14. Расчет площади цеха

Площадь цеха определяется по формуле

где - производственная площадь цеха. Она включает: площадь, занимаемую оборудованием, + сумму площадей рабочих мест обслуживающего персонала + площадь проездов и проходов в цехе.

- площадь бытовых помещений. Сюда входят площади гардеробных, умывальников, туалетов, душевых и других помещений:

- это сумма площадей сырьевых и промежуточных складов (подстопных мест) до и после каждого станка или линии, предназначенная для межоперационного запаса заготовок или деталей.

Площадь, занятая оборудованием, определяется из технической характеристики данного станка или линии.

Площадь одного рабочего места принимается равной 0,9.

После нахождения рабочей площади, т. е. занятой оборудованием и рабочими местами, находим производственную площадь с учетом проходов и проездов:

Расчет площади бытовых помещений ведется через коэффициент 0,2.

Расчет площадей складов выполняется по формуле

где П - производственная программа (количество изделий (шт.) в час) определяется:

где N - годовая программа (шт.); n - число заготовок или деталей в изделии; М- располагаемое количество станко-часов в году; - площадь наибольшей детали в изделии,;- время хранения на складе, час;- число заготовок в стопе, шт.

Время хранения на складе t принимается для склада хранения и выдержки после облицовывания 16 часов, а для всех остальных участков - по 1 часу.

Время хранения запаса сырья перед раскройным станком (ДСтП) принимается из расчета на 2 смены.

Число заготовок в стопе определяется из высоты стопы (0,8-1,2 м) и толщины деталей или заготовок.

После расчетов площади каждого из складов определяется общая площадь складов. Затем определяется общая площадь цеха.

По общей площади цеха и технологическому процессу определяется длина и ширина цеха; при этом необходимо учитывать, что длина и ширина цеха должны быть кратны модулю строительному, равному 6 м.

Расчет площадей складов

Наименование оборудования	Производственная программа	Площадь наибольшей детали, м2	Занимаемая площадь перед станком, м2	Занимаемая площадь после станка, м2
Линия раскроя МРП-1	110,5	2,611	17,86	6,411
Линия калибрования МКШ-1	105,94	2,611	6,411	6,411
Ножницы гильотинные	110,2	2,623	6,423	6,423
Ребросклеивание РС-9	108,5	2,623	6,423	6,423
Линия облицовывания пластей щитов МФП-2	110,94	2,623	6,423	19,23
Выдержка				103,0
Линия опиливания и облицовывания кромок МФК-3	110,5	2,544	6,423	5,86
Линия шлифования мебельных щитов МПШ-3	110,7	2,544	5,86	5,86
Сверлильно-присадочный многошпиндельный СГВП-1А	110,2	2,544	5,86	5,86
Линия лакирования пластей нитролаком МЛН-1	107,3	2,544	5,86	5,86
				= 238,9

Технология мебельного производства.

В современном производстве используют мебельные щиты в качестве основы которую используется плитные матерьялы (ДСтП, МДФ, фанера) либо склеенные щиты из делянок натуральной древесины с облицовыванием их различной отделкой.

В качестве основы мебельных щитов в курсовом проекте используется шлифованная ДСтП ГОСТ 10632.2007 толщиной 16 мм. Класс эмиссии 1 не более 10 мл.гр /м формальдегида.

В качестве задней стенки используется ДВП отделанная и облицованная.

В последние годы стали широко применятся мебельные щиты из ламинированной ДСтП т.е. облицованной синтетическими пленкам, что резко сокращает затраты и значит сокращает технологический процесс.

В курсовом проекте по производству корпусной мебели облицовывание мебельных щитов выполняется строганным шпоном по ГОСТ 2977 - 82 .

Производственный процесс изготовления мебельных щитов начинается с 3 отдельных потоков (участков):

I Раскрой и подготовка основы к облицовыванию пластей.

II Раскрой строганного шпона и изготовление облицовок .

III Подготовка рабочего раствора клея

I – поток подготовка основы.

Плиты (ДСтП или МДФ) в пакетах завозят в мебельный цех на участок раскроя технологическим транспортером на участок, где укладываются в стопы для дальнейшей переработки.

На участке раскроя плит первым станком является форматно-раскроечный станок или линия раскроя в зависимости от производственной мощности цеха.

Перед раскроечным станком должен быть суточный запас плит для того чтобы температура плит и помещение цеха были одинаковыми.

