Раскрой сырья на пило продукцию
Раскрой сырья на пило продукцию
7 Виды и способы распиловки бревен
Под распиловкой бревен понимают продольное деление бревен одной или несколькими пилами на пиломатериалы. По количеству одновременно работающих пил в станке различают индивидуальный и групповой способ распиловки. При индивидуальной распиловке каждое отдельное бревно распиливают последовательно одной пилой, причем каждый последующий пропил назначаются с учетом распиловки бревна. При групповой распиловке бревна распиливают поставом пил без учета особенности каждого отдельного бревна. Индивидуальную распиловку бревен выполняют на однопильных станках (круглопильных и ленточнопильных ) групповую на вертикальных лесопильных рамах многопильных круглопильных, фрезернопильных станках и агрегатах. Групповая распиловка бревен более производительна и имеет широкое применение.
Бревна в основном распиливают с направлением пропилов параллельно продольной оси бревна. Однако возможна ориентированная распиловка и распиловка бревен параллельно образующей. Ориентированная распиловка бревна предусматривает строго определенное направление пропилов относительно годичных слоев древесины. Она подразделяется на радиальную и тангентальную. Радиальная распиловка – это ориентированная распиловка бревна с преимущественным направлением пропилов по касательной к годичным слоям древесины. Ориентированную распиловку бревен используют при выроботке специальной продукции радиальной или тангентальной распиловки.
Распиловка бревен пералельно образующей характерезуется тем, что плоскости пропилов параллельны плоскости касательной к боковой поверхности бревна. Этот вид распиловки имеет ограниченное применение. Он может быть использован при индивидуальной распиловке, если требуется получить пилопродукцию с минимальным наклоном волокон, например при распиловке лыжных березовых кряжей.
Все перечисленные виды могут быть выполненными способами, применяемыми для выроботки пилопродукции общего и специального назначения. Для выроботки пиломатериалов массовых спецификаций, не не требующих ориентации пластей относительно годичных слоев, широки используют два основных способа распиловки – вразвал и с брусковкой.
Распиловка бревен в развал характеризуется тем, что плоскости всех пропилов в бревне параллельны между собой. Из бревна выпиливают несколько необрезных досок и два горбыля. Этим способам почти полностью распиливают пиловочное сырьё лиственных и часть сырья хвойных пород, в основном тонкомерные бревна диаметром 14 16 см.
Распиловка бревен с брусовкой (рис) отличается тем, что из бревна в начале получают двухкатных брус и необрезные доски. (рис) Затем брус распиливают в продольном направление перпендикулярно его пластям на обрезные и не обрезные доски. (рис) При распиловке толстомерных бревен бревен выпиливабт два или три бруса (рис) с последующей их распиловкой на обрезные и не обрезные доски (рис). Число горбылей, получаемых из бревна, зависит от числа выпилиных брусьев – при одном брусе 4 при двух 6 при трех 8.
Распиловка с брусовкой имеет приемущества перед распиловкой вразвал, если необходимо вырабатывать обрезные пиломатериалы; она обеспечивает более высокий объемный полезный выход, создает лучьшее условия для выроботки спецификационых пиломатериалов за счет получения из брусовой зоны досок одной ширины, равной толщине бруса, повышает сортовой состав пиломатериалов за счет лучшего использовывания закономерностей кольцевого расположения качественных зон по поперечному сечению бревен. Недостатком распиловке бревен с брусовкой по сравнению с распиловкой в развал является то, что для её осуществления при групповой распиловке требуется два последовательно установленных многопильных станка или две лесопильные рамы. Несмотря на это, распиловкой с брусовкой перерабатывают до60 % все пиловочного сырья, в основном хвойного, диаметром от 18 см и более.
Секторный способ распиловки (рис) характеризуется тем, что вначале бревно распиливается на секторы, а затем каждый сектор распиливается на радиальные (рис) или тангентальные (рис) пиломатериалы. Число секторов от 4 до 8, в зависимости от размеров бревен. Иногда одновременно с распиловкой бревна на секторы из его средней части выпиливают одну или несколько необрезных досок. Секторным способом распиливают бревна от 26 см и более.
