Strana 1 od 96
I GRUPA
1. Specifičnosti iskorišćavanja šuma
1)
šuma je radilište na otvorenom («pod vedrim nebom»)
2)
glavni predmet rada – stablo – voluminozan i težak
3)
drvo kao materijal je heterogeno po grañi i svojstvima
4)
raznolike su mu dimenzije i distribucija u prostoru
5)
rad u šumi je težak i opasan
6)
otežana je podela rada
7)
složena je tipizacija i normiranje
8)
nizak nivo mehanizovanosti
9)
specifičnosti radne snage (-nestašica i – nepovoljna struktura)
10)
stalna potreba za opštom i stručnom kontrolom radnika
11)
potreba transporta
12)
završna je faza proizvodnje drveta, a početna prerade
13)
iskorišćavanje je istovremeno i sredstvo i cilj
14)
obim iskorišćavanja se povećava sa vremenom
2. Drvo kao sirovina, značaj, šumsko bogatstvo
- drvo je sirovina za preradu drveta, grañevinarstvo, rudarstvo..., a finalni proizvod je ogrevno drvo
- pozitivna svojstva drveta
1)
relativno niska cena
2)
mala zapreminska masa
3)
lako se obrañuje, spaja, polira
4)
može da se upotrebljava u svako godišnje doba
5)
velike je čvrstoće u odnosu na zapreminsku masu
6)
ima mali koeficijent toplotnog širenja
7)
dobar izolator
8)
elastično je, amortizuje udarce i potrese
9)
relativno postojano na kiseline i sl.
10)
Pogodno za upotrebu kao gorivo i u najtežim uslovima
- loša svojstva:
1)
anizotropnost grañe i svojstava
2)
raznolikost u izgledu i dimenzijama
3)
higroskopnost i promene dimenzija
4)
vitoperenje
5)
relativno mala trajnost
- karakteristike šuma kao resursa:
1)
obnovljivost
2)
trajnost produkcije
3)
mogućnost akumulacije na duži rok
4)
mogućnost uskladištenja
5)
izvesna mogućnost teritorijalne dislokacije i proširenja kapaciteta
6)
mogućnost prethvata
7)
jednostavan i siguran način primene
8)
široka upotrebljivost drveta
Strana 2 od 96
9)
višestepena upotreba
10)
kod sagorevanja ne zagañuje sredinu
11)
trend povećanja šumskih na račun poljoprivrednih zemljišta
Šumsko bogatstvo
- najvažnije vrste drveta u Srbiji su bukva, hrast, smrča, jela, topola, a nešto manje jasen, brest,
javor, orah, grab, bagrem, vrba, voćkarice, pitomi kesten.
- svetska šumovitost je oko 34%, evropska oko 31%, a srpska 27%
- prema površinama koje se koriste za biljnu proizvodnju: 47%;40%;40%
- proizvodnja drveta je po obimu odmah iza uglja, a ispred nafte, žitarica...
- šume u Srbiji:
P=2.313.867 ha
V=235.003.200 m
3
i
v
=6.180.500 m
3
V/ha=101,6 m
3
%i
v
=2,6 %
3. Poprečno rezanje elementarnim sečivom
- rezanje (sečenje) je jedan od osnovnih vidova obrade drveta.
