Titlul III – Tehnologia lemnului, a produselor pe baza de lemn si a mobilei

a) Uscarea cherestelei – Actualitate si perspective

Uscarea cherestelei este o operatie obligatorie la inceputul oricarui proces de prelucrare a lemnului. Dintre operatiile la care este supus lemnul in cursul transformarii sale din materie prima in produs finit, uscarea este probabil operatia cu durata cea mai lunga si cea mai energo-intensiva. In plus, calitatea uscarii cherestelei determina decisiv rata de valorificare a lemnului ca materie prima, valoarea (pretul) acesteia, precum si calitatea produsului finit in care urmeaza a fi inglobata. In acest context, solicitarile specialistilor din productie privind reducerea duratelor de uscare, reducerea consumurilor energetice, stabilirea unor criterii pentru evaluarea calitatii, optimizarea regimurilor de uscare pentru cerinte speciale de calitate etc. au lansat in permanenta provocari cercetatorilor din intreaga lume. Cercetarea fundamentala in domeniul uscarii cherestelei a inregistrat progrese uimitoare in ultimii 20 de ani, legile fizice privind indepartarea apei din lemn prin diverse procedee (prin convectie, in vid, in CIF si cu microunde) au fost practic elucidate. Utilizarea unor tehnici de calcul din ce in ce mai performante a permis simularea tot mai precisa a fenomenelor de transfer de masa si de caldura, precum si a aspectelor mecanice (tensiuni, deformatii) care insotesc procesul de uscare a lemnului. Pornind de la rezultatele cercetarii fundamentale, s-au elaborat modele matematice care sa simuleze procesul de uscare. Inglobarea acestui tip de “know-how” in soft-urile de conducere automata a procesului de uscare a permis optimizarea regimurilor de uscare si implicit imbunatatirea calitatii uscarii. Duratele de uscare adeseori prea lungi si defectele de uscare care continua sa apara chiar si in cazul utilizarii celor mai sofisticate sisteme, ii motiveaza pe utilizatorii lemnului ca materie prima sa solicite procedee/instalatii cu randament superior atat cantitativ, cat si calitativ, pentru a face fata presiunilor pietei.

1. STADIUL ACTUAL SI TENDINTE IN CONSTRUCTIA SI DOTAREA INSTALATIILOR CONVENTIONALE DE USCARE A CHERESTELEI

Stadiul actual in constructia instalatiilor de uscare a cherestelei il reprezinta instalatiile de constructie metalica, realizate din module prefabricate cu structura tip “sandwich” (2 table, de regula, din aluminiu si un strat de material izolator intre ele). Materialele utilizate in constructia instalatiilor de uscare:

otelul inoxidabil (mai fiabil, dar si mai costisitor), cel putin pentru stratul interior al carcasei, chiar si in cazul instalatiilor conventionale;

vata minerala sau polistiren (crestere cu cca. 20% a capacitatii de izolare termica si totodata permite variatiile dimensionale ale tablei interioare sub efectul variatiilor de temperatura).

O alta noutate in constructia instalatiilor de uscare consta in inlocuirea planseului intermediar fix cu unul mobil, sub forma unui cadru de presare, pentru minimizarea tendintei de deformare a pieselor. Intregul ansamblu (cadru, tije, pistoane etc.) este realizat din otel inoxidabil si este disponibil in doua variante – o varianta cu tije de lungime fixa pentru instalatii noi, si o varianta cu tije-cleste, utilizabila in cazul inlocuirii planseului la instalatii deja existente.

Caracteristici: agregatele aflate obligatoriu in dotarea unei instalatii de uscare (tevi de

incalzire, tevi de umezire, ventilatoare), standardul actual de dotare il reprezinta tevile bimetalice de incalzire, tevile cu duze pentru pulverizarea apei ca agent de umezire si ventilatoarele axiale cu circulatie reversibila si turatie variabila continuu;

tevile de calorifer cu structura bimetalica realizate dintr-o teava din otel inoxidabil, “imbracata” intr-un invelis din aluminiu cu aripioare. Aceasta varianta este considerata optima, intrucat asigura dubla rezistenta la actiunea alcali-coroziva a vaporilor care trec prin interiorul tevii de calorifer ca agent termic (otelul inoxidabil avand rezistenta sporita fata de aluminiu la acest tip de agent coroziv) si la actiunea acid-coroziva a vaporilor care rezulta la evaporarea apei din lemn;

constructia tevilor de umezire, aceasta depinde de agentul de umezire folosit (umezirea cu apa si cu abur);

constructia ventilatoarelor pentru circularea fortata a aerului in interiorul instalatiei de uscare, varianta este cea a ansamblului ventilator-motor amplasat in interiorul instalatiei;

folosirea motoarelor de turatie variabila, aceasta tendinta a starnit numeroase controverse cu privire la eficienta economica. Un studiu realizat in Germania a aratat ca, prin varierea continua a turatiei in intervalul 1430…760rpm se poate obtine o reducere de cca. 50% a consumului energetic, dar totodata se inregistreaza si o crestere a duratei de uscare cu 21% la rasinoase si respectiv cu 13% la foioase;

sistemele de conducere a procesului de uscare, sunt cele care au inregistrat cele mai mari progrese, toate firmele producatoare de instalatii de uscare fiind preocupate permanent de perfectionarea soft-urilor.

Noutatile pe care meniurile programelor actuale le ofera in plus fata de sistemele de acum 10 ani se refera la: introducerea regimurilor “speciale” de uscare (pentru lemn inghetat, pentru evitarea coloratiilor etc.) si adaugarea de regimuri pentru specii exotice; introducerea vitezei aerului ca parametru de regim;

introducerea unor programe speciale pentru monitorizarea consumului de energie; conducerea individuala a procesului de uscare “pe zone” in interiorul instalatiei, pentru adaptarea optimizata a conditiilor de uscare la starea lemnului. In masurarea umiditatii in lemn, traductorii rezistivi raman cei preferati, dar exista si incercari de a promova noi metode, cum ar fi: prin cantarire, intr-o maniera moderna, adaptata noilor tehnologii (de exemplu, prin cantarirea probelor martor pe cantare electronice miniaturale, introduse in stiva, cu autocalibrare in functie de temperatura – varianta propusa de firma Brunner-Hildebrand sau cantarirea intregii stive cu marci tensometrice plasate sub stiva – varianta propusa de firma austriaca Muehlboeck sub denumirea de “Intelli Pilot”); prin urmarirea tensiunilor interne din lemn (traductor in curs de brevetare de catre firma italiana Nardi).