При развально-сегментом способе распиловки (рис) на первом этапе из средней части бревна получают нескольно необезных досок и из переферие два крупных сегмента. Затем сегменты раскраивают раскраивают на односторонние обрезные доски радиальной распиловки. Развально-сегментный способ используют для распиловки бревен диаметром от 26 и более.
Брусково- сегментный способ распиловки (рис) отличается тем, что на пиломатериалы тангентальной распиловки. Этот способ также рекомендуется для бревен диаметром 26 см и более.
Круговой способ распиловке (рис) характерезуется тем, что бревно после отпила одной, двух или трех параллельных досок поворачиваются вокруг оси на 90 для отпиливания следующей группы досок. Его применяют при индивидуальной распиловки толстомерных бревен, особенно пораженных ложным ядром или ядровой гнилью, так как есть возможность отделить пиломатериалы от центральной низкокачественной зоны бревна.
Агрегатная переработка бревен (рис) в последнее время по получает все более широкое распространение. При этой переработке из бревна фрезерными инутрументами и круглыми пилами получают пиломатериалы, из боковых зон вместо горбылей и реек технологическую щепу. Агрегатная переработка производительней традиционных способов распиловки бревен и позволяет повысить коеффицент комплексного использования сырья до 0,8 ..0,82. схемы агрегатной переработке анолагичны распиловке бревен вразвал и с брусовкой.
8 Понятие о выходе пилопродукции
Одной из основных задач, состоящий перед лесопилением и дереобработкой, в области экономике является задача рационального, комплексного использования сырья, представляющею собой большую и наиболее ценную часть всех заготовляемых круглых лесоматериалов. При переработке пиловочного сырья на пилопродукцию потери и отходы древесины неизбежны, и величина их меняется в зависимости различных технологических факторов.
К потерям относят припуски на усушку древесины, которые обусловлены ее свойством изменять свои поперечные размеры с изменением влажности. В лисопилении потери в припуски на усушку составляют в среднем 6% объема распиливаемого сырья. К отходам древесины относят опилки, рейки, горбыли, торцевые срезки и разнообрызные вырезки некачественной древесины и участков с дефектами обработки.
Отходы в опилки обусловлены применяемыи оборудованием и режущим инструментом для раскроя бревен. Объем древесины, переходящий в опилки, зависит от толщины пил. Чем тоньше пилы, тем меньше отходоа древесины в опилки. Отходы в рейки, горбыли и торцевые срезки вызваны несоответствием формы бревен и получаемых пиломатериалов. Величина отходов этой группы зависит от способа раскроя бревен и рациональности поставов на выработку пиломатериалов.
Отходы в разнообразные вырезки с пороками и дефектами, которые не допускаются техническими условиями на вырабатываемую пилопродукцию, обусловлены качеством древесины и обработки. Величина отходов этой группы зависит от способа распиловки и применяемых поставов на распиловку каждой размерно-качесвенной группы бревен.
Для оценки степени и рациональности использования пиловочного сырья при его переработке на пилопродукцию служат оъемный, посортный и спецификационный выходы, посортный состав, а также коэффициенты комплексного использования сырья.
Объемный выход пилопродукции – это отношение объема выработанной или подлежащей выработке пилопродукции к объему распиленного или подлежащего распиловке сырья, выраженное в процентах:
Р = 100 Vп / Vc
Это основной показатель рациональности использования пиловочного сырья, так как в себестоимости пиленой продукции затраты на сырье составляют до 80 % всех затрат на ее выработку.
Объемный выход пилопродукции зависит от многих факторов, учитывая которые мохно добиться улучшения этого показателя. С увеличением диаметра распиливаемых бревен объемный выход пиломатериалов увеличивается. Например, максимальный выход обрезных досок при распиловке в развал из бревен диаметром 16 см длинной 6,5 м составляет 54,8 %, из бревен диаметром 32 см 61,5 %, из бревен диаметром 40 см 63,1 %.
Влияние длины бревен на этот показатель характеризуется тем, что ее уменьшение при прочих равных условиях приводит к увеличению объемного выхода пиломатериалов. На каждые 0,5 м уменьшение длины бревен по сравнению с длиной 6,5 м выход увеличивается в среднем на 0,65 %. Из кривых бревен выход пиломатериалов уменьшается. Кривизна бревен в 1 % снижает выход от 8 до 12 %, поэтому следует предусматривать растяжку кривых бревен до распиловки или поперечный раскрой кривых досок до обрезки.
