Технология оборудования производства клееного бруса на предприятии "Талион Терра" г. Торжок

Размещено на http://www.allbest.ru/

"Технология оборудования производства клееного бруса на предприятии "Талион Терра" г. Торжок"

Введение

Для такого крупного производства, как «Талион Терра», одной из важнейших задач является непрерывное обеспечение предприятия древесным сырьем. Решает эту задачу специально созданное предприятие ? ООО «ЛесоСырьевоеОбеспечение» («ЛСО»), которое занимается как самостоятельной лесозаготовкой, так и торгово-закупочными операциями с круглым лесом. Для работы на проектной мощности заводу «Талион Терра» требуется до 360 тыс. м3 леса в год. В производстве используются хвойные породы древесины: ель и сосна. Сейчас в аренде «ЛСО» находятся 263 тыс. м3 расчетной лесосеки. Заготовка ведется в семи районах Тверской области сортиментным способом. Лесные угодья проходят сертификацию по системе FSC (Forest Stewardship Council). В 2009 году планируется увеличить аренду лесных угодий до 1 млн м3.

1.История вопроса

Именно выгодное с точки зрения логистики расположение города и стало определяющим при выборе места строительства завода. Инициатива создания производства шпоновых балок принадлежит Александру Ебралидзе и Якову Барскому, акционерам петербургского ОАО «Талион» и совладельцам ООО «Талион Терра». Финансирование проекта было организовано Сбербанком России. Объем инвестиций составил 170 млн евро.

Был куплен недостроенный завод железобетонных конструкций в промышленной зоне города и территория 24 га. Начало реализации проекта положено в ноябре 2005 года. За проектирование завода взялась компания «Рапс» из Санкт-Петербурга.

На первом этапе была установлена линия по производству топливных гранул производственной мощностью 60 тыс. т в год. В августе 2007 года началось строительство завода шпоновых балок. Проектная мощность линии LVL-бруса ? 140 тыс. м3 готовой продукции в год. При этом производительность пресса такова, что позволяет выпускать до 300 тыс. м3 LVL в. год.

Строительство завода «Талион Терра» и приток инвестиций буквально вдохнули жизнь в маленький провинциальный Торжок. И это заметно не только по изменениям во внешнем виде города, появлению новых магазинов и гостиниц, но и по тому, как выросли там цены на аренду жилья.

Возведение нового деревообрабатывающего производства позволило создать 370 новых рабочих мест и, без сомнения, сделает Торжок крупным центром деревообработки в России. Планируется, что объемы лесозаготовки в Тверской области в ближайшее время вырастут с текущих 3 млн до 7 млн м3 круглого леса в год.

2. О предприятии «ТАЛИОН - ТЕРРА»

2.1 О компании

ООО «Современные технологии обработки древесины» занимается производством высокопрочного многослойного бруса, клееного из шпона -- Ultralam™. Компания предоставляет надежный, экономичный, удобный в применении материал для строительства легковозводимых, экологичных, теплосберегающих домов, сельскохозяйственных, спортивных объектов, реконструкции старого фонда, возведения мансард.

Производство Ultralam™ запущено в апреле 2009 года на заводе «Талион Терра» в Тверской области в г.Торжок. Это инновационный, уникальный проект, направленный на обновление деревообрабатывающей отрасли России. «Талион Терра» -- самый крупный завод по производству ЛВЛ (LVL -- laminated veneer lumber) в Европе с производительностью -- 150 тыс. м3 в год. Производство Ultralam™ ведется по самой современной технологии -- технологии непрерывного прессования с микроволновым предподогревом, которая способствует лучшему проникновению смолы в древесную структуру и образованию нового, однородного, высокопрочного материала.

ООО «Современные технологии обработки древесины» охраняет и поддерживает лесные ресурсы России. В аренде компании находится 200 тыс. м2 лесосеки, сертифицированной по системе FSC (Forest Steward Council, Лесной попечительский совет). FSC -- международный признанный эксперт в области экологически ответственного управления мировыми лесными ресурсами.

Производство Ultralam™ является безотходным: технологические остатки идут на выпуск пеллет (топливных гранул) класса премиум. Мощность пеллетного производства -- 60 тыс. т. в год.

В течение ближайших лет компания планирует запустить производство древесных плит из ориентированной длинноразмерной стружки OSB (Oriented Strand Board).

3. Технология производства

3.1 Технология подготовки сырья

В среднем на производство 1 м? LVL-бруса расходуется 2,5 м? древесины. На площадке «Талион Терра» организована биржа сырья, которая позволяет единовременно складировать до 40 тыс. м3 леса. Территория биржи полностью забетонирована. Сырье поставляется на завод в сортиментах одной длины ? 5,5 м. Транспортные развязки организованы с учетом того, что 70% древесного сырья будут доставляться на площадку железнодорожным транспортом и ещё 30% ? сортиментовозами. Разгрузкой и всеми манипуляциями с круглым лесом на самой бирже занимаются колесные погрузчики. Приемка сырья осуществляется на установленной тут же линии обмера и сортировки бревен производства Hekotek (Эстония).

С биржи сырья бревна первым делом подают на окорку. Хорошо известная в нашей стране финская компания Valon Kone Oy поставила для этих целей мощный однороторный окорочный станок VK 820.

Станки Valon Kone не боятся эксплуатации при низкой температуре, поэтому линию окорки было решено не прятать в стены цеха, а установить под навесом.

За окоркой в технологической цепочке идет гидротермическая обработка древесины (ГТО). Основная функция ГТО ? прогрев древесины, с тем чтобы сделать её более мягкой и гибкой перед лущением. Интересно, что в проекте «Талион Терра» окаривать бревна решено было до ГТО. Ведь если эту операцию выполнять сразу после ГТО, то в коре, поступающей дальше в котельную, будет содержаться очень много влаги. Прежде чем отходы можно будет сжечь, эту влагу нужно каким-то образом удалить. Мокрое топливо ? это всегда потери тепла и снижение КПД теплогенерирующей установки. Кроме того, по всему тракту перемещения мокрой коры обычно образуются потеки и, как следствие, грязь. Да и загрязнение бассейнов ГТО также происходит быстрее, когда в них находятся неокоренные бревна.