2. PROCEDEE NECONVENTIONALE DE USCARE SI AVANTAJELE ACESTORA

La noi in tara, intarzie patrunderea instalatiilor de uscare prin procedee neconventionale, din cauza costului ridicat, dar in Europa de Vest se constata cresterea vanzarilor la aceste tipuri de instalatii. Aproape toate firmele mari producatoare de instalatii de uscare din Europa au inclus in gama lor de produse alternative, uscatoarele bazate pe principiul conventional, respectiv instalatii de uscare in vid si vapori supraincalziti, vid-presare, vid-microunde, la temperaturi inalte etc. In comparatie cu uscarea conventionala, procedeul in vid si vapori supraincalziti (VSS) asigura o reducere a duratei de uscare de cca. 5 ori, procedeul in vid prin presare asigura o reducere de cca. 10 ori a duratei, iar procedeul in vid-CIF asigura o reducere de pana la 25 de ori a duratei de uscare.

Referitor la uscarea cu microunde, cercetarile experimentale efectuate la nivel de laborator au condus la obtinerea unor rezultate interesante si incurajatoare din punct de vedere al duratelor de uscare, care sunt de ordinul orelor (7h pentru uscarea pinului de la 35% la 8% si tot 7h pentru uscarea stejarului de la 40% la 15%), sau chiar de ordinul minutelor (70 minute pentru uscarea molidului de la 80% la 10%, respectiv 30 minute pentru uscarea molidului de la 40% la 10%). Aplicarea uscarii cu microunde se considera rentabila in urmatoarele situatii: uscarea cherestelei in fabrici mici, cu capacitati anuale de uscare de 500-6000m3/an, la care respectarea termenului de livrare este foarte stricta; uscarea sortimentelor subtiri (grosime < 40mm); uscarea de semifabricate sau a unor produse din lemn de mici dimensiuni; uscarea lemnului cu umiditate initiala mica (sub 20-25%); uscarea speciilor valoroase cu durata lunga de uscare prin alte procedee.

Uscarea la temperaturi inalte presupune realizarea unei temperaturi a termometrului uscat de 120±10oC si a unei temperaturi a termometrului umed sub 100ºC. In cazul in care temperatura termometrului umed atinge valoarea de 100ºC, uscarea se realizeaza in mediu de vapori supraincalziti puri, dar realizarea acestui mediu este posibila numai in instalatii de constructie speciala. Uscarea la temperaturi inalte se aplica in principal la cherestea de rasinoase si la sortimente cu cerinte calitative mai reduse, cum ar fi lemnul de constructii, avand in vedere ca rezistentele mecanice si rigiditatea nu sunt afectate atat timp cat temperatura nu depaseste valoarea de 120ºC.La uscarea rasinoaselor (brad, molid, pin), se aplica temperaturi intre 105 si 130ºC, iar duratele variaza intre 1 si 5 zile, in functie de grosimea cherestelei.

Tehnologia de fabricare a ThermoWood implica valori si mai ridicate ale temperaturii de uscare, de 185-230ºC, fiind foarte apreciat pentru uscarea lemnului de constructii datorita duratei reduse de uscare, a maririi stabilitatii dimensionale a lemnului si chiar a imbunatatirii unor proprietati mecanice. In ceea ce priveste tendintele la nivel aplicativ, ele sunt indreptate in doua directii: continuarea perfectionarii tehnologiei conventionale de uscare, in special in ceea ce priveste sistemele de masurare, reglare si control; implementarea la scara tot mai larga a tehnologiilor neconventionale, in special a procedeului ThermoWood (in cazul lemnului de constructii) si a procedeului de uscare in vid si vapori supraincalziti (in cazul lemnului masiv destinat productiei de mobilier).

b) Valorificarea lemnului din crengi: Studiu asupra prelucrabilitatii acestuia: cazul molidului

Lemnul din crengi este format din aceleasi elemente anatomice ca si lemnul din trunchi, prezinta aceleasi caracteristici macroscopice (inele anuale, lemn timpuriu si lemn tarziu etc.) iar peretii celulari au aceeasi compozitie chimica (celuloza, hemiceluloza, lignina). In ciuda acestor fapte, proprietatile fizice si mecanice ale lemnului din crengi sunt diferite fata de cele ale lemnului din trunchi. Aceasta se datoreaza particularitatilor compozitiei chimice, cu un continut mai mare de lignina a lemnului din crengi, dar si formei, dimensiunilor si proportiilor diferite ale elementelor anatomice. De exemplu, inelele anuale sunt mai inguste decat cele din trunchi, de multe ori fiind excentrice, prezentand si un alt defect sever de structura si anume lemn de compresiune. Razele lemnului sunt mult mai numeroase decat in trunchi, iar canalele rezinifere, in numar mai mare, sunt mai reduse ca dimensiuni. Mai mult, lemnul din crengi are o densitate mai ridicata decat lemnul din trunchi.

