Forestry Engineering JournalForestry Engineering JournalЛесотехнический журнал2222-79629850110.34220/issn.2222-7962/2025.1/6ДЕРЕВОПЕРЕРАБОТКА. ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИWOOD PROCESSING. CHEMICAL TECHNOLOGYДЕРЕВОПЕРЕРАБОТКА. ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИDecorative slats with imitation oak texture made of soft hardwoodДекоративные планки с имитацией текстуры дуба из древесины мягких лиственных породЛукашАлександр АндреевичLukashAlexander A.Пыкин Алексей АлексеевичPykin Aleksey Алексеевичalexem87@yandex.ru
МаксименкоДмитрий МаксимовичMaksimenkoDmitry M.ЧернышевОлег НиколаевичChernyshevOleg N.ФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет»РоссияFSBEI HE «Bryansk State Engineering and Technology University»Russian FederationБрянский государственный инженерно-технологический университетBryansk State University of Engineering and TechnologyБрянский государственный технический университетRUBryansk State Technical UniversityRUФГБОУ ВО «Брянский государственный инженерно-технологический университет»РоссияFSBEI HE «Bryansk State Engineering and Technology University»Russian FederationФГБОУ ВО «Уральский государственный лесотехнический университет»РоссияFSBEI HE «Ural State Forest Engineering University»Russian Federation1205202512052025151911030412202405022025http://lestehjournal.ru/en/journal/2025/no-1-57/decorative-slats-imitation-oak-texture-made-soft-hardwood
Рассмотрены вопросы получения композиционных отделочных материалов из древесины мягких лиственных пород с текстурой, имитирующей текстуру дуба. Выявлено, что наша страна значительно отстает от уровня доходности лесопромышленного комплекса от уровня доходности передовых промышленно развитых стан. Сформировано условие повышения доходности лесопромышленного комплекса путем увеличения объемов переработки древесины мягких лиственных пород и создания из нее продукции с улучшенными эксплуатационными свойствами. Проанализированы способы изготовления отделочных композиционных материалов из древесины мягколиственных пород, предложено применять чередование листов лущеного шпона разных пород и цвета, что обеспечивает формирование ярко выраженной текстуры. Показано, что предложенный, импортозамещающий способ обеспечивает изготовление отделочных материалов из древесины мягких лиственных пород, имитирующих текстуру древесины ценных твердолиственных пород. Обосновано, что в отличие от зарубежной технологии «файн-лайн» крашение шпона не требуется, а это упрощает технологический процесс и улучшает экологию. Показано, что древесина мягких лиственных пород применяется ограниченно из-за низких прочностных показателей, которые определяются плотностью. Исследовано влияния продолжительности склеивания; толщины пакета и температуры плит пресса на плотность образцов по плану Бокса (В3). Проведена статистическая обработка, построены графические зависимости с помощью компьютерных программ PlanExp B-D13, Excel и SigmaPlot. Получено уравнение регрессии, адекватно описывающее зависимость плотности декоративных планок от условий склеивания: продолжительности прессования, толщины пакета шпона и температуры плит пресса. Установлена возможность получения декоративных планок из древесины мягких лиственных пород повышенной плотности. Выявлено, что наибольшее влияние на целевую функцию оказывают продолжительность прессования и толщина пакета шпона, а максимальное значение плотности - 830 кг/м3 достигает при продолжительности прессования 8 мин и толщине пакета шпона – 13,5 мм. Учитывая, что в структуре себестоимости продукции затраты на сырье составляют около 30%, применение данного способа обеспечит снижение производственных затрат при изготовлении продукции. Предложенный авторами способ изготовления композиционных отделочных материалов является экономически выгодным: стоимость 1 м3 сырья дуба – 70 000 руб., стоимость 1 м3 сырья березы 5 000 руб.