Но этим новшества на участке подготовки древесины не ограничиваются. На заводе впервые в России эксплуатируются бассейны ГТО проходного типа, спроектированные канадской компанией Vitech Engineering Inc. Всего бассейнов пять ? четыре рабочих и один резервный, для проведения технического обслуживания. Бассейны рассчитаны на обработку бревен одной длины ? 5,5 м. Длина каждого бассейна ? около 40 м. Бревна поступают в бассейн из входных накопителей. Благодаря специальному захватному механизму, имеющему четыре трелевочные цепи особой конструкции (рассчитаны на особо тяжелые условия эксплуатации и ударные нагрузки), бревна затягиваются в бассейн, погружаются в воду и постепенно продвигаются к выходу из бассейна. Прижимные траверсы, по которым перемещаются цепи, удерживают все бревна в воде, не давая им всплывать. Конструкция прижимных траверсов позволяет использовать бассейны на всю глубину, увеличивая тем самым их пропускную способность. Температура воды в бассейнах устанавливается в диапазоне 40-80°С ? в зависимости от температуры окружающей среды и ряда других факторов. Нагрев воды в бассейнах осуществляется с помощью термомасляных радиаторов, встроенных в боковые стенки каждой бетонной чаши. Для того чтобы вода в бассейне нагревалась равномерно и не застаивалась, предусмотрена специальная система циркуляции жидкости.

Технический директор Vitech Engineering Витольд Вацински говорит: «Чистить такой бассейн нужно не чаще одного-двух раз в год. Во время эксплуатации нужно лишь следить за уровнем pH воды.

Для его выравнивания можно использовать каустическую соду. Что касается системы нагрева, то использование термомаслянных радиаторов ? проверенный, хорошо себя зарекомендовавший метод. Выполнены они из нержавеющей стали и защищены от механических повреждений специальными решетками. Вероятность протечки термомасла в бассейн практически сведена к нулю».

Бассейны открытого типа, лишь зоны выгрузки находятся в стенах цеха. Для сокращения потерь тепла из-за парения в зимнее время зеркало воды в бассейнах закрыто досками. Такое решение позволило сократить строительные объемы и удешевить строительство.

Бревна в бассейне выдерживаются 24-36 часов и по наклонным бревнотаскам выгружаются на цепной транспортер, который дальше поштучно подает их на слешер ? маятниковую циркулярную пилу с тремя пильными блоками . Кстати, система разгрузки бассейнов на «Талион Терра» была предметом инженерной дискуссии. В Канаде обычно применяют наклонные бревнотаски (по-английски jack-ladders) ? по одной на бассейн. Европейские поставщики оборудования часто рекомендуют другой подход к решению проблемы ? использование крана с грейферным захватом. При этом один кран может обслуживать сразу три-четыре бассейна. Основным недостатком бревнотасок является угроза возникновения заторов и блокировка транспортера бревнами, соскальзывающими с захватов при подъеме. Вот как объяснил выбранное техническое решение директор по запуску проекта «Талион Терра» Брюс Грэмлинг: «Мы отдали предпочтение бревнотаскам в первую очередь потому, что они обеспечивают большую надежность работы линии. Если кран сломается, то вся входная группа, вся линия подготовки древесины будет остановлена до починки подъемного механизма. Кроме того, мы работаем с довольно длинными бревнами с хорошей геометрией, поэтому вероятность возникновения заторов на бревнотасках минимальна».

После гидротермической обработки бревна на слешере торцуют и распиливают на чураки длиной 2,65 м, которые затем поступают на линию лущения шпона.

3.2 Технология получения шпона на «Талион Терра»

Поставщиком линии лущения была выбрана канадская компания COE Manufacturing. Кстати сказать, это, пожалуй, первый случай, когда известная финская компания RAUTE Oy проиграла канадцам тендер в России. Причем по техническим параметрам оборудования. Для работы завода на проектной мощности необходимо, чтобы лущильный станок распускал на шпон 8-10 чураков в минуту. Как показали гарантийные испытания, один канадский станок способен, «не напрягаясь», лущить до 18 чураков в минуту. Таким образом, у «Талион Терра» есть ещё и потенциал для увеличения производительности, и возможность обеспечить оптимальную производительность, используя более тонкое сырье. По требованию завода компания COE специально изготовила свое оборудование в метрической системе мер, а систему управления оснастила элементной базой Siemens. Напомним, что в Северной Америке все оборудование изготавливается в дюймовой системе мер, а для систем управления стандартно используются компоненты производства компании Allan Bradley.

Но вернемся к технологии. Из чураков получают ленту шпона толщиной 3,2 мм, её рубят на листы нужной длины, сортируют по влажности и тут же укладывают в стопы. Сортировку шпона по влажности обязательно необходимо проводить перед сушкой шпона, так как влажность заболонной и сердцевинной частей древесины после ГТО значительно разнится. Специальный механизм опорных роликов на станке СОЕ позволяет лущить чураки практически до диаметра карандаша (90 мм).

Карандаши и шпон-рванина отводятся по конвейеру и после измельчения используются как сырье для производства пеллет. Как и любое современное производство, завод «Талион Терра» задумывался и проектировался как безотходное производство, когда в дело идет вся древесина. Так называемые черные отходы ? те, что образуются в процессе окорки древесины, а также отходы, которые собираются аспирационной системой завода, сжигаются в котельной. В котельной три котла суммарной тепловой мощностью 39 МВт. Один котел работает только на древесных отходах, у второго имеется дополнительная горелка для сжигания древесной пыли, а третий котел работает исключительно на природном газе. Котельную станцию для завода поставила немецкая компания Maxxtec AG.

Для сушки шпона используется 6-уровневая роликовая сушилка немецкого производства Grenzebach BSH GmbH. Сушка шпона происходит при температуре 160-200 °С пока уровень влажности материала не достигнет 5%. После сушки шпон по транспортерам поступает на линию сортировки и стопоукладки. Каждый лист шпона проходит мимо оператора линии и подвергается визуальному контролю: оператор отделяет лучшие, бессучковые листы шпона (так называемую рубашку), которые пойдут в дальнейшем на наружный слой LVL-бруса, от тех, что выглядят похуже и будут служить в качестве срединного слоя. Влажность измеряется контактным способом на устройстве для измерения влажности Elliott Bay Industries производства США. Если она выше нормы, шпон отсортировывается и отправляется на досушку.