Intr-o faza preliminara a cercetarii s-au realizat determinari ale densitatii lemnului din trunchi si din crengi. Rezultatele obtinute au aratat ca, pentru specia studiata (molid) densitatea absoluta (a lemnului anhidru) a lemnului din crengi este de 1,52 … 2,33 mai mare decat a lemnului din trunchi, respectiv de 1,49 … 2,25 mai mare in cazul densitatii conventionale. In vederea determinarii prelucrabilitatii comparative a lemnului din trunchi respectiv crengi, s-au efectuat masuratori ale puterii consumate in timpul ferastruirii cu panza circulara si al frezarii cilindrice. Experimentele s-au realizat pe o masina normala de frezat tip MNF 10, de productie romaneasca. Masuratorile au fost efectuate cu ajutorul unui sistem de achizitie de date (DAQ) format din: traductor trifazic de putere activa tip Sineax P530, placa de achizitie de date tip Velleman Instruments si un calculator PC Intel Pentium IV. Datele experimentale obtinute prin masuratori au fost prelucrate cu ajutorului programului MICROSOFT EXCEL 2002 sub WINDOWS XP si s-au obtinut urmatoarele concluzii :

rezistenta specifica la ferastruirea lemnului din crengi (perpendicular pe fibre) este aproape dubla (aprox. de 1,9 ori mai mare) decat cea stabilita pentru lemnul din trunchi;

rezistenta specifica la frezarea lemnului din crengi (perpendicular pe fibre) este de circa 1,5 ori mai mare (respectiv de 1,50 ori mai mare pentru h=1mm, de 1,48 ori pentru h=2mm si de 1,52 ori pentru h=3mm) decat cea stabilita pentru lemnul din trunchi;

modul de prelucrare - lemnul din crengi este de 1,5 … 1,9 ori mai greu de prelucrat decat lemnul din trunchi.

c) Studiu privind un nou tip de panou compozit din lemn

Textura reprezinta aspectul macroscopic al dispunerii elementelor anatomice de structura ale lemnului (parenchim, vase, raze medulare etc.). In functie de planul de taiere al lemnului fata de directia fibrelor (radial, tangential sau transversal), textura prezinta aspecte diferite.

In constructia mobilierului sau altor produse din lemn, textura transversala este intilnita aleator pe piese de mobilier din lemn masiv, constructii din lemn, porti, usi etc. Utilizarea lemnului cu textura transversala a mai fost abordata de catre artizanii chinezi, care au realizat in trecut piese de mobilier de arta, placate cu lemn cu textura transversala, iar in ultimii ani s-a realizat si parchet lamelat avand textura transversala.

Cercetarea in domeniu are un pronuntat caracter de noutate si originalitate, referindu-se la panouri compozite din lemn cu textura transversala, destinate pieselor de mobilier sau altor produse finite din lemn, avand in vedere estetica deosebita pe care o ofera textura transversala.

1. Obiectivele cercetarii intreprinse:• conceperea si experimentarea unei tehnologii neconventionale de fabricare a

panourilor compozite din lemn cu textura transversala pentru mobila sau alte utilizari;• conceperea si experimentarea structurii compozite a panourilor din lemn cu

textura transversala;• identificarea unor specii din lemn deosebit de valoroase, care prin forma si

dimensiunile specifice nu au putut fi folosite pina acum in fabricarea mobilei (tisa, trandafir, maslin, ienupar, par etc.);

• reciclarea unor resturi de lemn valoros rezultate in tehnologiile de utilizare ale lemnului (mobila, furnire estetice), cum sunt: speciile tropicale si anumite specii indigene (nuc, stejar, paltin etc.);

• realizarea unor panouri din lemn pentru mobilier de arta cu un design unicat, deosebit de valoros din punct de vedere estetic;

• reducerea consumului de lemn masiv valoros la fabricarea mobilei.

2. Structura placilor compozite din lemn cu textura transversala este determinata de:

specia lemnului din care sunt produse placutele cu textura transversala; grosimea si suprafata placutelor; destinatia panoului in structura piesei de mobilier; planeitatea si stabilitatea planeitatii panoului; dimensiunile panoului (grosime si suprafata).

3. Materia primaOrice tehnologie noua de fabricatie a unui produs trebuie sa dispuna, pe langa

conditiile de fezabilitate si economicitate, de o baza de materie prima cat mai specifica, respectiv sa nu intre in concurenta cu alte tehnologii, sau numarul acestora sa fie cat mai redus.

In cazul tehnologiei de fabricare a panourilor compozite din lemn cu textura transversala (PATEXT) baza de materie prima este foarte larga.

Sortimentele de materie prima destinate producerii placilor cu textura transversala din care se vor realiza lamelele decorative din structura panoului sunt determinate de o serie de caracteristici ale lemnului, astfel:

caracteristicile de structura macroscopica ale lemnului; caracteristicile fizice, mecanice, tehnologice ale lemnului; constituentii chimici ai lemnului; defectele lemnului, care pot influenta pozitiv textura transversala, precum si

defecte care nu sunt admise de placutele cu textura transversala.Conform factorilor care influenteaza textura placutelor transversale si

tehnologia de producere a panourilor, se vor enumera o serie de sortimente principale:• resturile de fabricatie cu grosime mare care rezulta la producerea mobilei din

lemn masiv din specii indigene si specii tropicale;

• capetele de busteni si resturile de cutit rezultate la fabricarea furnirelor decorative din specii valoroase;

• specii de lemn, care prin caracteristicile acestora sau alte cauze nu se pot folosi la fabricarea mobilei (salcam, dud, ulm, crengi de nuc cu grosime mare etc.);

• specii de lemn care prin forma si dimensiuni nu se pot folosi la fabricarea mobilei (lemn de trandafir, tisa, ienupar, maslin etc.), precum si trunchiurile unor pomi fructiferi ca mar, par etc.;

• sortimente de lemn cu vechime mare si foarte mare utilizate in constructii de case, poduri, porti, garduri, rezultate la demolarea acestora si care au fost supuse la intemperii (cazul sortimentelor de lemn de stejar).

