A hagyományos fűrészipar termékösszetételében a túlsúlyt a nyers fűrészáru képviseli. Ezt a nyersárut a felhasználók szárítják és dolgozzák fel késztermékké. A késztermékké való feldolgozásnak ez a struktúrája azonban csak növelte és ma is növeli a költségráfordításokat.
A fűrészipari tevékenységnek ez a termelés- és gazdasági szerkezete ma már nem tartható fenn. Keresni kell azokat a módszereket és megoldásokat, amelyek gazdaságirányítási rendszerünk reformjának megfelelően képesek létrehozni a szükséges változást. E változásnak és egyben töréspontnak lényege: a nyerstermékről a készáru-termelésre való áttérés, a fafeldolgozásban a vertikalitás kifejlesztése, a hazai forrásokból rendelkezésre álló lombos faanyag leggazdaságosabb feldolgozása.
A műszaki haladás — mint tudjuk — kettős fogalom: technikai és közgazdasági.
Ezért hibás minden olyan megfogalmazás, amely szerint a műszaki-technológiai fejlesztés csak a technikában jelent előrehaladást. Új lehet a termelőeszköz, a nyersanyag, a technológia vagy a termék, de a fejlesztés minden esetére érvényes, hogy az újnak gazdaságosnak, vagy gazdaságosabbnak kell lennie.
A műszaki haladás tehát minden esetben olyan változás, amelynek gazdasági haszna, célszerűsége van. Ez a gazdasági haszon vagy célszerűség jelentkezhet:
— a munkaeszközben vagy a munka tárgyában és ezzel a technológiában is és úgy, hogy csökken a termékegységre eső munkaidő ráfordítás;
— a korszerűsítés következtében úgy, hogy növekszik a termék használati értéke, ehhez képest csökken, vagy kisebb arányban nő a munkaráfordítás;
— új termék előállításában, mely a régi szükségleteket új módon, vagy célszerűbben
elégíti ki és együtt jár az előállítási költségek csökkentésével;
— a technológia korszerűsítésében, melynek következtében javul az adott
munkaeszközök és munkatárgyak kihasználása;
— úgy, hogy sem a munkatárgyban, vagy munkaeszközben, sem a technológiában
nem következik be alapvető változás, de megjavulnak a munkafeltételek (pl. balesetveszély csökkenése).
A fűrészipari feldolgozás fejlesztése során mindezekre tekintettel kell lenni.
De tekintettel kell lenni arra is, hogy a legfontosabb műszaki fejlesztési célkitűzés a folyamatos tömeg-, vagy nagy sorozatgyártás bevezetése a fűrészipari feldolgozásban a kapacitástól függően. Egyébként kis kapacitású erdőgazdasági vagy tsz-fűrészüzemek létrehozásakor alapvető követelmény a nyereségtömeg és az eszközérték közötti arány fenntartása, vagy javítása, mert ha ez nem áll fenn, akkor a fejlesztés nem fog gazdaságosnak bizonyulni.
Az akác fiziko-mechanikai tulajdonságai
A faanyagok felhasználhatóságát nagymértékben befolyásolják fizikai és mechanikai
tulajdonságaik. Az akác legfontosabb fizikai és mechanikai tulajdonságait az MSZ 6786 sz. szabvány rögzíti. (A szabvány szerinti értékek F. Kollmann Technologie des Holzes című könyvének adatain alapulnak, így hazai vonatkozásban nem tekinthetők teljesen megbízhatónak.)
Térfogatsúly 0,73 g/cm3
Térfogatsúly 0,77 g/cm3
Rostirányú zsugorodás 0,1%
Sugárirányú zsugorodás 4,4%
Húrirányú zsugorodás 6,9%
Térfogati zsugorodás 11,4%
Nyomószilárdság (u = 15% mellett) 650 kg/cm2
Szakítószilárdság (u = 15% mellett) 1340 kg/cm2
Hajlítószilárdság (u = 15% mellett) 1350 kg/cm2
Ütő-szilárdság (u = 15% mellett) 1,10 mkg/cm2
Nyírószilárdság (u = 15% mellett) 145 kg/cm2
Az akác minden forgácsoló és forgácsmentes eljárással azonban jól megmunkálható, simára gyalulható, könnyen esztergálható. Szilárdsági értékei kiemelkedően magasak. A feldolgozás azonban a faanyag keménysége miatt szerszám- és energiaigényes.