При распиловке бревен с брусовкой выход пиломатериалов больше по сравнению с таковым при распиловке вразвал. На каждый процент бревен, распиливаемых с брусовкой, выход увеличивается на 0, 025 %. На выход пилопродукции сказывает влияние правильности подбора пил по толщине. увеличение толщины пил по сравнению с нормативной рекомендацией на 0,2 мм при семи пилах в поставе ведет к увеличению потери древесины в опилки и к уменьшению выхода продукции на 0,3…0,5 %. При распиловке на лесопильной раме одним поставом бревен, различающихся по диаметру на ±2 см по сравнению с расчетным, выход уменьшается до 1,5% при отсутствии дополнительных пил и на 0,6% при их наличии. Из крупных отходов можно дополнительно получит до 5% объема сырья обапола или мелкой пилопродукции (тарной дощечки, штакетника и т.п.)
Существенное влияние на объемный выход пилопродукции оказывает организация труда, классифекация рабочих и ИТР, технонадзор, за состоянием оборудования, соблюдение технологической дисцеплины на всех производственных участках.
Посортный выход пиломатериалов – это выход пиломатериалов по сортам, выраженный в процентах объема распиленного сырья. Рпс = 100 Vоп / Vc здесь Vоп объем пиломатериалов определенного сорта и сортимента, м². Суммарный выход всех сортов и сортиентов дает объемных выход пилопродукции: P =Σ Pпс
Посортный состав пиломатериалов – это распределение выхода по сортам и сортиментам, выраженное в процентах общего объема пиломатериалов: Сi = 100 Vnt / Vn Здесь Сi - доля каждого сорта и сортименты пиломатериалов в их общем объеме, %.
Для оценки качественного состава пилопродукции выведены также ценностные коэффициенты сортности (Kc.) значение коэффициентов зависит от породы древесины, назначения и сорта пилопродукции. В качестве базового сортимента (Kc.=1) приняты обрезные пиломатериалы хвойных пород по ГОСТ 8486-66 длиной 2…6,4 м 3-го сорта. Такие же пиломатериалы отборного сорта оцениваются коэффициентом Kc.=2. Ценностные коэффициенты сортности пиломатериало отборного сорта в 2 раза выше, чем пиломатериалов 3-го сорта. Цена всех других сортиментов определена также в зависимости от отношения значений ценностных коэффициентов сортиментов к Kc.=1
Спецификационный выход – это отношение объемов пиломатериалов, выработанной в соответствии с заданной спецификацией, к общему объему пиломатериалов, выраженных в процентах: Р сп = 100 Vсп / Vп Здесь Vсп - объем спецификационных пиломатериалов м³.
Коэффициент комплексного использования сырья – отношение суммарного объема пиломатериалов, другой пилопродукции, технологической щепы, технологических опилок и отходов, реализованных на сторону или использованных на производство пара и электроэнергии, к объему распиленного сырья:
Формула
Необходимость в этом показателе возникла с целью стимулирования предприятий по комплексному, рациональному использования пиловочного сырья. В связи с этим появилось оборудование, на котором можно вместо горбылей и реек получать технологическую щепу, вместо опилок – стружку или технологические опилки.
Показатели степени рациональности использования пиловочного сырья Р, Рс, Рсп и Кисп делятся на плановые и отчетные. Плановые показатели устанавливают с учетом планируемого состава пилопродукции, характеристики сырья, структуры технологического процесса, нормативов расхода сырья и нормативов посортного состава пиломатериалов из этого сырья. Отчетные показатели определяются по результатом работы предприятия за определенный период.
40 структура технологического прочеса производства изделий из древесины.
технологический процес производства изделий из древесины деталей и сборочных единиц изделий состоит из нескольких этапов.
1. сушка пиломатериалов. О назначение и необходимости сушки см. гл. 4.
2. 2. раскрой полуфабрикатов – пиломвтериалов, плитных и листовых материалов. Назначения – получить черновые заготовки для последующих изготовления из них деталей.
