129

УДК 630.81

Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств:

Методические указания для самостоятельной работы студентов очного обучения по направлению 250400.62 – «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств» профиль – «Технология деревообработки», «Дизайн мебели» / Е.В. Кантиева, А.А. Мещерякова; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2015. – 11 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТА

Рецензент генеральный директор ООО «Базис - Воронеж» Золотухин Д.Ю.

1. Введение

Учебным планом по направлению подготовки бакалавра 250400 – Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств, профиль - «Технология деревообработки», «Дизайн мебели» предусмотрено изучение курса «Технология лесопильно-деревообрабатывающих производств».

Программа курса включает изучение теории и практики производства пиломатериалов и заготовок для изделий мебели, столярно-строительных изделий, малоэтажного домостроения и др. при комплексном использовании древесины.

Врезультате освоения дисциплины студент должен:

•знать теорию раскроя пиловочных бревен на пилопродукцию с заданной размерно-качественной характеристикой, обеспечивающую максимальное использование сырья;

•знать технологию производства пиломатериалов и заготовок, базирующуюся на теории раскроя, современном оборудовании, достижениях технических наук, передовом опыте;

•знать организацию рабочих мест на всех этапах производства пиломатериалов;

•уметь составлять спецификацию пиловочного сырья и пиломатериалов, принимать их по качеству и количеству;

•уметь выбирать способы раскроя бревен на пиломатериалы в зависимости от размерно-качественной характеристики сырья и требуемой к выпиловке продукции;

•уметь проектировать оптимальные поставы на раскрой бревен; разрабатывать эффективные технологические процессы производства продукции на базе информационного обеспечения

исовременного оборудования.

2.Общие указания

Методические указания предназначены для студентов 2 – 3-го курсов (4 – 5-й семестры) очного обучения. Объем дисциплины и виды учебной работы по семестрам приведены в табл. 1.

Цель лекций – дать основные направления по наиболее сложным разделам дисциплины, а также изложить материал по новейшим достижениям, не получившим достаточного освящения в учебной литературе.

Обзорный характер лекций не дает основание рекомендовать их в качестве единственного источника при подготовке к экзамену.

Лабораторные занятия посвящены изучению размерно-качественных характеристик лесоматериалов, пиломатериалов, заготовок; опытной распиловке бревен; планированию раскроя пиломатериалов на заготовки.

Практические занятия посвящены получению навыков по составлению ориентировочного плана раскроя, расчета поставов различными способами, разработки структурной схемы технологического процесса.

3. Содержание разделов дисциплины

Раздел 1 Введение. Продукция лесопильно-деревообрабатывающих производств.

Общая мировая и российская характеристика и направление развития лесопильно-деревообрабатывающего производства. Продукция при комплексном использовании древесины. Пиломатериалы. Заготовки. Их классификация, размерная и качественная характеристика. Стандартизация. Технологическая кора, технологические опилки, технологическая щепа и другие виды продукции, получаемой из вторичного сырья. Назначение. Предъявляемые требования.

Раздел 2 Размерно-качественная характеристика пиловочного сырья. Математическое описание формы хлыстов и бревен для выработки

пиломатериалов. Определение объемов хлыстов и бревен различными методами в информационных и традиционных технологиях. Качественная характеристика сырья. Общие закономерности распространения пороков (сучков, гнили, трещин, кривизны и др.) в хлыстах и бревнах и их математическое моделирование в имитационных моделях. Стандартизация пиловочного сырья.

Раздел 3 Основы теории раскряжевки хлыстов.

Предмет теории раскряжевки хлыстов на лесопильнодеревообрабатывающих предприятиях. Критерии оптимальности раскряжевки. Графические и аналитические методы максимизации цилиндрического объема пиловочных бревен без учета и с учетом качественных зон и формы (кривизны, сбежистости) хлыстов.

Раздел 4 Основы теории раскроя бревен на пиломатериалы.