A faanyag színe a sárgás-zöldtől a barnáig változik, a kellemetlen, sárgászöld szín esztétikai hatása sok esetben megnehezíti a felhasználást.
A Faipari Kutató Intézet az 1968. évben a „Különböző fa és faalapanyagú épületekhez felhasznált és felhasználható konstrukciós elemek műszaki paraméterei és minőségi követelményei" című téma keretében részletesen foglalkozott az akác fokozottabb ipari felhasználásának lehetőségeivel. Ehhez kiindulási alapot adott az akác és más fafajok fizikai és mechanikai tulajdonságainak elemző összehasonlítása.
Az akác fokozottabb ipari felhasználásának lehetőségei
Az akác fokozottabb ipari felhasználásának problémaköre ma már az egész országban ismert. Ebből adódik, hogy az Erdőgazdasági és Faipari Egyesülések, valamint több erdőgazdaság tanulmányt készített a lehetséges megoldások variánsairól.
A Közép-magyarországi Erdőgazdasági és Faipari Egyesülés az akác ipari hasznosításának
bővítésére két lehetőséget lát: a hagyományos akác fűrészipari termékek felhasználásának növelése ösztönzően ható új ármegállapítás révén; az akácanyag nemesítése technológiai előfeltételeinek megteremtésével új felhasználási területek felkutatása. Az Egyesülés az akácfelhasználás új területeinek felkutatása érdekében piackutatást is végzett és közvetlen tárgyalásokat folytatott a Szék- és Kárpitosipari Vállalattal, a Budapesti Bútoripari Vállalattal, a Sportszer és Iskolabútorgyár Vállalattal, a Textilipari Fakellékgyártó Vállalattal, a Bőripari Fakelléket Termelő Vállalattal, a Magyar Hajó- és Darugyárral, valamint a Faipari Gyártástervező és Szerkesztő Irodával.
A Nyugat-magyarországi Erdőgazdasági és Faipari Egyesülés az akác fokozottabb ipari felhasználásának lehetőségét az export választékok termelésének bővítésében látja. E választékok: rúdfa, oszlop, támoszlop, fűrészelt karó hegyezetlen, fűrészelt karó hegyezett, vezetékoszlop, bányafa, szélezetlen fűrészáru, dongaméretű és minőségű fűrészáru, paletta elem, papírfa.
A Kelet-magyarországi Erdőgazdasági és Faipari Egyesülés területén nagyobb volumenű akáckitermelés történik a Nyírségi, a Hajdúsági, a Kiskunsági és a Gemenci Erdőgazdaságban, melyek az Egyesülés akác fatömegének több mint 87%-át adják. Az egyesülés véleménye szerint az akác fafajon belül növelni kell — új termék kialakításával és megfelelő helyi piackutatással — a fagyártmányfa részarányát, elsősorban a tűzifa, de még a bányászati faanyagok terhére is.
Emellett csökkenteni kell az akácból készült fatermékek önköltségét és értékesítési árát.
A Nyugatbükki Állami Erdőgazdaság bevezette az akác-szőlőtámok gyártását.
A mezőgazdasági üzemek a szőlőművelésben főleg még vasbeton-szőlőtámokat alkalmaznak. A vasbetontámok alkalmazása a fatámokéhoz viszonyítottan azonban drágább és célszerűtlenebb. A vasbetontámok gyártása ugyanis az építőipari célokra felhasználható alapanyagok miatt költségesebb, a kész betontámok szállítása körülményesebb és nagyobb költségigényű, a támok beépítése és esetenkénti cseréje munkaigényesebb, mint a fatámoké. Hátrány továbbá, hogy a vasbetontám túlságosan merev, a szélvihar gyakran eltöri, a fagyok pedig repesztik. Mindez a fatámok felhasználására ösztönöz.
