
книги из ГПНТБ / Куликов И.В. Технология изготовления и ремонта мебели по заказам населения учебник
.pdfвытяжным зонтом для масляных покрытий 10—20 мин, для нитроэмалевых — 5— 10 мин при t = 18—23° С. Старое размягченное покрытие удаляют металлическим шпателем вручную. Остатки ста рого покрытия и смывки удаляют волосяной щеткой с коротким ворсом, обильно смоченной чистым растворителем № 646, с последу ющей протиркой сухой ветошью. Выдержка (стабилизация) поверх
ности после |
удаления старого покрытия и смывки — в течение |
60 мин при |
t = 18—23° С. Поверхность должна быть сухой. Изло |
женные выше операции относятся к ремонтируемой мебели. Ниже излагаются операции, общие как для вновь изготовляемой, так и ремонтируемой мебели.
Подготовка отделываемых поверхностей к окрашиванию поли эфирными эмалями. Отделываемые поверхности (пласти) подвер гаются местному шпаклеванию полиэфирной шпаклевкой ПЭШ-1 ^вручную металлическим шпателем один или два раза в зависимости от вида и величины дефекта. Вязкость шпаклевки должна быть удобной для нанесения ее шпателем при нормальной температуре (18—23° С). Поверхность не должна иметь незашпаклеванных де фектов. Сушка зашпаклеванной поверхности предусматривается при t = 18—23° С в течение 3—4 ч. Поверхность после сушки не должна иметь отлип. После первого сплошного шпаклевания пласти шлифуют шлифовальными шкурками № 5 или 4 на ленточно-шли фовальных станках типа ШлПС со скоростью движения ленты 15— 20 м/с или вручную колодкой с упругим основанием, обтянутой шлифовальной шкуркой, или виброшлифовальными аппаратами. Поверхность должна быть равномерно без пропусков прошлифована
итщательно очищена от пыли. Второе сплошное шпаклевание пласти
ивысушивание полиэфирной шпаклевки выполняется аналогично перо вому. Первое и второе местное и сплошное шпаклевание кромок произ водят полиэфирной шпаклевкой ПЭШ-1 с промежуточной сушкой шпа клеванных поверхностей кромок и сухим шлифованием шлифоваль ными шкурками № 5 и 4 с помощью ленточно-шлифовальных станков типа ШлПС, виброшлифовальных аппаратов VS11. Дефектные участки ремонтируемой поверхности перед окраской полиэфирной эмалью должны быть покрыты ровным слоем шпаклевки без пропу сков и наплывов и высушены. Не допускаются проседание шпаклевки на ремонтируемой поверхности пластей или кромок и всякого рода загрязнения: масляные пятна, следы клея, пыли и др.
Раствор полиэфирной эмали состоит из двух рабочих составов:
первый — из полуфабрикатной эмали (основы) ПЭ-276 — 100 вес. ч.; 3%-ного раствора парафина в стироле— 2 вес. ч. и инициатора раствора циклогексанона — 6 вес. ч.;
второй — из полуфабрикатной эмали (основы) ПЭ-276 — 100 вес. ч., 3%-ного раствора парафина в стироле— 2 вес. ч. и ускорителя № 30 (стирольный раствор нафтената кобальта) — 4 вес. ч.
Каждый рабочий состав тщательно перемешивают, затем филь труют через 1—2 слоя марли или через сетку со 160 отверстиями в 1 м2 и наносят на поверхность методом налива. Первый рабочий состав с инициатором заливают в первую по ходу транспортера го
2 5 0
ловку лаконаливной машины ЛМ-3, второй раствор с ускорителем за ливают во вторую головку. Первое нанесение на пласти рабочих раст воров полиэфирной эмали ПЭ-276 с рабочей вязкостью 40—45 с по ВЗ-4 при t = 18—23° С производится на лаконаливной машине ЛМ-3. После выдержки производят второе нанесение полиэфирной эмали. Время выдержки после первого и второго нанесений эмали до всплы вания парафина и начала желатинизации при t = 18—23° С не менее 25—35 мин. Эмаль наносят при скорости движения транспор терной ленты 50—60 м/мин, расстоянии от края плотины до отделы ваемой поверхности 60—80 мм и при расходе рабочего состава эмали за два нанесения 750—800 г/м2. Сушка (стабилизация) полиэфирного эмалевого покрытия на стеллажах при t — 18—23° С не менее 24 ч. После стабилизации поверхность должна быть сухой. Твердость пленки по прибору М3 не ниже 0,5. Поверхность должна быть равно мерно, без пропусков и потеков покрыта эмалью.
Не допускаются: шагрень, пузыри, кратеры, проседания и меха нические повреждения пленки, непрокрашенные участки, -полосы, захваты, пятна.
Полирование эмалевых поверхностей. Выравнивание эмалевых поверхностей пластей и кромок производится сухим шлифова нием шкуркой № 4 на ленточно-шлифовальных станках типа ШлПС или на виброшлифовальном аппарате типа VS11 до снятия поверх ностного слоя (парафина) и удаления блесток. Второе сухое шлифо вание производится под углом 30—90° к направлению первого до получения матовой гладкой поверхности. Не допускаются про пуски, глубокие следы шлифования и плохо отшлифованные участки.
Полирование пластей щитовых элементов ремонтируемой мебели производится полировочной пастой № 290 на ленточных станках типа ШлПС с помощью фетровой ленты или однобарабанных поли ровочных станках типа Б1П с помощью полировочного барабана диаметром 350—400 мм, набранного из отдельно собранных в складку тиковых или бязевых дисков. Полирование производится под уг лом 60° по направлению к предыдущему шлифованию при скорости движения фетровой ленты 10— 15 м/с, окружной скорости барабана 14— 16 м/с и удельном давлении на поверхность покрытия 0,1— 0,2 кгс/см2. Полирование кромок производится пастой № 290 на станках дискового типа или на переносных полировальных машинах типа HPS1. Полировочную пасту наносят тонким слоем вручную с последующим полированием фланелевым кругом диаметром 350— 400 мм при частоте вращения круга 900— 1100 об/мин. Поверхность
после полирования должна |
быть однотонной, чистой, ровной. |
Не допускаются пропуски, глубокие риски, полосы. |
|
Глянцевание полированной |
поверхности. Технологический про |
цесс глянцевания полированных поверхностей связан с удалением следов от пасты и масла. Глянцевание— удаление масла произво дится круговыми движениями при помощи мягкого полотняного
тампона, слегка |
смоченного полировочной жидкостью № 18, или |
на ротационных |
станках ГЛП для глянцевания покрытия. |
251
Протирка и очистка поверхности осуществляется сухим мягким тампоном из бязи или фланели до получения зеркального блеска. Полированная поверхность должна соответствовать отраслевой нор мали согласно принятому классу отделки.
Окраска полиэфирной эмалью ПЭ-276 методом распыления. Тре бования к поверхности, подлежащей окрашиванию методом распы ления, те же, что и методом налива, т. е. поверхность должна быть ровной, гладкой, без остатков шпаклевки, парафина, масляных пятен, следов клея, пыли и других загрязнений. Режим окрашива ния эмалью следующий: рабочая вязкость эмали по визкозиметру ВЗ-4 при t = 18—23° С 28—35 с; жизнеспособность рабочего со става эмали с инициатором — до 8 ч, с ускорителем — до 4 мес.
Нанесение эмали перекрестное с перекрывающимися по краям полосами. Давление воздуха на распылитель 2,5—3,0 ати, на эмаль 0,5—1,0 ати; диаметр отверстия сопла 1,5—2,0 мм; расстояние от сопла до отделываемой поверхности 250—300 мм, скорость переме щения распылителя 25—35 м/мин.
Форма струи при обработке узких поверхностей (кромок) круг лая, при обработке широких поверхностей (пластей) плоская вер тикальная.
Количество покрытий два. Выдержка между покрытиями 20— 35 мин. Сушка при температуре 18—23° С 24 ч. Не допускается шагрень, пузыри, кратеры, механические повреждения, непрокра шенные участки, полосы, пятна и др.
Г Л А В А 12 |
УЧЕТ |
ВЛАЖНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ |
|
ПРИ |
ИЗГОТОВЛЕНИИ МЕБЕЛИ |
||
|
Современная высокопроизводительная сборка изделий из дре весины возможна лишь на основе использования взаимозаменяемых деталей. Организация сборки деталей, узлов и изделий на этой основе открывает большие возможности для внедрения широкой механизации и автоматизации технологических процессов, улучше ния качества изделий.
Однако это лишь одна сторона общей проблемы взаимозаменяе мости в деревообработке. Есть и другая, не менее важная сторона. Она заключается в том, что при несоответствии начальной производ ственной влажности древесины сопрягаемых деталей и узлов пара метрам окружающего воздуха в условиях эксплуатации начальная влажность деталей и узлов может меняться, изменяя при этом свои линейные размеры и форму, а при известных условиях и прочность. При том разбросе во влажности отдельных досок (заготовок) в высу шенной партии пиломатериалов (заготовок), который наблюдается после сушки, производство не всегда знает влажность поступающих в цех досок (заготовок) и, как следствие, не знает, из какой по влаж ности доски (заготовки) изготовляется та или другая деталь, узел и изделие в целом со всеми возможными нежелательными послед ствиями для качества изделия.
Таким образом, дальнейшее повышение качества мебели и дру гих изделий из древесины тесно связано с организацией контроля влажности поступающих в цехи заготовок и селективным подбором сопрягаемых деталей и узлов по группам влажности с учетом пара метров воздуха той среды, в которой будет работать изделие в усло виях эксплуатации.
Усушка и разбухание — процессы не вполне обратимые. Эта необратимость вызывает явление гистерезиса сорбции, которое характеризуется несовпадением кривых разбухания и усушки при увлажнении абсолютно сухой древесины до точки насыщения во локон и последующим высушиванием ее до абсолютно сухого со стояния. При этом наблюдается различный характер процессов высыхания и увлажнения. Так, при высыхании равновесная влаж ность древесины несколько больше, чем при увлажнении, на вели чину гистерезиса сорбции.
Среднюю устойчивую влажность размельченной древесины в воз духе определенного состояния принято называть р а в н о в е с н о й в л а ж н о с т ь ю .
Для решения практических задач по определению равновесной влажности рекомендуется пользоваться диаграммой t—ф при Wp = = const, составленной МЛТИ.
253
При пользовании диаграммой равновесной влажности следует иметь в виду, что она определяет лишь среднюю равновесную влаж ность древесины; при этом действительная равновесная влажность может иметь отклонение от средней влажности, вычисленной по диаграмме, в пределах до ±1%. Это отклонение объясняется неод нородностью строения древесины. Зная значения Wp и A\Fr (величи ну гистерезиса сорбции), можно определить устойчивую влажность древесины при десорбции и сорбции. Для древесины камерной сушки значения U?y„ (устойчивая влажность при высыхании — равна рав новесной влажности, %) и U?yy (устойчивая влажность при увлаж нении— равна равновесной влажности минус гистерезис сорбции
= 2,5%) получают следующий вид:
u?yB= u ? p; r yy = w p - Д Г г,
откуда
Д Г г = и?р — U?yy.
Для деталей промышленного значения проф. П. С. Серговский рекомендует следующие формулы при AU?r = 2,5%:
Г ув = Г р; U?yy = W P — 2,5.
Гистерезис сорбции и характеризующие это явление влажност ный и соответствующий ему размерный гистерезис представляют большой интерес при изготовлении мебели и ее ремонте. Он харак теризует те пределы влажности древесины, при которых в условиях производства влажность не изменяется, а следовательно, не изме няются и линейные размеры деталей.
Однако за пределами граничных значений гистерезиса сорбции обязательно происходит изменение влажности древесины, а следо вательно, соответствующее ему изменение линейных размеров дета лей. Это положение следует особенно учитывать, когда в условиях производства и эксплуатации влажность древесины может коле баться за пределами гистерезиса сорбции.
Однако в практике встречаются явления, когда прочность, например, шиповых соединений нарушается даже в первый период эксплуатации, в результате чего нормальная работа соединения (изделия) или затрудняется, или исключается. Замечено, что нару шения прочности соединений в этот период могут быть не только из-за плохого качества склеивающих материалов или установленной точности обработки деталей. Как показал анализ, нарушения проч ности соединений могут происходить от несоответствия между начальной производственной влажностью сопрягаемых деталей и той влажностью, которую они получают в условиях эксплуатации. Нарушения по влажности могут быт^ очень существенными. Несоот ветствие между начальной и эксплуатационной влажностями сопря гаемых деталей в одних случаях упрочняет соединения, в других, наоборот, ослабляет их.
Наименьшие и наибольшие натяги в прессовой и переходных посадках устанавливали на основании того, что сопрягаемые детали в условиях эксплуатации не изменяют своих линейных размеров,
254
причем, если и изменяют, то настолько мало, что существенно не влияют на характер запроектированных посадок.
Практически необходимо учитывать колебания влажности со прягаемых деталей.
Известно, что колебания влажности отдельных досок и партии пиломатериалов после усушки зависят от многих факторов, а именно: начальной влажности, плотности и структуры древесины, скорости
инаправления движения агента сушки и др.
Взависимости от назначения высушенных материалов, действу ющими нормативами по камерной сушке пиломатериалов преду сматриваются четыре категории качества сушки древесины.
Допустимые колебания влажности в отдельных досках высуши ваемой партии пиломатериалов в зависимости от категории качества сушки, конечной заданной влажности древесины и допустимых отклонений в сторону меньшей влажности цриведены в табл. 14.
|
Допустимые колебания |
влажности |
|
|
|
Т а б л и ц а |
14 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Категория |
Наибольшая |
Конечная |
Допустимое |
Допустимые влажности |
|
|||||||||
допустимая |
влажность |
отклонение |
% |
|||||||||||
качества |
влажность |
|
по влажности |
отдельных досок в партии, |
||||||||||
сушки * |
^иаиб' % |
'Ѵ % |
- V |
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1 |
10 |
8 |
—2 |
8, |
7, |
6 |
8, |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
—3 |
10, |
9, |
|
|
|
|
|
|
|||
11 |
12 |
8 |
—3 |
8, |
7, |
6, |
5 |
6 |
|
|
|
|
||
|
|
10 |
—4 |
10, |
9, |
|
8, |
7, |
8, |
7 |
|
|
||
|
|
12 |
—5 |
12, |
11, |
10, |
9, |
|
|
|||||
|
|
10 |
- 5 |
|
10, |
9, 8, 7, 6, 5 |
|
|
|
|||||
111 |
15 |
12 |
—6 |
12, |
11, |
10, |
9, |
8, |
7, |
6 |
|
|||
|
|
15 |
- 8 |
|
15, |
14, |
13, |
12, |
11, |
10 |
|
|||
|
|
|
|
|
9, |
8, |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
* IV категория • сушки в данном случае не рассматривалась.
Как видно из табл. 14, рассеивание колебаний по влажности от дельных досок в партии пиломатериалов для различных категорий качества сушки, разрешаемое после сушки, очень значительно. Однако практически оно бывает еще большим. Это приводит к тому, что, попадая в условия меньшей равновесной влажности, древесина усыхает, уменьшая свои линейные размеры, и, наоборот, попадая в условия большой равновесной влажности, увлажняется, увели чивая при этом свои линейные размеры.
§ 1. ТОЧНОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАБОТЫ СУШИЛЬНОЙ КАМЕРЫ
Методы подбора сопрягаемых пар деталей по группам влажности непосредственно связаны с характером распределения конечной влажности в отдельных досках (заготовках) штабеля после камерной сушки при принудительной или естественной циркуляции воздуха.
255
Таким образом, речь идет о неравномерности просыхания досок, находящихся в одном штабеле, об оценке этой неравномерности. Оценка неравномерности просыхания досок в штабеле может харак теризоваться показателями, полученными как на основе теоретиче ских, так и практических (фактических) данных (рис. 75).
