4325

21

Количество шпона, необходимое на внутренние слои на всю заданную программу

где Vвн.– объем листов шпона внутренних слоев в одном листе фанеры, м3.

Суммарное количество шпона, потребное для формирования внутренних слоев фанеры, должно равняться остатку шпона после формирования наружных слоев.

ПРИМЕР РАСЧЕТА

Годовой объем фанеры – 30000 м3, в том числе ФК толщиной 3 мм –

15000 м3, фанеры ФСФ толщиной 8 мм – 15000 м3. Схемы сборки пакетов

(наборы) фанеры 3 мм: 1,15-1,15-1,15 (1,15 мм 3 сл.) мм; 8 мм фанеры 1,15- 2,2 3-1,15 мм. Сортовой состав сырья: 1 сорт – 39 %, 2 сорт – 61 %, 3 сорт –

0 %.

Из расчета сырья потребуются следующие данные:

-объем обрезной фанеры 3 мм – 15151,5 м3;

-объем обрезной фанеры 8 мм – 15151,5 м3;

-расход сырья (в чураках) на программу – 71946 м3;

-потребное количество сухого шпона для склеивания 3 ммфанеры – 19180,2 м3;

-8 мм фанеры – 18554,8 м3.

Выход сухого шпона из сырья 1 сорта 54,38 %; 2 сорта – 51,21 %.

Порядок расчета

1. Определяется количество сырья каждого сорта

Qчур1 71946х0,39 28059 м3;

Qчур2 71946х0,61 43887 м3;

71946 м3.

2.Рассчитывается количество сухого шпона, получаемого из сырья каждого сорта

Qсух1 28059 0,5438 15258,5 м3;

Qсух2 43887 0,5121 22474,5 м3;

37733 м3.

22

Общее количество сухого шпона из сырья двух сортов должно равняться количеству сухого шпона, используемого для склеивания 3 мм и 8 мм фанеры.

Вслучае значительного отклонения этих величин уточняются расчеты.

3.Рассчитывается потребное количество сухого шпона каждой толщины

(1,15 и 2,2 мм).

3 мм фанеры набирается полностью из шпона толщиной 1,15 мм.

Шпон толщиной 1,15 мм в общем количестве 8 мм фанеры составляет

25,84 %, а толщиной 2,2 мм – 74,16 %. Сумма толщин шпона этой фанеры равна

8,9 мм (1,15 2 + 2,2 3).

2,3 Р1,15 8,9 100 25,84 %;

2,2 3 Р2,2 8,9 100 74,16 %.

Общее количество шпона толщиной 1,15 мм, идущего на фанеру обоих толщин составит

Qсух1,15 19180,2 18554,8 0,2584 19180,2 4794,6 23974,76 м3.

Общее количество шпона составит 37735 м3.

4.Оценивается, из каких сортов сырья будет лущиться шпон толщиной

1,15 мм.

Из сырья 1 сорта получается 15258,5 м3 шпона, а его для толщины

1,15 мм необходимо 23974,76 м3, следовательно, следует привлечь часть сырья

2 сорта:

23974,76 15258,5 8716,26 м3.

Разница обусловлена точностью расчета.

5. Рассчитывается сортовой выход шпона каждой толщины в м3. Для этого заполняются табл. 2.4 и 2.5, составленные на основании табл. 2.1.

23

Примечание: 1. Разница в объемах шпона сортов II, III, IV обусловлена изменениями в процентном содержании шпона этих сортов по сравнению с введенными в компьютер.

2. Разница в объемах шпона обусловлена различной точностью расчетов.

6. Рассчитывается выход фанеры каждой толщины по сортам.

Последовательность набора (склеивания) фанеры обусловлена необходимостью изготовления фанеры лучших сортов с целью получения максимальной прибыли.

Тонкая фанера стоит дороже, чем толстая по причине большого

"удельного веса" наружных слоев в общей массе шпона. Фанера на карбамидных клеях дешевле, чем фанера на фенольных клеях.

24

Начнем расчет с фанеры толщиной 3 мм. Выход фанеры по сортам

(набор 1,15-1,15-1,15).