Sortimentele de lemn enumerate nu epuizeaza rezerva de lemn destinata fabricarii acestor tipuri de panouri. In cazul experimentarilor s-au folosit sortimente din lemn de stejar (cu vechime de 20 ani), salcam, trandafir, paltin si specii tropicale. 4. Tehnologia de fabricatie

Sectiunile tehnologiei generale de fabricare a panourilor compozite din lemn cu textura transversala sunt urmatoarele:

• depozitarea in stive sau in vrac a sortimentelor din lemn in spatii acoperite, care sa asigure uscarea naturala si conservarea lemnului;

• uscarea sortimentelor de lemn in instalatii de uscare la umiditatea de 6-8%, care sa permita taierea placutelor cu textura transversala cu rugozitate mica si planeitate stabila;

• fasonarea si asamblarea prin incleiere a sortimentelor cu lungime mica, care nu pot fi debitate direct in placute;

• fasonarea sortimentelor cu grosime corespunzatoare in forme avand minim doua fete plane perpendiculare, care sa permita pozitionarea si avansul la taierea transversala a placutelor;

• fasonarea sortimentelor cu grosime mica si incleierea bloc a acestora din patru, sase sau mai multe bucati; aceasta tehnica se poate aplica si sortimentelor cu grosime mare;

• debitarea perpendicular pe fibre a placutelor, numerotarea acestora si stocarea in casete in ordinea taierii; un caz particular este taierea sub un unghi de circa 40-45o, care influenteaza textura si care mareste suprafata de contact la asamblarea prin incleiere pe cant;

• depozitarea casetelor in spatii de stricta conditionare pentru a evita deformarea placutelor;

• formatizarea placutelor prin taiere si slefuire pe cant, cu sau fara aschiere, in functie de designul lamelei estetice; forma poligonala a placutelor este foarte diferita de la triunghi si patrat la poligoane cu 8-9 laturi;

• asamblarea prin incleiere pe cant a placutelor, pentru realizarea lamelei estetice, prin folosirea unor adezivi cu priza rapida;

• detensionarea chimica sau mecanica a lamelei decorative, sau a fiecarei placute in parte, in vederea detensionarii panoului, pentru evitarea deformarii si

stabilizarii planeitatii;• realizarea lamelelor decorative din punct de vedere al tehnicitatii necesare si

al designului;• stocarea lamelei decorative prin stivuire pe suporti plani in spatiul de

conditionare;• incleierea sub presiune a lamelei decorative si a lamelei de echilibrare a

tensiunilor pe suportul compozit, prin utilizarea adezivilor cu priza la rece sau la cald;• stivuirea si conditionarea panourilor compozite rezultate in spatii aferente;• calibrarea prin slefuire a panourilor, la masina cu banda lata, prin folosirea de

benzi abrazive cu granulatie corespunzatoare masei volumice a speciei de lemn folosita pentru placutele cu textura transversala;

• formatizarea panoului si protejarea canturilor prin aplicarea de lamele din furnir, lemn masiv sau borduri.

5. Caracteristici de baza ale panourilor din lemn cu textura transversala

In structura mobilierului, panoul este reperul cel mai important, avand in vedere conditiile pe care acesta trebuie sa le satisfaca: fezabilitate, fiabilitate, structura, planeitate, estetica, functionalitate si economicitate. Fata de celelalte tipuri de panouri, folosite in industria mobilei si altor produse din lemn, panourile cu textura transversala necesita conditii stricte de structura, incleiere, planeitate si estetica. In acest sens in cercetarea intreprinsa s-a acordat o atentie deosebita pentru doua caracteristici de baza: rezistenta incleierii lamelei decorative pe lamela suport si planeitatea panoului.

Experimentarile privind structura, tehnologia si caracteristicile panourilor compozite din lemn cu textura transversala au condus la o serie de concluzii:

• placile compozite tip PATEXT reprezinta un nou tip de panou cu un deosebit design utilizate in structura mobilierului de arta sau alte amenajari interioare;

• primele experimentari de producere a PATEXT, la dimensiuni utilizabile, confirma fezabilitatea tehnologiei;

• verificarile privind rezistenta incleierii lamelei decorative, planeitatea si stabilitatea panoului confirma fiabilitatea produsului;

• tehnologia conceputa si experimentata realizeaza la cel mai inalt grad reciclarea unor sortimente de materie prima de o deosebita valoare pe care numai natura le poate oferi;

• noua si originala tehnologie de producere a panourilor tip PATEXT permite introducerea in circuitul de fabricare a mobilei a unor specii de lemn cu deosebite caracteristici de structura si textura nefolosite pina in prezent;

• tehnologia placilor PATEXT este simpla si realizabila cu utilaje clasice, dar necesita ingeniozitatea a doi specialisti in tehnologie si design.

d) Studiu de optimizare a gestiunii stocurilor de materii prime si materiale

Aprovizionarea cu materii prime si materiale necesare intreprinderii are un caracter intermitent din cauza volumului si diversitatii resurselor materialelor, a specificitatii proceselor tehnologice si a raspandirii teritoriale a furnizorilor; in timp ce procesul de productie are un caracter continuu. Pentru a asigura o concordanta intre aprovizionare si productie se constituie in intreprindere stocuri de marimi si sortimente determinante de nivelul capacitatii de prelucrare. Dimensionarea stocurilor de productie la niveluri mai mari decat nevoile reale ale productiei duce la aparitia stocurilor supranormative, ceea ce provoaca imobilizari de capital antrenat in cumpararea de materiale sau in produsele finite stocate si inca nevandute. Dimensionarea la niveluri mai mici decat nevoile reale ale intreprinderii poate pune in pericol continuitatea procesului de productie si, ca urmare, provoaca micsorarea productivitatii muncii, marirea costurilor. In studiul de optimizare s-au avut in vedere urmatorii factori de care depinde cresterea stocurilor:

ritmicitatea livrarilor spatiu disponibil de depozitare cheltuieli de depozitare

Exemplu de studiu: o fabrica de cherestea care produce semifabricate. In magazie intra semifabricate din procesul de productie si ies semifabricate pentru aprovizionarea productiei. Ritmul de productie este constant, deci intensitatea intrarilor este constanta.

1. REZOLVAREA PROBLEMEI DE OPTIMIZARE: Problema de optimizare ia in consideratie urmatoarele ipoteze :

Livrarile se fac in fiecare zi a intervalului, proportional cu intreaga cantitate prevazuta pe interval

Consumul este proportional cu timpul, in interiorul intervalului considerat

Nu se iau in considerare cheltuielile legate de procesul de constituire si intretinerea a stocului

Stocul poate avea valoare pozitiva, negativa sau nula. Stocurile negative nu pot fi acceptate din principiu deoarece in acel moment si consumul devine nul. Se doreste o minimizare a cheltuielilor pe unitatea de timp si anume cheltuielile fixe, cheltuielile de stocare si penurie. Scopul problemei de optimizat este de a determina timpii in asa fel incat, cheltuielile totale medii pe unitatea de timp sa fie minime. Stocul de dimensionare consta in cantitatile maxime ce urmeaza a fi depozitate si pentru care se va dimensiona capacitatea de depozitare.