Раскрой плиты ДСтП выполняептся на одинацатипильном станке ЦТМП заготовки выкладываются в пакеты и транспортируется на следущий станок.

Следующая технологическая операция называется калибрование основы с двух сторон (снятие с каждой стороны 0,5 мм) – эта технологическая операция выполняется на линии калибрования методом шлифования МКШ.

МКШ – состоит из подающего устройства первого шлифовального станка двухстороннего, где используется для калибрования в качестве режущего инструмента шлифовальной шкурки №25.

Промежуточный рольганг после него второй широколенточный шлифовальный станок на котором в качестве режущего инструмента, шлифовальная шкурка №16.

Оба эти станка в общей сложности снимают с каждой пласти по 0,5 мм матерьяла. Линия заканчивается выносным рольгангом с которого укладывается заготовки в стопу. Толщина черновых заготовок после обработки 15 мм.

После калибрования заготовки основы транспортируется к линии облицовывания пластей мебельных щитов МФП или АКДА 4938.

Технолог перед тем как дать задание на раскрой плит разрабатывает технологическую карту раскроя при этом процент полезного выхода черновых заготовок из сырья для ДСтП не менее 92 %, для ДВП 90 %.

Если в изделии имеется задняя стенка ДВП, раскрой листов ДВП осуществляется на этой же линии МРП 1.

II участок подготовки облицовок.

На втором участке необходимо изготавливать на каждый мебельный щит по две облицованные пласти из строганного шпона различных пород.

Сырье в виде пачек строганного шпона различных размеров, завозится в цех технологическим транспортером, к раскроечному станку.

Основным оборудованием для раскроя пачек шпона является гильотинные ножницы различных типов. Выбор типа такого станка зависит от максимальной длинны черновой заготовки облицовок входящих в изделие. Из отечественных используются гильотинные ножницы НГ – 18 или НГ – 30.

Гильотинные ножницы выполняют раскрой шпона поперек волокн, а затем обрезаются продольные кромки с двух сторон.

При надлежащей подготовке ножа при хорошем техническом состоянии механизма продольной боковой кромки при обрезке имеют высокое качество позволяющие соединять делянки шпона и облицовкой без зазора. Если гильотинные ножницы не обеспечивают необходимые качества кромки, то на данном участке используют кромко-фуговальный станок КФ -9 на котором, сдвоенной фрезерной головкой фрезеруются кромки пачки заготовок обеспечивается необходимая прямолинейность и точность.

Пачки заготовок шпона с обработанными кромками транспортируются к ребросклеивающим станкам, где делянки шпона соединяются на ребро между собой с помощью термопластичной нити.

Способов соединения делянок шпона очень много в том числе гуммированной лентой.

Склеивание на ребро намазыванием ребер делянок клеем.

Соединение делянок между собой с помощью термопластичной нити РС-9.

Станок РС-9 позволяют на ходу соединять делянки шпона на ребро накладывается на одну пласть облицовки термопластичную нить в виде зигзага.

Термопластичная нить имеет диаметр 0,35 мм поступающей в бобинах основной нити является склеенная нить на которой толстый слой термопластичного клея.

Термопластичная нить специальным устройством подается в зону элеектронагрева, где очень быстро нагревается до температуры 280 градусов, затем специальное устройство наносит ее зигзагом на пласть в зоне соединения кромок, все это делается на ходу в станке.

Нить быстро охлаждается до 80 градусов и прилипает к поверхности делянок шпона, обеспечивая необходимую прочность соединения.

Полученные в результате заготовки облицовок, транспортируется в пачках к началу облицовывания пластей типа МФП и АКАД и938, заготовки основы намазывается клей.

III участок подготовка клея.

В основном в отечественном мебельном производстве для облицовывания пластей используются клеи на основе кфс кфж-(м).

Смолы поставляются на предприятие или изготавливаются на нем с определенными параметрами:

1. ВЗ -4- вязкость

2. Рн – кислотность

3. Наличие сухого остатка

4. Срок годности и др

Клей выпускается по ГОСТ 14231.78.

Облицовывание пластей мебельных щитов выполняется горячим или холодным способом.

Горячий способ предусматривает индексацию по времени, но требует специального оборудования прессование с обогревом плит или других видов оборудования.

При горячем способе для получения рабочего раствора клея к кфс кфж- (м) добавляется около 1 % отвердителя, хлористый аммоний выпускается по ГОСТ 2210.78, а так же и другие компоненты.

