Medienos džiūvimas



Natūralus medienos džiovinimas

Tik nupjauto medžio drėgnumas žymiai didesnis negu tos medienos, kuri naudojama gamyboje. Jeigu mediena džiūs ne tolygiai arba pernelyg greitai, ji gali persimesti ir suplyšti. Todėl prieš panaudojimą medis kurį laiką džiovinamas, kad tokios pasekmės nebūtų gaminyje.
Medienai džiovinti parenkama lygi, aukšta vieta su nedideliu nuolydžiu vandeniui nutekėti. Rietuvės kraunamos ne arčiau kaip 4-5 m atstumu vienas nuo kito, o rietuvių eilės išdėstomos taip, kad vyraujantieji toje vietoje vėjai labai gerai prapūstų rietuves. Po kiekviena rietuve dedamas pagrindas, paliekant apačioje tuščia ertmę. Viena rietuvė nuo kitos atskiriama įtarpais, dedamais skersai vyraujančių vėjų krypties. Rietuvės uždengiamos laikinu stogu su nuosvyromis. Taip laikoma mediena natūraliai džiūva. Jos išdžiūvimo greitis priklauso nuo medžių veislės ir nuo medžiagos storio.
Medienos natūralaus džiūvimo trukmė priklauso nuo klimato ir oro. Bet taip džiūvanti mediena dažnai apsikrečia grybais, o taipogi ir išsikraipo dėl nevienodo džiūvimo skirtingose medienos dalyse. Dėl to medieną pradėta džiovinti dirbtiniu būdu džiovyklose. Tiksliai nustačius režimą, dirbtinis džiovinimas duoda gana gerų rezultatų ir trunka kur kas trumpiau už natūralųjį.

Dirbtinis medienos džiovinimas

Dirbtinis džiovinimas – tai medienos patalpinimas į tam tikras kameras, kuriose yra palaikomos tam tikros sąlygos medienai džiūti. Šios kameros yra vadinamos džiovyklomis. Jų yra įvairių rūšių: elektrinės, garinės, centrifuginės, banginės, vakuuminės ir t.t.
Plačiau apžvelgsiu vakuuminę ir garinę – šiluminę džiovyklas, jų ypatumus ir skirtumus.

Vakuuminė džiovykla. Ši džiovinimo kamera yra pagaminta Vokietijoje „Opel” gamykloje. Jų buvo pagaminta tik 100 vienetų. Tokio tipo kameros buvo gaminamos kaip eksperimentiniai modeliai. Lietuvoje yra tik viena tokia kamera. Ją galima pamatyti Panevėžyje norvegų medienos apdirbimo įmonėje. Kai kalbėjau su šios įmonės vyr. meistre, ji labai gyrė šį įrenginį.
Ši džiovinimo kamera veikia terminiu – vakuuminiu būdu. Šios kameros ilgis-7210mm., plotis – 1800mm., aukštis – 2200mm. Į šią kamerą galima sutalpinti apie 10m3 medienos. Mediena yra išdėliojama ant metalinių plokščių, kurios yra prijungiamos prie durų esančiomis vandens žarnomis ir pro jas vėliau bus leidžiamas karštas vanduo. Šios plokštės yra pagamintos iš specialaus plieno, kuris labai gerai praleidžia šilumą. Plokštės storis 10 mm, ilgis 6500 mm, plotis 1200mm. Pro šią plokštę cirkuliuoja karštas garas, kurio temperatūra apie 120 CO. Plokštė įkaista per 2 – 4 minutes iki 90 – 100CO. Kameroje tokių plokščių su mediena galima patalpinti iki 23. Be to, į medieną yra įsmeigiami šeši davikliai, kurie rodo medienos drėgnumą. Taip patalpinus medieną ir uždarius kameros duris, mediena yra prispaudžiama (suslegiama) oro pagalve, kuri yra kameros viduje ant viršutinės sienelės. Vėliau iš vidaus yra ištraukiamas oras  iki –1 paskalio. Tada į plokštes paduodamas vanduo ir pradedamas medienos džiovinimas. Džiovinimas yra pilnai automatizuotas. Mediena išdžiovinama per 12 valandų. Džiovinimo metu iš medienos, priklausomai nuo medžio veislės ir drėgnumo, ištraukiama iki 5-7 m3 vandens. Iš kameros vanduo yra pašalinamas šliuzų pagalba, kurie yra įrengti kameros dugne. Šioje kameroje mediena išdžiovinama iki 4% drėgnumo.
Šios kameros privalumai: aukštas išdžiovintos medienos koeficientas, mediena džiovimo metu juda tik dviem kryptimis į ilgį ir į storį. Šioje kameroje mediena neišsiraito ir neišsikraipo, nes ji iš viršaus yra slegiama oro pagalvės. Dėl tolygaus džiūvimo mediena nesutrūkinėja. Tolygus džiovinimas gaunamas vakuumo pagalba, mat mediena dėl vakuumo pradeda džiūti iš vidaus, o ne iš išorės kaip natūraliame džiovinime.
Džiovinimo procesas yra valdomas kompiuterio pagalba, kuris atlieka 140 programų. Tai yra džiovinimas pagal medienos veislę, kiekį, pagal tai, kokį drėgnumą norima pasiekti. Automatizuotas paties kameros veikimo ciklo darbas: vandens cirkuliacija plokštėse, pastovus temperatūros ir vakuumo palaikymas, vandens nusiurbimas ir t.t.
Po džiovinimo mediena dar yra kameroje palaikoma 3-4 valandas, kad  pravėstų, nes po džiovinimo ciklo medienos temperatūra siekia net iki 70 CO temperatūros.