В производстве LVL прочность шпона является очень важным фактором, поэтому на линии сортировки сухой шпон сортируют ещё и по плотности.

Сортировка происходит на оборудовании американской компании Metriguard Inc. при помощи ультразвуковых датчиков.

Благодаря такой тщательной сортировке шпон с разными физико-механическими параметрами будет затем равномерно распределен в массе готового изделия, что в результате позволит получить материал со стабильными одинаковыми характеристиками.

Высушенный, отсортированный и классифицированный шпон укладывается в стопы и погрузчиком подается в цех производства LVL-бруса.

При сушке, а также при транспортировке по конвейерам случается, что хорошие листы шпона разламываются вдоль волокон на узкие полосы. При лущении и нарезке листов из ленты шпона может быть и так, когда качество шпона высоко, но ширина листа не удовлетворяет стандартам. Для того чтобы получить форматные листы шпона из узких полосок и тем самым повысить коэффициент полезного использования древесины, существуют специальные станки. Для выполнения этой весьма тонкой операции на заводе установлены два ребросклеивающих станка производства японской фирмы Hashimoto. Полосы шпона сращиваются встык с помощью специальной термонити, которую станок укладывает на шпон и плавит. Застывая, термонить надежно скрепляет полосы друг с другом. Ребросклеивающие станки Hashimoto считаются сегодня самыми производительными в мире: каждый способен изготовить до 8 м? форматных листов шпона в час.

Подготовленный шпон подают на следующую технологическую операцию ? усование: две противоположные кромки листа шпона скашивают под углом 45° на глубину 3 см.

Здесь же листы одновременно калибруются по длине и ширине, чтобы обеспечить точное совпадение скошенных кромок шпона при наборке пакета.

Листы шпона со скошенными концами подаются по транспортеру дальше.

На клееналивной машине на шпон сплошной завесой наносится изготовленный по специальной рецептуре фенолоформальдегидный клей и равномерно распределяется по одной стороне каждого листа шпона.

В производстве LVL-бруса используется клей с классом эмиссии Е 1. В качестве поставщика связующего была выбрана компания Hexion ? один из крупнейших европейских производителей синтетических смол для деревообрабатывающей промышленности.

Шпон-рубашка подается по отдельному транспортеру, и клей на него наносится только в местах заусовки.

Фенолоформальдегидный клей, как и любой другой, имеет ограниченное время открытой выдержки, поэтому листы шпона с нанесенным клеем сразу подаются на станцию наборки пакетов.

Наборка пакетов ? пожалуй, наиболее интересное звено в технологии производства LVL-балок (бруса). На заводе «Талион Терра» установлена самая скоростная на сегодня станция наборки пакетов производства компании Corvallis Tool Company (США), имеющая два уровня. Скорость операции составляет 54 листа в минуту, а при необходимости может быть доведена до 81 листа. Сложность состоит в том, что наборка требует высокой точности выполнения, от которой напрямую зависит качество готовой продукции. Главный технолог завода «Талион Терра» Татьяна Токарева поясняет: «Наборка пакета в производстве LVL-бруса происходит в два этапа. Набирается первый пакет, или, как мы его называем, „чешуйка», состоящая из заданного количества листов шпона. Количество листов в „чешуйке» определяет толщину будущего изделия. При наборке „чешуйки» каждый лист шпона сдвигается по отношению к следующему ровно на 150 мм в сторону, противоположную движению основного конвейера линии LVL-бруса. Шпон выкладывается строго по одной линии, которая задается лазером. Когда „чешуйка» набрана, она меняет направление движения и выкладывается на основной конвейер. Как только первая „чешуйка» выложена на основной конвейер, уже готова следующая. Вторая „чешуйка» выкладывается точно встык с предыдущей, накрывая её „ступеньки». И так далее. Таким образом, получается непрерывный пакет из выкладываемых одна за другой „чешуек» с предварительно заданным числом слоев шпона».

Отметим, Corvallis Tool Company впервые поставила свое оборудование в Россию. Оно также впервые было изготовлено в метрической системе, на базе аппаратной платформы Simotion и контроллеров Simatic ?

последних разработок компании Siemens. Проект-менеджер компании СТС Джефри Соуф делится нюансами сделки: «У нас ушел примерно год на то, чтобы спроектировать оборудование в метрической системе, перевести его на новую элементную базу и провести необходимую сертификацию. Я много времени провел в Европе, ведя переговоры с поставщиками, подбирая подходящие комплектующие. В целом стоимость оборудования из-за перехода на европейские комплектующие выросла, думаю, на 15-20%».

Сформированный таким образом непрерывный пакет из листов шпона шириной 1300 мм подается дальше по конвейеру в горячий пресс. Линию прессования поставила немецкая компания Dieffenbacher. На заводе установлен самый длинный в Европе непрырывный пресс ? его длина составляет 60 м. Линия прессования LVL-бруса оснащена американской установкой предварительного нагрева пакета с помощью микроволн. Мощность установки ? 500 кВт. Её задача повысить температуру внутри пакета непосредственно перед входом в горячий пресс. Предварительный нагрев позволяет увеличить скорость прессования без риска появления брака в шпоновой плите. Прессование происходит при температуре +185 °С.

После прессования непрерывная плита, двигающаяся дальше по конвейеру, проверяется на наличие непроклеенных мест и вздутий и раскраивается по длине. Систему контроля качества продукции для линии Dieffenbacher поставила компания Electronic Wood Systems GmbH. При обнаружении системой контроля качества дефектных участков диагональная пила удаляет их из шпоновой плиты. Для отвода брака предусмотрена специальная станция. Процент брака, образующегося при непрерывном прессовании, меньше, чем при прессовании на циклических прессах, и обычно не превышает 5%. А показатель разнотолщинности гораздо ниже.

Оборудование, расположенное в цепочке после пресса, предусматривает работу с заготовками максимальной длиной 20,5 м.

