Sortering. Materialelære

Transkript

1 Sortering Indledning I det levende træ sker en samlende produktion, idet træet på grundlag af vand, kuldioxid og solenergi opbygger cellulose. Træet er på samme tid fabrik og halvfabrikata, og skovens færdigvare fremkommer, træerne fældes og opskæres til forskellige effektgrupper (ting/behov). Produkter af nåletræ Savværkstømmer Ved savværkstømmer forstås stammer af nåletræ med mindste midtdiameter på 11 cm og med mindste topdiameter på 8 cm. Stammerne skal være fri for råd, misfarvning og skadelige insektangreb. Såvel grene som rodudløb skal være afsavet eller afhugget i plan med stammeoverfladen. Savværkstømmer kvalitetssorteres partivis efter følgende regler: Klasse A Slanke, rette finknastede stammer. Ensidig krumning i hele stammens længde med pilhøjde på maks. 1 cm pr. 2 m. Stammelængde tilladt. Renskæring for råd eller misfarvning må kun forekomme i uvæsentligt omfang. Klasse B Træ af form, renhed og knastrenhed som normalt for hovedparten af dansk gran. Klasse C Træ af ringere form, blandt andet som følge at væsentlig renskæring for råd eller misfarvning og med flere og noget større knaster. Klasse D Topender, randtræ og andet træ, der ikke hører hjemme i de øvrige klasser, men som i henseende til styrke og rethed er anvendeligt til tømmerskæring. Heltømmer Heltømmer fremkommer af rundtømmer ved skæring til kvadratisk eller næsten kvadratisk tværsnit (forskel mellem sidemålene 25 mm) således, at marven ligger nogenlunde midt i tømmeret. Sidemålene skal være mindst 75 mm. Halvtømmer Halvtømmer fremkommer af heltømmer ved gennemskæring midt i en side og vinkel på denne. Som følge af gennemskæringen må der regnes med et undermål på 2 mm på den korteste side (nye regler). Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 5 af 125

2 Krydstømmer Krydstømmer fremkommer ved gennemskæring af halvtømmer midt i den største side vinkelret på denne. Krydstømmer er normalt uegnet til bærende konstruktioner på grund af dets svindforhold samt muligheden for ugunstig knastplacering. Planker Planker har rektangulært tværsnit. Tykkelsen skal mindst være 50 mm og bredden mindst 75 mm. Efter nordisk skærepraksis er planker af nåletræ skåret sådan, at marven i hovedsagen ligger i plankernes ene bredside eller inde i planken og inden for midterste tredjedel af bredden. Planker udskåret af store stammedimensioner, f.eks. amerikanske eller canadiske planker, vil have en årringsgang og en marvplacering, som afviger væsentligt fra nordisk praksis. Brædder Brædder har rektangulært tværsnit med tykkelser større end eller lig med 9 mm og mindre end 50 mm og med bredde større end eller lig med 75 mm. Lægter og lister Lægter og lister er savskårne emner med tykkelse mindre end 50 mm og bredde mindre end 75 mm. Produkter af løvtræ Løvtræskævler Ved løvtræskævler forstås træstammer med mindste topdiameter på 20 cm og mindste længde på 3 m, dog undtagelsesvis ned til 2,6 m. Der forefindes vejledende fortolkning af de enkelte kvaliteter for bøg og ask. Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 6 af 125

