Проект цеху для виробництва лущеного і струганого шпону

3) деревину до різання потрібно  піддавати гідротермічній обробці  для підвищення її вологості  і температури, що збільшує  пластичність деревини.

Для зрізування стружки використовують шпоностругальні верстати. Робота даного обладнання складається з послідовного виконання таких операцій : завантаження стола заготовками; встановлення заготовки на столі; закріплювання заготовок; стругання заготовок.

Завантаження стола виконують  за допомогою електроталі або  кран-балки звичайно по черзі, по одній  заготовці. Закріплювання повинно виключати їх зсунення, тому ванчеси у закладці скріплюють між собою 9 і одночасно з платформою ) проміжними гачками і затискають між крайнім гаком і підпірною стінкою. Стругання заготовок – це основна технологічна операція процесу виробництва струганого шпону, вона включає : процес стругання, винесення повно форматних листів шпону з порожнини супорта, складання листів у кнолі.

Що до самих верстатів , у яких робочим процесом є поперечне  стругання заготовок з деревини стружку-пордукт – струганий шпон. Процес стругання шпону характеризується зворотно-поступальним рухом різального ножа ( або заготовки ) і періодичним переміщенням заготовки ( або ножа ) на товщину зрізуваної стружки.

На рахунок взаємного розташування основних елементів верстата розрізняють шпоностругальні верстати горизонтальні, вертикальні і похилі. На горизонтальних верстатах оброблюваний матеріал встановлюється на горизонтальному столі, а різальний інструмент на супорті, який здійснює зворотно-поступальний рух у горизонтальній площині перпендикулярно до поздовжньої осі заготовки. До горизонтальних шпоностругальних верстатів належать верстати марки ФММ-3100, ДКВ-3000, ДКВ-4000.

На вертикальних шпоностругальних верстатах оброблюваний матеріал розташовується на каретці, яка здійснює зворотно-поступальний рух у вертикальній площині. Різальний інструмент встановлюється на супорті, який періодично пересувається горизонтальними напрямними у бік оброблюваного матеріалу для знімання з його поверхні чергового шару потрібної товщини. Каретка приводиться в рух кривошипно-шатунним механізмом, розташованим із зворотного боку верстата.

Похилі шпоностругальні верстати умовно виділені в окрему групу. За принциповою схемою – це або горизонтальні  верстати, у яких  напрямні супорта  похилені  що до рівня підлоги на 12 - 20º, або вертикальні верстати , встановлені похило з метою полегшення закріплювання заготовок на столі.

За кордоном деякі фірми широко використовують ексцентричне лущення, що дає змогу отримати ширші листи  шпону. Для цього використовують ротаційні шпоностругальні верстати.

4. сушіння струганого шпону

Для сушіння струганого шпону використовують повітряні роликові сушарки з  паровим обігрівом і поперечною циркуляцією повітря СУр-4, СУР-5, СУР-4-1, а також стрічкові сушарки.

Сушарки СУР-4, і СУР-5 призначені для сушіння лущеного шпону, тому для струганого шпону вони малоефективні . Процес завантаження і вивантаження довгих листів струганого шпону не механізований, внаслідок чого трудозатрати збільшуються. Продуктивність сушарок мала, оскільки коефіцієнт заповнення поверхів по довжині і ширині дуже низький.

Для сушіння шпону використовують також стрічкові ( сітчасті ) сушарки, в яких шпон переміщується у напрямку поперек волокон, а не вздовж. Це сприяє зменшенню трудозатрат і  збільшенню продуктивності на операції сушіння. Крім цього, стрічкові сушарки працюють в одній лінії з шпоностругальним верстатом без проміжних перекладань шпону.

На деяких підприємствах використовують найпрогресивніші методи стругання  і сушіння шпону, для чого використовують напівавтоматичні лінії «Кремона».