После обрезки по длине шпоновые плиты с помощью блока продольных пил торцуются по ширине в размер 1250 мм и раскраиваются на балки. Полученные таким образом LVL-балки, прежде чем попасть на склад готовой продукции, по конвейерам поступают на участок окончательной обработки.

Так называемая окончательная обработка очень важна, так как именно здесь производитель может задавать конкурентные преимущества своей продукции ? те свойства, благодаря которым, потребитель отдаст предпочтение именно его товару, а не какому-то другому. На участке окончательной обработки завода «Талион Терра» установлено много интересного оборудования: фрезерный блок для скашивания острых кромок балки, линия маркировки и защиты кромок, линия упаковки.

Скашивание кромок, то есть создание небольшой фаски по всему периметру LVL-балки делает работу с материалом комфортной. Маркировка ? обязательный атрибут, присущий высококачественному строительному материалу, ? осуществляется на линии производства американской компании Claussen All-Mark Inc. Печатный оттиск наносится на пласть каждой балки и содержит логотип завода и основную информацию об изделии. Следуя по конвейеру, балки с маркировкой проходят через камеру гидрофобизации кромок. Гидрофобизацию или повышение водостойкости изделия обеспечивает распыление парафиновой эмульсии на торцы каждой LVL-балки. Это важно, так как через незащищенные торцы древесина гораздо интенсивнее впитывает влагу, чем через пласть.

Линия упаковки находится в самом конце производственной цепочки. Здесь балки согласно спецификации заказа укладываются в штабель, который перетягивается шиновальной лентой. Для того чтобы предотвратить попадание влаги при транспортировке или хранении материала на стройплощадке, его пакуют в полиэтиленовую пленку. Учитывая большую длину готового изделия, для упаковки LVL-балок используется специальная пленка, армированная текстильной сеткой. Она не порвется из-за прогиба балок и придаст штабелю дополнительную стабильность. Готовые изделия погрузчик отправляет на склад для отгрузки потребителю.

3.3 Лаборатория

клееналивной древесина шпон

Как и любой конструкционный материал, LVL-бруса требует постоянного контроля качества и тестирования. Для этого на заводе организована лаборатория. Оборудование, которым она располагает, позволяет измерять основные физико-механические характеристики готовой продукции: предел прочности при скалывании по клеевому слою, при статическом изгибе вдоль волокон, при растяжении вдоль и поперек волокон, при сжатии поперек и вдоль волокон, а также модуль упругости при статическом изгибе. Кроме того, в лаборатории можно определять плотность материала. Для измерения эмиссии формальдегида из готовой продукции есть газоанализатор производства фирмы Weiss.

Имеется необходимое оборудование и для тестирования топливных гранул: измерения их зольности, теплотворной способности, истираемости и влажности. Лаборатория по тестированию пеллет на заводе ? одна из наиболее оснащенных сегодня в России.

3.4 Технология изготовления пеллет

Пеллеты производятся без применения каких-либо химических добавок, что и обеспечивает экологическую чистоту топлива. Иными словами, это те же самые дрова, сформированные в удобную для транспортировки, хранения и применения форму. В качестве склеивающей составляющей используется природный компонент древесины - лигнин, который при достижения определенной температуры склеивает частицы.

Сырьё для производства

Сырьём для производства пеллет могут быть как деловая древесина, так и древесные отходы: кора, опилки, щепа и другие отходы лесозаготовки и лесопереработки. В зависимости от используемого сырья, пеллеты отличаются по цвету. Например, отходы от лесозаготовки (пиловка и т.д.) содержат кору, которая в свою очередь содержит песок, который в конечном итоге снижает качество продукта. Цвет таких пеллет можно определить как «капучино». Однако, цвет пеллет также зависит от температуры гранулирования, и в этом случае цвет говорит о слишком высокой температуре гранулирования, пеллеты просто подгорают. Таким образом, судить о качестве пеллет по их цвету можно только предварительно.

Сырье от вторичной переработке древесины (изготовление мебели, окон и т.д.) чище, и пеллеты имеют бело-желтый цвет, однако тут возникает вопрос наличия примесей от ДСП или других искусственных материалов, применяемых в производстве мебели, и в этом случае, об экологической составляющей говорить уже не приходится. Косвенным признаком хим. примесей может являться наличие красной окалины на колосниках котла после сгорания таких пеллет.

Производство пеллет

Сырьё (опилки, кора и т. д.) поступает в дробилку, где измельчается до состояния муки. Полученная масса поступает в сушилку, из нее - в пресс-гранулятор, где древесную муку сжимают в пеллеты. На производство одной тонны пеллет уходит около 5 кубометров древесных отходов. Поэтому, если Вам придет в голову заняться этим «прибыльным» бизнесом, прежде всего, прикиньте, где Вы будете брать такой обьем сырья, т.е. для производства 10 тонн пеллет в смену Вам необходимо 50 кубов опилок, причем, желательно собранных не с земли, т.е. без примесей. Кроме того, учитывая что затраты на сушку сырья достаточно высоки, в целях снижения себестоимости лучше искать сухую стружку, т.е. что бы Ваша цена была конкурентоспособной. В конечном итоге, Вам для производства 1 тонны необходимо 50 кубов сухих опилок. Некоторые специалисты утверждают, что пеллетное производство экономически эффективно при обьемах не менее 300-500 тонн в месяц, однако на наш взгляд данная оценка завышена.

Готовые пеллеты охлаждают, пакуют в пластиковые мешки или доставляют потребителю россыпью.

Экология

Пеллеты являются частью натурального круговорота СО2 в окружающей среде. Пеллеты являются экологически чистым топливом, так как при их сгорании выделяют ровно столько СО2, сколько было впитано деревом при его росте (закрытый углеродный обмен), в отличие от угля и т.д. Т.е. при сжигании пеллет количество выделяемого углекислого газа в атмосферу не превышает объем выбросов, который образовался бы путем естественного разложения древесины. Используя пеллеты, Вы сберегаете от рубки живой лес и от загрязнения отходами деревообрабатывающего производства окружающую среду. Кроме того, пеллеты относятся к возобновляемым источникам топлива, в отличие от угля, нефти и газа.

