Uunikuiva puu – miksi kosteusmittaukset ovat tärkeitä

Kun puutavara korjataan ensimmäisen kerran, se on "vihreää" – eli sitä ei ole kuivattu. Koska vihreä puutavara on erittäin kosteaa, se voi vääntyä ja kutistua aina jokaista kosteusprosenttia kohden, joka on kuitujen kyllästyspisteen alapuolella. Tämä voi tapahtua riippumatta kuivausmenetelmästä.

• Uunikuivaus ei ole pysyvää
• Oman puun uunikuivaus
• Kosteuslukemat ovat tärkeitä
• Kaksi kosteusmittareiden tyyppiä
• Kuinka kuivata puu uunissa

Kun puutavarayritykset kuivaavat puunsa uunissa, he tekevät sen kontrolloidussa ympäristössä käyttäen tarkasti tarkkaa lämpötilaa ja kosteutta välttääkseen yli- tai alikuivauksen. Tämä on ratkaisevan tärkeää, koska se mahdollistaa puun kuivumisen oikeaan massalukuun sen lopullista käyttötarkoitusta varten, mikä mahdollistaa puun vakauden ja mittojen säilyttämisen.

Yli- tai alikuivattu puu vääntyy tai kutistuu, eikä sillä ole oikeaa kestävyyslujuutta aiottuun käyttötarkoitukseensa.

Uunikuiva puu kuivataan loppukäyttötarkoituksestaan ​​riippuen tiettyyn MC-arvoon. Esimerkiksi soittimiin tai sisäkalusteisiin tarkoitettu puu kuivataan 6–8 %:n MC-arvoon. Ulkokäyttöön tarkoitettu puu, kuten talon runkona käytettävä puutavara, voidaan kuivata 17–19 %:n MC-arvoon.

Uunikuivaus ei ole pysyvää

Jotkut ihmiset uskovat virheellisesti, että uunikuivaus on pysyvää ja että "sertifioidusti uunikuiva" -leimalla varustettu puutavarapino on aina hyvä käyttää sellaisenaan.

Puu on hygroskooppista, mikä tarkoittaa, että se voi imeä tai vapauttaa kosteutta. Kosteus voi olla peräisin suoraan vedestä, kuten sateesta, viereisen materiaalin kosteudesta tai jopa ilmankosteudesta.

Tämä puun kyky imeä tai vapauttaa kosteutta pätee mihin tahansa puuhun – jopa uunikuivattuun puuhun.

Siksi, kun puuseppä ostaa uunikuivattua puuta, hän voi olla varma vain siitä, että puutavara on käynyt läpi uunikuivausprosessin. Hänellä ei ole takeita siitä, että puutavara on kuivattu oikein (kutistumisjännitysten välttämiseksi), että se on kuivattu haluttuun kestävyyslukuun tai että puu ei ole saanut takaisin kosteutta uunikuivauksen jälkeen.

Tämä viimeinen kohta on erittäin tärkeä ymmärtää. Kun uunikuiva puu lähtee sahayritykseltä, sen käyttöikä voi muuttua milloin tahansa – kuljetuksen, valmistuksen tai jopa puusepän autotallissa tai varastossa.

Oman puun uunikuivaus

Uunikuiva puutavara voi olla kallista. Siksi puusepät saattavat haluta kuivata puunsa itse varmistaakseen, että he saavat haluamaansa MC-laatua.

Yksi vaihtoehto on, että puusepät kuivaavat tuoreen puun ilmassa. Ilmakuivaus voi kuitenkin kestää useita kuukausia, eikä yleensä saavuta riittävän alhaista MC-arvoa ilman lisävaihetta. uunikuivaus.

Yksinkertaisempi, halvempi ja turvallisempi tapa puusepille kuivata tuoretta puuta nopeasti on käyttää omia aurinkouunejaan. Aurinkouunin rakentaminen takapihalle on suhteellisen edullista ja helppokäyttöistä.

Kuten tohtori Gene Wengert, The Wood Doctor’s RX, LLC:n toimitusjohtaja ja Wisconsin-Madisonin yliopiston entinen metsätuotteiden erikoisasiantuntija, kehitti vuonna 1978 erittäin suositun ja yksinkertaisen aurinkouunin mallin: ”Aurinkouunit eivät kuivaa puuta liian nopeasti. Se on melko lailla 'aseta ja unohda' -järjestelmä.”