Сорт фанеры Е/I

На лицевой наружный слой можно израсходовать шпона сорта Е – 1870,11м3 (смотреть табл. 2.4). На оборотный наружный слой

потребуется столько же (1870,11 м3) шпона сорта I.

Объем одного листа сухого шпона

Vнар1,15 1,6 1,6 1,15 10 3 0,002944 м3 .

Объем одного листа обрезной фанеры составит

Vф 3 1,525 1,525 0,003 0,006977 м3.

Количество фанеры, получаемое из 1870,11 м3 шпона будет равно:

– в листах

1870,11

nфЕ / I 0,002944 635227,6 шт.

– в м3

QЕ / I 635227,6 0,006977 4431,98 м3.

Для упрощения расчетов будем сразу рассчитывать количество фанеры в м3, минуя расчет ее в листах. Результаты расчетов будем последовательно заносить в табл. 2.6.

Шпон сорта Е толщиной 1,15 мм выбран полностью. Остаток шпона сорта I от фанеры сорта Е/I составит

QI 5741,03 1870,11 3870,92 м3 .

Наберем фанеру сорта I/II

На лицевой и наружный слои ее уйдет по 3870,92 м3.

QI / II 3870,92 0,006977 9173,71 м3. 0,002944

Шпон сорта I израсходован полностью, остаток шпона сорта II составит

(смотреть табл. 2.4)

7039,67 3870,92 3168,75 м3.

Приступим к набору фанеры сорта II/III

Для этого мы имеем 3168,75 м3 шпона сорта II и только 2744,02 м3 шпона сорта III, следовательно, при равной толщине лицевой и оборотной "рубашек"

мы можем взять по 2744,02 м3 шпона того и другого сорта.

25

Фанеры сорта II/III мы можем получить

QII / III 2744,02 0,006977 6503,07 м3.

0,002944

Подсчитаем общее количество набранной фанеры

QЗ QЕ / I QI / II QII / III ;

QЗ 4431,98 9173,71 6503,07 20108,76 м3.

По заданию (или заказу в реальном производстве) фанеры должно быть сделано 15151,5 м3 (с учетом потребностей на ее испытание и прочие нужды).

Следовательно, фанеры сорта II/III необходимо сделать меньше, а именно

15151,5 4431,98 9173,71 1545,81 м3.

Рассчитаем количество шпона сортов II и III, идущего на нее

QII / III 1545,81 0,002944 652,27 м3.

0,006977

Остатки шпона сортов II и III составляет:

QII 3168,75 652,27 2516,48 м3;

QIII 2744,02 652,27 2091,75 м3.

Шпон IV сорта остался полностью.

Таким образом, заданный объем 3 мм фанеры набран, внутренние слои пока не рассчитывались.

Результаты набора фанеры 3 мм сведем в табл. 2.6.

Таблица 2.6

Расход шпона на наружные слои 3 мм фанеры (шпон 1,15 мм)

26

Остатки шпона лучшего качества могут быть использованы для формирования (набора) 8 мм фанеры (по схеме 1,15-2,2-2,2-2,2-1,15) и (или) для внутренних слоев 3 мм фанеры.

Необходимо оценить (принять решение) по какой схеме осуществлять сборку пакетов 8 мм фанеры.

По схеме № 1:1,15-2,2-2,2-2,2-1,15 или по схеме № 2:2,2-1,15-2,2-1,15-2,2. При реализации схемы № 1 мы не получим 8 мм фанеры высших сортов,

т.к. лучший шпон толщиной 1,15 мм уже использован для 3 мм фанеры. Поэтому начнем набор со схемы № 2.

Наберем фанеру сорта Е/I.

На лицевой наружный возьмем шпон сорта Е – 687,91 м3. На оборотный наружный такое же (687,91 м3) количество шпона сорта I.

Объем одного листа шпона толщиной 2,2 мм составляет

Vнар 2,2 1,6 1,6 2,2 10 3 0,005632 м3.

Объем одного листа обрезной фанеры составит

Vф 8 1,525 1,525 8 10 3 0,018605 м3.