3 Kvalitetsklasse A B C D Form Snoning Knaster, overgroninger og større barkskader Vanris Enkelte betydende pr. 2 m kævlelængde Enderevner Frostrevner Ring- eller stjerneskøre Mindre krumning i ét plan Større krumning i ét plan Kun ubetydelig - betydelig nedsætter én kvalitetsklasse Ingen betydende En betydende pr. 2 m kævlelængde Betydende betinger dekort To betydende pr. 2 m kævlelængde Klassen sættes én ned pr. frostrevne, en snoet frostrevne nedsætter to klasser Der gives rimeligt fradrag på længde Længde Mindst 3 m, undtagelsesvis ned til 2,6 m Fig. 4 (fra publikationen Træ og Træmatrialer) Ringere kævler anvendelige til gavntræ, men ikke hjemmehørende i de øvrige kvalitetsklasser Endvidere er der specielle bestemmelser for kævler af de enkelte træarter, f.eks. med hensyn til rødkerne i bøg og kernetræ i ask. Specialkævler Nogle større træindustrier, som oparbejder kævler til helt specielle produkter, har ofte udarbejdet specielle kvalitetskrav, som skal opfyldes ud over de almindelige krav. Dette gælder for: Finerkævler, hvor det især er af betydning, at kævlen er ret og cylindrisk med marven så vidt muligt centreret. Skibskøle, hvor kævlerne bl.a. skal være rette og oftest over 12 m med topdiameter på mindst 35 cm for bøg og 40 cm for eg. Stavkævler, hvor topdiameteren skal ligge mellem 18 og 32 cm. Svellekævler, hvor bl.a. rødkernen må have en diameter indtil 50% af kævlens diameter. Bundgarnspæle - bøg, eg og ask med topdiameter på mindst 10 cm. Junckerkævler - bøg, eg, ahorn, el og birk med mindste topdiameter på 15 cm, dog 18 cm for eg. Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 7 af 125

4 Disse kævler må indeholde et ubegrænset antal friske knaster samt have en krumning på 30 cm pr. 2,7 m længde. Dog må skarpe knæk ikke forekomme. Barkkantede planker og brædder Barkkantede planker og brædder fremkommer af kævlen ved opskæring med parallelle snit på langs af kævlen. Planker er 38 mm og tykkere. Brædder har tykkelse fra 10 til 38 mm. Planker og brædder, der efter skæring lægges sammen igen evt. med strøpinde, betegnes blokvare. Marvplanken kan eventuelt være frasorteret. Rette emner Firkanter og rektangulære emner, f.eks. rigler og skuffesider, fremkommer af planken ved at afkorte denne på passende længde og derefter opsplitte træet på langs. Firkanter skæres på længder fra 450 til 1000 mm og med tværmål på mm til mm. Rektangulære emner skæres på længder fra 450 til 1000 mm, med tykkelser fra 16 til 38 mm og bredder fra 50 til 150 mm. Skabelonskårne emner Krumme rigler, agterstaffer, kopstykker, armlæn m.m. fremkommer af planken ved at afkorte denne på passende længde og derefter opmærkning ved hjælp af en skabelon. Længde og tykkelse på skabelonskårne emner er efter købers specifikation. Specialemner Ud over de mere almindeligt forekommende savværksprodukter vil det være muligt at opskære planker og brædder i løvtræ til specielle formål, f.eks. skiemner, geværkolber, mærkepinde, entreprenørtræ, jernbanesveller og gulvstave. Sortering af savskåret nåletræ I forbindelse med trækonstruktioner har det store problem altid været de svage træemner, som giver usikkerhed og fører til et meget stort træspild, idet det er de svage emner, der ved ingenørmæssige beregninger er bestemmende sikkerhedsfaktorer og dermed trædimensioner. Det levende træ med grene, knaster og rødder er yderst hensigtsmæssigt opbygget. Træet er arveligt styret og har tilpasset sig de naturmæssige betingelser således, at træmaterialet opfylder alle de krav, som et træ må stille for at kunne trives. Stammeveddet bliver ved opskæring på savværket taget ud af en naturlig helhed og derefter anvendt på områder, som materialet ikke umiddelbart er beregnet til. Det er således ikke at forvente, at alle træmaterialets egenskaber kan overføres som hensigtsmæssige for produkter af træ under de omstændigheder, produktet anvendes. Finskæring af nåletræsstammer til konstruktionstræ - tømmer, planker og brædder - resulterer ud over dårlig udnyttelse også i en Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 8 af 125