Toisin sanoen puusepät voivat vain laittaa puun sinne ja melkein unohtaa sen.

”Vasta kuivumisen loppupuolella on tarpeen mitata MC-arvo, jotta voidaan määrittää, onko aika pysäyttää prosessi ja vetää puu pois”, Dr. Wengert lisää.

Kosteuslukemat ovat tärkeitä

Kun puutavaran, erityisesti yli 2,5 cm paksun puutavaran, kuivaamista aloitetaan, puuseppien tulisi seurata kosteusmittaria päivittäin, jotta vältetään liian nopea kuivuminen. Paras tapa tehdä tämä on kosteusmittarilla.

Kosteusmittarin avulla puusepät voivat seurata kuivumisnopeutta mittaamalla näytelautojen keskipakoislujuuden (MC) ja vertaamalla päivittäistä kosteudenmenetysnopeutta kyseisen puulajin "turvalliseen nopeuteen". Turvallinen nopeutuminen viittaa kosteuden menetykseen yhden päivän aikana.

Turvalliset kuivausnopeudet 1–2 cm paksun eri puulajien sahatavaran kuivaamiseen on esitetty turvallisten kuivumisnopeuksien taulukoissa. Näitä turvallisia kuivumisnopeuksia on noudatettava, kunnes sahatavaran MC-arvo laskee 20 %:iin. Tietyn puulajin turvallisen kuivausnopeuden ylittäminen voi aiheuttaa puutavaraan virheitä.

Tohtori Wengert suosittelee ottamaan aluksi mallilautoja, joilla voidaan määrittää MC-hävikkiaste. Nämä ovat lautoja, joilla on saattanut olla korkeampi MC-arvo kuin muilla kuorman laudoilla, jotka on leikattu myöhemmin tai jotka ovat hieman paksumpia.

”Jos tarkistat näytekappaleet ja ne ovat liian märkiä, kuivuminen jatkuu”, sanoo tohtori Wengert. ”Haluat varmistaa, että näytekappaleet ovat riittävän kuivia ennen kuin lopetat kuivaamisen. Ei oikeastaan ​​ole väliä, vaikka puolet pyykistä olisi valmis vetämään pois.”

”Älä siis vedä kuormaa keskiarvon perusteella. Yleensä vedämme kuormaa märimmistä kappaleista. Märeimmän on oltava tarpeeksi kuiva”, hän sanoo.

Kaksi kosteusmittareiden tyyppiä

Puusepät voivat valita kosteusmittarin kahdesta eri vaihtoehdosta. He voivat valita joko neulamittarin tai neulattoman mittarin. Molemmilla on omat etunsa ja haittansa.

Yksi tapinmittareiden etu (vain ne, jotka käyttävät pidempiä tappeja ja eristettyjä varsia) on, että puun kosteutta voidaan testata eri syvyyksissä. Suurimpia haittoja ovat suhteellisen pieni testattava alue jokaisella sisääntyönnöllä, niiden herkkyys puun lämpötilalle ja tappien aiheuttamat vauriot puun pinnalle. Tapit voivat myös katketa ​​tai antaa epätarkkoja lukemia, jos ne työnnetään väärin.

Nastattomat mittarit eivät sitä vastoin lävistä puun pintaa, joten ne eivät vahingoita puuta. Toinen etu on, että puuseppä voi "skannata" useita lautajalkoja puuta yksinkertaisesti ja nopeasti.

Neulattomat mittarit ottavat MC:n yhdistetyn keskiarvon pinnasta noin 1 cm syvyyteen useimmissa tapauksissa, ja lukemat saadaan suuremmalta pinta-alalta kuin neulamittarit. Ne vaativat kuitenkin riittävän paineen oikean lukeman antamiseksi ja voivat myös olla alttiita anturilevyn vaurioille.

Wagner Meters, yksi johtavista amerikkalaisista neulattomien kosteusmittareiden valmistajista, tarjoaa IntelliSense™-teknologialla varustettuja kosteusmittareita. Tämä mahdollistaa tarkat lukemat syvältä puusta, käytännössä pinnan kosteuden vaikuttamatta niihin.

Saatavilla on myös Wagner-mittareita, joissa on kaksi syvyysmittaustilaa – syvä tila ja matala tila – (katso Orion 930, 940ja 950).