Фанеры сорта Е/I получим

QЕ / I 687,91 0,018605 2272,47 м3. 0,005632

Шпон сорта Е израсходован полностью, остаток шпона сорта I составит

2559,03 687,91 1871,12 м3.

Наберем фанеру сорта I/II

QI / II 1871,12 0,018605 6181,14 м3. 0,005632

Шпон сорта I израсходован полностью, остаток шпона сорта II составляет

4801,63 1871,71 2930,51 м3.

Но шпона сорта III мы имеем только 1706,02 м3, следовательно фанеры толщиной 8 мм сорта II/III мы можем набрать

QII / III 1706,02 0,018605 5635,74 м3.

0,005632

Подсчитаем количество набранной фанеры

Q8 2272,47 6181,14 5635,74 14089,35 м3.

28

Qвнутр.1,15 15151,5 0,002944 2 4795,06 м3.

0,018605

т.к. используются 2 листа шпона толщиной 1,15 мм.

Всего на внутренние слои используется шпона толщиной 1,15 мм

Qвн. 1,15 6393,3 4795,06 11188,35 м3.

По остатку табл. 2.6 имеем 11188,16 м3.

Шпона толщиной 2,2 мм на внутренние слои 8 мм фанеры необходимо

(по схеме 2,2-1,15-2,2-1,15-2,2)

Qвн. 2,2 15151,5 0,005632 4586,58 м3.

0,018605

По остатку табл. 2.7 имеем 4587,08 м3.

Погрешность в вычислении составит

П 11188,35 11188,16 4587,08 4586,58 100% 0,002 %. 23974,76 13760,24

Погрешность незначительна и объясняется округлением значений при расчетах.

Сводим результаты расчетов сортового выхода фанеры в табл. 2.8.

29

3. РАСЧЕТ РАСХОДА КЛЕЕВ

Принято различать расход клея:

1.Технологический, характеризующий количество рабочего раствора клея,

наносимого на единицу площади склеиваемой поверхности, г/м2.

2.Производственный, характеризующий количество клея, затрачиваемого на

единицу изготавливаемой продукции в кг/м3.

Он учитывает потери клея как технологические, так и организационные.

Производственный расход рабочего раствора клея на 1м3 продукции раcсчитывается по формуле

где q – технологическая норма расхода клея на 1м2 склеиваемой поверхности, г/м2; F – суммарная площадь клеевых прослоек в 1м3 продукции, м2;

f – коэффициент, учитывающий организационные потери клея при транспортировке, приготовлении, нанесении и т.д. равен 1,02 1,05.

Технологическая норма расхода клея (табл. 3.1) зависит от его состава и свойств, вида склеиваемого материала, породы древесины, шероховатости поверхности шпона и т.п.

Таблица 3.1

Нормы расхода рабочих растворов клеев при контактном способе нанесения

где Sф – толщина фанеры, мм; m – слойность фанеры.

Кобр = Fн - коэффициент, учитывающий потери клея при обрезке

Fо

материала;

Fн – площадь листа необрезного материала, м2; Fо – площадь листа после обрезки, м2.

Эта формула справедлива в случае одностороннего нанесения клея в каждом клеевом шве, при двухстороннем нанесении (бакелизированная фанера и т.п.) расход клея удваивается.

Далее необходимо произвести расчет расхода отдельных компонентов клея на 1 м3 продукции, для чего предварительно рассчитывается содержание каждого компонента клея (Qj, %) в составе рабочего раствора применяемых клеев.

где аj – содержание каждого компонента в рабочем растворе, %.

4. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА РАСХОДА СЫРЬЯ И МАТЕРИАЛОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВИДОВ ФАНЕРЫ

4.1. Фанера березовая авиационная

Авиационная фанера изготовляется из шпона толщиной 0,35; 0,55; 0,75; 0,95; 1,15 мм и 1,5 мм, причем слойность фанеры жестко установлена в зависимости от толщины фанеры.

Рассчитывая клеевые материалы, необходимо обратить внимание на марку фанеры, и в том случае, когда фанера склеивается на пленочных клеях,

произвести расчет пленочного клея в квадратных метрах на заданный объем фанеры.