На сушіння шпон подають у  сформованих кнолях, які треба  зберегтиі після сушіння. Тому в  сушарку послідовно завантажують листи  шпону з одного кноля. По ширині сушарки  подають одночасно декілька листів шпону так, щоб їх рух в сушарці збігався з напрямком волокон деревини. Сушать шпон одночасно однієї породи і однієї товщини.

Час сушіння шпону при постійній  циркуляції агента сушіння залежиь  від породи деревини, товщини шпону, його початкової і кінцевої вологості, температури і вологості агента сушіння. Якість висушеного шпону значно визначається дотриманням режимних параметрів протягом всього процесу сушіння.

5. сортування, маркування і пакування струганого шпону.

Струганий шпон сортують за видом  текстури і сортами. Сортотвірними ознаками є вади деревини і дефекти обробки.

Залежно від вад деревини і розмірів листів шпону по довжині і ширині струганий шпон поділяють на 1-й  і 2-й сорти.

Сортування струганого шпону здійснюють після виходу з сушарки і суміщається  з обрізкою на гільйотинних ножицях. Сортування виконується вручну. При виході листів шпону з сушарки їх складають у кнолі з парною кількістю листів ( не менше 10 ) , у такому самому порядку, в якому вони отримані при струганні, тобто з однієї заготовки. Кнолі підбирають за видом, тобто радіального , наріврадіального і тангентального шпону і відповідно 1-го або 2-го сорту.

Листи шпону обрізають на гільйотинних ножицях. Пачку шпону послідовно обрізають з чотирьох боків на двох поздовжніх ножицях і на двох торцевих ножицях. Обрізані пачки надходять у машину для обв’язування. Поперечні ножиці розраховані на ширину листів до 1300мм, поздовжні – на довжину листів 2800 – 5200 мм.

Кожну кноль перев’язують шпагатом один раз при довжині 1 м і два  рази при довжині понад 1 м. на кожній пачці крейдою або олівцем на верхньому листв вказують породу деревини, вид і сорт шпону та кількість шпону у листахі квадратних метрах.

 Пачки шпону однієї породи, розмірів і сорту складають у пакети масою від 80 до 500 кг. Кожен пакет обгортають двома шарами поліетиленової плівки ( кінці якої закріплюють клеєною плівкою ) або двошарового паперу для захисту від вологи. Зверху і знизу пакет обкладають щитами з пиломатеріалів товщиною 13 – 19 мм або листового матеріалу ( фанери ДВП ), з’єднаного поперечними планками товщиною 25 – 40 і шириною 50 – 70 мм. Пакети обв’язують сталевою стрічкою перерізом 0,7х20 мм або сталевим дротом діаметром 4 – 8 мм неменше трьох обв’язок при довжині до 2,5 м і чотирьох – при довжині більше 2,5 м. на пакет наносять такі дані : назва підприємства-виробника і товарний знак; порода деревини; вид шпону; сорт, товщина; кількість шпону у пачках, листах і квадратних метрах; номер стандарту. Крім цього, вказується попереджувальний знак “ боїться вологості ”.

Зберігають шпон у закритих приміщеннях при температурі від -40 до +40ºС з відносною вологістю не більше 80%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Розрахунок сировини у виробництві струганого шпону

 

8.1. Розрахунок втрат

8.1.1.Розрахунок втрат при розкроюванні

а)Втрати на горбилі

Всі розрахунки ведуться відповідно до середнього діаметра колоди. Тому для визначення середнього діаметр акористуємося формулою:

                               

,см                                           (8.1.1.)

де      dкр – діаметр колоди, см;

          l – довжина колоди, м;

          к – величина збігу, см/м.

см  ,          приймаємо dс=82 см

Втрати на горбилі визначаються за формулою:

                        

                                              (8.1.2.)

де      ΣVг – загальний об’эм горбилів , м³;

            Vкр – об’єм колоди, м³.

Об’єм горбилів визначається за формулою:

                           

,  м³                                  (8.1.3.)

