Improving the technology of cross-cutting the sawn part of a tree trunk with core rot

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. The primary objective of roundwood processing is the effective application of the harvested timber. One method to enhance the efficiency of timber use is to obtain sawn raw materials capable of yielding high-value sawn products. Currently, the methods are being developed to identify high-quality zones of round timber for the targeted use of raw materials. Harvesting wood, taking into account high-quality areas will allow for significant economic benefits due to more efficient use of wood. However, tree trunks are often affected by soil rot. When processing harvested wood, the lumpy part of tree trunks affected by soil rot is completely removed. At the same time, it represents the most valuable section of the tree trunk, comprising straight, layered wood with superior strength properties. The enhancement of wood resources can be achieved by the use of roundwood, notwithstanding the presence of deleterious soil rot, in the production of high-quality sawn products.

The aim of research is to improve the technology of cross–cutting the sawn section of  tree trunks in order to increase the volumetric yield of sawn grades.

Materials and methods. A mathematical model is utilised to describe the formation of the sawn section of a tree trunk. The allometric relationships between the variation in saw blade length and the dimensions of the trunk rot have been established. Optimisation of cutting and forecasting the output of sawn grades was conducted using the method of exhaustive solutions.

Research outcomes. An efficient technology has been developed for cutting the sawn section of a tree trunk, facilitating the manufacture of sawn segments from the bulk portion, despite the partial existence of destructive rot. It was found that as a result of using the traditional method of cross-cutting the sawn part of the tree trunk, the yield of sawn grades is 23-53 %. The application of a systematic approach to cross-cutting the sawn section of the tree trunk, along with the selective removal of grades exhibiting destructive decay, enables the attainment of 78-80% efficiency.

Conclusions. The production of sorts from the sawn part of the tree trunk with the presence of destructive rot increases the volume yield of the sawmill for the production of high-quality saw products.

About the authors

V. E. Byzov

St. Petersburg Stieglitz Academy of Art and Industry

Author for correspondence.
Email: mapana@inbox.ru

Candidate of Engineering Sciences, Associate Professor of the Department of Interior and Equipment

Russian Federation, St. Petersburg

V. I. Melekhov

Northern (Arctic) Federal University named after M. V. Lomonosov

Email: hseng@narfu.ru

Doctor of Engineering Sciences, Professor of the Department of Forestry and Materials Processing at the Higher School of Engineering

Russian Federation, Arkhangelsk

A. S. Toropov

Volga State University of Technology

Email: Toropov_A_S@mail.ru

Doctor of Engineering Sciences, Professor, Head of the Research School

Russian Federation, Yoshkar-Ola

References

  1. Ryabokon A. P. Investigating the stands quality. Russian Forestry Journal. 2001;(1):36-46. EDN: ICGLCF. (In Russ.).
  2. Poluboyarinov O. I. Evaluation of the quality of wood plantations based on a complex indicator. Forestry, forestry, woodworking and pulp and paper industry. 1976;(4):39-41. (In Russ.).
  3. Melekhov V. I., Babich N. A., Korchagov S. A., Shchekalev R. V. A complex assessment of the pine wood quality in forest cultures under different growing conditions. Russian Journal of Forest Science. 2021;(2):208-216. doi: 10.31857/S0024114821020054. EDN: NLNMDJ. (In Russ.).
  4. Chernov V. Yu., Sharapov E. S., Toropov A. S. Determination of wood density by measuring drilling resistance: monograph. Yoshkar-Ola: Volga State University of Technology, 2019. 200 p. (In Russ.).
  5. Toropov A. S. Intensification of production processes of cross-cutting of timber: abstract dis. … doctor of technical sciences. St. Petersburg, 1993. 31 p. (In Russ.).
  6. Toropov A. S., Mikryukova E. V., Krasnova V. F. Forecasting the output of woodworking industries: a tutorial. Yoshkar-Ola: Volga State University of Technology, 2012. 147 p. (In Russ.).
  7. Mikryukova E. V., Toropov A. S. Research of saw goods make from composite sawlog with stump rot. Bulletin of the Institute: Crime, Punishment, Correction. 2015;(1):75-78. EDN: TMVBHT. (In Russ.).
  8. Toropov A. S. Allometric research method. Proceedings of MarSTU: materials of the scientific conference of the faculty, doctoral students, postgraduate students, employees. Yoshkar-Ola: MarSTU, 1996. Part 2. Pр. 116-117. (In Russ.).
  9. Toropov A. S., Domrachev A. P. Optimal cutting and forecasting of output of woodworking industries: a tutorial. Yoshkar-Ola: MarSTU, 2001. 110 p. (In Russ.).
  10. Pizhurin A. A. Modern methods of research of technological processes in woodworking. Moscow: Lesnaya promyshlennost, 1972. 248 p. (In Russ.).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Byzov V.E., Melekhov V.I., Toropov A.S.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».