- rezanjem se bavi tzv. teorija rezanja
-rezanje – presecanje po ravni koja sa pravcem protezanja vlakanaca zaklapa ugao od 3
o
do 90
o
- tesanje – od 0
o
do 3
o
- cepanje – 0
o
- radi proučavanja, ustanovljen je pojam elementarnog sečiva:
a)
ima oblik klina, a on ima svoju prednju i zadnju stranu (ravan) i ima idealnu oštricu,
koja se nalazi u preseku prednje i zadnje strane sečiva
b)
rezanjem se odvaja relativno tanak sloj ivera
c)
širina sečiva (dužina oštrice) jednaka je ili veća od širine ivera
d)
ne postoji trenje izmeñu sečiva i drveta
-
α
- ugao oštrenja – ugao koji zaklapaju prednja i zadnja ravan sečiva pri formiranju oštrice
-
γ
- ugao nagiba sečiva – izmeñu zadnje strane sečiva i ravni rezanja
-
β
- ugao rezanja – izmeñu prednje strane sečiva i ravni rezanja
- ravan rezanja – ravan po kojoj se kreće oštrica prilikom rezanja i po kojoj se odvaja iver
- prema tome kako oštrica preseca vlakanca drveta razlikujemo:
a)
poprečno rezanje – presecanje poprečno na vlakanca
b)
uzdužno – sečivo prodire paralelno sa pravcem vlakanaca
c)
tangencijalno – tangentno na godišnje prstenove prirasta
- drvo se prilikom rezanja suprotstavlja prodiranju sečiva, a tu reakciju nazivamo sila otpora rezanju.
- otpor zavisi od vida rezanja, vrste drveta, vlažnosti drveta, zatupljenosti oštrice, ugla rezanja i
debljine ivera.
- Svaki od ovih uticaja se izražava kroz njegov koeficijent (k
o
, k
s
, k
c
, k
p
, k
β
, k
h
), a ukupan njihov
uticaj izražava koeficijent k, koji nazivamo opšti specifični otpor rezanju, a koji teoretski iznosi:
h
p
c
s
o
k
k
k
k
k
k
k
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
=
β
- kada sečivo prodre u drvo na njega deluje sila otpora F. Otpor se može predstaviti rezultujućom
silom koja je upravna na prednju stranu sečiva i čija je napadna tačka na 1/3 onog dela sečiva koje se
nalazi u drvetu, računajući od oštrice.
- ovu silu možemo razložiti na horizontalnu komponentu (
F
1
), koja deluje paralelno sa ravni rezanja,
tj. u pravcu kretanja sečiva, i vertikalnu komponentu (
F
2
) koja deluje upravno na pravac kretanja
sečiva.
- komponenta
F
2
je proporcionalna površini poprečnog preseka odvojenog ivera (
b
h
⋅
) i specifičnom
otporu drveta na poprečno rezanje:
Strana 4 od 96
- drugi slučaj, kada je ugao rezanja manji od 90
o
, a klin sečiva preñe gornju ivicu ivera, tada je
površina oblika trapezoida, i iznosi:
h
tg
h
a
h
tg
h
a
a
⋅
⋅
−
=
⋅
−
+
β
β
2
2
)
(
:
sk
K
h
tg
h
a
F
⋅
⋅
⋅
−
=
β
2
1
- treći slučaj, kada je ugao rezanja 90
o
, pritisnuta površina je
h
a
⋅
, a sila
sk
K
h
a
F
⋅
⋅
=
1
- iz ovoga proizilazi da sila F
1
kod ugla rezanja od 90
o
nije beskonačna, tj. da se i tada može rezati
4. Otpor drveta prodiranju elementarnog sečiva: rezultanta, komponente,
napadna tačka, uglovi, tangencijalno rezanje
- rezanje (sečenje) je jedan od osnovnih vidova obrade drveta.
- rezanjem se bavi tzv. teorija rezanja
-rezanje – presecanje po ravni koja sa pravcem protezanja vlakanaca zaklapa ugao od 3
o
do 90
o
- tesanje – od 0
o
do 3
o
- cepanje – 0
o
- radi proučavanja, ustanovljen je pojam elementarnog sečiva:
e)
ima oblik klina, a on ima svoju prednju i zadnju stranu (ravan)
f)
ima idealnu oštricu, koja se nalazi u preseku prednje i zadnje strane sečiva
g)
rezanjem se odvaja relativno tanak sloj ivera
h)
širina sečiva (dužina oštrice) jednaka je ili veća od širine ivera
i)
ne postoji trenje izmeñu sečiva i drveta
-
α
- ugao oštrenja – ugao koji zaklapaju prednja i zadnja ravan sečiva pri formiranju oštrice
-
γ
- ugao nagiba sečiva – izmeñu zadnje strane sečiva i ravni rezanja
-
β
- ugao rezanja – izmeñu prednje strane sečiva i ravni rezanja
- ravan rezanja – ravan po kojoj se kreće oštrica prilikom rezanja i po kojoj se odvaja iver
- prema tome kako oštrica preseca vlakanca drveta razlikujemo:
d)
poprečno rezanje – presecanje poprečno na vlakanca
e)
uzdužno – sečivo prodire paralelno sa pravcem vlakanaca
f)
tangencijalno – tangentno na godišnje prstenove prirasta
- drvo se prilikom rezanja suprotstavlja prodiranju sečiva, a tu reakciju nazivamo
sila otpora
rezanju
.