Известно, что от котельной, работающей на дизельном топливе или на угле, зачастую исходит неприятный запах. Пеллеты при горении не выделяют запах, и, как правило, за счет высокого КПД котельного оборудования дым от пеллет практически бесцветен. За счет низкого содержания серы в пеллетах уменьшаются выбросы в атмосферу двуокиси серы, а это, в свою очередь, ведет к уменьшению количества кислотных дождей. Пеллеты также выигрывают по всем позициям у каменного угля и жидкого топлива в области выброса других вредных веществ. И если в промышленности это пока мало кого беспокоит, то иметь вокруг своего частного дома таблицу Менделеева - малое удовольствие. И даже эстетически - котельная, работающая на пеллетах, выглядит более привлекательно, чем работающая на угле или солярке.

Доставка пиллет осуществляеться в биг-бэгах или навалом в хопперах.

4. Лицензионная противопожарная обработка древесины

Брус клееный из шпона для использования в разных областях строительства (от англ. LVL -- Laminated Veneer Lumber). Высокопрочный брус из многослойного клееного шпона ultralam™ -- строительный материал №1 из древесины для сооружения несущих конструкций.

Рис.

- Очень высокая прочность (по сравнению с традиционным клееным брусом из ламелей)

- Сохраняет точные геометрические размеры

- Малый вес балок и конструкций из Ultralam LVL бруса

- Однородный материал. Без всяких естественных пороков дерева

- Материал позволяет изготавливать соединения высокой точности

- Более био-и огнестойкий по сравнению с обычным деревом

ЛВЛ брус используется в качестве:

- Перекрытия пролеты до 10 метров без опор в качестве балок;

- Стропильные системы - минимальное количество опор и стоек кровли, легкость монтажа (не нужен кран), любая длина;

- Каркасные сооружения - жилые и коммерческие объекты;

- Кровельные фермы - пролеты до 42 метров;

- Строительные конструкции различной сложности.

Производственные применения:

- Каркасы дверей мебели;

- Производство опалубки для монолитного строительства;

- Зимних садов;

- Изготовление светопрозрачных конструкций

Технические характеристики ultralam™ значительно превосходят параметры цельного бруса, клееной древесины и пиломатериалов высокого класса. Это позволяет экономно расходовать материал, сокращая Ваши затраты на строительство.

Толщина плит ultralam™ -- от 19 мм до 106 мм, в зависимости от конструкционных задач, которые решают наши клиенты. Технология производства клееного бруса из шпона ultralam™ позволяет производить материал разных размеров. Максимальная ширина плиты -- 1,25 м. Максимальная длина плиты не ограничена благодаря непрерывному прессованию и зависит только от потребностей клиентов и возможностей транспортировки (обычно до 20,5 м). Ultralam™ -- однородный материал, в ходе производства которого дефектные места древесины полностью нейтрализуются. Такое строение придает ultralam™ особенно высокие прочностные характеристики. Одновременно уменьшается вероятность деформации от усадки или разбухания.

Сертификаты РФ:



Рис. Европейские сертификаты:

Рис. Сертификаты США и Канады:

Рис. Рекомендации к применению:



Рис. Сертифицирующие организации:

FSC

Целью FSC является содействие экологически ответственному, социально ориентированному и экономически устойчивому лесопользованию и управлению мировыми лесными ресурсами.

Экологически ответственное лесопользование гарантирует, что заготовка древесины и недревесных продуктов леса не угрожает биоразнообразию, не снижает продуктивность и экологические функции леса.

Социально ориентированное лесопользование обеспечивает как местное население, так и общество, в целом, выгодами от лесопользования в долгосрочной перспективе, а также создает для местного населения стимулы для сохранения лесных ресурсов и ведения лесного хозяйство, основанного на долгосрочном планировании.

Экономически устойчивое лесопользование означает, что лесопользование построено и осуществляется таким образом, что обеспечивает достаточную экономическую выгоду без потерь для лесных ресурсов, качества экосистемы и без ущерба для местного населения.

Подробная информация о сертификации FSC на сайте www.fsc.ru.

ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко

Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций и сооружений им. В. А. Кучеренко - одна из старейших научных организаций строительного комплекса страны. История ее создания восходит к 1927 г., когда постановлением ВСНХ СССР был создан Государственный институт сооружений - ГИС, в 1931 г. преобразованный в Центральный научно-исследовательский институт промышленных сооружений (ЦНИИПС), на базе которого в 1957 г. был создан институт ЦНИИСК. В настоящее время ЦНИИСК является филиалом ФГУП «НИЦ «Строительство».

ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко - осуществляющей головные функции в области теории сооружений и строительной механики; разработки принципиально новых форм металлических, каменных, деревянных конструкций, конструкций с применением пластмасс, а также технологий их изготовления; сейсмостойкости, виброзащиты и огнестойкости строительных конструкций, зданий и сооружений. По всем этим направлениям институт также осуществляет работу по сертификации и лицензированию.

Подробная информация о ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко на сайте www.cniisk.ru.

ЭЛСТ СТРОЙ

Основное направление деятельности - обеспечение качества и надежности деревянных, в том числе клееных конструкций, на стадиях проектирования, производства, монтажа и эксплуатации. ЭЛСТ СТРОЙ выполняет техническое сопровождение организации производства деревянных клееных конструкций, контроль качества изготавливаемых конструкций, подготовку к получению сертификатов соответствия, а также обследование, оценку технического состояния и восстановление эксплуатируемых деревянных конструкций стен, перекрытий и покрытий жилых, административных, спортивно-зрелищных, складских и других зданий и сооружений. При комплексном обследовании зданий обследуются конструкции и из других материалов.

Компания ЭЛСТ СТРОЙ создана в сотрудничестве с сектором контроля качества лаборатории деревянных конструкций ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко.

Подробная информация о ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко на сайте www.elststroy.ru.