Az ÉRDÉRT Vállalat az akác ipari feldolgozásának fokozása érdekében kialakította egyik épülettípusának, a „szerszámkamrának" (méret: 150 X 2400 milliméter) akácból történő gyártását. Az első mintadarabot az 1968. évi Budapesti Őszi Vásáron állították ki. Emellett az ÉRDÉRT Vállalat kidolgoztatta a Faipari Kutató Intézettel az épületelemekhez felhasználható különböző hazai fafajok, így az akác hasznosítási módját. Az ÉRDÉRT Vállalat javasolja az akác fűrészárunak a vasúti pőrekocsik platóanyagaként való alkalmazását a
tölgy vagy fenyő fűrészáru helyettesítése céljából. Méretek: hosszúság 2,60 m-től felfelé, szélesség 140 mm-től fel, vastagság 50 mm. A Fatelítő Vállalat pedig együttműködve az ÉRDÉRT Vállalattal megkezdte az akácnemesítési kísérleteit, vegyszeres és gőzöléses módszerrel, az anyag repedékenységének, szálkásodásának stb. kiküszöbölése érdekében.
A jelenlegi helyzet elemzéséből kitűnik, hogy a megtett erőfeszítések túlnyomó része a hagyományos technológia szintjén mozgott és nem keresett új utakat az akác ipari feldolgozásának fokozására. Ezért a következőkben ezeket a lehetőségeket kívánjuk összefoglalni.
Az akác mechanikai feldolgozásának korszerűsítése
Közismert, hogy a fűrészipari feldolgozás termékei három csoportba sorolhatók:
— fűrészáru termelése;
— gerendák, híd, váltó és vasúti talpfák, bányaszéldeszka, szőlőkaró, mezőgazdasági
építési anyagok stb.;
— parkettfríz, ászok-, boros-, sörös-, ipari donga, léc stb.
Az első csoport jellegzetessége, hogy a termékek csak további gépi megmunkálással
válnak ipari felhasználásra alkalmassá. A termelés az alapanyagnak hosszirányú felfűrészeléséből és különböző vastagságú szelvényekre való bontásából áll. E emelvények közel 100°/o-a szélezetlenül és mesterséges szárítás nélkül kerül forgalomba. A fűrészáru minőségét a fa alapanyagában előforduló hibák gyakorisága, terjedelme stb. határozza meg. A felhasználók és feldolgozók a heterogén anyagból — jelentős többletráfordítással — maguk formálják ki a számukra megfelelő méretéket. A második csoportba sorolt termékeknél az alapműveleten, vagyis az alapanyagnak különböző vastagságú szelvényekre történő felbontásán kívül már a segédgépek (inga, körfűrész stb.) is nagyobb szerephez jutnak. A termékek méretei ugyanis bizonyos határok közé szorulnak és e feltételek teljesítéséhez már több segédgép szükséges. (Kötött méretek két vagy három dimenzióban.) Telítéssel vagy anélkül, de méretváltozás nélkül kerülnek közvetlen felhasználásra. A harmadik csoport a fűrészipar legmunkaigényesebb termékeit képviseli. Nem nyers, hanem féltermékek. A legtöbb esetben a teljes késztermékké válás nem haladja meg a félkésztermékek előállításának munkaigényességét. A méretek minden esetben három dimenzióban kötöttek. A termelésszerkezetnek a készárukibocsátás irányába történő átalakítása e félkésztermékek esetében látszik a legkönnyebbnek.
Az akác mechanikai feldolgozásának korszerűsítése érdekében az első feladat tehát a harmadik csoportba sorolt félkésztermékeknek készáruvá történő átalakítása és forgalmazása. Az első csoportba sorolt termékek esetében pedig — ezt az ÉRDÉRT Vállalat már éveikkel ezelőtt megkezdte — a szélezetlen, nyers fűrészáru helyett, méretre szabott (alkatrészgyártás) száraz fűrészáru kibocsátása.