3. гнутье массивной древесины. Назначение – получить черновые заготовки криволинейной формы.
4. обработка черновых заготовок. Назначение – получить чистовую заготовку, имеющюю правильную форму и размеры, заданные чертежом.
5. склеивание заготовок. Назначение – склеивание массивных заготовок для получения заготовок большого сечения или длины. Склеивание для получения из шпона заготовок прямолинейной и криволинейной формы или для получения деталей из измельченной древесины.
6. облицовывание заготовок. Назначение – оклеивание шпоном или текстурной бумагой лицевых поверхностей деталей и узлов для облагораживаня поверхностей.
7. обработка чистовых заготовок. Назначения формирования деталей: нарезания шипов и проушин, выборка профеля, выборка пазов, сверление гнезд и отверстий, зачистка поверхностей.
8. сборка деталей в сборочные единицы.
9. обработка сборочных единиц. Назначения – придания сборочных единицам заданной формы, размеров, шероховатости поверхности и формирования заданных чертежом элементов (отверстий и профиля)
10. сборка деталей и сборочных единиц в изделия.
11. отделка изделия.
Разбивка технологического процесса производства изделий на этапы дана в общем виде. Конкретно для каждого изделия последовательность выполнения отдельных этапов и их наличие определяется конструкцией изделия, особенностям производства и другим факторам. Так, сушка может выполнятся в заготовках после раскроя пиломатериалов или ее может не быть, если изделие изготавливается только из плитных материалов. Операция гнутья массивной древесины может не проводиться, если детали и узла прямолинейной формы. Склеивания и вклеивания также может не быть, если в изделии нет соответствующих деталей. Если конструкция изделия (мебели) разборная, отделка чаще всего производится в узлах до сборки.
Каждый этап технологического процесса состоит из отдельных операций. Операция – законченная часть технологического процесса в данном производстве, выполняемая на данном рабочем месте. Например, сборка шкафа может выполнятся как одна операция на одном рабочем месте, а может состоять из нескольких операций: сборки корпуса, навешивания дверки, установка ящиков, крепления зеркал, вставки замков. Каждая из операций производится на отдельном месте. Таким образом, в последнем случае сборка состоит из пяти операций.
Дробность деления отдельных технологических этапов и всего процесса зависит от масштабов производства и организации труда на нем. Чем больше деления на операции, тем выше производительность труда, так как более мелкую, а значит и более простую операцию рабочему легче выполнить, легче освоить отдельные приемы. При выполнение отдельных технологических этапов на специализированных станках повысить производительность труда позволяет, наоборот, укрепления состава работ, входящий в одну операцию. Например, при сверление на одном специализированном станке за этот же отрезок времени можно просверлить отверстие одновременно в пласте и кромках щита.
9 Понятие поставах
Раскрой бревен на пиломатериалы выполняются различными способами, по различным схемам, на одно- и многопильных бревнопильных станках. Все это многообразие факторов и условий раскроя объединяется понятием «постава».
Постав – это схема раскроя отдельного бревна или группы бревен на пиломатериалы требуемых размеров, показывающая порядок и место пропилов, толщину, а иногда и ширину получаемых пиломатериалов. Имеется также понятие «постав пил», под которым подразумевается набор пил, устанавливаемых в многопильных станках (вертикальных лесопильных рамах, круглопильных станках) на определение расстояния одна от другой с целью получения из бревен брусьев и досок определенных размеров, расстояние между пилами задаются размерами межпильных прокладок.
Постав по расположению линий пропилов относительно его оси может быть симметричным и несимметричным. Здесь под осью постава понимается условная прямая, параллельная линиям пропилов, совмещаемая при расчете постава с осью вершинного торца бревна. Симметричный постав – это постав, в котором линии пропилов попарно симметричны его оси ( рис). В несимметричном поставе линии пропилов не симметричны относительно его оси (рис).
Несимметричные поставы применяются в особых случаях распиловки: при выпиливание шпал, переводных и других брусьев. Распиловку бревен и кряжей несимметричными поставами выпиливают на однопильных станках. Выполнение такой распиловки на многопильном станке или вертикальной лесопильной раме затруднительно в связи со сложностью ориентирования бревна по поставу пил и несимметричной нагрузкой пильной рамки лесопильной рамы.
По числу досок (и брусьев), выпиливаемых из бревна, постав может быть нечетным и четным. В нечетных симметричных поставах сердцевина бревна попадает в среднюю доску (рис) которую называют сердцевинной вырезкой. В четных симметричных поставах сердцевина попадает в центральный пропил, делиться при этом на две части, каждая из которых попадает в центральные доски (рис) все остальные доски в нечетных и четных поставах называют боковыми (рис)
Различают также поставы развальный и брусовой. Развальный – это постав на распиловку бревна или его части в виде бруса, сектора или сегмента на доски. Брусовой – постав на выработку одного или нескольких брусьев на средней части бревна и досок из боковых его частей.
Поставы составляют и рассчитывают заранее, до распиловки, в зависимости от применения того или иного постава изменяется размеры получаемых досок (брусьев), их качество, а следовательно, объемный, посортный и специффикационый выход. В связи с этим необходимо сказать о наличие понятий – расчетный, максимальный и оптимальный постав. Понятие расчетный постав совпадает с понятием постав, определение которому дано ранее, максимальный – это постав, обеспечивающий наибольший объемный выход пиломатериалов. Оптимальный – постав, обеспечивающий наибольший выход пиломатериалов заданной спецификации. Из множества расчетных поставов на распиловку какого-либо бревна или партии однородных бревен только один постав является максимальным или оптимальным. Максимальный и оптимальный поставы в отдельных случаях могут совпасть, быть одинаковыми. Однако это различные поставы, отличающие друг от друга числом и размерам досок.
Запись поставов ведут по номинальным размерам пиломатериалов, т.е. без припусков на усушку, которые соответственно учитывают при расчете поставов. Виды записи поставов различны. Например, для бревен диаметром 22 см, длиной 6 м можно составить и записать постав:
А) в виде цифрового ряда, указывающего толщину досок в миллиметрах, в порядке расположения их в поставе слева направо:
19 – 25 – 50 – 50 – 25 – 19
Б) в виде ряда дробей, числитель которых указывает толщину досок в мм, знаменатель – количество этих досок, в порядке распиливания их в поставе от оси к периферии:
50_25_19
В) в виде построчного заполнения ведомости поставов с указанием числа и толщины досок в мм в порядке расположения их в поставе от оси к периферии:
2 доски – 50 мм
2 доски – 25 мм
2 доски – 19 мм
Приведенные виды записи означают развальный постав, четный симметричный. В середине постава стоят две центральные доски толщиной по 50 мм, далее идут две боковые доски по 25 мм и по краям – две боковые доски по 19 мм.
При распиловке с брусовкой составляют отдельно два постава – брусовый постав на выпиловку бруса (1-й проход) и развальный постав на распиловку бруса на доски (2-й проход). Варианты записи поставов для бревен диаметром 26 см и длиной 6,5 м будут иметь вид:
А) 1-й проход – 16 – 16 – 175 – 16 – 16
2-й проход – 16 – 16 – 50 – 50 – 50 – 16 – 16
Б) 1-й проход _ 175_16_16,
1 2 2
2-й проход_ 50_50_16_16
1 2 2 2
В) 1-й проход – 1 брус 175 мм
2 доски 16 мм
2 доски 16 мм
2-й проход – 1 доска 50 мм
2 доски 50 мм
2 доски 16 мм
Это значит, что из бревен диаметром 26 см на первом проходе выпиливают брус толщиной 175 мм и по две доски толщиной 16 мм с каждого края. На втором проходе из средней части бруса выпиливают три доски по 59 мм и по две доски с каждой стороны толщиной 16 мм. Возможны и другие виды записи поставов.
На основание записи постава в указанной последовательности ставятся пилы в пильной рамке лесопильной рамы с межпильными прокладками соответствующих размеров. Число пил равно числу досок и в поставе плюс единица. Толщина межпильной прокладки равна сумме величин номинальной толщины соответствующих доски, припусков на усушку по толщине доски и двухстороннего уширения зубьев пилы или разводом.