Клееный брус LVL Ultralam R

Наиболее эффективен в опорных строительных элементах. Все слои шпона склеены в параллельном направлении

Таблица

Характеристика	Единица измерения	Ultralam-R
Прочность на изгиб:
на ребре параметр влияния размеров	Н/мм2	48,0 0,15
на пласти	Н/мм2	50,0
Сопротивление на разрыв:
параллельно волокнам	Н/мм2	36,0
Прочность на сжатие:
параллельно волокнам	Н/мм2	38,0
перпендикулярно волокнам, на ребре	Н/мм2	6,0
перпендикулярно волокнам, на пласти	Н/мм2	3,0
Прочность на сдвиг:
на ребре	Н/мм2	5,0
Модуль упругости:
параллельно волокнам (среднее значение)	Н/мм2	14000,0
параллельно волокнам (5% квантиль)	Н/мм2	12000,0
Модуль сдвига:
на ребре	Н/мм2	350,0
Плотность	кг/м3	480,0
Класс огнестойкости		Е
Класс по выбросам формальдегида		Е1
Класс износостойкости		4

Клееный брус LVL Ultralam X

Применяется в качестве стеновых панелей, деревянных стяжек и др. Около 20% слоев шпона в плите склеено в поперечном направлении.

Таблица

Вид древесины	Ель, сосна	или смесь
Толщина	от 19мм до 21мм	от 24мм до 75мм
Испытания прочности
Испытания на пласти
Прочность на изгиб пар-но волокнам1)	44	49
Прочность на изгиб пер-но волокнам	9	12
Прочность на сжатие пер-но волокнам	4,2	4,2
Прочность на сдвиг	2,7	2,7
Испытания на ребре
Прочность на изгиб1)	30	40
Сопротивление на растяжение пар-но волокнам	18	24
Сопротивление на растяжение пер-но волокнам	6,2	5
Прочность на сжатие пар-но волокнам	26	34
Прочность на сжатие пер-но волокнам	-	8
Прочность на сдвиг	3	3
Испытания жесткости
Модуль эластичности ср.зн.	10000	12100
Модуль эластичности 5%	9200	11000
Модуль эластичности Em,90,ср.зн.	2300	3000
Модуль сдвига, ср.	550	550
Рол.модуль сдвига	130	130
Плотность		480

^ Значение относятся к H?300мм. Для H больше 300мм характерное значение прочности необходимо умножить на коэффициент кН = (300/H)0,15. H - высота общего разреза для соответствующего испытания на изгиб в мм Результаты испытаний агентства по "Испытанию материалов, университет г. Штутгарт"

ПО РАСЧЕТНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЯМ И МОДУЛЯМ УПРУГОСТИ МНОГОСЛОЙНОГО КЛЕЕНОГО ИЗ ШПОНА МАТЕРИАЛА ULTRALAM

Рекомендовано к изданию решением секции деревянные конструкции научно-технического совета ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко.

Рекомендации по расчетным характеристикам плит и брусьев Ultralam.

Содержат основные характеристики многослойных плит и брусьев Ultralam из шпона на фенольном связующем, необходимые при расчете и конструировании несущих и ограждающих конструкций с применением указанного материала. Для работников проектно-конструкторских организаций, научно-исследовательских организаций, а также для работников лесной и деревообрабатывающей промышленности.

Для использования многослойного клееного из шпона материала Ultralam в качестве конструкционного материала в строительстве необходимы комплексные сведения об их прочностных и деформативных характеристиках при основных видах напряженного состояния.

ЦНИИСК совместно с ООО «СТОД» и заводом «Талион Терра» (г. Торжок) проведены экспериментальные исследования прочности и деформаций многослойного клееного из шпона материала Ultralam, проведена статистическая обработка результатов массовых заводских испытаний и установлены расчетные сопротивления и модуль упругости рассматриваемого материала. Настоящие Рекомендации разработаны лабораторией деревянных конструкций ЦНИИСК (д-р техн. наук, профессор, засл. деят. науки Л.М. Ковальчук, канд. техн. наук А.А. Погорельцев, науч. сотр. Д.С. Солоницын, А.Н. Пьянов) совместно с заводом «Талион Терра» (г. Торжок) (глав. технолог Т.В. Токарева). Замечания и предложения по Рекомендациям просьба направлять по адресу: 109428, Москва, 2-я Институтская, 6, ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, лаборатория деревянных конструкций. Тел./факс: (499) 174-79-13, e-mail: lmk3@rambler.ru.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации распространяются на все типы плит и брусьев Ultralam (Rs, R, X, I), производимых на заводе «Талион Терра» (г. Торжок) (ТУ 5366-052-6915009120-2008, ТУ 5512-053-6915009120-2008).

1.2. В Рекомендации включены расчетные R, нормативные RH и временные Rвp сопротивления материала Ultralam при изгибе, растяжении, сжатии и скалывании, модуль упругости Е.

1.3. Настоящие Рекомендации могут быть использованы при проектировании несущих и ограждающих конструкций для жилых, общественных и производственных зданий и сооружений.

1.4. Многослойный клееный из шпона материал Ultralam рекомендуется применять в несущих (балки, фермы, рамы, каркасы панелей стен и перегородок и т.д.) и ограждающих (обшивки в конструкциях стен, плит покрытия и перекрытия) конструкциях, а также при производстве дверей и мебели при положительном заключении о допустимых нормах выделения токсичных веществ в помещениях.

1.5. Многослойный клееный из шпона материал Ultralam рекомендуется применять в несущих и ограждающих конструкциях зданий и сооружений с относительной влажностью воздуха внутри помещений не более 60% без обеспечения конструктивных и химических методов защиты.

1.6. Расчет несущих и ограждающих конструкций с использованием многослойного клееного из шпона материала Ultralam должен проводиться в соответствии с СТО 36554501-002-2006 и СТО 36554501-020-2009.

2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТНЫМ СОПРОТИВЛЕНИЯМ

2.1 Расчетные сопротивления многослойного клееного из шпона материала Ultralam должны приниматься в соответствии с табл. 1 настоящих Рекомендаций. Справочные таблицы и необходимые расчеты приведены в электронном виде, диск прилагается.

5. Продукция и ее преимущество

Ultralam™ -- высокопрочный многослойный брус, клееный из шпона. Laminated veneer lumber (LVL)

Ultralam R

Наиболее эффективен в опорных строительных элементах. Направление волокна одинаково во всех листах шпона.

