Wytrzymałościowe sortowanie tarcicy budowlano-konstrukcyjnej

Wytrzymałościowe sortowanie tarcicy budowlano-konstrukcyjnej

Skrypt Wytrzymałościowe sortowanie tarcicy budowlano-konstrukcyjnej przeznaczony jest zarówno dla studentów i absolwentów Wydziału Technologii Drewna, chcących pogłębić znajomość tartacznictwa, jak i dla słuchaczy-kursantów ubiegających się o uprawnienia brakarzy, potrzebne do wytrzymałościowego sortowania tarcicy na użytek krajowego budownictwa i na eksport. Omówiono w nim całokształt zagadnień dotyczących tego tematu w powiązaniu z podstawowymi problemami polskiego tartacznictwa na tle wymagań Unii Europejskiej. Skrypt podzielony jest na cztery rozdziały.

Pierwszy rozdział, obejmujący zagadnienia związane z podstawowymi problemami produkcji tartacznej, przygotowano z myślą o przedstawieniu przemian, jakim ulega polski przemysł drzewny w ramach integracji z Unią Europejską, a także w celu wskazania przedsięwzięć poprawiających ekonomikę pierwiastkowego przerobu surowca drzewnego. Do przedsięwzięć tych należą przede wszystkim: produkcja elementów konstrukcyjnych dla drewnianego budownictwa szkieletowego, produkcja półfabrykatów dla meblarstwa i stolarki budowlanej oraz wytrzymałościowe sortowanie tarcicy konstrukcyjnej. Wszystkim tym przedsięwzięciom towarzyszy proces przechodzenia na normy europejskie (EN), co w szczególności dotyczy wytrzymałościowego sortowania tarcicy metodami wizualną (PN-EN 5 i 8:2000) i maszynową (PN-EN 519:2000). Ze względu na dużą różnorodność metod stosowanych dotychczas w Europie i na świecie, wymienione wyżej normy europejskie zezwalają poszczególnym krajom na przyjęcie i stosowanie takich wypróbowanych sposobów sortowania, które sprawdziły się w praktyce towaroznawczej i zapewniają gwarantowane właściwości na poziomie wymaganym od materiałów specjalnego przeznaczenia.

Dla pełnego zrozumienia informacji zawartych w niniejszym skrypcie i umiejętności ich praktycznego zastosowania przy sortowaniu wytrzymałościowym niezbędna jest podstawowa wiedza z zakresu budowy drewna i występujących w nim wad. Ze statystyki poprzednich kursów wynika, że przystępują do niego osoby o zróżnicowanym stopniu i kierunkach wykształcenia, czasem zupełnie niezwiązanych z drzewnictwem. Szczególnie do takich osób adresowany jest rozdział drugi – w celu wyrównania i uzupełniania wiedzy. Zawiera on podstawowe informacje z zakresu budowy drewna, w szczególności tych rodzajów, które stanowią surowiec do wytwarzania tarcicy konstrukcyjnej (sosna, świerk, modrzew, jodła i daglezja).

Opisano tu syntetycznie budowę makroskopową i mikroskopową drewna, definiując podstawowe typy struktury drewna, kierunki i przekroje anatomiczne. Zamieszczono również charakterystykę pięciu gatunków drzew iglastych i rodzajów drewna stanowiącego surowiec do produkcji tarcicy konstrukcyjnej. Kolejnym elementem jest klucz do rozpoznawania makroskopowego drewna iglastego (sosny, świerka, jodły, modrzewia i daglezji). Rozdział drugi kończą informacje poświęcone wadom drewna- Scharakteryzowano tu najważniejsze wady drewna, decydujące o klasie tarcicy, poparte ilustracjami.

Ze względu na specyfikę polskiego tartacznictwa, grupującego przede wszystkim małe i średnie zakłady przemysłowe, których nie stać na zakup i eksploatację kosztownych maszyn sortowniczych, w Polsce znalazły zastosowanie tzw. wizualne metody sortowania wytrzymałościowego. Metody te i ich opis stanowią zasadniczą część treści skryptu przedstawioną w rozdziale trzecim pt. „Sortowanie przeznaczeniowe”.

Celem kursu wytrzymałościowego sortowania tarcicy metodą wizualną jest m.in. zaznajomienie jego uczestników z normą PN-82/D-94021, na której opiera się produkcja tarcicy budowlano-konstrukcyjnej o gwarantowanych właściwościach mechanicznych, zgodnie z normą PN-81/B-03150, a także jej nowszą wersją PN-B-03150:2000 wraz z późniejszymi zmianami. Metoda sortowania wizualnego spełnia wymagania Unii Europejskiej (PN-EN 518:2000) i stanowi przykład dostosowywania się polskiego tartacznictwa do standardów unijnych.

W Polsce od ponad ćwierć wieku szkolono brakarzy tarcicy budowlano-konstrukcyjnej, aby odpowiadała ona wymaganiom BS 4978:1973 (obecnie normie BS 4978:1996) przy eksporcie głównie na rynek brytyjski, a także spełniała oczekiwania krajowych użytkowników, zgodnie z PN-82/D-94021. Obie te normy, polska i brytyjska, są w tym względzie zgodne z międzynarodowymi zaleceniami Europejskiej Komisji Gospodarczej ONZ i FAO (ECE Recommended Standards for Stress Grading and Finger-Jointing of Structural Coniferous Sawn Timber, New York 1989).

Tarcica iglasta konstrukcyjna według PN-82/D-94021 – normy opracowanej przez pracowników WTD SGGW we współpracy z Instytutem Techniki Budowlanej – jest sortowana wizualnie przede wszystkim na podstawie wskaźników sękatości (Usęk, Um sęk) analogicznych do wskaźników KAR, według BS 4978:1973 i jej późniejszej odpowiedniczki BS 4978:1996. Nieco odmienne kryteria i wskaźniki przyjęte są przy sortowaniu wytrzymałościowym tarcicy według normy niemieckiej DIN 4074:1989. Szczegóły dotyczące sortowania wizualnego według wymienionych wyżej norm podane są w rozdziale trzecim.

Do czytelników zainteresowanych postępem we współczesnym materiałoznawstwie drzewnym zaadresowano ostatni, czwarty rozdział, przedstawiający rozwój maszynowego sortowania tarcicy oraz wyniki analizy porównawczej sortowania tarcicy metodami wizualną i maszynową. Wyniki te mają spełniać przynajmniej rolę informacyjną, gdyż praktyczna ich realizacja możliwa jest dopiero po zastosowaniu urządzeń zmechanizowanych. Niemniej jednak brakarze uprawnieni do sortowania tarcicy metodą wizualną mogą być również wykorzystywani do nadzorowania pracy maszyn sortowniczych.

Materiały niniejszego skryptu kończy słownik terminów drzewnych oraz wykaz norm i spis literatury.

W poniższej tabeli podano wyniki egzaminów kwalifikacyjnych na międzynarodowe uprawnienia w zakresie wytrzymałościowego sortowania tarcicy zarówno w okresie szkoleniowym 1975-1989, jak i 1999-2003 (najnowsze szkolenia w Ośrodku Doskonalenia Kadr Ministerstwa Gospodarki w Kępnie). Spośród 238 brakarzy, którzy nabyli uprawnienia w latach 1975-1989, większość przeszła już na emeryturę lub zmieniła miejsce pracy. Praktycznym sortowaniem zajmują się obecnie osoby, które zdobyły uprawnienia w ostatnich 5 latach.