Лекция № 8

3.3. Раскрой пиломатериалов на заготовки

Раскрой досок на заготовки может производиться различными способами (индивидуальным, массовым) и по различным схемам (поперечно - продольная, продольно – поперечная).

При индивидуальном способе доски раскраиваются с учетом качественных зон каждой отдельной доски на заготовки различных размеров по длине и ширине.

При массовом способе доски раскраиваются без учета качественных зон отдельных досок.

Индивидуальный способ раскроя обеспечивает более высокий выход заготовок и поэтому на практике в основном применяется этот способ.

Черновые пиленые заготовки представляют собой пиломатериалы целевого назначения заданного сечения и длины, скомплектованные в партии в определенном соотношении по размерам и качеству. Заготовки могут быть как определенной длины, так и в погонаже. В этом случае обработка заключается в формировании сечения и вырезке дефектных мест. При совпадении сечений пиломатериалов и заготовок обработка заключается в торцовке досок по длине с получением размеров, равных или кратных длине заготовок или вырезке дефектов и отделении шилохвостой части при производстве погонажных изделий.

Заготовки, прирезанные по длине, как правило, поставляются для производства мебели, паркета, балок, стропил, дверных и оконных блоков, предприятиям сельхозмашиностроения и др. В погонаже заготовки поставляются для досок пола, обшивки, наличников, плинтусов, поручней, стеновых брусьев и т.п.

Сырьем для производства заготовок являются обрезные и необрезные пиломатериалы различного качества, пород и размеров.

3.3.1. Выход заготовок

Выход заготовок из сырья зависит от ряда факторов: качества сырья и наличия в нем дефектов; совпадения по кратности размеров сырья и заготовок как по размерам сечения, так и по длине; потерь на обработку в опилки, стружку, схем и способов раскроя досок и др. Выход заготовок можно определить исходя из коэффициентов потерь [1].

,

(3.34)

где Q_заг – объем полученных заготовок, м³; Q_пил – объем переработанных пиломатериалов, м³; K – коэффициент общих потерь; K_п – коэффициент потерь при вырезке пороков (0,95–0,97); K_l – коэффициент несовпадения длин (0,6–0,95); K_b – коэффициент несовпадения ширин (0,8–1), 1 – при совпадении сечений; K_оп – коэффициент потерь в опилки K_оп = K_{оп.торц}·K_{оп.прод}·K_{оп.ребр}; K_{оп.торц} – при торцовке досок (0,99); К_{оп.прод}. – при продольном раскрое досок по ширине (0,94–0,96); K_{оп.ребр} – при раскрое досок по толщине (0,9–0,95).

Более точно все виды потерь могут быть определены при проведении опытных распиловок, при различных видах и качестве как сырья, так и заготовок.

3.3.2. Схемы раскроя досок

Раскрой пиломатериалов на заготовки может вестись по различным технологическим схемам: поперечно-продольной и продольно-поперечной. По первой схеме доска вначале торцуется на отрезки, равные или кратные длине заготовок, а затем эти отрезки раскраиваются вдоль на ширину заготовок (рис. 3.18 а). По второй схеме доски вначале раскраиваются вдоль, затем поперек (рис. 3.18 б, в). При всех схемах раскроя необходима вырезка дефектных мест, сортировка и комплектация заготовок.

Рис. 3.18. Схемы раскроя досок:

а – поперечно-продольная; б – продольно-поперечная необрезных досок; в – продольно-поперечная обрезных досок (размер по ширине кратный размерам заготовки)

Поперечно-продольная схема (рис. 3.18 а) после первой технологической операции позволяет превратить длинную доску в короткие отрезки, удобные для дальнейшего осмотра и раскроя с учетом качественных зон и дефектов. Кроме того, при раскрое необрезных досок, в комлевой части за счет сбега можно получить дополнительные заготовки. Эти преимущества позволяют рекомендовать поперечно-продольную схему для раскроя необрезных досок. Поперечный раскрой досок должен начинаться с их комлевой части как наиболее широкой и имеющей, как правило, лучшее качество древесины. Для увеличения выхода заготовок доска должна раскраиваться на несколько размеров длин, при этом необходимо стремиться получить наибольшее количество длинных заготовок (короткие заготовки получатся попутно).

Продольно-поперечная схема целесообразна, когда обрезные доски равны или кратны по ширине размерам заготовок, особенно приемлем этот вариант при выработке погонажных изделий.

П оследнее время для выработки качественных заготовок без дефектов применяется оптимизация раскроя. При этом пиломатериалы определенного сечения предварительно размечаются специальным маркером с выделением дефектных мест, затем по разметке автоматически производится вырезка дефектных участков, в полученных качественных отрезках на торцах нарезаются шипы, отрезки склеиваются по длине и затем расторцовываются на качественные заготовки требуемой длины. Полученные черновые заготовки обрабатываются по толщине и ширине и могут быть использованы в качестве деталей для производства изделий или склеиваться по ширине и длине в деревянные щиты с высоким качеством древесины.

Лекция № 9

4. ТЕХНОЛОГИЯ ЛЕСОПИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

4.1. Общие положения

К лесопильному производству относятся раскрой бревен на пиломатериалы, раскрой бревен или пиломатериалов на мелкую пилопродукцию (заготовки, детали тары, паркетная фриза и т.д.), выработка строганных погонажных изделий и др.

4.1.1. Принципы построения современного производственного процесса

В зависимости от вида конечной продукции и характеристики исходного сырья выбираются схемы его раскроя, подбирается технологическое и транспортное оборудование, режущий инструмент, составляется технологическая схема размещения оборудования, рассчитывается количество и загрузка оборудования, разрабатывается производственный процесс и планировка цеха.

При выполнении этих работ необходимо учитывать некоторые основные принципы построения современного производственного процесса.

1. Рациональное и комплексное использование исходного сырья, т.е. вся поступающая в производство древесина должна быть превращена в наиболее рациональную продукцию.

2. Применение рациональных технологических процессов на всех участках производства.

3. Комплексная механизация и частичная автоматизация отдельных участков и всего производственного процесса.

4. Оптимальное использование оборудования, инструмента и транспорта.

5. Применение ЭВМ для отдельных технологических расчетов и управления производством.

6. Организация оплаты труда, стимулирующая получение наибольшего объемного выхода спецификационной качественной пилопродукции, снижение простоев оборудования и увеличение производительности труда.

7. Безопасность работы на всех производственных участках, соблюдение санитарных норм и правил.

8. Обеспечение пожаро- и взрывобезопасности предприятия.

9. Сохранение на складах качества сырья и готовой продукции.

Эти принципы основываются на современных достижениях науки и техники. На их основе разрабатываются и проектируются технологический и производственный процессы.