5 væsentlig udvidelse af styrkens variationsområde således, at et svagt emne f.eks. kun har 10 N/mm 2 i bøjebrudstyrke, mens et stærkt emne kan have op til 100 N/mm 2. Grunden hertil er dels, at fibrene i det savskårne træ kan hælde mere eller mindre i forhold til emnets længderetning, dels at knaster og især fiberhældninger omkring knaster bliver mere eller mindre blotlagt, hvorved styrken de pågældende steder påvirkes væsentligt. Den eneste mulige løsning for at klare træmaterialets meget varierende egenskaber er at sortere efter anvendelsesområde. Fig. 5 (fra publikationen Træ og Træmatrialer) Styrkesortering For konstruktionstræ skal sorteringen foregå efter styrke således, at det stærke træ anvendes der, hvor der er brug for en væsentlig del af træets styrke, mens det svage træ anvendes der, hvor det kun skal skabe afstand eller være underlag. Ved at sortere det svageste træ fra i et parti konstruktionstræ kan den beregningsmæssige bundgrænse hæves, hvorved der f.eks. i tagspær kan spares 25-30% i trævolumen i forhold til træ, der ikke er styrkesorteret. For at sikre, at styrkesortering udføres korrekt, og at styrkesorteret træ anvendes på betryggende måde, er der af ingeniørforeningen udarbejdet styrkesorteringsregler (DS 413.3, udgivet december 1974, norm for trækonstruktioner). Reglerne er baseret på visuel sortering, maskinel sortering dog tilladt, således som den foretages hos det fynske trælastkompagni i Hjallese. Ifølge normen deles firskåret konstruktionstræ af nordisk gran, fyr og træarter med tilsvarende styrkeegenskaber i 3 kvalitetsklasser, der betegnes T300, T200, og uklassificeret konstruktionstræ T300 og T200 betegnes T-virke. Styrkesortering skal foretages af sorterere, autoriseret af T-virkeudvalget, som er oprettet af ingeniørforeningen, for at sikre, at styrkesortering til T-virke udføres korrekt, og at styrkesorteret træ anvendes på betryggende måde. T-virke skal i forbindelse med sorteringen stemples med T-virkeudvalgets indregistrerede fællesmærke. Mærket består af et T og et V samt fire talfelter. Tallet i øverste felt angiver T-virkeklassen (300 eller 200), tallet i midten til venstre angiver koden for virksomheden, og tallet i feltet til højre er koden for den autoriserede sorterer. Af nederste felt fremgår tykkelsen i millimeter på T-virket. Mærket skal anbringes på den ene bredside i begge ender af emnet. T-virke Ved sortering af T-virke (T200 og T300), hvor fugtindhold ved sortering højst må være 20%, skal op til 20 kvalitetsegenskaber vurderes. De kvalitetskrav, som skal være opfyldt, fremgår af følgende skema, og definitioner og måleregler for de enkelte krav fremgår af den efterfølgende oversigt. Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 9 af 125

