В данном контексте в качестве заготовки выступает обрезной брус прямоугольного сечения, а основным инструментом для работы является мощный ручной фрезер, что делает процесс более эффективным и удобным.
Изготовление профилированного бруса своими руками: пошаговая инструкция по изготовлению из досок и шкантов (с фото и видео). Как производят профилированный брус
Профилированный брус отличается более высокой ценой по сравнению с непрофилированным вариантом. Однако, возможно ли сэкономить средства, выполняя некоторые операции самостоятельно, вместо того чтобы покупать готовый материал?
Преимущества самостоятельного профилирования бруса следующие:
- Значительная экономия бюджета при самостоятельном изготовлении, что может существенно снизить общие расходы.
- Возможность адаптировать профиль под определённые потребности, например, создать конструкции, которые минимизируют или устранит продуваемость жилых помещений.
- При производстве профилированного бруса нет необходимости в дальнейшей отделке фасада, что упрощает работы на этапе строительства.
Выбор окончательного профиля и необходимого оборудования
Прежде всего, стоит отметить, что процесс профилирования бруса собственными силами требует значительных временных затрат. Поэтому разумно оценить трудоемкость изготовления и выбрать вариант профиля, который будет наименее сложным, чтобы уже впоследствии подгонять его под каркас строящегося дома. Рекомендуется делать профилирование, например, в виде бруска или треугольника, как показано на следующем изображении.
Для выполнения любого из предложенных вариантов потребуется специализированное оборудование. В частности, понадобится передвижной деревообрабатывающий фрезерный станок с соответствующим набором фрез и мощностью не менее 1,5-2 кВт. Для повышения точности уже профилированного материала будет необходима шлифовальная машина. Однако стоит учитывать, что такой комплект оборудования может быть достаточно дорогим, и, вероятнее всего, его придется арендовать. Но посмотрите на тот факт, что с помощью этого оборудования можно профилировать брус практически с любым его поперечным сечением.
Если необходимо выполнить прямой паз по всей длине бруса, часто используют циркулярную пилу, как более доступный и распространенный инструмент в домашних условиях. Профилировать прямой паз с помощью циркулярной пилы проще, так как можно контролировать глубину паза, который чаще всего выполняется в форме треугольника. Однако стоит помнить, что на этот процесс потребуется больше времени, и зачистить готовый паз будет трудно. Кроме того, нужно уточнить технические характеристики самой пилы – она должна обеспечивать возможность прорезки паза глубиной минимум 65 мм.
В идеальном случае у домашнего мастера должны быть в наличии и фрезер, и циркулярка.
Технология профилирования бруса
При приобретении непрофилированного бруса важно выяснить, проходил ли этот материал предварительную противогрибковую пропитку. Если такого не случилось, то после завершения всех работ с изделием его необходимо обработать антисептиками. Также следует обратить внимание на наличие трещин на поверхности: если они присутствуют, перед профилированием их следует зашпаклевать специальными мастиками для предотвращения дальнейшего разрушения материала.
Кроме того, важно, насколько хорошо отшлифованы поверхности исходного материала:
- Двухкантный брус имеет обработанные лишь две противоположные стороны;
- Трехкантный брус включает три обработанные поверхности;
- Четырехкантный брус отличается от предыдущих тем, что все грани были предварительно слегка подрезаны.
Самостоятельное профилирование бруса наиболее трудоемкое в случае с двухкантным вариантом. Следующие два типа не требуют значительных временных затрат на обработку, и именно поэтому иногда для внешней эстетики дома выбирают трехкантный брус, который является более доступным вариантом, особенно когда нет необходимости в дальнейшем внешнем отделке.
Процесс профилирования бруса собственноручно значительно облегчается, когда есть необходимость в быстро готовом материале, это видно и на видеозаписях. Некоторые размерные искажения можно оперативно исправить во время профилирования последующих рядов, что позволяет избежать возможных проблем со стыковкой.
| Размеры сечения, мм | Площадь сечения исходного, м² | Количество брусьев на 1 м³ объема | |
| ширина | высота | ||
| 100 | 150 | 0,09 | 12 |
| 100 | 200 | 0,12 | 9 |
| 150 | 150 | 0,135 | 8 |
| 150 | 200 | 0,18 | 6 |
| 200 | 200 | 0,24 | 5 |
Производственный процесс профилированного бруса: технология и этапы изготовления
Перед началом подготовки к организации собственного производства профилированного бруса следует тщательно изучить, как происходит весь процесс изготовления данного материала.