Mindkét feladat megoldásához mesterséges szárítókra és gyalugépekre van szükség. A fejlettebb faiparral rendelkező államokban egyetlen fűrészüzem sem hoz forgalomba nyers fűrészárut. Az alkatrészgyártás bevezetése a faipari vállalatokban, az erdőgazdaságokban és mezőgazdasági üzemekben a kooperáció igen nagyfokú megjavítását is szolgálná a MÉM és más tárcák között. A mesterséges szárítók és gyalugépek beállítását tehát a műszaki haladás első számú feltételének kell tekinteni a fa mechanikai feldolgozásában.
A fűrészáru mesterséges szárítása és az alkatrészgyártás bevezetése még nem meríti ki azonban összes lehetőségeinket az akác és általában a többi hazai keménylombos faanyag mechanikai feldolgozásának fejlesztésére és korszerűsítésére vonatkozóan. Ugyanilyen, vagy ennél még jóval nagyobb jelentőségű lenne a minimális szabványvastagságnál vékonyabb — 6—12 mm vastag — szelvényáru termelés megvalósítása. Ez a vékony szelvényáru csak speciális, nagy teljesítményű szalaghasítógépekkel állítható elő (ilyen gépekkel ládagyártási célokra jelenleg csak a Ládaipari Vállalat és a Délmagyarországi Fűrészek Vállalat rendelkezik). Természetesen. a mesterséges szárítók és a gyalugépek beállítása ebben az esetben is elkerülhetetlen. E vékony szelvényáru parkettfríz vagy ettől eltérő méretű lehet. Számos országban a táblásított parketta felső koptató rétege már csak 5—6 mm vastag és nem alkalmaznak 17 vagy 22 mm vastag tölgy, bükk, cser vagy akác tömörparkettát, mint pl. Magyarországon. Az exportra kivitt 25 mm vastag parkettfrízünkből a vásárló északi államok (pl. Svédország) háromszoros hasítással a felületet megnégyszerezhetik. Mindez, a gazdaságosságnak ilyen magas fokán csak korszerű, nagy teljesítményű szalaghasító gépekkel valósítható meg. A szabványméretnél vékonyabb szelvényárutermelés bevezetése számtalan egyéb felhasználásra is lehetőséget adna. Pl. falburkolatok, fiókoldal, épületelemek, szendvics panelek stb. De lehetőségünk nyílna arra is, hogy a belföldi igények kielégítése mellett megfelelő szerephez jussunk a világpiacon e korszerű termékek értékesítésével és hazai keménylombos anyagaink exportja révén egyre nagyabb mértékben tudnánk fedezni a fenyőimportunkat.
A külkereskedelemtől kapott információ szerint a fríz méretű (hosszúság 50 cm, szélesség 5—6 cm) 10—12 mm vastag száraz és gyalult tölgy faanyag világpiaci ára 3 dollár/m2 körül van. Feltételezhető, hogy akác esetében is el lehet érni a 2—2,50 dollár/m2-es árat. Svájcban ipari csarnokok padlózatát képezik ki az ún. magyar fával, vagyis az akáccal.
A vékony szelvényáru előállítására alkalmas gépek közül a legmegfelelőbbek egyike a Guilliet francia cég AOA típusú 1100-as hasító szalagfűrésze. A gép jellemző adatai:
A piackutatást a megfelelő típusok beszerzésére vonatkozóan valamennyi demokratikus és tőkés relációban el kell végezni. Dollárért csak a legkorszerűbb, legnagyobb hatékonyságú kulcsgépeket szabad megvásárolni.
Az akác faanyagának hidrotermikus kezelése
Az akác fokozottabb ipari felhasználásának megoldása lehet a nemesítés, vagyis a faanyag hidrotermikus kezelése. A Faipari Kutató Intézet e kutatási témával először 1959. évben foglalkozott, majd 1964-ben a korábbi kísérleti eredmények helyességét felülvizsgálva újra foglalkozott az akác faanyagának hidrotermikus kezelésével. A megbízó a Lignimpex Külkereskedelmi Vállalat volt.