Точностная, т. е. количественная и качественная характеристики работы сушильной камеры при гидротермической обработке досок (заготовок) характеризуются следующими основными параметрами:12345
Рис. 75. Графическое изображение характеристик точности работы сушильных камер
1) характеристикой расположения отклонений конечных влаж ностей отдельных досок (заготовок) после гидротермической обра ботки партии материала Ц7ср;
2)характеристикой рассеивания отклонений конечных влаж ностей отдельных досок (заготовок) в высушенной партии мате риала аш\
3)частотой появления того или другого отклонения конечной влажности отдельных досок (заготовок) в высушенной партии мате риала YXw,
4)суммой вероятностей Р всех возможных значений конечных влажностей обработанной партии материала;
5)абсолютной (Ц7е) и относительной (tw) погрешностью влаж
ностной настройки |
сушильных камер, характеризующих степень |
смещения середины |
/6 » \ |
заданного поля допуска f —^—) допустимых |
нормативных влажностей относительно средней фактической влаж ности материала (досок, заготовок) после сушки (Ц7ср).
В общем виде характеристика расположения отклонений конеч ных влажностей высушенных досок может быть выражена следу ющей формулой
_ Ц Х™іП
ср 5
256
где Xwt — среднее значение конечной влажности досок (заготовок)
вгруппе с числом досок п,-;
п— общее число наблюдаемых досок.
Характеристикой рассеивания отклонений конечных влажностей высушенных досок рассматриваемой партии материала служит дис
персия случайной величины a2w и среднеквадратическое отклоне ние ow.
Дисперсия случайной величины определяется по формуле
„2 _ Е ^ - Г с р ) 2^ |
||
Ода — |
1 |
• |
Среднеквадратическое отклонение |
|
aw определяется по формуле |
— IFcp)2 tii
О'да —
n — 1
Среднеквадратическое отклонение aw от среднего значения влаж ности Г ср показывает меру рассеивания отклонений влажности партии досок после их высушивания и является, таким образом, к р и т е р и е м т о ч н о с т и р а б о т ы с у ш и л ь н' о й к а м е р ы .
Критерий точности работы сушильной камеры ош характеризует всю совокупность погрешностей отдельных элементов сушильной камеры, влияющих на технологическую точность работы камеры в целом.
Чем выше значение aw, тем больше рассеяны около центра груп пирования значения отклонений конечных влажностей высушенных досок (заготовок) данной партии материала, и, наоборот, чем оно меньше, тем рассеивание отклонений конечных влажностей от Wcp меньше. Здесь и везде условимся считать, что сама точность работы сушильной камеры характеризуется диапазоном рассеивания ко нечных влажностей досок или заготовок в высушенной партии (шта беле) в пределах 6ош.
Характер распределения отклонений конечных влажностей вы сушенных досок партии пиломатериалов подчиняется нормальному закону распределения случайных величин. Применительно к этому уравнение кривой может быть написано следующим образом:
(*« - ^ с р ) 2
2с„
Y1 xЛ.Ц
V 2 л
Кривая нормального распределения отклонений конечных влаж ностей высушенных досок материала имеет симметричную форму. Обе ветви кривой асимптотически приближаются к оси абсцисс. Эта кривая шмеет две точки перегиба, абсциссы которых равны
—Ода и ! Ода, т. е.
= =
^ W 2 ~~~
^ c p |
Ода, |
Г Ср + Ода.