- otpor zavisi od vida rezanja, vrste drveta, vlažnosti drveta, zatupljenosti oštrice, ugla rezanja i
debljine ivera.
- Svaki od ovih uticaja se izražava kroz njegov koeficijent (k
o
, k
s
, k
c
, k
p
, k
β
, k
h
), a ukupan njihov
uticaj izražava koeficijent k, koji nazivamo opšti specifični otpor rezanju, a koji teoretski iznosi:
h
p
c
s
o
k
k
k
k
k
k
k
⋅
⋅
⋅
⋅
⋅
=
β
- koeficijenti otpora su dati u daN/mm
2
- kada kada sečivo prodre u drvo na njega deluje sila otpora F. Otpor se može predstaviti
retultujućom silom koja je upravna na prednju stranu sečiva i čija je napadna tačka na 1/3 onog dela
sečiva koje se nalazi u drvetu, računajući od oštrice.
- ovu silu možemo razložiti na horizontalnu komponentu (
F
1
), koja deluje paralelno sa ravni rezanja,
tj. u pravcu kretanja sečiva, i vertikalnu komponentu (
F
2
) koja deluje upravno na pravac kretanja
sečiva.
Strana 5 od 96
- komponenta
F
2
je proporcionalna površini poprečnog preseka odvojenog ivera (
b
h
⋅
) i specifičnom
otporu drveta na dati vid rezanja:
[ ]
N
k
h
b
F
⋅
⋅
=
2
- sila F
2
teorijski ne zavisi od ugla rezanja
- silu F
1
možemo dobiti preko sile
F
2
:
[ ]
N
tg
k
h
b
F
tg
F
F
β
β
⋅
⋅
⋅
=
⋅
=
1
2
1
- tangencionalno rezanje predstavlja rezanje u ravni koja tangira godišnje prstenove prirasta i po
pravcu koji ih takoñe tangira.
- tok odvajanja jednog ivera kod tangencionalnog rezanja:
-sečivo prodire u drvo i otpor rezanju se povećava od nule
-kada sečivo dospe do odreñene dubine, dolazi do otcepljivanja o odvajanja ivera na dužini
koja je jednaka dvostrukoj do trostrukoj debljini ivera
-neposredno pre otcepljivanja sila je maksimalna, a neposredno posle pada na nulu
-sledeće rastojanje x do mesta preloma ivera sečivo prelazi bez otpora, a od tog mesta ciklus
se ponavlja
5. Elementarno sečivo, ugao rezanja, ugao oštrenja, ugao nagiba, ravan rezanja,
iver, uzdužno rezanje
- elementarno sečivo je teorijski pojam za koji važe sledeće pretpostavke:
a)
ima oblik klina
b)
ima idealnu oštricu
c)
pri rezanju odvaja relativno tanak sloj drveta – iver
d)
dužina oštrice je veća ili jednaka širini ivera
e)
ne postoji trenje izmeñu sečiva i drveta
- ravan rezanja – ravan po kojoj se kreće oštrica sečiva i po kojoj se iver odvaja od ostatka drveta
- prednja strana sečiva – ravan klina okrenuta ka iveru i u smeru kretanja sečiva
- zadnja strana sečiva – ravan klina suprotna od prednje strane, tj, okrenuta drvetu
-
α
- ugao oštrenja sečiva – ugao koji zaklapaju prednja i zadnja ravan sečiva obrazujući
oštricu
-
β
- ugao rezanja – ugao izmeñu prednje strane sečiva i ravni rezanja
-
γ
- ugao nagiba sečiva – ugao izmeñu zadnje strane sečiva i ravni rezanja
- za ove uglove važi:
γ
α
β
+
=
- iver je relativno tanak sloj drveta koji se prilikom rezanja odvaja od ostale mase drveta; iver ima