A hőkezelés által a szilárdsági értékek általában csökkennek, de csökken ugyanakkor a faanyag vízfelvevő képessége is. A faanyagban végbemenő változások következtében sok esetben megváltozik a faanyag színe is. A FAKI a kísérletek során a telített gőzzel végzett hidrotermikus kezelést választotta.
A kísérletek alapján a következők foglalhatók össze:
— a hidroterrnikus kezelés következtében az alkalmazott hőfok és időtartam függvényében 0—60%-kal csökkennek az akác fűrészáru (fűrészelt faanyag) szilárdsági értékei. Legnagyobb mértékben az ütő-törő, majd sorrendben a hajlító-nyíró-szakító és nyomószilárdság csökken;
— a fa zsugorodási-dagadási tulajdonságai jelentős mértékben csökkennek, ami a felhasználás szempontjából előnyös;
— a hőkezelés által a világos aranybarnától a sötétbarnáig a legkülönbözőbb
színárnyalatok létrehozhatók;
— a faanyag nemcsak felületileg, hanem teljes keresztmetszetében színeződik s így mechanikai megmunkálás után sem változtatja meg színét;
— telített gőz alkalmazása esetén az 1 és 2 att. túlnyomással hőkezelt anyagok szenvedték a legkisebb károsodást.
A Faipari Kutató Intézet — együttműködve a Budapesti Falemezművekkel — az akác színfurnér kísérleti-kutatási jellegű hidroterrnikus kezelését is elvégezte.
A minták és a gyakorlati tapasztalatok alapján megállapítható, hogy az egyébként igen kemény s emiatt nehezen megmunkálható akácfurnér hőkezelés után megmunkálhatóság szempontjából a tölgy, bükk, szil, kőris színfurnérokhoz hasonlítható.
A hőkezelt furnérok igen jól fényezhetők. Színük a hőkezelés időtartamától és hőfokától függően világos aranybarnától a mély barnáig változik.
Az 1 att. túlnyomással kezelt anyagokon semmiféle károsodás (repedezés, hártyásodás)
nem észlelhető. A 2 att. túlnyomással kezelt akác furnérok esetében kismérvű repedés volt észlelhető. (Csak a 2 att. 3 órás minták esetében.) Gyakorlatilag tehát — üzemi termelés esetén — elsősorban az 1 att. túlnyomással végzett hőkezelés bevezetése javasolható.
Épületelemek és fatartók gyártása akácból
E kutatási témával a MÉM Erdészeti és Faipari Hivatala megbízásából a Faipari Kutató Intézet foglalkozott. A téma címe: „Különböző fa és faalapanyagú épületekhez felhasznált és felhasználható konstrukciós elemek műszaki paraméterei és minőségi követelményei, e szerkezetek tűz- és faanyagvédelme" volt. A Faipari Kutató Intézet e tárgyban készült zárójelentése szerint rétegelt-ragasztott gerendák, valamint szekrénytartők és „ I " tartók akácból is készíthetők. A gyártástechnológiai eljárást a kutatóintézet részletesen kidolgozta és zárójelentésében ismertette.