Pentru determinarea stocului de dimensionare s-a folosit programul EXCEL in care se vor efectua calculele, astfel:

pe coloane se introduce valoarea intrarilor si iesirilor; se calculeaza intrari cumulate si iesiri cumulate; se calculeaza stocuri cumulate ca diferenta intre intrarile cumulate si

iesirile cumulate; se determina stocul de rezerva ca valoare negativa cea mai mare in

valoare absoluta din coloana stocurilor cumulate; se calculeaza intrarile cumulate marite cu stocul de rezerva; se calculeaza stocurile dupa regularizare; se determina stocurile de dimensionare ca valori maxime a stocului

dupa regularizare. 2. REZULTATE SI CONCLUZII: Datele obtinute se reprezinta grafic, in urma introducerii datelor de intrare necesare rezolvarii modelului matematic, rezulta valori optime ale intervalelor de aprovizionare si consum.

e) Solutii de exploatare a lemnului in zone forestiere cu accesibilitate redusa

Procesul de productie in exploatarile forestiere din tara noastra se desfasoara in proportie de 90 % in zonele de munte si dealuri, pe terenuri cu relief accidentat si sub influenta directa a unei retele de drumuri insuficient dezvoltata. In acest cadru, conditiile de lucru sunt mai grele in comparatie cu alte tari europene, ceea ce pe de o parte limiteaza posibilitatile de mecanizare avansata, iar pe de alta parte unii factori de mediu agraveaza contextul prin vatamarea arborilor ramasi pe picior si solului. Totodata, recoltarea masei lemnoase constituie in sine o interventie dereglatorie in ecosistemul forestier, pentru atenuarea careia este necesara corelarea metodelor de recoltare si colectare a lemnului, inclusiv a tratamentelor silvice, cu elementele sporite de dificultate create de o accesibilitate redusa. Prejudiciile ce se aduc prin operatia de colectare se datoreaza elementelor in miscare, formate din arbori si utilajele folosite: solul avand rol de suport al miscarii, iar arborii pe picior, de obstacole. Corespunzator tehnicii actuale de lucru din exploatarile forestiere caracterizata in cvasitotalitate de taieri selective, colectarea in multe cazuri se realizeaza cu contact direct intre sarcina sau utilaj si sol. Aceste considerente conduc determinant la rationamente care vizeaza, fie reducerea pe cat posibil a portiunilor de teren din interiorul arboretului parcurse cu tehnica de lucru, fie adoptarea unor masuri de protectie, a caror valoare este in relatie directa cu amploarea masurilor si procedeelor tehnice utilizate. Reducerea distantelor de colectare ca o consecinta a indesirii retelei de drumuri conduce prin efectele tehnice si economice generate, la ameliorarea atat a costurilor specifice (lei/tkm), cat si a tuturor categoriilor de prejudicii. Dotarile actuale, tendintele manifestate in aceasta activitate tin seama, in foarte putine cazuri, de

particularitatile de natura silviculturala, tehnica si mai ales economica ce intervin la o exploatare cu accesibilitate limitata. Lipsa unei retele corespunzatoare de drumuri, perspectiva unei foarte lente imbunatatiri ale acesteia conduce obiectiv la regandirea in ansamblu a proceselor tehnologice in zonele forestiere cu aceasta caracteristica. Sistemul de lucru actual, care pe de o parte a restrans ingrijorator de mult utilizarea funicularelor in general si a celor pe distanta lunga in special iar la tractoare, lipsa unei diversitati tipo-dimensionale, pe de alta parte poate fi apreciat in zone forestiere de munte, greu accesibile, ca ineficient. Reintroducerea pe scara larga a unor procese tehnologice, pentru a accesibiliza cele peste 2 milioane de ha, din fondul forestier, actualmente izolate şi neparcurse cu lucrari silvice si de exploatare, datorita lipsei drumurilor forestiere presupune inclusiv o strategie si un demers organizatoric specific. Acest aspect presupune corelarea utilizarii utilajelor specializate performante de ultima generatie, cu productivitate crescuta, fata de funiculare FP 2 şi TAF-uri folosite in Romania, cu parchete cu masa lemnoasa concentrata si in volum mare, care sa justifice folosirea utilajelor din import. Rezultatele cercetarii efectuate pot fi implementate etapizat si gradual, in special de firmele private cu potential financiar si de asemenea cu o implicare institutionala si legislativa sustinuta. In vederea elaborarii unor solutii tehnico-economice, utilizabile in cadrul exploatarii lemnului in zone forestiere greu accesibile si acceptand procedeul preconizat ca mod principal de lucru, se considera pe deplin satisfacator selectia a 5-6 scheme tehnologice noi pe baza carora sa poata fi concepute si subvariante, adaptabile la diverse situatii din teren. In mod special, s-a urmarit prin obiectivele sale sa se aduca in atentia agentilor economici de profil, optiuni si fundamente de referinta in planurile lor de afaceri, bazate pe diferite module de dotare cu utilaje si forta de munca.

Pentru rezolvarea sarcinilor stabilite, in primul rand s-a utilizat stadiul actual al cunostintelor, precum si concluziile partiale care s-au tras in etape anterioare ale cercetarii referitor la obiectivul general al problemei si care, in principiu, se refera la:

elemente specifice ale taierilor dispersate si amplasate in zone greu accesibile;

tehnologiile si metodele speciale de lucru utilizate pentru activitatea de exploatare a lemnului;

eterogenitatea agentilor economici de profil, care efectueaza lucrari in aceste conditii;

destinatia resursei de masa lemnoasa provenita din taierile dispersate si greu accesibile;

indicatorii tehnico-economici care se realizeaza in conditiile precizate; factorii restrictivi care functioneaza in relatie directa sau indirecta cu

exploatarea lemnului;

reglementarile si gradul de indeplinire cu privire la productivitatea muncii, prejudiciile silviculturale, protectia muncii, gradul de valorificare a masei lemnoase, etc.;

forta de munca si conditiile sociale in care se efectueaza exploatarea si transportul lemnului.