svoje dimenzije:
a – dužina ivera – u smeru kretanja sečiva
h – debljina ivera – raspon izmeñu ravni rezanja i gornje površine drveta
b – širina ivera – jednaka je ili manja od dužine oštrice
- uzdužno rezanje je rezanje po ravni koja je paralelna toku vlakanaca
- uzdužno rezanje jednog ivera ima sledeći tok:
- u trenutku prodiranja sečiva u drvo sila otpora rezanju se od nule polako linearno povećava,
zavisno od dubine prodiranja sečiva
- u jednom trenutku dolazi do otcepljivanja ivera na dužini koja je približno jednaka
petostrukoj debljini ivera; neposredno pred otcepljivanje sila
F
1
dostiže svoj maksimum, a
neposredno posle otcepljivanja ona opada na jednu malu vrednost
Strana 7 od 96
- obrtači
- capini
8)
motorne testere
8. Sekire, tehničke karakteristike, osnovi konstrukcije
- jedno od najstarijih oruña koje koristi čovek
- i dalje je veoma značajna kao sredstvo za rad u seči i izradi
- sa mehaničkog aspekta, sekira je spoj klina i poluge; klin je metalni, a poluga (držalica) je drvena
- tehničke karakteristike:
•
visina sekire (H)
•
dužina oštrice (O)
•
strelica luka oštrice (s)
•
širina ušice (u)
•
visina ušice (v)
•
dužina kape sekire (b)
•
širina kape sekire (k)
•
debljina kape sekire (c)
•
ugao oštrenja (
α
)
•
ugao usada sekire (
β
)
•
masa sekire
- prema nameni sekire delimo na:
o
sekire za sečenje – ugao oštrenja 20
o
-30
o
, simetričan klin, treba da savladaju tvrdoću,
žilavost i elastičnost drvnih vlakanaca, trenje izmeñu sekire i drveta, a da pri tom
zadržavaju željenu ravan sečenja, i da umaranje radnika bude što manje
o
sekire za tesanje – ugao oštrenja 4
o
-14
o
, mogu biti simetrične i asimetrične; postoje
bradvilj, bradva i krajčarica
o
sekire za cepanje – ugao oštrenja – 35
o
, simetrična, ali izrazito klinasta, veće visine, a kraće
oštrice, sa ojačanom kapom
- masa sekire je od 0,3 do 3kg, a u seči i izradi i najčešće 0,6 do 1,8 kg; tamo gde se drvo ne cepa
koriste se lake sekire (0,6kg)
- držalice se razlikuju po obliku i dužini; treba da amortizuje udare i da se ne okreće u rukama
radnika; prema obliku postoje zakrivljene (jednostruko i dvostruko) i prave (kod sekira za cepanje
uglavnom su prave); rade se od jasena, bukve, breze, najčešće od trupčića od pridanka; bradvilj i
krajčarica imaju simetrične držalice, a bradva asimetričnu.
9. Ručne testere
- ručne testere se mogu koristiti kod obaranja stabla, i kod izrade šumskih sortimenata
- možemo ih podeliti na razne načine:
o
prema broju radnika – jednoručne, dvoručne, višeručne
o
prema smeru dejstva – jednosmerne i obosmerne
-tehničke karakteristike testera:
•
ukupna dužina
•
dužina nazubljenog dela
•
širina
•
debljina
•
masa
•
poluprečnik linije vrhova zuba
- karakteristike nazuba
•
tip nazuba (prost - samo jedna vrsta zuba ili složen - više vrsta)