Используется для производства:

Опорных несущих балок

Двутавровых балок

Конструкций деревянных каркасов

Строительных лесов

Балок в системах силовой опалубки

Лестниц

Применяется в:

Стропильных кровельных системах (коньковая балка, стропильные ноги, готовые фермы и рамы)

Перекрытиях

Каркасном домостроении

Основе для полов (лаги)

Системах силовой опалубки

Основа под фасадное остекление

Ultralam X

Около 20% слоёв шпона в плите склеено в поперечном направлении. Это значительно увеличивает допустимую боковую нагрузку, формоустойчивость и жёсткость.

Применяется в:

Стеновых и кровельных панелях

Деревянных стяжках

Системах силовой опалубки в качестве щитов

Ultralam i

Эффективен в качестве несущих элементов с пониженными нагрузками. Направление волокон одинаково во всех листах шпона.

Используется для производства:

Дверей

Мебели

Окон

Столярных изделий

Применяется в:

Межстенных перегородках

Обрешетка кровель и стен

Рис.

Ultralam™ -- высокопрочный многослойный брус, клееный из шпона. Laminated veneer lumber (LVL)Преимущества Ultralam™

Высокая прочность

Стабильность геометрических размеров

Гарантированные технические характеристики

Малый вес, облегченный монтаж

Устойчивость в агрессивных средах

Материал применяется для изготовления: кровли, перекрытий, стеновых каркасов и каркасов полов, перемычек окон, дверей, в качестве поясов в двутавровых балках, в качестве опалубки, в строительных лесах.

Области применения Ultralam™

Домостроение (системы каркасно-панельного строения домов)

Сельскохозяйственные объекты (конюшни, зернохранилища и т.д.)

Спортивные объекты, объекты культурного назначения

Реконструкция старого фонда, сооружение мансард

Заключение

Торжокское предприятие «Талион-Терра» планирует увеличить объемы производства и освоить новое направление.

На полную мощность Торжокский деревообрабатывающий завод «Талион-Терра» работает всего год. Но здесь уже уверенными темпами наращивают выпуск продукции, внедряют новые технологии, улучшают социальный климат.

143 кубометра фанеры только за одну смену. Линия работает на полную мощность. Производство безотходное, полностью автоматизированное, одно из самых крупных деревообрабатывающих предприятий в России. Здесь работают около 400 человек. В основном, это новоторы. Но есть и приезжие, ценных специалистов здесь стараются удержать.

Константин Вантеев, мастер производственного цеха, рассказывает: «Приехал сюда из Ханты-Мансийского округа. Работаю здесь уже полтора года мастером. Обеспечили жильем, достойной зарплатой».

Для работников-новичков действует программа обучения. Подготовку и перепрофилирование ведут прямо в цехе. Проводить мастер-классы приглашают техников из Европы. Торжокский завод - участник и победитель различных конкурсов. Появление успешного производства стало возможным благодаря областной политике по привлечению инвесторов. Крупный лесопромышленный холдинг вложил в завод более 300 миллионов евро.

Оборудована здесь и лаборатория. Всю продукцию тестируют на прочность, упругость, сжатие-растяжение - одни из главных показателей. Лаборант Татьяна Демидова работает на предприятии с открытия. И хотя испытания - удел компьютерной программы, следить за ее выполнением задача ответственная.

Тысяча четыреста кубометров уже упакованного клееного бруса сейчас на складе. Заказы в Торжок идут со всей Европы, туда уходит 70% продукции. С российскими фирмами тоже развивают партнерские отношения. Закрепили и сотрудничество внутри региона. Устоять смогли даже в кризис, задержек по зарплате не было, людей не сокращали, объемов производства тоже.

Директор завода «Талион-Терра» Николай Рулев отметил: «У нас есть график поставки, и, хочу сказать, что за время работы предприятия этот график ни разу не был нарушен».

Заготовка леса ведется в семи районах Тверской области. Предприятие ежедневно поставляет на рынки до 100 кубометров качественного бруса, но современные производственные мощности позволяют увеличить объемы.

В планах предприятия также строительство рабочего поселка и освоение нового направления - деревянного домостроения.

Охрана окружающей среды

Технология производства ЛВЛ - один из наиболее рациональных способов переработки древесины, позволяющий экономить лесные ресурсы. Если при изготовлении обычной балки используется около 40% бревна, то при изготовлении балки ЛВЛ - 90%. Остальные 10% компания «Современные технологии обработки древесины» использует для производства топливных гранул (пеллет). Это экологически чистое топливо, так как при его сжигании выделяемый в атмосферу углекислый газ поглощается растущими деревьями, и в результате выбросы считаются нулевыми. Черные отходы (кора) идут на отопление котельной завода. Производство Ultralam™ является безотходным!

Мы занимаемся лесозаботой: мониторингом леса, вырубкой больных деревьев, защитой огромного пространства лесов от браконьеров. ООО «Современные технологии обработки древесины» не ведет закупку древесины у компаний, которые не придерживаются аналогичных экологических принципов.

В аренде компании находится 200 тыс. м2 лесосеки, сертифицированной по системе FSC (Forest Steward Council, Лесной попечительский совет). Сертификация FSC свидетельствует о соответствии правил лесозаготовки, принятой в компании, международным стандартам.

Целью FSC является содействие экологически ответственному, социально ориентированному и экономически устойчивому лесопользованию и управлению мировыми лесными ресурсами.

Экологически ответственное лесопользование гарантирует, что заготовка древесины и недревесных продуктов леса не угрожает биоразнообразию, не снижает продуктивность и экологические функции леса.

Социально ориентированное лесопользование обеспечивает как местное население, так и общество, в целом, выгодами от лесопользования в долгосрочной перспективе, а также создает для местного населения стимулы для сохранения лесных ресурсов и ведения лесного хозяйство, основанного на долгосрочном планировании.

Экономически устойчивое лесопользование означает, что лесопользование построено и осуществляется таким образом, что обеспечивает достаточную экономическую выгоду без потерь для лесных ресурсов, качества экосистемы и без ущерба для местного населения.