Pentru atingerea obiectivelor concrete propuse in cadrul analizei, s-a stabilit urmatoarea metodica:

S-au sistematizat din banca de date constituita, datele si informatiile privind:

elementele specifice din taierile dispersate si amplasate in zone greu accesibile;

tehnologiile si metodele de lucru utilizate pentru activitatea de exploatare a lemnului;

indicatorii tehnico-economici care se realizeaza in conditiile precizate; factorii restrictivi care functioneaza cu privire la productivitatea muncii,

prejudiciile silviculturale, protectia muncii, gradul de valorificare a masei lemnoase etc.

Pe baza datelor menţionate, s-au evaluat in detaliu elementele care fundamenteaza economic, atat exploatarea propriu-zisa, cat si transportul lemnului.

Tehnologiile modulate s-au elaborat luand in considerare: relieful si utilajul conducator;

o Specia dominanta

Includerea in conditiile specifice zonelor greu accesibile s-a facut pe baza urmatoarelor date:

o Volumul arborelui mediuo Pozitia fata de calea de transporto Panta terenuluio Distantele de colectare

Studiul elaborat poate contribui la orice strategie sau scenariu, iar pentru realizarea pachetului de tehnologii specifice prezentate, acestea necesita sa fie actualizate permanent cu elementele de piata in domeniul salariilor, preturilor de achizitie a utilajelor, costul de executie a drumurilor si pretul lemnului in diferitele sale forme sau stadii.

f) Civilizatia lemnului in Romania privind mestesugurile si mobilierul laic

Arta populara romaneasca a prelucrarii lemnului ocupa un loc important in complexul structurii europene de veche traditie. Realizarea unei enciclopedii digitale constituie tehnica cea mai buna de pastrare a metodelor traditionale de prelucrare a lemnului, de instruire si cultivare a acestor mestesuguri. Au fost realizate studii si cercetari privind metodele traditionale de prelucrare a lemnului pentru mobilierul traditional romanesc (laic, religios) si obiectele artizanale din lemn si a altor produse finite din lemn, precum si tehnicile de prelucrare abordate de mesterii populari de-a lungul timpului. Mobilierul taranesc surprinde datorita frumusetii si ingeniozitatii, precum si prin solutiile adoptate de mesterul anonim in ceea ce priveste; prelucrarea, montarea, finisarea si ornamentarea abordata. La inceputul secolului al XVIII-lea mobilierul taranesc era conceput si realizat cu precadere pentru mobilarea caselor domnesti sau boieresti cat si a lacasurilor bisericesti si manastiresti. Piesele de mobilier reprezentative precum: lavita (care devine mai tarziu banca cu spatar), patul, masa, scaunul, blidarul, cuierul, lada de zestre, dulapul de perete, realizate de mesterii tamplari, au imbinari ingenioase, uneori numai in cuie de lemn, sisteme constructive simple, perfect adaptate destinatiei piesei, atestand existenta unor traditii de constructie indelung practicate si armonizate, perfect cu bogatia si varietatea cromatica a tesaturilor, broderiilor, ceramicii, icoanelor, cat si elementelor decorative reprezentative interioarelor taranesti. Materia prima frecvent utilizata este cheresteaua de fag, stejar, gorun, paltin, brad, etc. Cercetatorii au pus in evidenta prelucrarea artistica a lemnului, realizarea de creatii originale in ornamentica si stilistica, acestea constituind o preocupare constanta de-a lungul secolelor. Lemnul a fost prelucrat artistic de om inaintea lutului, fiind astfel, materialul asupra caruia s-au imprimat primele insemne decorative. La inceputul secolului al XX-lea, pe teritoriul tarii noastre se infiinteaza si primele scoli de arte si meserii, ai carei absolventi isi deschid propriile ateliere specializate in prelucrarea lemnului. Existau mesteri tamplari specializati in executia mobilierului traditional romanesc, marea majoritate a acestora fiind organizati in asociatii familiale, unde acest mestesug poate fi transmis din tata in fiu generatiilor viitoare. Mestesugul prelucrarii traditionale a lemnului este practicat pe meleagurile romanesti din cele mai vechi timpuri, exprimand preocuparea si aptitudinile mesterilor populari pentru modelarea si prelucrarea lemnului in majoritatea zonelor istorice ale Romaniei: Banat, Bucovina, Dobrogea, Maramures, Moldova, Muntenia, Oltenia si Transilvania.

1. Tehnici de prelucrare a lemnului In prelucrarea traditionala a lemnului principalele mestesuguri specializate sunt: dulgheria, dranititul, tamplaria, dogaria, si rotaria. Aceste mestesuguri asigurau necesarul de produse utilitare ale locuitorilor.

Tamplaria, cunoscuta si sub numele de stolerie apare ca mestesug specializat in a doua jumatate a secolului al XVIII-lea. Trecerea la noul tip de locuinta (cea cu doua incaperi si tinda centrala) face necesara aparitia acestui mestesug care asigura confectionarea cadrelor pentru usi si ferestre. Pe langa productia de stolerie propriu-zisa (usi, ferestre), mesterii tamplari introduc in productia curenta si executia de piese de mobilier: mese, paturi, laite, podisoare, etc. necesare decorarii interiorului locuintei taranesti. La inceputul secolului al XX-lea, cererea pentru produsele de stolerie creste, determinand o specializare mai riguroasa a mesterilor stoleri: unii lucrau numai usi si ferestre, iar altii lucrau doar piese de mobilier. Astfel, apar ateliere specializate in producerea mobilierului. La inceputul secolului al XX-lea, pe teritoriul tarii noastre se infiinteaza si primele scoli de arte si meserii, ai caror absolventi isi deschid propriile ateliere specializate in prelucrarea lemnului. Sculele si uneltele traditionale ca toporul si tapina sunt si astazi destul de des utilizate, chiar daca mecanizarea acestui sector de activitate a fost destul de semnificativa in ultimele decenii. In trecut lemnul era doborat cu securea (toporul) si joagarul, fasonat cu toporul, corhanit prin padure in timp de ploaie, transportat cu boii sau caii. La corhanit se folosea tapina sau par cu varf metalic. Acolo unde terenul avea inclinatie mica busteanul era asezat pe lemn subtire decojit sau role din butuci scurti care se invarteau sub bustean. Trecand la tamplaria propriu-zisa, uneltele tamplarului sunt de obicei foarte simple: diverse tipuri de ferastraie, rindele, topoare, tesle de diferite dimensiuni, sfredele pentru gaurire, strung pentru lemn, diverse dalti de sculptura, instrumente de masurare si control: metru, ruleta, umidometru, nivela cu bula de aer etc.