A rétegelt-ragasztott tartók, valamint az „ I " tartók és szekrénytartók előállítása nem igényel különleges gépeket, e tartótípusok minden olyan üzemben gyárthatók, ahol körfűrész, egyengető- és vastagsági gyalugép van. A rétegelt gerendák préselése csavarorsós szorítókengyelekkel megoldható. A technológia természetesen gépesíthető. A gyártási folyamat egyszerűsége mellett azonban valamennyi tartótípus előállításánál rendkívül fontos a j ó minőségű fenol-formaldehid, vagy a rezorcin-formaldehid gyanta előírásszerű alkalmazása. (Rezorcin alapú gyantát az Egyesült Vegyi Művek 1969-ben hoz forgalomba.) A szekrény és „ I " tartók előállításához szükséges enyvezett lemez csak szerkezeti minőségű, fenol alapú gyantával ragasztott lemez lehet. Ilyen típusú lemezeket jelenleg hazánkban nem gyártanak, a zsaluzási célokat szolgáló enyvezett lemez termelés
megkezdésével együtt azonban — ugyancsak hazai lombos fafajokból — biztosítani
lehet a szükséges mennyiséget. A tartók gomba-, rovar- és tűzvédelme, valamint az esetenkénti felületkezelése hazai alapanyagokkal megoldható. Végeredményben a lombos anyagokból készült tartókkal — a fenti feltételek kielégítése esetén — bármilyen méretű fenyőtartó, vagy tartószerkezet helyettesíthető; a helyettesítés mértékét a szükségleteik és a gyártó kapacitás viszonya határozhatja meg. A rétegelt ragasztott gerendák, szekrény és „ I " tartók mellett az akácból egymagában, vagy más anyagokkal kombinálva különböző kiképzésű épületelemek állíthatók elő a rendeltetési céloknak megfelelően. E tekintetben
már sok típus alakult ki. Legfontosabb, hogy az előállítás során az élettartamra, állagmegóvásra stb. vonatkozó feltételek is biztosítva legyenek.
Az akác ipari hasznosításának egyéb lehetőségei
1964-ben Ausztriában kísérleti labor-termelést végeztettünk akác és cser faforgácslapok
előállítására. Készültek lapok cserből és akácból külön-külön és keverve is. A lapok vastagsága 4—8 mm volt. E kísérletek egyértelműen bizonyították, hogy a faforgácslapgyártás céljára az akác is felhasználható. (Somogy megye erdőgazdálkodásának és fafeldolgozásának komplex fejlesztési tanulmányterve már számol az akác bevonásával a faforgácslapgyártásba.) Az egyéb hasznosítás lehetőségeit vizsgálva megállapítható, hogy ezek kétirányúak. A külkereskedelem és az erdőgazdaságok egy része az erdei választékok (rúdfa, papírfa stb.) fokozódó exportjában látja a megoldást; az erősebb ipari bázissal
rendelkező erdőgazdaságok és faipari vállalatok késztermékek fokozódó előállításában és exportjaiban. E kérdések tekintetében a közgazdasági környezetnek van a legnagyobb szerepe, de látni kell, hogy a távlati cél Magyarországon is a kitermelt fatömeg minél nagyobb mértékű ipari feldolgozása. Természetesen ennek műszaki feltételei is vannak, így elsősorban korszerű szárítók beállításáról kell gondoskodni. Örvendetes, hogy három erdőgazdaság — a Gödöllői, a Hajdúsági és a Nyírségi — 1969. évben már 1600 m 3 akác borosdongát szállít. Az akác borosdonga termelés további bővítése érdekében igen fontos lenne a helytelen árarányok megszüntetése. (Az akác donga ára jóval alacsonyabb, mint a
tölgyé.) Ez a példa ismét azt igazolja, hogy az erdőgazdaságok és faipari vállalatok
csak együtt fejleszthetők, hogy e fejlesztés iránya csak az integrált műszaki fejlesztés lehet a vertikalitás és a kooperáció minden formájának megvalósításával.
A jelenlegi helyzetben a legnagyobb előrelépést az jelenti, hogy Pusztavacson a Közép-magyarországi Erdőgazdasági és Faipari Egyesülés, a Gödöllői Állami Erdőgazdaság, s az ÉRDÉRT összefogásával kísérleti akácfeldolgozó üzem jön létre sóval telített szőlőtámok, épületelemek és fatartók előállítására.
Ehhez a MÉM 1 millió Ft-ot adott központi műszaki fejlesztési alapjából.
Mindezekből az következik, hogy az akáckitermelés és feldolgozás jövedelmezőségének
lényeges növelése csak a fél- és késztermékek körének bővítése és a primer választékok továbbfeldolgozása révén biztosítható. Ugyanakkor tudomásul kell venni azt is, hogy ez az átfogó program csak a fagazdaság integrált műszaki fejlesztése útján valósítható meg a vertikalitás és a kooperáció minden lehetséges formájának kihasználásával. LONKAI JÁNOS