Garinė – šiluminė džiovykla. Ji labai skiriasi nuo prieš tai minėtos kameros. Jos veikimo principas kaip ir natūralaus džiovinimo, tik skirtumas tas, kad čia yra palaikoma pastovi temperatūra ir oro drėgnumas. Kameros šonuose stovi didelis radiatorius, prie kurio prijungtas ne ką mažesnis ventiliatorius. Į radiatorių ateina karštas vanduo iš katilinės ir jį įkaitina iki tam tikros temperatūros. Ventiliatorius pučia į radiatorių oro srautą, taip paskirstydamas kameroje šiltą orą. Radiatorius su ventiliatoriumi juda per visą kameros ilgį. Taip kameroje palaikoma pastovi temperatūra. Atskirai yra dar vienas ventiliatorius, kuris įsijungia ir ištraukia orą, kai jo drėgnumas viršija leistiną normą. Taip pastoviai palaikant oro temperatūrą ir drėgnumą yra džiovinama mediena.
Į šią kamerą galima sutalpinti iki 10 m3 medienos ir ji džiūsta net tris, o kartais ir keturias paras. Šioje kameroje kaip ir natūraliame džiovinime mediena juda ilgio, pločio ir aukščio atžvilgiu. Ji džiūsta ne iš vidaus, o iš išorės, todėl ji kraiposi ir sutrūkinėja galuose. Tokiam tikslui medienos galai yra padengiami dažais, kurie neleidžia atsirasti įtrūkiams džiovinimo metu.
Ši kamera taip pat yra automatizuota ir visus veiksmus atlieka kompiuteris. Tačiau ji pranašumu nusileidžia vakuuminei kamerai. Taipogi čia mediena yra išdžiovinama iki 13% drėgnumo koeficiento.
Tokio tipo kameromis, jei atitinka medžio drėgnumas keliamiems produkcijos standartam, naudojasi dauguma Lietuvoje esančių stambių medžio apdirbimo įmonių,

Dar yra visokių medienos džiovinimo kamerų, t.y. aukšto dažnio elektros srovės, gama spindulių, mikrobangų ir t.t. Tačiau  jos turi trūkumų ir nėra tokios populiarios, mat nepateisina keliamų reikalavimų medienos apdirbimui.
Aukšto dažnio elektros srovės kamerų brangi eksploatacija, mediena netolygiai  išdžiūsta, išsikraipo. Tiesą sakant, ne taip kaip natūraliu būdu, bet nėra tokio efektyvumo, kokio norėtųsi. Iš medienos drėgmė yra pašalinama per ją leidžiant aukštos įtampos elektros srovę, kurios elektrodai judėdami per medieną jungiasi su vandens molekulėmis ir taip yra pašalinamas vanduo iš medienos.
Gama spindulių kameros– tai džiovinimas ultra violetinių spindulių pagalba. Šis būdas nepasiteisino, todėl tai tėra tik teorinis variantas. Praktiškai jis neveikia.
Mikrobangų kamera – tai kamera, kuri skleidžia mikrobangas. Ji nepaplito, nes netolygiai džiūsta mediena, ji sutrūkinėja ir atsiranda įtrūkių. Ši kamera kaip ir prieš tai minėtos nepasiteisino, tai tik teoriniai variantai. Praktikoje jų efektyvumas prastas. Nors šiuo metu jos yra tobulinamos ir konkrečių žinių apie jas nėra jau tiek daug.

Šiuo metu, kaip matyti, medienos džiovinimas yra gerokai pažengęs į priekį. Seniau mediena dažniausiai buvo džiovinama saulės ir vėjo būdu, t.y. taip vadinamuoju natūraliu būdu. Mediena buvo labai kruopščiai prižiūrima ir saugoma. Džiovinimas vyko ne keletą dienų ar mėnesius, o ištisus metus. Todėl gerai išdžiovinta mediena buvo labai vertinga ir brangi. Bet ir tada medienos džiovinimo paslaptys jau buvo atskleistos, nes atsirado taip vadinami medienos džiovinimo kambariai (kameros). Seniau mediena buvo sukraunama į kokį nors sandėlį ar patalpą, kurioje būdavo nuolat kūrenama krosnis ir taip palaikoma džiovinimui reikalinga temperatūra. Taip medieną laikydavo kelis mėnesius iki tol, kol mediena įgydavo tam tikrą skambėjimą. Jei medis skamba sudavus per jį su pagaliu aitriai, tai jis būdavo išdžiūvęs. Kuo aitriau ir sodriau skamba, tuo medis būdavo sausesnis. Štai taip mūsų protėviai džiovindavo medieną. Šis džiovinimo būdas išliko ir iki mūsų dienų. Seni staliai ir dailidės panašiu būdu laiko ir saugo medieną, kad ji išliktų sausa. Tačiau toks džiovinimo būdas nėra efektyvus. Mediena pilnai neišdžiūsta. Kai kurie gaminiai nuo tokio džiovinimo būdo po tam tikro laiko dėl medienos kitimo ir judėjimo suskyla, sutrūkinėja, nes medis nebūna išdžiūvęs iki  galo.