Предмет теории раскроя бревен и основные этапы ее развития. Способы раскроя бревен и области их применения. Развальный, брусоворазвальный, комбинированные (развально-сегментный, брусово-сегментный и др.), круговой, со склеиванием. Поставы и критерии их оптимальности. Распиливание бревен вразвал. Размеры необрезных досок по толщине, ширине и длине. Оптимальная ширина и длина обрезных досок, выпиливаемых из необрезных. Отходы в сбеговые рейки и оторцовки. Понятие пифагорической и параболической зоны в бревнах. Охват толщины бревна поставом. Распиливание бревен брусково-развальным способом. Оптимальные размеры бруса для получения ширины обрезных пиломатериалов. Раскрой бревен развально-сегментным и брусово-

сегментным способом для получения радиальных пиломатериалов. Базирование с предварительно сформированными базами. Раскрой бревен с учетом их качества.

Раздел 5 Проектирование поставов на раскрой пиловочных бревен. Спецификация бревен и пиломатериалов. Графические методы

составления и расчета поставов. Графики проф. Аксенова, Титкова, Батина для определения оптимальной толщины пиломатериалов. График-квадрант для определения ширины и длины необрезных и обрезных пиломатериалов, параметров обзола у обрезных пиломатериалов. Аналитический метод составления и расчета поставов. Прогнозирование качественного состава пиломатериалов при раскрое пиловочных бревен. Баланс сырья. Проектирование поставов с использованием ЭВМ.

Раздел 6 Основы теории раскроя пиломатериалов на заготовки. Методы и способы раскроя необрезных и обрезных пиломатериалов.

Базирование пиломатериалов при их раскрое. Распределение сучков на пластях досок. Критерии оптимальности раскроя.

Раздел 7 Основы теории организации лесопильных потоков. Основные понятия и определения. Классификация лесопильных

потоков. Специализированные и неспециализированные потоки. Прерывные и непрерывные потоки. Структура потоков. Режим потоков. Потоки с жестким, гибким и комбинированным ритмом. Синхронизация в лесопильных потоках. Страховые и межоперационные заделы. Расчет производительности лесопильных потоков.

Раздел 8 Подготовка круглых лесоматериалов к распиловке. Структура технологических операций. Доставка и приемка круглых

лесоматериалов. Раскряжевка хлыстов. Сортировка пиловочных бревен. Хранение сырья. Тепловая обработка мерзлой древесины. Окорка, оцилиндровка и окантовка пиловочных бревен. Расчет объема работ по стадиям процесса, выбор и расчет требуемого количества оборудования для его выполнения. Расчет размеров складов пиловочного сырья и принципы их планировки. Организация рабочих мест.

Раздел 9 Процессы и оборудование раскроя бревен на пиломатериалы. Структура технологического процесса. Продольный раскрой бревен.

Технологическая характеристика бревнопильного и брусовопильного оборудования - лесопильных рам, ленточнопильных, круглопильных,

фрезерно-брусующих, фрезернопильных станков и линий на их основе. Продольный раскрой досок. Технологическая характеристика обрезных, фрезерно-обрезных, многопильных и делительных станков и линий на их основе. Поперечный раскрой досок. Торцовочные станки позиционного и проходного типа. Организация рабочих мест. Расчет объема работ по процессу, выбор и расчет требуемого количества оборудования. Вспомогательное и транспортное оборудование лесопильных цехов. Схемы планировочных решений лесопильных цехов на базе различного бревнопильного оборудования.

Раздел 10 Процессы и оборудование обработки сырых пиломатериалов.

Структура технологического процесса. Сортировка пиломатериалов и оборудование для ее осуществления. Антисептирование пиломатериалов. Антисептики. Способы их нанесения. Оборудование для обработки пиломатериалов антисептиками. Пакетирование и штабелирование пиломатериалов для их последующей атмосферной или камерной сушки. Расчет объема работ по процессу. Выбор и расчет потребности в оборудовании. Планировочные решения участков обработки сырых пиломатериалов.

