Плотность фанеры: нормативные документы, статистические данные, поправки, схемы расчета

В этой статье нам предстоит выяснить, какова плотность фанеры кг м3. Мы приведем данные для материала из шпона хвойных и лиственных пород древесины, а также для разных типов пропиток. Кроме того, нам предстоит вскользь затронуть основной источник информации о разных видах фанеры — нормативную документацию.

Нормативные документы

Для начала познакомимся с источниками информации.

Ими станут:

• ГОСТ 3916.1-96, который содержит техусловия для производства березовой фанеры;

Обратите внимание: если быть точным, документ упоминает использование в качестве сырья и других пород древесины — тополя, бука, ольхи, осины и липы. Однако торговое название материала — «фанера березовая».

• ГОСТ 3916.2-96, регламентирующий качество материала из шпона хвойных пород — сосны, лиственницы, ели, пихты и кедра;
• ГОСТ 11539-83, по которому производится бакелизированная фанера.

 

Данные и расчеты

Итак, каков удельный вес интересующего нас материала? Различается ли плотность марок ФСФ и ФК, при производстве которых используются разные пропитки (фенолформальдегидная и карбамидная смолы)?

Простой вопрос — простой ответ

Большинство  транспортных организаций при расчете массы груза с известным объемом использует предельно простую схему. Плотность материала для березового и соснового шпона берется равной:

Вид фанеры	Удельный вес, кг/м3
Березовая	700
Сосновая	550
Бакелитовая фанера	1190

Уточним: согласно ГОСТ 11539-83 бакелит производится на основе березового шпона. Однако бакелитовый лак отличается высокой собственной плотностью и не только склеивает слои шпона, но и пропитывает их. Именно поэтому плотность влагостойкой фанеры ФБС заметно выше, чем плотность обычной ФК и ФСФ.

А если подумать

Увы, не всегда простые ответы бывают точными.

В нашем случае вмешаться могут следующие факторы:

1. Удельный вес, скажем, лиственницы и сосны различаются весьма существенно (500 и 660 кг/м3 соответственно). С лиственными породами картина та же. Между тем приведенные данные актуальны только для сосны и березы;
2. Согласно ГОСТ 3916.1-96 и ГОСТ 3916.2-96, лиственным или хвойным материал может называться в зависимости от породы наружных слоев. Между слоями березового шпона вполне может оказаться начинка из ели или пихты, а сосновая поверхность может скрывать внутренние слои из тополя;
3. Если внутренние слои бакелита ФБС пропитываются бакелитовым лаком, то у марки ФБС1 они лишь промазываются им, что не может не сказаться на удельном весе.

А вот и данные, которые могут помочь в расчете более точных значений необходимого нам параметра.

Проклейка вместо пропитки снижает удельный вес ФБС1 и ФБВ1 (на спирторастворимом и водорастворимом бакелитовом лаке) сравнительно незначительно — до 1050-1100 кг/м3. Это связано с высокой проницаемостью березового шпона для фенолформальдегидных смол, составляющих основу лака.

С листами, набранными из нескольких пород древесины, картина несколько сложнее. При замене одной породы на другую объем (и, соответственно, масса) клеящего вещества в одном кубометре материала изменится крайне незначительно.

Узнать общую массу клея в кубометре можно, вычтя, к примеру, удельный вес сухой сосны (напомним, 500 кг/м3) из удельного веса сосновой фанеры (550 кг/м3). Она составит 50 кг.

Чтобы получить массу куба материала из шпона лиственницы, тополя или липы, нужно просто прибавить 50 кг к весу сухой древесины соответствующей породы. Дабы избавить читателя от долгого поиска справочных данных, приведем их здесь.

Порода	Плотность, кг/м3
Пихта	390
Ель	450
Ольха	460-640
Осина	500
Сосна	500
Липа	530
Тополь	550
Береза	650
Бук	650
Лиственница	660

Обратите внимание: приведены данные для влажности древесины в 12%. Снижение или увеличение влажности по понятным причинам может повлиять на фактический результат. Цена ошибки — погрешность в единицы процентов: согласно приведенным ГОСТ, влажность шпона для производства клееных многослойных материалов должна лежать в диапазоне 5-10%.

Шлифовка и ламинирующие покрытия никак не влияют на какие-либо физические свойства, кроме водостойкости и гладкости поверхности: плотность ламинированной фанеры оценивается в обычные 550-700 кг/м3 в зависимости от типа шпона.

Чтобы вычислить средний удельный вес материала из смешанного шпона, увы, нужно знать количество и толщину слоев каждой породы. Дальнейшее вычисление сводится к несложной математической задаче из курса средней школы.

Пример расчета

Давайте, в качестве примера,вычислим плотность для следующих условий:

• Лист ФК составлен из 7 слоев;

• Наружные слои — березовый шпон, внутренние — пихта;
• Все слои имеют одинаковую толщину.

А теперь давайте подумаем: 2/7 объема древесины в кубометре имеют удельный вес 650 кг/м3; 5/7 — 390 кг/м3; в этом же объеме, частично пропитав древесину, поместится 50 кг карбамидной смолы.

Детальная инструкция по расчету будет выглядеть так:

1. Находим в таблице данные по обеим породам древесины (650 и 390 кг/м3);
2. Вычисляем массу куба готового материала с учетом веса смолы по следующему алгоритму: 2/7*650+5/7*390+50=185,7+278,6+50=514. Кубометр весит 514 килограмма. Задача успешно решена.

Заключение

На практике в абсолютном большинстве случаев сложные расчеты не нужны: они применяются в основном для оценки возможностей транспорта во время доставки большого объема стройматериалов на удаленный объект.

Как всегда, видео в этой статье предложит читателю дополнительную информацию. Мы будем рады увидеть в комментариях ваши поправки и замечания. Успехов!