5. Lõiketöötlemine

5.1. Toore ja selle kasutamine

Puiteseme tootmiseks saabub materjal laudadena (servatud, servamata), prussidena, toorikutena, tislerikilpidena, liimitud vineerina, hööveldatud ja kooritud spoonina, laastplaadina, puitkiudplaadina jne.

Okaspuudest leiavad kasutamist kuusk, mänd, nulg, seeder ja lehis, lehtpuudest kask, sanglepp, haab, pappel, tamm, saar, pöök, pähkel, vaher, pirn, plataan, roosipuu, mustpuu, punanepuu, palisander jt. Okaspuud ja pehmelehtpuud kasutatakse massiivpuiduna. Kõvad lehtpuud, eriti defitsiitsed, hööveldatud spoonina paksusega 0,5-1,2 mm. Õigest materjali valikust sõltub toote tugevus, konstruktsiooni kestvus, väline ilme ja maksumus. Materjalidele esitatakse mitmesuguseid nõudeid.

Niiskuse aste sõltub toote otstarbest, piirkonnast või kliimavöötmest, milles teda kasutatakse. Töötlemise ajal peaks materjali niiskus olema 1-2% madalam kui ekspluatatsiooniniiskus: uksed, aknad 12-15%, mööbel 8-10%; spoon 61 %.

Sirgekiulisus. Kaldkiulisel väheneb tugevus. Pole paljudes kohtades lubatud.

Puidu rikked. Iga rikke kohta on omad nõuded. Mädanikku puitdetailides ei lubata. Okstest mõnel juhul on lubatud ainult täielikult kinnikasvanuid ja nendegi arv ning läbimõõt on piiratud.

Lõhed - mõnel juhul sisedetailides on lubatud.

Värvus - Värvikad puuliigid: tamm, pähkel, plataan, punanepuu, mustpuu, sidrunipuu, roosipuu jt. ei säilita naturaalset värvust valguse ja õhu käes ning tumenevad mõne aja möödumisel, lähevad halliks, kaob tekstuur. Pindade laki või kilega katmine teatud määral kaitseb tumenemise eest puitu. Kasutatakse värvaineid (peitse) värvuse tugevdamiseks. Kasutatakse imitatsioone.

Tekstuur - iga puuliik erineb puidu ehituselt. Pinnale tulev tekstuur sõltub lõikamise tasapinnast. Tangentsiaalne lõikepind annab ilusa joonise, ilmuvad juurdekasvu koonused. Radiaalne lõige näitab ehitust kõige ühtlasemalt, aga säsikiirtega puuliikidel on eriti ilus tekstuur ja läige. Kooritud spoon on vähem ilus kui hööveldatud spoon. Kui aga koorida laineliste nugadega, saadakse eriti ilus tekstuur.

Spetsiaalnõuded esitatakse mehaanilistele omadustele, mahukaalule, sügispuidu protsendile, aastaringide arvule 1 cm-s, soojusjuhtivusele, helipidavusele jt.

Materjalid esmalt kuivatatakse ja siis juurdelõigatakse toortükkideks või vastupidi. Edasi töödeldakse pinkidel vastavate mõõtudega detailideks, mis toimub järgmises protsessis:

1. Lõikamine töötlemata toortükiks;

2. Toortüki töötlemine täpsete gabariitidega detailiks;

3. Detaili lõplik töötlemine (tapid, profiilid jne).

Igas staadiumis tekivad puidujäätmed saepuru ja laastu kujul. Seepärast puidu maht valmistootes erineb tunduvalt kasutatud materjali mahust. Vajalik materjali kogus koosneb materjali mahust, mis paikneb detailides, puidu kokkukuivamisest kuni konditsiooni niiskuseni, kabariitmõõtmete töötlemise jäätmetest, protsessi käigus väljapraagitud toorikutest ja juurdelõikamise jäätmetest.

Joonisel 18 on näidatud optimaalse töötlemisvaru määramise graafiline meetod, mis on välja töötatud analüütiliste arvutuste ja katseandmete põhjal. Puidu kao otsene sõltuvus töötlemisvaru suurusest (a) koostatakse arvutuste alusel. Tõusunurk, sellel sirgel abtsisstelje suhtes, määratakse valemiga: arctg = 1/B, kus B - töötlemisel formeeruva detaili nominaalmõõt.

Mida väiksem on detaili nominaalmõõt, seda suuremad puidukaod moodustuvad iga töötlemisvaru suurenemise ühiku kohta. Kõverjoon B koostatakse detailipartii katsetöötlemise andmetel, mis annavad teatud kindla varu töötlemiseks arvestusega detailide praakimiseks pärast töötlemist.

Kui töötlemisvaru on null, siis kõik detailid lähevad praaki, kuna pole võimalik neid edasi töödelda, kaod moodustavad 100%. Töötlemisvaru suurenedes suureneb nende töötlemise maht. Toorikute töötlemise mahu suurenemisega praagikaod, töötlemata jäämise arvel hakkavad vastavalt sellele vähenema pööratud eksponentfunktsiooni järgi, kuni piirkadudeni, mis on esile kutsutud puidudefektide avastamisega. Okaspuudel need kaod moodustavad ligikaudu 3%. Summeerides kaod töötlemisvaruks ja peale töötlemist prakeerimiseks, saadakse summaarse kadude kõver C , millel on miinimumpunkt 0 , mis vastab optimaalsele varu suurusele. Pikikiudu juurdelõikamise varu eelnevalt väljalõigatud korduva laiusega toorikule määratakse:

l = (n - 1) b + 2 , kus n - tooriku korduvus laiuses; b - saetee laius, mm

Ristikiudu lõikamise varu r eelnevalt otsatud korduvpikkusega toorikutele arvutatakse:

r = (n₁ - 1) b₁ + 5, kus n₁ - tooriku korduvus pikkuses; b₁ - saetee laius, mm.