Хотя подобное производство не требует лицензирования, важно ознакомиться с документацией, которая содержит нормы и требования для профилированного бруса как строительного материала.
- ГОСТ 8486-86 «Пиломатериалы хвойных пород»;
- ГОСТ 8242-88 «Детали профильные из древесины и древесных материалов для строительства»;
- ГОСТ 24454-80 «Пиломатериалы хвойных пород. Размеры»;
- ГОСТ 11047-90 «Детали и изделия деревянные для малоэтажных жилых и общественных зданий».
Производственный процесс включает несколько технологических этапов, соблюдение которых критично для получения высококачественной продукции:
Подготовка сырья для изготовления бруса
Предприятия, занимающиеся выпуском строительных материалов из древесины, используют в качестве исходного сырья деревья, у которых была обрезана крона и ветви. Для того чтобы выпилить из этих стволов профилированный брус, нужно провести комплексную подготовку. Именно от качества выполнения данного этапа зависит качество всей производимой продукции.
На этапе подготовки стволы очищаются от коры и верхних слоев древесины, которые наиболее подвержены растрескиванию. Если не удалить лишние слои, в будущем можно получить брус с эстетически непривлекательным внешним видом из-за множества трещин, которые также могут сделать его непригодным для строительства.
Сушка древесины
После избавления от всех ненужных частей дерева, материал, предназначенный для строительства, отправляют на сушку. Только хорошо высушенный профилированный брус обладает оптимальными характеристиками и меньшей предрасположенностью к образованию трещин.
Сушка осуществляется в специальных сушильных камерах, где древесина может находиться от 2 до 4 недель. Эта технология помогает получить качественный материал, так как минимизирует риск возникновения трещин в процессе сушки.
Кроме того, чтобы избежать нежелательных трещин, некоторые производители применяют по бокам бруса так называемый компенсационный распил – специальный продольный разрез, который снижает риск появления трещин во время сушки.
На выходе из сушильной камеры уровень влажности материала должен находиться в пределах 18-20%.
Формирование бруса
После того, как древесина будет подготовлена к дальнейшей обработке, она попадает на четырехсторонний станок, который равномерно формирует брус определенных размеров (например, 100*100, 200*200, 160*180) в соответствии с заданными параметрами.
Создание профиля
После формовки заготовки брус отводится на следующий станок, где обрабатываются только две стороны, чтобы установить определённый профиль – например, шип-паз или «гребенка».
Разнообразие технологий и оборудования для производства
Изготавливаемые пиломатериалы работают на различных типах оборудования, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.
Гатерная технология лесопильных рам
Эта технология считается устаревшей и используется крайне редко. Для её реализации необходимо первое залить многотонный фундамент, а затем наладить несколько процессов сортировки заготовок. В результате получается продукция с шероховатой поверхностью и не самой идеальной геометрией. Доля качественного материала, который можно сразу использовать, составляет всего 55%.
Преимуществами гатерной технологии являются высокая производительность, легкость в обслуживании, стабильность резки и т.д. Использовать лесопильные рамы имеет смысл, если есть своя лесопилка, а также большой объем сырья по низкой цене.
Ленточнопильная технология
Эта технология относительно новая и требует участия высококвалифицированного персонала. На сегодняшний день используется два вида станков: с широкой и узкой лентой. Отметим, что необходимость заливать фундамент в этом случае отсутствует, что позволяет заметно сократить количество отходов, а выработка качественной продукции увеличивается до 75%. На таких станках можно обрабатывать даже самые твердые виды древесины без особых проблем.
Однако у данного метода имеется один существенный недостаток – высокая себестоимость 1 м³ готовой продукции. Эта технология будет финансово оправдана только при использовании ленты шириной не менее 100 мм.