6 Kvalitetskrav for styrkesorteret konstruktionstræ. Firskåret nåletræ ved maks. 20% vandindhold. DS 413. Kvalitetskrav for uklassificeret konstruktionstræ; hel- eller halvtømmer Kvalitet Kvalitetsklasser T300 T200 u/k Pkt Planker Brædder Heltømmer Knast i smalside: Knast i bredside: Knastgruppe:* Knast i side: tykkelse gange bredde gange siden gange siden gange 1/3 35 mm 1/5 40 mm 1/2 45 mm 1/ mm 50 mm Tilladt smalsideknast og tilladt bredsideknast 1/4 40 mm 4 Knastgruppe:* 3 gange tilladt knast 5 Årringsbredde: minimalt 4,5 mm 0,5 mm 1/4 + 5 mm 45 mm intet krav 0,5 mm 6 Fiberhældning: 1/10 1/7 1:5 7 Vankant: 1/2 1/2 3: mm og større: smalsideknast: maks. 4/5 gange smalsidemål Mindre end mm: smal- og bredsideknast: maks. 1/2 gange sidemål Ikke specificeret Bredsidekrumning brædder: 1 gange tykkelsen Bredside: maks. 1/100 Bredsidekrumning planker: 1/3 tykk. 1/2 tykk. på maks. 10 styktal Smalsidekr. planker og brædder: 10 mm 15 mm Smalside: maks. Krumning heltømmer: 10 mm 15 mm 15 mm over 3 m Vindskævhed brædder: 2 mm pr. 25 mm bredde Vindskævhed, planker, heltømmer 1 mm pr. 25 mm bredde Ikke specificeret Radiære revner planker, brædder: 1/3 tykk. 1/2 tykk. Revner pga. storm eller fældning: Heltømmer: 1/2 gange tykkelse Ringrevner Ikke tilladt Ikke tilladt 11 Reaktionsved: 10% af tværsnitsarealet Begrænset omfang 12 Topbrud: Inden for midt. halvdel Ikke specificeret Tværved og masret ved Ikke tilladt Begrænset omfang 13 Harpikslommer Begrænset omfang Ikke specificeret 14 Overvoksning, længde: bredde gange 2 2 dybde: tykkelse gange 1/3 1/2 bredde: bredde gange 1/5 1/5 Ikke specificeret 15 Blåsplint Tilladt Begrænset omfang 16 Råd Ikke tilladt Ikke tilladt 17 Insektskade (veddestruerende) Ikke tilladt Ikke tilladt 18 Indre brud Ikke tilladt Ikke tilladt 19 Skør kerne Ikke tilladt Ikke specificeret 20 Bark Ikke tilladt Ikke tilladt Tolerancer ved 20% vand: +3-t mm for mål til og med 100 mm: +6-2 mm for målstørre end 100 mm. For halvtømmer tillades yderligere et undermål på 2 mm på den korteste side af hensyn til gennemskæringen. For u/k tillades kun minustolerancer på tværmål på 10% af styktal i enhver dimension og enhver leverance. Tværmål ændres med ca. 0,2% for hver procent, fugtindholdet afviger fra 20% i området 30 til 10%. *Afvigelse må forekomme på maks. 10% af styktal i enhver leverance, såfremt alle fire sider er berørt af saven samt, at summen af de fire sider er mindst 100% af gennemsnitligt tværmål. For halvtømmer må summen af de fire sider ikke være mindre end summen af smal- og bredside. Fig. 6 (fra publikationen Træ og Træmatrialer) Til limtræ er desuden indført en klasse betegnet T400. For firskåret træ af andre træarter og for rundtømmer og lægter er der kun en kvalitet. Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 10 af 125

7 Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 11 af 125

8 Fig. 7 Definitioner og måleregler (fra publikationen Træ og Træmatrialer) Kvalitetssortering af savskåret løvtræ Barkkantede planker og brædder kan sorteres efter kvalitet i følgende klasser: Blokvare kl. I Blokvare kl. II Blokke med frasorterede marvplanker. Udsøgte planker og brædder. Rette og skabelonskårne emner efter kvalitet i 2 sorter. 1. sort skal være fejlfri på alle 4 sider. 2. sort må i hvert emne have en enkelt sund knast på indtil 1 cm i diameter. Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 12 af 125

9 Træ til karmbundstykke. Pkt. Kvalitet Kvalitetskrav 1 Træart Eg (quercus robur) 2 Fugtindhold 9 ± 2% 3 Årringe Min. 2 mm 4 Fiberhældning Maks. 1:10 5 Knast Ikke tilladt på sider synlige efter montering 6 Krumning Maks. 1: Vridning Maks. 1:100 på 1 m 8 Radiære revner Ikke tilladt på sider synlige efter montering Fig. 8 Eksempler på skematiseret beskrivelse (fra publikationen Træ og Træmatrialer) Skematiseres beskrivelsen, opnås flere fordele. F.eks. kan et skema med et bestemt indhold af kvalitetsegenskaber anvendes til forskellige entrepriser af samme art. Kvalitetskravene kan derefter strammes eller slækkes for de enkelte beskrivelser. Der vil endvidere opnås sikkerhed for, at gentagelser samt modstridende krav ikke forekommer i beskrivelsen. Frem for alt vil den skitserede beskrivelsesteknik give mulighed for kontrol således, at det beskrevne virkelig kan fremtræde som oprindeligt ønsket af beskriveren. Maskinsnedkerfagets efteruddannelseskompendie - Materialelære side 13 af 125