аппарат, а также циркулярная пила. Сращивать дерево по технологии шип-паз не рекомендуется. При помощи строгального станка формируют ламели нужной формы, после этого создают торцевые части циркулярной пилой (припуск должен составлять 50 миллиметров). Затем проводится сортировка на внутренние и лицевые элементы.

Позже осуществляют сборку. Для того чтобы предотвратить возможное смещение деталей, можно воспользоваться специальными шпоночными соединениями. Место под шпонку формируют в центральной части. Профессионалы рекомендуют на лицевую часть укладывать материал с более четким природным рисунком. Далее можно приступить к склеиванию готовых частей. В домашних условиях допустимо воспользоваться любым подходящим клеем для дерева. Лучше отдать предпочтение экологичным составам.

Склеивание надо проводить при комнатной температуре в проветриваемом помещении. На один кубический метр должно приходиться примерно 10 литров клеевого состава. Ламели следует складывать в установленном порядке. Клеевой раствор лучше наносить специальной кистью. Толщина слоя не должна быть меньше 2-х миллиметров. Собранную полную конструкцию скрепляют с помощью струбцин винтового типа. Они должны располагаться на расстоянии 40-45 см друг от друга. Под крепежи лучше положить дополнительные прокладки, изготовленные из многослойной фанеры.

В инструкции к клею должен указываться период, в течение которого масса полностью сможет затвердеть. После проведения процесса склеивания при помощи строгального агрегата убираются все образовавшиеся излишки состава. Брусу еще раз придают заданные нужные размеры.

Для финишной чистовой обработки стоит использовать шлифовальную машинку либо наждачный материал. После этого проводится профилирование и заключительное торцевание готовых конструкций. Для нарезки профильных элементов преимущественно используется фрезерный станок. При наличии специальных насадок можно сформировать профиль даже самой сложной формы.

Пазы для самодельной конструкции можно выпиливать при помощи пилы. При проведении финишного торцевания образцам придают необходимые размеры, торцы обрабатывают с помощью шлифовальной машинки либо наждачного материала. Сделанный профилированный клееный брус в конце декорируют древесным специальным маслом и морилкой. Иногда такие поверхности искусственно «старят» при помощи особых пигментов, можно сделать красивую имитацию рельефа.

В следующем видео представлено производство клеёного бруса для строительства домов.

Рентабельность производства

Быстрой окупаемости столь значительных вложений в развитие предприятия ожидать не приходится, но рентабельность дела можно просчитать уже по первым 6 месяцам работы, динамике прибыли, расширению рынка сбыта.

Расчёт производится по следующей формуле: Rпроизв = Пр / (ОФ + ОбС) × 100, где:

  • Rпроизв и есть рентабельность;
  • ОФ – это средняя стоимость производственных фондов за расчётный период;
  • Обс – оборотные средства.

Цифры для расчетов берутся из документов финансовой отчётности и бухгалтерской аналитики. В подведении итогов поможет заполнение формы № 2 бухгалтерского баланса. Рассматривать необходимо суммы чистой прибыли до налогообложения.

Чем клеят клееный брус

Чаще всего ламели склеиваются при помощи одного из трех видов клеящих составов:

  • полиуретановых;
  • меламиновых;
  • изоацитатных (на сегодняшний день считаются самыми экологичными)

Европейские производители в основном используют первые два вида, а вот с ЭПИ-системами работают преимущественно в России, да и то не все компании. В общих объемах ставка все же делается на меламиновые клеи, даже несмотря на содержание в их составе сильнейшего яда – формальдегида. Стоит отметить, что на «дыхание» материала ни один из клеящих составов не оказывает негативного воздействия – все они паро- и газопроницаемы.

Важно! В число химических аллергенов, приводящих к бронхиальной астме, входят изоцианаты и формалин. Как раз они и применяются при производстве большинства клеевых составов. Если у вас есть предрасположенность к подобным заболеваниям, лучше не рисковать – строить дом из массива, например, обычного

Если у вас есть предрасположенность к подобным заболеваниям, лучше не рисковать – строить дом из массива, например, обычного .

Ниже мы рассмотрели эти три вида клеев для клееного бруса по основным, как нам показалось, параметрам. Интересно, что все они сертифицированы и одобрены в ряде стран. Примечательно, что для производства одного куба стройматериала уходит примерно 5-7 литров клея. Если пересчитать на общий объем материала, который необходим для строительства , то получатся весомые значения.

Что лучше?

В целом, сравнивать клеящие составы не имеет особого смысла – все они успешно справляются со своими задачами. Даже в плане экологичности вопрос решается не химическим составом, а соблюдением технологии производства клееного бруса: если все требования строго соблюдаются, то придраться будет попросту не к чему. Затвердевший полимеризованный состав безопасен в плане экологичности, а вот насколько полно прошел процесс полимеризации – это уже на совести завода.

О применении клея

Почему ЭПИ клеи использует единичное количество производителей, хотя и считается, что это самый экологичный вариант? Дело в том, что такие составы на данный момент не позволяют работать в непрерывном цикле. А вот ситуация с меламиновыми и полиуретановыми составами в этом плане лучшая – можно работать на конвейере. Они же дешевле ЭПИ примерно на 20%, отходы клея минимальные. Собственно поэтому производители неохотно переходят на использование эмульсионно полимер-изоцианатных составов.

Добротный деревянный дом для многих является идеальным воплощением их мечты об уютном и экологически чистом жилье. В настоящее время оптимальным строительным материалом для такого дома является профилированный брус, который позволяет возводить абсолютно ровные и красивые стены, не нуждающиеся в дополнительной декоративной отделке.

Однако, из-за достаточно высокой стоимости этого материала не все могут себе это позволить, поэтому многие пытаются решить эту проблему по другому – например, сделать профилированный брус своими руками.

Прежде чем рассматривать различные варианты и способы самостоятельного изготовления, будет не лишним узнать, какие преимущества это может дать и насколько это выгодно.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Степан Волков
Наш эксперт
Написано статей
141
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации