Sahatavaran halkeilu teollisuuden koekuivauksissa

Sahatavaran kuivauksen laadun parantaminen -projektissa on kehitetty 1-ulotteinen kuivauksen simulointimalli "Laatukamari, versio 1.2", joka laskee puun kosteuden muutokset ja kuivumisjännitykset kuivauksen aikana. Tämän osaprojektin tavoitteena oli teollisuusmittakaavan kuivauskokein selvittää simulointimallin toimivuus. Kuivauskokeet suoritettiin Aureskoski Oy:n sahalla Parkanossa ja Yhtyneet Sahat Oy:n Kajaanin sahalla. Molemmilla sahoilla tehtiin kuusi koekuivausta. Kaikissa kuivauskokeissa käytettiin raaka-aineena mäntyä (Pinus sylvestris). 75 mm paksu sahatavara kuivattiin vientikuivaksi (tavoite 18 - 20 %) ja 50 mm paksu puusepänkuivaksi (tavoite 8 - 10 %). Kuivauksen simulointimalliin tarvittavat lähtötiedot, kuten puun alkukosteus, kuiva-tuoretiheys, sydänpuun osuus ja ilmannopeus mitattiin. Toteutunut kuivauskaava, joka ei aina noudattanut annettua kaavaa, rekisteröitiin. Mallin tulosten tarkastelua varten määritettiin puutavaraerän keskimääräinen loppukosteus ja kosteusgradientti sekä kuivaushalkeamien yhteenlaskettu pituus. Kuivauksen simulointimallilla laskettuja tuloksia verrattiin kokeissa saatuihin tuloksiin loppukosteuden keskiarvon, kosteusgradientin, halkeilupituuden ja arvonalennuksen osalta. Simuloitu keskikosteus poikkesi keskimäärin alle yhden prosenttiyksikön todellisesta puun kosteudesta. Kokeissa havaittiin Kajaanin sahatavaran kuivuvan hitaammin kuin Aureskosken sahatavaran. Mallin laskeman suhteellisen jännityksen ylittäessä 60 % on puun halkeiluriski suuri. Puun arvonalennus korreloi hyvin maksimijännityksen kanssa. Vertailu osoitti, että jokainen prosenttiyksikkö, jolla suhteellinen jännitys ylittää 50 %, aiheuttaa keskimäärin yhden prosentin arvonalennuksen.