Круглопильная циркулярная технология
Основным достоинством данной технологии является высокая скорость резки при соблюдении всех правил. Например, специалист, работающий с бревном длиной 6 метров, способен выполнить обрезку всего за 14 секунд, а на запил доски уходит всего 4 секунды. Кроме того, циркулярные станки могут работать даже при температуре -30 градусов Цельсия. Такой подход рекомендуется для небольших и средних предприятий.
Углопильные циркулярные станки
В таких станках, также называемых угловыми, используется от 2 до 4 пил, установленных под углом друг к другу. Существуют станки, которые не только распиливают древесину, но и осуществляют её транспортировку внутри цеха. Преимущества угловиков заключаются в том, что это оборудование позволяет использовать бревна с более крупным диаметром, а также достичь до 70% полезного выхода материала. Недостаток – необходимость периодической покупки дорогостоящего оборудования для заточки.
Сушка древесины
Пренебрежение данным этапом может привести к трещинам и ухудшению качества готовых досок.
Существуют несколько методов сушки древесины:
- В сушильных камерах. Это наиболее распространённый метод, позволяющий точно контролировать результат, сократить временные затраты и снизить процент брака.
- Естественный метод. Применяется для небольшого объёма заготовок в частном хозяйстве. Пиломатериалы укладываются в подвал или другое помещения, где процесс сушки может занять несколько лет.
- Атмосферный метод. Этот способ, в отличие от естественного, подразумевает оставление зазоров для свободного доступа воздуха к уложенным пиломатериалам. Длительность сушки сокращается до 3-12 месяцев.
- Кондуктивный способ. Тонкие изделия прессуются с использованием нагретых плит. Необходимо следить за уровнем влажности с помощью датчиков и термометров.
- Ротационный метод. Инфракрасное излучение проникает в глубокие слои древесины, что снижает вероятность появления трещин на 5%. Высушивание одной партии занимает до 20 часов.
- Инфракрасная сушка. Использует инфракрасные волны для удаления влаги из древесины без её деформации.
- Вакуумная сушка. Этот процесс не только помогает уменьшить влажность древесины, но и очищает её от смолы.
- Жидкая сушка. Используется как предварительная обработка для удаления внутренней влаги. Древесину погружают в раствор солей или специальной жидкости и затем кипятят.
Методы самостоятельного изготовления профилированного бруса
В зависимости от уровня опыта и оснащённости домашней мастерской, можно выделить несколько вариантов по сложности исполнения работы.
Изготовление бруса из досок
Если деревообрабатывающее оборудование практически отсутствует, самым простым вариантом будет изготовление бруса из обычных досок.
Для этого лучше всего подходят доски толщиной 50 мм, которые имеют соответствующие размеры по длине и ширине.
- Сначала нужно изготовить заранее подготовленный стапель, на котором будет производиться работа;
- Затем создаются специальные шаблоны, которые помогут избежать постоянного измерения размеров шипов и пазов, чтобы все готовые изделия были одинаковы;
- Для производства одного профилированного бруса потребуется три доски, которые будут укладываться друг на друга в определенной последовательности: средняя доска помещается с заданным по шаблону смещением, в результате чего в поперечном сечении образуется профиль с шипом с одной стороны и пазом с другой;
- После того, как доски будут уложены по всем правилам, их необходимо надёжно скрепить между собой. Простейший вариант – это заколачивание гвоздями с обеих сторон. Для более надежного соединения подойдут металлические саморезы, но в таком случае понадобится шуруповерт;
- Для повышения прочности можно склеить брус, при этом предварительно необходимо тщательно проклеить доски перед укладкой друг на друга. В любом случае, кроме клея, они должны быть дополнительно скреплены гвоздями или саморезами, поскольку сложно добиться идеального прочего склеивания таких поверхностей в домашних условиях. Этот процесс создаст упрощённый вариант клееного бруса.
Это один из двух основных вариантов самостоятельного изготовления бруса.
Простой способ доработки прямоугольного бруса
В данном случае процесс профилирования бруса требует использования хотя бы ручной циркулярной пилы. Однако даже начинающий мастер сможет справиться с этой задачей без особых затруднений.