2. Tehnici de decorare a produselor din lemn – Ornamentica

Ornamentatia reprezinta totalitatea ornamentelor ce se aplica pe suprafata elementelor constructive si decorative ale unui mobilier sau altor produse finite, in scopul infrumusetarii lor. Ea trebuie sa respecte principiul unitatii decorative si stilistice in cadrul unui anumit produs. Ornamentatia bogata folosita la portile de intrare in gospodarii, precum si pe stalpii si grinzile caselor este reprodusa cu ingeniozitate si pe piesele de mobilier.

3. Izvoare de inspiratie si influenta

Din ansamblul creatiei populare romanesti, mobilierul se desprinde ca o realizare majora, care impreuna cu arhitectura formeaza un tot unitar de o mare originalitate. Astfel, spre deosebire de mobilierul taranesc din partile centrale si apusene ale Europei, influentat puternic de stilurile artei culte, la noi mestesugul a urmat o linie proprie de dezvoltare, iar influentele din afara au fost putine si destul de tarzii. Unitatea mobilierului popular romanesc consta in simplitatea formelor si

delicatetea decorului, in faptul ca fiecare piesa constituie o opera de arta in sine care incadreaza perfect in interiorul taranesc, fara sa fie conceput in ansambluri. Procedeele tehnice folosite cel mai des sunt cojire, de incizie si excizie, de crestare, cioplire, sculptură, perforare, traforare, incrustrare si intarsia, aplicare metodica de pirogravare si colorare, procedee folosite separat sau combinat. Intre acestea, cioplirea si sculptarea mai ales cu cutitul, toporul sau barda, se practica cu prioritate atat la fasonarea, cat si la decorarea elementelor de constructie in arhitectura populara. Mobilierul traditional lucrat cu securea, barda, cutitul, dalta si horjul prezinta toate trasaturile specifice artei populare romanesti, sublinindu-se frumusetea lemnului, vibratiile calde ale structurii stejarului, fagului sau bradului, pe care mana omului nu numai ca nu le strica ci le pune in valoare.

4. Clasificare elemente ornamentale pe zone etnografice

Categoriile de elemente ornamentale se pot distinge prin: brauri decorative crestate si zgariate, cuprinzand linii sau crestaturi de forma triunghiulara, patrata, alungite, asezate ritmat sau in sicane, linii, drepte, frante intretaiate sau formand motive concentrice. Modelele obtinute prin intersectarea liniilor pot forma o compozitie in mijloc un punct de interes reprezentand patrate, dreptunghiuri sau octogoane in care sunt inscrise alte compozitii, sub forma rozetelor, stelelor crestate si zgariate, motiv amintand de razele soarelui sau fulgi de nea. Ornamentatia este diferita functie de zonele geografice din tara noastra.

g) Cate ceva despre mobila stil

Stilurile de mobila au luat numele regelui sau etapa in care au fost create in tara respectiva. In Franta, incepand din sec.XVII apar stilurile: Ludovic XIII, Ludovic XIV, Ludovic XV, Ludovic XVI, Empire, Restauration, Louis Philippe, Napoleon III, stilul 1900, 1925 si stilul contemporan. In Italia este cunoscut stilul Renasterea, CINQUECENTO in special. In Spania se afirma si mentine stilul spaniol. In Austria sunt cunoscute stilul Elisabetan, Tudor, stilul regina Ana-Queen Anne, stilul paladian, stilul Chippendale, stilul Adam, stilul Sheraton, stilul Regency si stilul Victorian. In America amploare a cunoscut stilul “Early American” care imbina stilul pioner, paladian, neogetic.

Frumusetea, rafinamentul, confortul fac din mobile stil o atractie si poate chiar o cerinta actuala, careia specialistii pot sa-i raspunda prin solutiile tehnice si utilaje performante cu comanda numerica, fiind rasplatiti de eficienta pretului adus de produs. Ofensiva mobilei moderne, sustinuta de aparitia de noi materiale si inlocuitori ai lemnului si tehnicile simplificate au restrans semnificativ sfera mobilei de arta. Mobila stil intalnim astazi numai in palate, muzee, galerii de arta, consignatii si magazine de lux si mult mai putin chiar aproape deloc, in magazinele de desfacere, atat ale unitatilor producatoare de mobila, cat si a celor comerciale. Conceptia fabricilor de mobila din etapele precedente prevedea in zonele cu traditie in prelucrarea lemnului, mici fabrici de mobila de arta ca de exemplu in: Arad, Targu Mures, Satu Mare, Iasi, etc.

Mobila in general si mobila stil in special, raspund pe langa cerinta de confort si frumosului care incanta ochii si sufletul.

Alte stiluri afirmate functie de tari sunt : - stilurile italiene;- stilul spaniol;- stilul englez;- stilurile americane.

Lemnul folosit in realizarea mobilei stil se incadreaza dupa culoare in 6 categorii principale :

- lemnul alb : carpenul, artarul, parul, ilex,- lemnul blond : stejar, platan, fag, frasin, santal;- lemnul galben : lamai, tei, pin, maslin, tuia, merisor, ienupar;- lemnul rosu : cires, mahon cu diverse esente, lemn de trandafir, tisa;- lemnul brun : nuc, palisandru, tec, liliac, castan;- lemnul negru : abanos.