Рынок сбыта

Производственная линия LVL-бруса «Талион Терра» ? одна из крупнейших в мире. Вывести завод на проектную мощность (140 тыс. м3 LVL-бруса в. год) планируется за 12 месяцев. При этом Брюс Грэмлинг отмечает: «Мировой финансовый кризис и спад на строительном рынке, безусловно, негативно скажутся на сроках выхода завода на проектную мощность. Но наша линия спроектирована и оснащена так, чтобы обеспечить максимальную гибкость производственной программы. У нас есть все возможности для адекватного реагирования на потребности рынка. Кроме того, как показывает практика, тренд на строительном рынке меняется каждые 5-7 лет и за спадом всегда начинается рост».

Сбыт продукции будет осуществляться через сеть дистрибьюторов. Приоритетными для «Талион Терра» являются российский и европейский рынки. Торговое подразделение Taleon Industries A/S, открытое в Дании, станет эксклюзивным поставщиком продукции завода на севере Европы. LVL-брус производства «Талион Терра» появится на рынке под торговой маркой Ultralam.

Производственная программа предусматривает выпуск трех марок LVL-бруса:

Ultralam R (Regular) ? все слои шпона в изделии имеют одинаковую ? продольную ориентацию волокон. Эта марка бруса рекомендуется для использования в строительных конструкциях, где балки будут работать на растяжение и сжатие, то есть там, где основная нагрузка будет прикладываться вдоль балки;

Ultralam X ? 20% слоев шпона в LVL-брусе имеют поперечную ориентацию волокон. Причем они равномерно распределены по толщине бруса, то есть чередуются со слоями шпона со стандартным (продольным) направлением волокон.

Эта марка LVL-бруса по структуре и свойствам напоминает фанеру и рекомендуется для применения в строительных конструкциях, где материал будет воспринимать не только продольную, но и поперечную нагрузки. Кроме этого, Ultralam X имеет улучшенные характеристики по удержанию крепежа;

Ultralam I (Individual) ? эта марка будет присваиваться продукции с нестандартными длиной и толщиной. Кроме того, порядок расположения поперечных и продольных слоев шпона в LVL-брусе этой марки может также регламентироваться потребителем.

Максимальная ширина шпоновой плиты, из которой получаются LVL-балки, 1250 мм. Ширина бруса зависит от конструкционных задач, которые решает потребитель. Толщина бруса также зависит от области применения LVL-балок и варьируется от 19 до 106 мм с шагом 3,2 мм. Максимальная длина бруса ? 20,5 м.

Материал Ultralam уже успешно прошел сертификацию для российского рынка в ЦНИИСК им. Кучеренко (Москва), получено санитарно-эпидемиологическое заключение. Сертификация для европейского рынка проведена немецким институтом ВАМ (Federal Institute for Materials Research & Testing). Заканчивается сертификация материала для поставки его на североамериканский рынок.

Экономика

Именно выгодное с точки зрения логистики расположение города и стало определяющим при выборе места строительства завода.

Строительство завода «Талион Терра» и приток инвестиций буквально вдохнули жизнь в маленький провинциальный Торжок. И это заметно не только по изменениям во внешнем виде города, появлению новых магазинов и гостиниц, но и по тому, как выросли там цены на аренду жилья.

Возведение нового деревообрабатывающего производства позволило создать 370 новых рабочих мест и, без сомнения, сделает Торжок крупным центром деревообработки в России. Планируется, что объемы лесозаготовки в Тверской области в ближайшее время вырастут с текущих 3 млн до 7 млн м3 круглого леса в год.

Организовать производство LVL-бруса руководство компании решило в городе Торжок Тверской области, расположенном в 237 км от Москвы и в 473 км от Санкт-Петербурга, рядом с федеральной трассой М10.

Необходим экономичный натуральный строительный материал, обладающий высокой прочностью и способностью выдерживать значительные нагрузки? ПКФ «Деревянные конструкции» предлагает инновационный современный материал -- клееный лвл брус, характеристики которого позволяют успешно применять его для различных строительных нужд, в том числе и для возведения несущих конструкций.

Имеющийся в ассортименте клееный брус (Тверь), произведен на заводе «Талион Терра» при строгом соблюдении оригинальной технологии Ultralam. В зависимости от ваших потребностей мы можем предложить следующие виды клеёного бруса:

-- стеновой клееный брус;

-- опорный клееный брус.

Что делает ЛВЛ брус строительным материалом из древесины № 1

Благодаря использованию современного высокоточного оборудования и особенностям, которыми характеризуется используемая для производства этого материала технология, клееный LVL брус обладает следующими преимуществами:

-- привлекательная стоимость: клееный брус изготавливается из недорогих пород древесины, которая приобретает отличные эксплуатационные характеристики благодаря высокотехнологичной обработке;

-- высокая прочность, допускающая монтаж большепролетных (до 10 м) перекрытий и кровельных ферм (до 42 м);

-- малый вес клееного бруса, позволяющий осуществлять монтаж сложных конструкций без применения специальной грузоподъемной техники;

-- устойчивость к деформации, малая усадка и способность сохранять начальные геометрические размеры клееного бруса, обусловленные многоэтапной предварительной подготовкой исходных материалов;

-- пожаропрочность и неподверженность поражению грибком и насекомыми.

Технология производства клееного бруса -- нюансы, гарантирующие качество

Свое название lvl брус из клееного многослойного шпона получил от английского термина Laminated Veneer Lumber. Для его производства чаще всего используют древесину хвойных пород, из которой заготавливают тонкие доски-ламели, которые потом склеивают специальным клеем под прессом.

В результате предварительной обработки (просушивание, устранение сучков и трещин, обработка антисептиками) ламелей, которую предусматривает технология, клееный брус становится пожаропрочным, защищенным от воздействия сырости и приобретает однородную структуру, обуславливающую его высокую прочность.

В зависимости от того, какая применена технология производства, виды клеёного бруса обладают различными характеристиками и имеют разную область применения:

Продольное прессование всех слоев позволяет получить брус, отличающейся особенно высокой прочностью и устойчивостью к деформации, что делает его пригодным для возведения опорных и стропильных конструкций.

При поперечном прессовании 20% слоев получается более дешевый стеновой клееный брус, характеристики которого позволяют успешно применять его для возведения стен и обустройства деревянных стяжек.

Оптимальные вес и размеры клееного бруса -- гарантия эффективного использования строительного материала

...