- Здесь также понадобится построить устойчивый стапель или верстак на всю длину обрабатываемой заготовки;
- Основной задачей в этом случае будет создание одинаковых V-образных пазов с противоположных сторон прямоугольной заготовки;
- Для точного разметки пазов необходимо изготавливать из бруска шаблон с шириной будущего паза, который устанавливается вдоль всего бруса по центру. Затем по шаблону наносятся две параллельные линии, вдоль которых будут выполнены разрезы;
- Согласно контрольным линиям, с использованием ручной циркулярной пилы, установленной под углом 45 градусов, сначала выполняется надрез по всей длине с обеих сторон на заданную глубину. В итоге получаем ровный V-образный паз.
Установленная циркулярная пила позволяет быстро и эффективно работать.
- Теперь, если уложить два бруса друг на друга так, чтобы стороны, на которых сделаны пазы, были внизу, получится ромбовидная полость квадратного сечения, в которую можно уложить стандартный брусок 50×50, согласно размерам которых нужно и делать пазы.
Такие простые действия позволят быстро превратить стандартную прямоугольную деревянную заготовку в профилированный брус. Это два самых простых и доступных во всех отношениях метода для самостоятельного изготовления.
Имитация как вариант декоративного отделки
Для создания определенного стиля или атмосферы внутри дома часто используют имитацию бруса, выполненную своими руками. Такой подход позволяет достигнуть почти полной визуальной аналогии с настоящим брусом и имеет множество особенностей:
Внешняя отделка под имитацию бруса дает несколько преимуществ:
- Имитация может быть реализована на поверхности любого материала;
- Снижается расход древесины, как следствие, уменьшаются финансовые затраты и время на реализацию проекта;
- Такую отделку можно производить в любое время после завершения постройки дома, как внутри, так и снаружи.
Создание набора декоративных элементов для имитации бруса довольно просто и может быть выполнено в домашних условиях. Для этого потребуются заранее рассчитанное количество доски, толщина которой должна составлять не менее 50 мм, а также электрический рубанок и шлифовальная машина.
Процесс изготовления включает следующие этапы:
- С помощью рубанка необходимо аккуратно закруглить края одной из боковых сторон доски, чтобы она приняла вид закруглений, свойственный настоящему брусу;
- Далее с помощью шлифмашинки тщательно зашлифовать всю поверхность, устраняя все недостатки и следы от работы рубанка.
Обработанная таким образом доска может эффективно имитировать не только брус, но и потолочные балки. Для достижения полного соответствия в углах, где сходятся поверхности стен, доски необходимо сместить относительно друг друга на половину их ширины, чтобы выполнить имитацию рубки угла бруса.
Также можно затонировать такой брус в цвет ценных пород древесины, что ещё больше усилит эффект имитации.
Профилированный брус своими руками: виды профиля и особенности углового соединения
О том, как сделать профилированный брус своими руками, задаётся вопросом многих, поскольку этот вариант является экономически выгодным, и строительство дома из данного материала обходится значительно дешевле.
Но для реализации данного проекта требуются два ключевых компонента:
- Необходимое оборудование, включая фрезы и станок;
- Подходящее пространство для осуществления данных работ — желательно специальное помещение с необходимыми условиями.
Давайте рассмотрим данный процесс подробнее и вместе с тем посмотрим на тематические видео, представленные в статье.
Профилированный брус
Восстребованность самостоятельного изготовления
Важно заметить, что самостоятельная обработка требует значительного количества времени. Например, профилированный брус, предлагаемый без посредников, позволяет вам сэкономить множество времени. Но при этом не следует забывать, что весь этот процесс тоже требует вложения средств!
Разнообразие профилей, которые можно изготовить самостоятельно:
- Самая важная причина для самостоятельного производства — это, несомненно, финансовая сторона процесса. При изготовлении такой продукции самостоятельно экономия может составить до 5000 рублей за кубометр материала.
- Вы сами выбираете форму профиля, придерживаясь тактики, обеспечивающей минимальную продуваемость. Кроме того, вы сможете адаптировать его под свои индивидуальные возможности и потребности.
- В данном случае утеплитель будет скрываться в пазах, что исключает необходимость в дополнительной отделке стен.