The issues of obtaining composite finishing materials from soft-leaf wood with a texture imitating the texture of oak are considered. It has been revealed that our country is significantly lagging behind the profitability level of the timber industry and the profitability level of advanced industrialized countries. A condition has been formed for increasing the profitability of the timber industry by increasing the volume of processing soft hardwood and creating products with improved operational properties from it. The methods of manufacturing finishing composite materials from soft-leaved wood are analyzed, and it is proposed to use alternating sheets of peeled veneer of different breeds and colors, which ensures the formation of a pronounced texture. It is shown that the proposed import-substitution method provides the production of finishing materials from soft hardwood, imitating the texture of valuable hardwood wood. It is shown that the proposed import-substituting method provides the manufacture of finishing materials from soft hardwood, imitating the texture of valuable hardwood wood. It is proved that, unlike foreign fine-line technology, veneer dyeing is not required, and this simplifies the technological process and improves the environment. It is shown that soft hardwood is used to a limited extent due to low strength parameters, which are determined by density. The effect of the bonding time; the thickness of the package and the temperature of the press plates on the density of samples according to the Box plan (B3) was studied. Statistical processing was carried out, graphical dependencies were constructed using computer programs PlanExp B-D13, Excel and SigmaPlot. A regression equation has been obtained that adequately describes the dependence of the density of decorative strips on the bonding conditions: the duration of pressing, the thickness of the veneer package, and the temperature of the press plates. The possibility of obtaining decorative slats from soft hardwood of increased density has been established. It was revealed that the pressing time and the thickness of the veneer package have the greatest effect on the target function, and the maximum density value of 830 kg/m3 is reached with a pressing duration of 8 minutes and a veneer package thickness of 13.5 mm. Considering that the cost of raw materials in the cost structure is about 30%, the use of this method will ensure a reduction in production costs in the manufacture of products. The method of manufacturing composite finishing materials proposed by the authors is economically advantageous: the cost of 1 m3 of oak raw materials is 70,000 rubles, the cost of 1 m3 of birch raw materials is 5,000 rubles.
отделочный материаллущеный шпонлиственные породысклеиваниедекоративная планкатекстураfinishing materialpeeled veneerhardwoodgluingdecorative striptextureданное исследование не получало внешнего финансированияthis research received no external funding.
ВведениеОсновной проблемой лесного комплекса России является низкий уровень его доходности. Имея самые большие в мире площади лесов, наша страна значительно отстает от уровня доходности передовых промышленно развитых стан. В США доход от их использования лесов составляет 119 млрд долл, а в России это составляет - 0,055 млрд. долл. отмечает М.А. Булгакова (2021) [1]. В Стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года, как сказано в Распоряжении Правительства РФ (2021) [2] предусматривается повышение уровня доходности лесопользования. Но возрастающий дефицит хвойных и твердолиственных пород предполагается преодолеть вовлечения в эксплуатацию не достигших возраста рубки древостоев в эксплуатационных лесах, отмечает Ю.