Tuleb arvestada, et freesimine kulgeb stabiilselt kui mahavõetava kihi paksus on üle 0,6 mm. Õhema korral tekib vibratsioon. Saagimisel peaks ärasaetava osa paksus jääma vähemalt 1,5 mm, tsikeldamisel minimaalne kiht võiks olla 0,1 mm.

Töötlemisvarud. Toorikutele peavad olema antud pikkuse, laiuse ja paksuse suunas töötlemisvarud, mis on vajalikud selleks et detailide töötlemisel võiksid toimuda muudatused. Toortükk kuivatamisel kahaneb, kõmmeldub, töötlemisel vähenevad mõõdud. Seega peavad olema kahanemise varud.

Puidu kahanemine kuivamisel on suhteliselt väike ja sageli ei võetagi arvesse vaid on juurde lisatud summaarsele töötlemisvarule. Töötlemisvaru kõmmeldumisel on vajalik selleks, et töödeldud detailidele anda korrapärane kuju (prisma kuju). Kõmmeldumise töötlemise varu tuleb anda ainult pikkade ja laiade laudade jaoks. Kõmmeldumise suurust iseloomustatakse läbikaardumise suurusega mm-tes.

1. Kui tooriku pikkus mm 500 1000 1500 2000

2. Kõmmeldumine mm 2 3 4 5-6

Kuni 3 mm kõmmeldumine võib olla kõrvaldatav töötlemisega. Kõmmeldumise töötlemise varu tuleb arvesse võtta läbipainde puhul rohkem kui 3 mm.

Kõmmeldumisvaru 1000 - 1500 mm toortükkidele moodustab 1 mm

1500 - 2000 mm “ 2-3 mm

Töötlemisvarud jaotatakse veel primaarseteks ja sekundaarseteks. Primaarsed arvestavad lähtematerjali ebatäpsusi ja kuju muutumist kuivatusprotsessis. Sekundaarsed töötlemisvarud võtavad arvesse esmase töötlemise ja monteerimise ebatäpsused ja kuju muutused töötlemise protsessis.

Primaarne töötlemisvaru pikkuse suunas toortüki mõlemale otsale võetakse 15 - 20 mm.

Töötlemisvaru on tooriku joonmõõtmete ja detaili joonmõõtmete vahe. Ta on vajalik kuivatamiseks tootmisniiskuseni, rihtimiseks ja baaspindade, paksuse, laiuse hööveldamiseks kuni puhaste mõõtudeni.

Detailidele, mis lähevad lõpptöötlemisel tsikeldamisele ja lihvimisele, tuleb ka selleks arvestada varu. Sellisel juhul üldine varu on paksuses või laiuses:

b = h = y + C₁ + C₂ + L

kus: b ja h - üldine varu paksuses või laiuses

y - kuivamise varu y = A . (We - Wv)  / 100;

C₁ - detaili töötlemise varu gabariitmõõtudeni;

C₂ - korduva töötlemise varu detailile, mis läheb blokki või koostu;

L - lihvimise, tsikeldamise varu

Ümardatud varu suurused esmaseks hööveldamiseks summana mõlemas suunas (mm):

Ühe poole rihtimisel (höövelpingil) : detailidele kuni 500 mm . . . . . . . . .4 - 4,5

500. mm – 1500 mm 5 - 6,0

1500 mm – 2000 mm 6 - 8,0

Hööveldamisel paksus- ja nelikantpingil ilma eelneva serva rihtimiseta:

detailid paksusega kuni 30 mm ja laiusega kuni 50 mm . . . . . . .3 - 3,5

sama laiusega 50 - 100 mm . . . . . . 4

detailid paksusega üle 30 mm ja laiusega kuni 50 mm . . . . . . 4

sama paksusega 50 - 100 mm 5 - 6

Korduval hööveldamisel ühele poolele:

Hööveldamine paksuspingil . . . . . . . . . . . . . . .1,5 - 3,0

Freesimine, sirged detailid . . . . . . . . . . . . . . . .1,0 - 1,5

Sama kõverjooneliselt, okaspuud . . . . . . . . . . .2,0 - 4,0

lehtpuud . . . . . . . . . . 3,0 - 6,0

Raamide, kilpide, karpide (koostute) freesimine 1,5 - 5,0

Saetee mõõtu saagimisel 2,0 - 5,0

Varu tsikeldamiseks ja lihvimiseks 0,2 - 0,3 ühele poolele

Pikkuse varu kahele otsale tortsimiseks 15 - 30 mm

Suurem varu laiematele ja vastutusrikkamatele detailidele. Kilpide saagimise pikivaru saeteeks massiivpuidust kokku mõlemale otsale 30 - 50 mm (Väiksem laiusega kuni 400 mm).

Korduspikkustega toorikute varus arvestada saeteedega.

L = l + S(n - 1),

kus: L - summaarne varu lühikesele materjalile;

l - summaarne varu kahe otsa tortsimisele;

S - saetee laius, mm;

n - üksikdetailide arv tooriku pikkuses.