- Венцы будут пригляживаться более точно, что обеспечит более плотное прилегание.
Виды профиля
При выборе профиля обязательно учитывайте уровень вашего профессионализма и доступное оборудование для профилирования бруса. Лучше всего остановиться на простых вариантах, чтобы минимизировать количество нужных инструментов и, соответственно, расчетов для их изготовления. Для вычислений обратитесь к ГОСТ 9330-76, который поможет вам правильно выполнить все необходимые расчёты.
Обычно домашнее оборудование для выполнения профилирования профилированного бруса достаточно простое, и большинство мастеров предпочитают работать с такими профилями, как:
Не забывайте, что ГОСТ всегда указывает размеры глубины и ширины паза в зависимости от поперечного сечения обрабатываемого материала.
Как работать самостоятельно
Ручной фрезер MAKITA-3612c
Самостоятельное изготовление профилированного бруса проще всего осуществить с помощью мощного ручного фрезера мощностью не менее 1,5 кВт. Для базового варианта вам понадобятся фрезы с радиусом 40-50 мм, однако для более сложных профилей может потребоваться несколько различных насадок.
Также с помощью фрезера можно сделать D-образные стороны, но потребуется и ленточная или дисковая шлифовальная машина, а также электрический рубанок.
Точность выполнения работ будет зависеть от того, насколько высоко она требуется, хотя в любом случае этот процесс предполагает наличие идеально ровной площади, созданной с максимальной точностью.
В результате вы получите:
- На качественном исходном материале, при правильном ведении фрезера, возможно добиться 100%-ной точности в выполнении паза;
- Обратите внимание на заточку насадки — если она хорошо заточена, в последствии не потребуется шлифовка готовой продукции после обработки.
Но у этого способа имеются и отрицательные стороны, например:
- Стоимость фрезера составляет от 7 до 12 тысяч рублей;
- Порой нужная насадка может не подойти под используемую вами модель устройства.
Использование циркулярной пилы для профилирования
Другим способом формирования профиля бруса является применение доступных инструментов. К примеру, использование циркулярной пилы. Цена такого инструмента составляет около 5000 рублей, но она зависит от бренда производителя. Важно, чтобы выбранная пила имела функцию настройки различной глубины реза.
Основные преимущества такого подхода:
Схема возведения дома из бруса.
- Позволяет точно контролировать глубину реза;
- Обеспечивает получение ровных и гладких паза.
Однако циркулярная пила также имеет свои недостатки:
- Иногда максимальная глубина реза может быть ограничена;
- Очистить паз после работы таким инструментом не получится;
- Каждая новая операция требует перенастройки инструмента;
- Скорость работы может оказаться довольно низкой.
Циркулярную пилу лучше всего использовать для создания треугольных пазов.
Кроме того, циркулярную пилу можно использовать совместно с фрезером. Например, для создания округлой четверти, сначала используют пилу, а затем фрезер с округлыми насадками. Полученные отходы после распила лучше сохранить – они могут понадобиться для соединения брусьев.
Пара слов о клееном брусе как альтернативе
Этот тип бруса широко применяется при строительстве частных жилых домов благодаря своей прочности и долговечности. Клееный брус изготавливают по современным технологиям. Из хвойных пород, таких как кедр, производят отдельные доски, известные, как ламели. Эти доски проходят шлифовку до достижения идеально гладкой поверхности, после чего их склеивают с помощью специального клея.
Далее заготовки подвергаются качественной сушке и повторной строгалке. После этих операций клееные заготовки помещаются под пресс. Одним из важнейших преимуществ клееного бруса является его длина, которая может доходить до 18 метров.
По прочности профилированный брус уступает клееному, поскольку он производится путем срезания древесины, в результате чего используют внешнюю часть, обладающую высокой прочностью, в то время как внутренняя часть дерева менее крепкая. Дополнительную прочность клееному брусу обеспечивает не только его прессование, но и соединение, поэтому он практически не подвержен деформациям.
Профилированный брус имеет значительно более низкую стоимость в сравнении с клееным (примерно в два раза дешевле). Это связано с особенностями процесса производства данных материалов.