Wagnerilla on malleja puusepäntyöläisille, joiden on mitattava puun kosteutta kaikissa puulajeissa – yleisimmistä havu- ja lehtipuista harvinaisiin trooppisiin lajeihin.

Kuinka kuivata puu uunissa

Saatavilla on useita resursseja, jotka eivät ainoastaan ​​tarjoa suunnitelmia kotitekoisen uunin rakentamiseen, vaan myös käsittelevät yksityiskohtaisemmin uunissa kuivattua puuta ja uunin toimintaa. Tässä on joitakin harkittavia asioita:

Yllä mainittu suunnitelma on Dr. Wengertin kehittämä. Sitä kutsutaan yleisesti "Virginia Techin aurinkouuniksi", koska Dr. Wengert kehitti sen työskennellessään Virginia Techissä. Sitä pidetään standardina, jonka mukaan muita uuneja rakennetaan.

Hiljattain Virginia Techin puutieteen ja metsätuotteiden laitoksen apulaisprofessori ja erikoistutkija, tohtori Brian Bond, lisäsi värivalokuvia ja muotoili uudelleen tohtori Wengertin alkuperäiset suunnitelmat. Sen nimi on ”Aurinkolämmitteisen kuivapolttouunin suunnittelu ja toiminta”. Voit ladata sen ilmaiseksi. tästä.

Dr. Bond tarjoaa myös kaksipäiväisen työpajan puutavaran kuivaamisesta aurinkokuivaamossa. Se pidetään joka toukokuun viimeisellä viikolla Blacksburgissa, Virginiassa, ja siinä esitellään kaikki lehti- ja havupuutavaran kuivaamisen periaatteet aurinkokuivaamossa. Työpaja sisältää myös tietoa aurinkokuivaamojen suunnittelusta ja toiminnasta sekä kierroksen Virginia Techin aurinkokuivaamossa.

Ilmainen lataus – Onko neula- vai neulaton kosteusmittari paras sinulle?

PUU lehdessä on erinomainen artikkeli aurinkouunin rakentamisesta nimeltä ”WOOD Magazine rakentaa aurinkouunin… pienellä ystäviemme avulla”. Pääset siihen napsauttamalla tätä.

Artikkeli sisältää tarjouksen täydellisistä piirustuksista ja materiaaliluettelosta 1,000 9.95 lautajalan kokoisen aurinkouunin rakentamiseksi. Se perustuu muuten tohtori Wengertin alkuperäiseen suunnitelmaan. Piirustusten ja materiaaliluettelon hinta on 4.95 dollaria + 1 dollaria toimituskulut. Tilauksen tekemiseksi soita maksuttomaan numeroon 888-636-4478-XNUMX.

Vaikka puusepänpalveluksessa on useita erityyppisiä uuneja puutavaran kuivaamiseen, yllä tarjotut uunikuivausresurssit on tarkoitettu uuneille, jotka ovat edullisia rakentaa ja helppokäyttöisiä.

Yhteenveto

Harrastajalle tai ammattimaiselle puusepälle, joka haluaa säästää rahaa ja välttää kaupallisesti uunikuivatun puutavaran korkeat kustannukset, itse tehty aurinkouuni voi olla paras vaihtoehto.

Ne ovat suhteellisen edullisia rakentaa ja helppokäyttöisiä. Lisäksi tuulettimien vaatiman pienen sähkön hinnan lisäksi niiden käyttökustannukset ovat vain muutaman sentin päivässä.

Jotta aurinkouuni ei kuivaa puuta liian nopeasti, mikä voi johtaa kalliisiin virheisiin, puuseppien tulisi myöhemmin käyttää kosteusmittarin tarkkaile MC-tasoa usein. Tämä auttaa estämään valmiin puutuotteen halkeilua, vääntymistä tai lohkeilua.

Lue Mitä tapahtuu, kun uunikuivaus ei toimi.

Tony Morgan

Tony Morgan on vanhempi teknikko Wagner Metersillä, jossa hän työskentelee tuotetestauksen, kehityksen sekä kosteusmittauslaitteiden asiakaspalvelun ja koulutuksen tiimissä. Tonylla on 19 vuoden kenttäkokemus useista elektroniikkayrityksistä, ja hänellä on kandidaatin tutkinto johtamisesta ja AAS-tutkinto elektroniikkatekniikasta.

Päivitetty viimeksi 20. maaliskuuta 2024