Раздел 11 Процессы и оборудование обработки сухих пиломатериалов. Структура основных операций. Оборудование для строгания (фрезерования), торцовки, сортировка пиломатериалов по качеству и длине. Автоматическая сортировка пиломатериалов по жесткости и наличию пороков. Транспортный поток. Его формирование. Упаковывание пиломатериалов. Маркировка. Хранение пакетированных и упакованных пиломатериалов. Отгрузка пиломатериалов потребителю. Расчет объема работ по процессу. Выбор и расчет количества оборудования. Планировочные решения участков обработки пиломатериалов после сушки.

Раздел 12 Процессы и оборудование раскроя пиломатериалов на заготовки.

Структура технологических операций. Оборудование для продольного и поперечного раскроя пиломатериалов. Заделка пороков. Склеивание заготовок по длине, ширине и толщине. Клеи. Оборудование. Расчет объема работ по процессу. Выбор и расчет требуемого количества оборудования. Планировочные решения цехов по раскрою пиломатериалов на заготовки. Организация рабочих мест.

Раздел 13 Процессы и оборудование для производства продукции из вторичного сырья.

Виды и расчет количества сыпучих и кусковых отходов. Переработка кусковых отходов на технологическую щепу. Характеристика щепы. Технологический процесс ее производства. Оборудование для измельчения отходов. Сортировка щепы. Хранение и погрузка щепы. Переработка горбылей на обопол. Производство клееных пиломатериалов и щитов. Производство стружки из отходов раскряжевки. Использование опилок. Использование древесной коры. Основные планировочные схемы производства технологической щепы. Расчет объема работ по процессам.

Раздел 14 Вспомогательное, транспортное и грузоподъемное оборудование лесопильного производства.

Вспомогательное оборудование – поворотные устройства бревен, разобщители бревен, базирующие устройства и т.п.: по потоку. Транспортные устройства – бревнотиски, поперечные ценные конвейеры для бревен, роликовые конвейеры и т.п. по лесопильному потоку. Грузоподъемное оборудование – башенные, козловые, мостовые краны, лесовозные и т.п. по лесопильному потоку. Расчет объема работ по процессу. Выбор и расчет требуемого количества оборудования.

Раздел 15 Метрологическое обеспечение продукции лесопиления Метрологическое обеспечение процесса производства пиломатериалов,

заготовок, технологической щепы, технологических опилок и коры. Контролируемые параметры. Средства измерения и регистрации.

Раздел 16 Перспективы промышленного лесопиления.

Проблемы и перспективы промышленного лесопиления в Российской Федерации. Работы исследователей и конструкторов в области лесопиления в ЦНИИМОДе, С.-П. ЛТА, МГУЛ, Вологодском СКТБ и др. организациях.

4. Лабораторные и практические занятия

Перечень лабораторных и практических работ по курсу для студентов очного обучения представлен в табл.1 и табл. 2.

Задание на курсовой проект выдается студенту в начале 3-го семестра. При этом студент должен получить в библиотеке академии, на кафедре всю необходимую методическую литературу. Курсовой проект включает в себя расчетную и графическую части. Консультации по курсовому проектированию проходят в виде занятий с группой или в виде индивидуальных консультаций. Оформленная пояснительная записка к проекту сдается преподавателю на проверку. После исправления в записке замечаний преподавателя студент выполняет графическую часть.

Защита курсовых проектов организуется на кафедре.

5. Самостоятельная работа студентов

Часть материала курса вынесена на самостоятельное изучение студентов. Темы этой работы представлены в табл.4.

Таблица 4 - Перечень вопросов, выносимых на самостоятельное изучение

Контроль самостоятельной работы студентов осуществляется преподавателем. Контроль качества освоения дисциплины проводится посредством текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся.

Результаты контроля отражаются в баллах модульно-рейтинговой системы оценки знаний студента.