Н. Гагарин (2021) [3], что это в дальнейшем усугубит ситуацию. Древесина мягких лиственных пород имеет низкие прочностные и декоративные показатели по сравнению с древесной твердых лиственных пород. Возрастающий дефицит хвойных и твердолиственных пород решается в настоящее время вовлечением в переработку лесов, не достигших возраста спелости. Постоянный рост цен на древесное сырье усугубляет ситуацию и приводит к еще большему дефициту ценной в техническом отношении древесины и росту цен на сырье. Решение проблемы дефицита ценной в техническом отношении древесины возможно при широком вовлечении в переработку древесины мягких лиственных пород и создании из нее продукции с улучшенными эксплуатационными показателями, доказывают исследователи А.А. Лукаш и Н.П. Лукутцова (2021) [4]. В исследованиях авторов M.A. Elesin и др. (2021) [5] и Н.А. Машкин и др. (2021) [6] показывается возможность увеличения прочности шахтной крепи после ее модифицирования. В трудах авторов И.Ф. Козорез и др. (2020) [7]; автора I.N Kuznetsova. (2021) [8] и авторов И.Н. Кузнецова и др. (2023) [9] изучены особенности модификации карбамидом древесины мягких лиственных пород и трудно пропитываемых пород использования в малоэтажном домостроении. Исследователь К. В. Жужукин (2023) [10] установи комплексный пропитывающий состав для повышения водо – и биостойкости древесины.Исследователи О.Н. Чернышев и др. (2024) [11]; Д.О. Чернышев и др. (2024) [12] обосновывают возможность улучшения внешнего вида и эстетики мебельных фасадов созданием поверхностного рельефа. Исследователи Н.А.Тарбеева и др. (2021) [13] отмечают необходимость применения обработки давлением и температурой при изготовлении деревянных облицовочных заготовок. Из древесины быстрорастущих мягких пород согласно технологии «файн-лайн» изготавливаются отделочные материалы. Имитация красивой ярко выраженной текстуры древесины, как отмечает В.В. Вараксин (2017) [14], производится окрашиванием и чередованием слоев лущеного шпона разного цвета при их склеивании. Для реализации способа изготовления декоративных пластин из лущеного шпона мягких лиственных пород древесины (Пат. 16540 Республика Беларусь) [15] требуется применение пресс-форм сложной конструкции и окрашивание водными красителями лущеного шпона. Таким образом, простого способа, позволяющего получать композиционные материалы с волнистой ярко выраженной структурой (текстурой) не выявлено. Поэтому авторами разработан простой и более совершенный способ изготовления декоративных пластин с ярко выраженной структурой из листов лущеного шпона мягких лиственных пород без их предварительного окрашивания красителями. Проведено исследование условий получения декоративных планок повышенной плотности из древесины мягких лиственных пород. Материалы и методыПредмет и объект исследований. Объект исследования – лущеный шпон березы и ольхи. Предмет исследования - композиционные материалы с ярко выраженной структурой. Проведение эксперимента для установления зависимости влияния условий склеивания на плотность производилось в гидравлическом прессе марки П-713. Для склеивания применялась смола карбамидоформальдегидная смола (КФС) марки КФ120-65 ТУ2311-001-00252569-94. Плотность в момент испытаний rw, кг/м3 определяли ρw=mwaw⋅bw⋅lw ,где mw – масса образца, кг;aw, bw, lw - размеры образца, м.Исследование влияния продолжительности склеивания (Х1 ); толщины пакета (Х2 ) и температуры плит пресса (Х3 ) на плотность образцов проводили по плану Бокса (В3). Статистическую обработку и построение графических зависимостей осуществляли с помощью компьютерных программ PlanExp B-D13, Excel и SigmaPlot.