При холодном способе склеивания отвердителем является щавелевая или молочная кислота в определенных процентах и другие дрбавки.

Холодный способ не требует специального оборудования, а только создания равномерного давления по всей площади на весь период склеивания.

Клееприготовление осуществляется в отдельном помещении оборудованием необходимыми средствами (мерники, емкости, весы, лабораторное оборудования, трубопроводы, насосы).

При участке подготовке клея должно быть помещение при хранении суточного запаса компонента клея. Рабочий раствор клея подается к началу линии облицованных пластей специальный станок называемый, клеенамазывающим. Клеенамазывающие вальцы, при малых объемах клей подается в специальных емкостях, а при большом объеме по трубопроводам с помощью специальных насосов таким образом все три потока сходятся в начале линии облицовывания пластей.

Облицовывание пластей мебельных щитов.

Облицовывание пластей мебельных щитов – эта технологическая операция выполняется на специальном оборудовании линии облицованных пластей, типа МФП основным оборудованием в котором является однопролетный пресс с двумя плитами которые обогреваются паром .

При малых объемах используют позиционные пресса с ручной загрузкой и выгрузкой, а в линиях применяются механизмы с механизированной подачей основы загрузки и выгрузки. Плиты пресса обогреваются паром до температуры 140 – 160 градусов.

У пресса верхняя плита неподвижна на нижней части ее натянута термостойкая пленка, выдерживающая 280 градусов. Нижняя плита пресса подвижная и перемещается вверх – вниз с гидравлическими цилиндрами поршнями, которые могут смыкать плиты и размыкать у этих прессов плиты имеют размер 3200х1800 мм.

Краткое описании технологического процесса.

Заготовки основы подаются специальным механизмом в щеточный станок который очищает обе пласти ДСтП от пыли.

Далее заготовки основы подаются в КВ -18(клеенамазывающие вальцы). После намазки устанавливаются на специальном дисковом транспортере, где происходит частичное испарение влаги из клеевого слоя.

Далее расположен широколенточный транспортер имеющий размеры равные размерам плит пресса и служащие для формирования пакетов для прессования.

Пакетом для прессования является намазанная клеем с двух сторон основа и установленные с двух сторон облицовки из строганного шпона. На широколенточном транспортере выполняется следующая операция, рабочие берут облицовку, кладут на транспортер с дискового транспортера снимают намазанные клеем заготовку и кладут на нее, таким образом формируется группа пакетов с таким условием, чтобы заполнение площади плит пресса было не менее 75 %.

После формирования партии пакетов включаентся транспортер и подается между плитами пресса. Оператор дает команду на смыкание плит пресса и делается выдержка в зажатом виде согласно режима прессования не более 1 минуты.

Плиты пресса размыкаются выгрузные транспортеры удаляют запрессованные щиты и укладывают их в стопу. После чего щиты транспортируют на участок выдержки не менее 16 часов для :

1. Нормализации внутренних напряжений в щитах

2. Для обеспечения полного набора проклеенности клеевыми швами

Опиливание мебельных щитов по периметру в точный размер облицовывание кромок щитов.

После выдержки поступают на участок обработки и облицовывания кромок специальными кромочными материалами.

При малых объемах производства эти операции выполняются на отделочном оборудовании то есть сначала на круглопильных станках с кареткой и подрезающей пилой.

Производится опиливание всех четырех кромок щита поочередно в точный размер или эта операция выполняется на фрезерных станках с нижнем расположением шпинделя, методом фрезерования. Затем на специальных кромкообрезных станках выполняют приклеивание кромочного материала к кромкам щита с помощью клея-расплава. Если профиль кромки не прямолинейная плоскость, то облицовывание выполняется с помощью специальных профильных роликов, с помощью которых приклеивают кромочный материал.

При крупносерийном и массовом производстве, весь комплекс операции опиливание и облицовывание кромок выполняется на специальных линиях одно и двух сторонних типа МФК -2 или МФК – 3 или МУК – 4.

Станки проходного типа работают по следующему принципу: Мебельные щиты (с припуском на обрезку) из пачки по штучно подается на двухцепной подающий конвеер, перемещающий заготовку щита в зону опиливания.

В зоне опиливания с двух сторон расположены пильные узлы, каждый из которых состоит основная и подрезная пила, опиливающих продольные кромки щита.

После прохождения пильной группы заготовка щита попадает в зону облицовывания продольных кромок. На этом участке станка расположена емкость для разогрева клея-расплава до 270-280 градусов.

По специальным каналам клей поступает по поверхности клеенамазывающего ролика которым наносят слой клея-расплава на кромку основы щита.

Из специального подающего устройства с помощью подающих роликов подается лента кромочного материала шириной 22 мм и плотно специальный прижимной ролик к основе намазывается клеем. Все это выполняется на ходу при движении щита по конвееру.

При этом клеевой слой и кромка плотно приклеиваются к основе.

На этом участке имеются фрезы снимающие излишнюю часть кромочного материала. Затем установленные на этом участке две шлифовальные головки которые смягчают ребра кромок.

После выполнения названных операций заготовка мебельного щита подается на разворачивающее устройство, где разворачиваются на 90 градусов и заготовка щита подается на вторую часть станка, где аналогично обрабатываются аналогичные кромки.

Если используется односторонний кромко–обрезной станок то обработка выполняется с каждой стороны поочередно.

Для облицовывания кромок технологическая служба разрабатывает собственный режим обработки.

Шлифование пластей мебельных щитов.

Пласти мебельных щитов облицовывают строганным шпоном имеют шероховатость поверхности по ГОСТ 7016 – 82 более 200 мкм. Такая шероховатость при отделке НЦ лаками необходимо Rm max =16-32 мкм, а под отделку непрозрачными материалами достаточно 125мкм.

Узколенточные шлифовальные станки типа ШлПС – 8 с ручной подачей рабочего стола, а при крупносерийном и массовом производстве используют высокопроизводительное оборудование проходного типа.

Наиболее распространены широколенточные шлифовальные станки с механической подачей одной и двумя шлифовальными головками, сюда относят ШлК – 6,ШлК – 8,2 ШлК Н, 2ШлКА.

Режущим инструментом на этих станках служит шлифовальная шкурка на бумажной или тканевой основе, различных номеров зернистости образивных зерен.

Для получения нужного класса поверхности шлифования выполняется двумя номерами шкурок:

1. №16 или №12 (иногда 25)

2. № 8- 10

Для курсового проекта выбраны станки ШлПС -9 или ШлПС 10. Одновременно с операцией шлифования выполняется технологическая операция, удаление с шлифовальной поверхности древесной пыли с помощью вытяжной системы и щеточного станка.

Присадка отверстий и гнезд в мебельном щитах.

Из отечественных присадочных станков наиболее распространен станок СГВП – 1 А имеющий 72 шпинделя расположенных нескольких сверлильных головок из них две горизонтальные остальные вертикальные.

Если в деталях изделия имеются продолговатые шипы и гнезда, то для этого используется сверлильно – пазовальные станки СВА – 2М и СВПГ -2.

Отделка.

В мелко серийном и среднем производстве отделка выполняется с применением ручного труда в специальных строительных кабинах с помощью пистолетов, а сушка лаков покрытый на специальных этажерках под вытяжным зонтом. В специальных вытяжных сушильных конвеерах.

В крупносерийном и массовом производстве, отделка щитовых элементах мебели выполняется на линии отделки, типа МЛН – 1 для покрытия НЦ лаками или МЛП – 1.

Отделка – это комплекс технологических операций, в том числе :

- удаление шлифовальной пыли

- грунтование

- поразаполнение

- крашение

- терморадиационный нагрев

- нанесение лака наливом

- сушка

- промежуточное шлифование

- и др. операции

Линии отделки устанавливают в обособленном помещении из-за выделения летучих веществ и обеспечения взрыво и пожаро безопасность.

Качество отделки влияет на окончательное качество выпускаемой мебельной продукции.

Комплектование изделий.

Завершающая стадия процесса перед сдачей продукции на склад, на этой стадии устанавливается окончательное качество всех деталей входящих в изделие, проводится маркировка элементов изделия и упаковка их. При упаковке учитывают нормы переноски тяжестей, пакет должен быть не более 20 кг.

Особенно тщательно упаковывают зеркала, стекло . Отдельно комплектуется фурнитура и метизы.

Каждое изделие снабжается подробной инструкцией по сборке и понятной схемой. Для выполнения операций комплектования необходимо большое помещение оснащенное напольными рольгангами упаковочными столами, машинками для затягивания упаковочной ленты или используется станок для упаковки изделий в термоусадочную пленку.

Для проверки качества изделий поставляемых в разобранном виде периодически проводится контрольная сборка.