де     l – довжина колоди ,м ;

         В1 – ширина горбиля, м ;

         Н1 – висота ( товщина ) горбиля , м ;

          n – кількість однакових горбилів.

м³

Об’єм бокових горбилів ( Vг2 ) визначається аналогічно:

 м³

          Загальний об’єм горбилів знаходять наступним чином :

                          

,   м³                                        (8.1.4.)

м³

б) Втрати на тирсу

Тирса отримується при при розкрою, і її кількість залежить від способу розкрою. Втрати на тирсу визначаються:

                            

                                           (8.1.5.)

 

де      ΣVТ – загальний об’эм горбилів , м³.

Об’єм тирси визначається згідно формули :

   

, м³               (8.1.6.)

де      n – кількість однакових пропилів ( n = 2 ).

, м³

Ширина пропилу Н2 залежить від обладнання , що використовується для розкрою ( для стрічково пильних верстатів Н2 =2 – 3 мм; для горизонтальних лісорам Н2 = 4 мм ).

Втрати при поздовжньому розкроюванні сировини:

                                       Рр=Рг+РТ                                          ( 8.1.7.)

                                 Рр=2,7+1=3,7%

 

8.1.2. Розрахунок втрат при  струганні

а)Втрати на зрізки  

При струганні спочатку будуть одержуватися не форматні листи шпону, а шматки – зрізки. Це втрати, які необхідно врахувати. Втрати на зрізки приймаються до 6 мм товщини на одну сторону бруса ( ванчеса ).

Втрати на зрізки:

                       

                                        (8.1.8.)

де      ΣVзр –об’эм зрізок , м³;

          Vбр – об’єм бруса , м³.

Об’єм зрізок визначається за формулою

                        

,  м³                               (8.1.9.)

де    Н3 –товщина зрізок ( 0,оо6 м ), м ;

          n – кількість сторін стругання ( n=2 ).

м³

Об’єм бруса :

                   

, м³                                 (8.1.10.)

 м³

 

 

б) Втрати на дошку

При струганні необхідно кріпити  брус на шпоностругальному верстаті. Після стругання залишається  дошка, товщина якої залежить від способу кріплення бруса на верстаті, від якості сировини і може бути від 11 до 40 мм. При вакуумному кріпленні товщина дошки Н4 зменшується до 3 – 5 мм.

                          

                                           (8.1.11.)

де       ΣVд –об’эм дошок, м³.

Об’єм дошки визначається як об’єм прямокутника.

                               

, м³                                  (8.1.12.)

                                        м³

Втрати при струганні 

                                    Рст=Рзр+Рд                                            (8.1.13.)

                                Рст=0,9+5,5=6,4%  

                                          

8.1.3. Втрати при сушінні

                                     

                                   (8.1.14.)

де       Кв – коефіцієнт всихання ( тангентальний, радіальний);

Wк – кінцева вологість шпону ( 8±2 % ).

8.1.4. Втрати при обрізуванні

Приймаються в процентах до об’єму необрізуваного шпону

Роб.= 4 – 10 %

 

8.1.5. Внутрішньо цехові втрати

Рвн.= 0,5– 1 %

 

 

8.2. Поетапний розрахунок сировини, коли задано кількість  готової продукції

8.2.1. Кількість шпону з урахуванням внутрішньоцехових втрат

                            

, м²                                (8.2.1.)

 м²

 

Внутрішньоцехові втрати 

                         

, м²                            (8.2.2.)

 м²

8.2.2. Кількість шпону , що надходить на обрізування

                            

, м²                              (8.2.3.)

 м²

Втрати  при обрізування

                           

, м²                                (8.2.4.)       

  м² 

8.2.3. Кількість шпону , що надходить на сушіння

                            

, м²                                   (8.2.5.)

 м²

Втрати  при сушінні

                                  

, м²                          (8.2.6.)

 м²

8.2.4. Кількість матеріалу на етапі стругання

                            

, м²                               (8.2.7.)

 м²

Втрати  при струганні