Asamblarile folosite sunt: cep si scobitura, lamba aplicata, cepuri aplicate, coada de randunica. Decorarea se realizeaza cu elemente: in relief, respectiv sculptura, muluri si strunjire si plata cu furniruire prin asezare artistica in cele mai diverse moduri si machetarii. Bronzul aurit sau patinat a constituit un element folosit la decorare ca si ceramica, faianta si portelanurile.

Lacurile folosite la inceput au fost lacurile din Extremul Orient in special din Japonia, care nu au putut fi egalate, lacuri incolore si in diverse culori.

Mobila stil este si va fi un factor de infrumusetare a vietii.

h) Mobilier corp cu structura de rezistenta fusiforma pe cadre, din lemn masiv sau alte materiale ecologice

In contextul tendintelor ce se manifesta pe pietele produselor de mobila si anume cresterea cererii de produse: ecologice, personalizate, estetice, usoare si ieftine. Corpul de mobila este practic un spaţiu inchis pentru depozitare, cu dimensiuni variabile pe cele trei axe de coordonate, avand dimensiuni in functie de obiectele depozitate: dulap haine, dulap bucatarie, comoda, bufet etc. Mobila este un termen generic ce descrie obiecte mobile ce pot susţine corpul uman, pot functiona ca spatiu de depozitare sau au rol de sustinere a unor obiecte la diferite inaltimi. Mobila de depozitare sau mobilierul corp, cu acces prin usi si sertare este folosit pentru a organiza obiecte de dimensiuni mici cum ar fi: articole de imbracaminte, carti, lenjerie pat, vesela sau alte lucruri casnice si reprezinta cca. 75% din productia de mobila. Mobila poate fi si un produs de arta, mobila casnica, in afara de rolul functional are si un rol decorativ, definind spatial in care este dispusa. Constructorii, prin anii ‘90 au renuntat la panourile prefabricate in constructia blocurilor de locuinte si au trecut la o structura de rezistenta fusiforma, pe cadre, din beton armat, obtinand o diversificare foarte mare in dauna „cutiilor de chibrit”. Din pacate in aceeasi perioada „mobilistii” au trecut aproape in totalitate la constructia mobilei corp din panouri prefabricate. PAL-ul melaminat, foliile de cant si feroneria se importa, iar noi am ramas cu munca. Interesant este faptul ca pentru a diversifica produsele se folosesc usile in culori diferite si imbinarea lor se face dupa o linie inclinata sau curba. Importul de mobilier corp cu structura de rezistenta din panouri a devenit alarmant ajungand in acest domeniu o piata de desfacere a UE. In industria mobilei exista in prezent doua sisteme constructive a structurii de rezistenta:

Structura de rezistenta fusiforma (mese, scaune, fotolii, canapele etc); Structura de rezistenta din panouri (dulapuri, comode, bufete etc).

Un corp de mobila cu structura de rezistenta din panouri este format din pereti laterali, pereti despartitori, fund si tavan, care sunt pozitionate in plan vertical si orizontal, perpendicular pe suprafata partii frontale si pot fi executati din lemn masiv, PAL, MDF, furniruit sau melaminat sau din rame cu tablii. Un corp de mobila cu structura de rezistenta fusiforma, pe cadre, este format din doua cadre, fata si spate, legate intre ele cu 4 sau mai multi montanti, formand in acest fel in jurul corpului 4 sau mai multe rame la care se pot atasa tablii cu grosimi diferite, incastrate pe uluce, din diferite materiale ecologice, subtiri si Ia care nu mai este necesara furniruirea canturilor aceste panouri avand numai functia estetica si economica. Datorita stabilitatii foarte mari a corpurilor cu structura de rezistenta fusiforma pe cadre se pot folosi usi aplicate, usi incastrate, usi semiincastrate, usi glisante etc.

Mobilierul corp cu structura de rezistenta fusiforma, pe cadre, din lemn masiv sau alte materiale ecologice se poate executa direct in magazin, din elemente tipizate, devenind cu adevarat mobilier la comanda personalizat. Acest mobilier din lemn masiv sau alte materiale ecologie poate fi foarte ieftin, sau foarte scump in functie de materialele folosite si a imaginii estetice create.

POSIBLITATI DE REDUCERE A COSTURILOR LA MOBILIERUL CORP CU STRUCTURA DE REZISTENTA FUSIFORMA PE CADRE DIN LEMN MASIV1. Rama spate si elementele de legatura se pot executa din elemente scurte imbinate in dinti, din specii mai putin valoroase si din cherestea subscurta2. Structura de rezistenta se poate executa din lemn compozit, fasalex sau alte materiale ecologice3. Reducerea operatiilor tehnologice prin aschiere4. Reducerea cheltuielilor de transport5. Tipizarea elementelor si ansamblelor

EVOLUTIA SI TENDINTA PIETELOR PENTRU MOBILIERUL CORP1. produse ecologice si sanatoase2. produse la comanda personalizate3. produse estetice, usoare si ieftine.

Mobilierul corp cu structura de rezistenta fusiforma, pe cadre din lemn de brad sau alte specii ieftine, plus lemn compozit poate ajunge la jumatate de pret fata de cel cu structura din PAL melaminat. Pretul si greutatea redusa a acestui mobilier va duce la cresterea exportului in special pe piata Rusiei, unde taxa vamala la mobilier este la kilogram. Sistemul constructiv permite valorificarea speciilor cu diametre mici si care in prezent constituie lemn de foc. Sistemul constructiv brevetat permite exportul si interzice importul. Acest sistem se poate aplica la bucatarii, dormitoare moderne si stil, biblioteci, pentru mobilier casnic, hotelier, naval etc.

Nota: Informatii preluate si prelucrate de la Conferinta nationala “Cercetare-Dezvoltare-Productie” organizata de Institutul National al Lemnului Bucuresti (04-05 septembrie 2008 – ROMEXPO – cu ocazia BIFE 2008)