Булгакова М. А. Формирование системы обеспечения экономической безопасности лесного комплекса России: специальность: 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (экономическая безопас-ность): дис. … д-ра экон. наук. –Санкт-Петербург, 2021. -356 с.Bulgakova M. A. Formirovanie sistemy obespecheniya ekonomicheskoy bezopasnosti lesnogo kompleksa Rossii: special'nost': 08.00.05 – Ekonomika i upravlenie narodnym hozyaystvom (ekonomicheskaya bezopas-nost'): dis. … d-ra ekon. nauk. –Sankt-Peterburg, 2021. -356 s.Распоряжение Правительства Российской Федерации «Об утверждении стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года» от 11.02.2021 г. № 312-р.Rasporyazhenie Pravitel'stva Rossiyskoy Federacii «Ob utverzhdenii strategii razvitiya lesnogo kompleksa Rossiyskoy Federacii do 2030 goda» ot 11.02.2021 g. № 312-r.Гагарин Ю.Н. Научный комментарий к стратегии развития лесного комплекса Российской Федерации до 2030 года //Вопросы лесной науки. 2021.Т. 4. № 4. Статья № 96.Gagarin Yu.N. Nauchnyy kommentariy k strategii razvitiya lesnogo kompleksa Rossiyskoy Federacii do 2030 goda //Voprosy lesnoy nauki. 2021.T. 4. № 4. Stat'ya № 96.Лукаш А.А. Процессы комплексной переработки древесины мягких лиственных пород в композицион-ные материалы строительного назначения с улучшенными эксплуатационными свойствами /А.А. Лукаш, Н.П. Лукутцова. -Москва; Берлин: Директ-Медиа, 2021. -324 с.Lukash A.A. Processy kompleksnoy pererabotki drevesiny myagkih listvennyh porod v kompozicion-nye materialy stroitel'nogo naznacheniya s uluchshennymi ekspluatacionnymi svoystvami /A.A. Lukash, N.P. Lukutcova. -Moskva; Berlin: Direkt-Media, 2021. -324 s.Elesin M.A. The use of modified wood in the construction of wastewater treatment plants in coal mines of Kuzbass / M.A. Elesin, N.V. Karmanovskaya, N.A. Mashkin [et al.]. Multidiscipline Modeling in Materials and Struc-tures. 2021, 17(4):739-746. DOI: 10.1108/MMMS-09-2020-0213Elesin M.A. The use of modified wood in the construction of wastewater treatment plants in coal mines of Kuzbass / M.A. Elesin, N.V. Karmanovskaya, N.A. Mashkin [et al.]. Multidiscipline Modeling in Materials and Struc-tures. 2021, 17(4):739-746. DOI: 10.1108/MMMS-09-2020-0213Машкин Н.А. Применение модифицированной древесины в шахтной крепи / Н.А. Машкин, С.А. Гро-мов, В.И. Шкраба //Эффективные методологии и технологии управления качеством строительных материалов. - Новосибирск, 2021.- С. 99-102.Mashkin N.A. Primenenie modificirovannoy drevesiny v shahtnoy krepi / N.A. Mashkin, S.A. Gro-mov, V.I. Shkraba //Effektivnye metodologii i tehnologii upravleniya kachestvom stroitel'nyh materialov. - Novosibirsk, 2021.- S. 99-102.Козорез И.Ф. Применение модифицированной древесины в малоэтажном домостроении / И.Ф. Козорез, В.И. Шкраба, Е.А. Калугина [и др.] // Наука Промышленность Оборона: Труды XXI Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 75-летию победы в Великой Отечественной войне / Под ред. С.Д. Са-ленко. — Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2020. - Т. 3. - С. 151-154.Kozorez I.F. Primenenie modificirovannoy drevesiny v maloetazhnom domostroenii / I.F. Kozorez, V.I. Shkraba, E.A. Kalugina [i dr.] // Nauka Promyshlennost' Oborona: Trudy XXI Vserossiyskoy nauchno-tehnicheskoy konferencii, posvyaschennoy 75-letiyu pobedy v Velikoy Otechestvennoy voyne / Pod red. S.D. Sa-lenko. — Novosibirsk: Novosibirskiy gosudarstvennyy tehnicheskiy universitet, 2020. - T. 3. - S. 151-154.Kuznetsova I.N. The technology for concrete production using an activated mixture of wood procession waste and sand. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021,1093:012018. DOI:10.1088/1757-899X/1093/1/012018.Kuznetsova I.N. The technology for concrete production using an activated mixture of wood procession waste and sand. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021,1093:012018. DOI:10.1088/1757-899X/1093/1/012018.Кузнецова И.Н. Технология и свойства модифицированной древесины для малоэтажного строитель-ства / И.Н. Кузнецова, С.А. Громов // Вестник Югорского государственного университета. - 2023. - № 1(68). - С. 104-110. - DOI: 10.18822/byusu202301104-110Kuznecova I.N. Tehnologiya i svoystva modificirovannoy drevesiny dlya maloetazhnogo stroitel'-stva / I.N. Kuznecova, S.A. Gromov // Vestnik Yugorskogo gosudarstvennogo universiteta. - 2023. - № 1(68). - S. 104-110. - DOI: 10.18822/byusu202301104-110Жужукин К. В. Разработка комплексного пропитывающего состава для повышения эксплуатационных показателей древесины: специальность 4.3.4 «Технологии, машины и оборудование для лесного хозяйства и пере-работки древесины»: автореф. дис... канд. техн. наук / Жужукин Константин Викторович; Воронежский государ-ственный лесотехнический университет имени Г. Ф. Морозова. - Воронеж, 2023. – 15 с.Zhuzhukin K. V. Razrabotka kompleksnogo propityvayuschego sostava dlya povysheniya ekspluatacionnyh pokazateley drevesiny: special'nost' 4.3.4 «Tehnologii, mashiny i oborudovanie dlya lesnogo hozyaystva i pere-rabotki drevesiny»: avtoref. dis... kand. tehn. nauk / Zhuzhukin Konstantin Viktorovich; Voronezhskiy gosudar-stvennyy lesotehnicheskiy universitet imeni G. F. Morozova. - Voronezh, 2023. – 15 s.Чернышев О.Н. Импортозамещение: закономерности формирования поверхностного рельефа мебельных щитов с использованием отечественного прессового оборудования/ О.Н. Чернышев, А.А. Лукаш, С.Н. Швачко, К.В. Разрезов //Леса России и хозяйство в них. -2024. - № 1 (88). - С. 193-200. DOI:10.51318/FRET.2023.88.1.020Chernyshev O.N. Importozameschenie: zakonomernosti formirovaniya poverhnostnogo rel'efa mebel'nyh schitov s ispol'zovaniem otechestvennogo pressovogo oborudovaniya/ O.N. Chernyshev, A.A. Lukash, S.N. Shvachko, K.V. Razrezov //Lesa Rossii i hozyaystvo v nih. -2024. - № 1 (88). - S. 193-200. DOI:10.51318/FRET.2023.88.1.020Чернышев Д. О., Моделирование процесса формирования рифленых поверхностей мебельных фаса-дов/ Д.О. Чернышев, А.А. Лукаш, А.А. Пыкин, С.Н. Швачко, К.В. Разрезов // Леса России и хозяйство в них. - 2024. -№ 2 (88). - С. 157-162. DOI: 10.51318/FRET.2024.89.2.017.Chernyshev D. O., Modelirovanie processa formirovaniya riflenyh poverhnostey mebel'nyh fasa-dov/ D.O. Chernyshev, A.A. Lukash, A.A. Pykin, S.N. Shvachko, K.V. Razrezov // Lesa Rossii i hozyaystvo v nih. - 2024. -№ 2 (88). - S. 157-162. DOI: 10.51318/FRET.2024.89.2.017.Тарбеева Н.А. Экспериментальное исследование комбинированного процесса изготовления облицовоч-ных изделий на основе пьезотермической обработки деревянных заготовок / Н.А. Тарбеева, О.А. Рублева, А.Г. Го-роховский, Е.Е. Шишкина // Системы. Методы. Технологии. – 2021. – № 1 (49). – С. 90–97. DOI:10.18324/2077-5415-2021-1-90-97Tarbeeva N.A. Eksperimental'noe issledovanie kombinirovannogo processa izgotovleniya oblicovoch-nyh izdeliy na osnove p'ezotermicheskoy obrabotki derevyannyh zagotovok / N.A. Tarbeeva, O.A. Rubleva, A.G. Go-rohovskiy, E.E. Shishkina // Sistemy. Metody. Tehnologii. – 2021. – № 1 (49). – S. 90–97. DOI:10.18324/2077-5415-2021-1-90-97Вараксин В. В. Использование реструктурированного шпона (файн-лайн) для облицовывания щитов / В. В. Вараксин; рук. Н. А. Кошелева // Научное творчество молодежи – лесному комплексу России: матер. XIII Всерос. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов, и конкурса по программе «Умник» / М-во образования и науки РФ, Урал. гос. лесотехн. ун-т, Урал. отделение секции наук о лесе Рос. Акад. естеств. наук, Урал. лесной техно-парк. – Екатеринбург, 2017. – С. 60–62.Varaksin V. V. Ispol'zovanie restrukturirovannogo shpona (fayn-layn) dlya oblicovyvaniya schitov / V. V. Varaksin; ruk. N. A. Kosheleva // Nauchnoe tvorchestvo molodezhi – lesnomu kompleksu Rossii: mater. XIII Vseros. nauch.-tehn. konf. studentov i aspirantov, i konkursa po programme «Umnik» / M-vo obrazovaniya i nauki RF, Ural. gos. lesotehn. un-t, Ural. otdelenie sekcii nauk o lese Ros. Akad. estestv. nauk, Ural. lesnoy tehno-park. – Ekaterinburg, 2017. – S. 60–62.Патент № a 20080589. Способ изготовления декоративных пластин из лущеного шпона мягких листвен-ных пород древесины. заявл. 2008.05.08; опубл. 2009.12.30 / Л.В. Игнатович, А.В. Шишов, С.А. Осоко, М. М. Ме-щерякова; заявитель и патентообладатель Белорусский государственный технологический университет. – 4 с.Patent № a 20080589. Sposob izgotovleniya dekorativnyh plastin iz luschenogo shpona myagkih listven-nyh porod drevesiny. zayavl. 2008.05.08; opubl. 2009.12.30 / L.V. Ignatovich, A.V. Shishov, S.A. Osoko, M. M. Me-scheryakova; zayavitel' i patentoobladatel' Belorusskiy gosudarstvennyy tehnologicheskiy universitet. – 4 s.Чернышев О.Н. Научные исследования технологических процессов в деревообработке: учебное пособие / О.Н. Чернышев, А.А. Лукаш, С.В. Щепочкин. – Екатеринбург: УГЛТУ, 2024. - 118 с.Chernyshev O.N. Nauchnye issledovaniya tehnologicheskih processov v derevoobrabotke: uchebnoe posobie / O.N. Chernyshev, A.A. Lukash, S.V. Schepochkin. – Ekaterinburg: UGLTU, 2024. - 118 s.Акшов Э.А. Технологические особенности клееных деревянных конструкций // Architecture and Modern Information Technologies. – 2021. - № 1(54). - С. 156 - 164. DOI: 10.24412/1998-4839-2021-1-156-164Akshov E.A. Tehnologicheskie osobennosti kleenyh derevyannyh konstrukciy // Architecture and Modern Information Technologies. – 2021. - № 1(54). - S. 156 - 164. DOI: 10.24412/1998-4839-2021-1-156-164Малышкин А.П. Отечественный опыт применения LVL-бруса в несущих конструкциях / А. П. Ма-лышкин, О.М. Максимова //Вестник евразийской науки. - 2023. - Т. 15. - № 5. - URL: https://esj.today/PDF/42SAVN523.pdfMalyshkin A.P. Otechestvennyy opyt primeneniya LVL-brusa v nesuschih konstrukciyah / A. P. Ma-lyshkin, O.M. Maksimova //Vestnik evraziyskoy nauki. - 2023. - T. 15. - № 5. - URL: https://esj.today/PDF/42SAVN523.pdfСабирова А.И. Методы ценообразования в управленческом учете: учебное пособие. – М.: Русайнс, 2020. - 154 с.Sabirova A.I. Metody cenoobrazovaniya v upravlencheskom uchete: uchebnoe posobie. – M.: Rusayns, 2020. - 154 s.Лукаш А.А. Экспресс-метод определения себестоимости продукции при расчете технико-экономических показателей деревообрабатывающих цехов / А.А. Лукаш, Т.И. Глотова, Н.П. Малышева, Н.П. Путрова, О.Н. Чернышев // Деревообрабатывающая промышленность. - 2022. -№ 1. С. 23-33.Lukash A.A. Ekspress-metod opredeleniya sebestoimosti produkcii pri raschete tehniko-ekonomicheskih pokazateley derevoobrabatyvayuschih cehov / A.A. Lukash, T.I. Glotova, N.P. Malysheva, N.P. Putrova, O.N. Chernyshev // Derevoobrabatyvayuschaya promyshlennost'. - 2022. -№ 1. S. 23-33.