17 Ц. В. Куликдв |
257 |
Вероятность Р получения всех возможных значений отклонений конечных влажностей досок высушенной партии пиломатериалов от + 0 0 до —оо соответствующей кривой нормального распределения равна единице
-fc o
Р= J YxwdXw— 1,
или
+CO |
-fco ^ |
( X w- w cpy |
|
Р = I YxwdXu |
I е |
2а; |
dXa |
« |
|||
|
aw V2л |
|
|
Вероятность Р получения значений отклонений конечных влаж ностей досок (заготовок) высушенной партии материала в пределах от —X Wl до ~\-XW2 находится решением интеграла
+ Х » ‘ (Хт ~ ѵ ср)2
1 |
2а! |
dX„ |
Илу 2я |
|
|
|
|
|
_ |
( * » - Wcp)2 |
|
\ г |
Іа,w |
dXw. |
owV 2л
Учитывая симметричность кривой нормального распределения отклонений конечных влажностей досок (заготовок) в высушенной партии материала, искомую вероятность Р можем написать в сле дующем виде (при —Х Шг = + Х Ші = X w):
> (Xw-Wcpy
p = — 1=^ |
2о* dXa |
a w у 2зх |
|
Для решения практических задач искомую вероятность Р удоб нее определять, вводя безразмерный аргумент
X w~ W c р
т. е. в виде функции Ф (Z). |
|
Интеграл Ф (Z) для участка |
от 0 до Z будет равен |
0(Z ) = |
dZ. |
V 2л
Количественные значения интеграла вероятности Ф (Z) для раз личных значений определяются по соответствующей таблице (приложение 1).
258
Пример 1. Определить для рассмотренного выше примера вероятное количество
деталей, т. |
е. их |
долю от общего |
возможного |
количества |
в |
пределах Х г~ |
||||||
= 30,10 мм — Х 2 = 30,24 мм для М = |
30,09 мм и а = |
0,12 мм. |
до |
Х 2 определена |
||||||||
Вероятность Р |
нахождения количества |
деталей |
от |
Х х |
||||||||
по формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
*2 |
( Х—М ) 2 |
|
|
|
|
||
|
|
р - |
1 |
|
. Г г |
|
202 |
dX, |
|
|
|
|
|
|
|
0 / 2 л |
J |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Хі |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х 2 |
(Х2—М ) 2 |
|
|
|
*1 |
|
(Хі-МѴ |
|
||
|
Р = |
|
2” |
|
(j X |
|
1 |
f “ |
2а» |
|
dX. |
|
|
о / 2 л J ' |
|
|
а / 2 л J |
|
|
|
|
||||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Заменяя |
|
Х 2— м |
|
рез Z„. a |
X , — M |
через 2 1; получим: |
||||||
отношениеі — s--------- чеі |
— --------- |
|||||||||||
|
|
|
Г* |
_ |
2 |
|
z1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Г |
|
1 |
|
|
|
|||
|
|
Р = ~ г = |
е |
2 dZ— е_ 2 dZ |
|
|
||||||
|
|
/ |
2л |
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
_о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
или, обозначая полученную разность через Ф (Z), т. е. |
через интеграл вероятностей |
|||||||||||
|
|
|
Ф (2,) |
|
|
е |
2 |
dZ, |
|
|
|
/2л
Ф (2і) |
/ 2 і |
dZj |
|
||
|
|
|
|||
имеем Р = Ф (Z2) — Ф (Zj), |
|
|
|
|
|
но |
|
|
|
|
|
— М |
|
30,24 — 30,09 |
= |
1,3; |
|
о |
— |
0,12 |
|||
|
|
||||
— Л1 |
“ |
30,10 — 30,09 |
= |
0,08. |
|
о |
0,12 |
|
|
||
По таблице значений функций Ф (Z) |
находим, что для Ф (Z2) = 1,3 вероятность на |
хождения доли деталей с размерами от 30,09 до 30,24 мм от общего числа возможных деталей, получаемых на данном станке при данной операции обработки, размера детали и режима работы составит
Ф (Z2) = 0,4032100 = 40,3%,
а для функции Ф (Zx) доля деталей с размерами от 30,08 до 30,10 мм составит:
Ф (Zj) = 0,0319100 = 3,19%.
Искомое количество деталей с размерами от 30,10 до 30,24 мм от общего числа возможных деталей составит:
Ф (Z2) — Ф (Z,) = 40,3 — 3,19 = 37,11%.
Пример 2. Требуется определить вероятное число досок (заготовок), имеющих
конечную влажность WK -- 6%, в партии высушенного материала при а™ = |
0,9%, |
І /р — 8% и п = 650 шт. |
|
17* |
259 |