* ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИЕ СТАНКИ МАГР * * ДОМОСТРОИТЕЛЬНЫЕ КОМПЛЕКСЫ * * О КОМПАНИИ * ТЕХНОЛОГИИ И ЭКОНОМИКА
* ОЦИЛИНДРОВОЧНЫЕ СТАНКИ * * ПРОГРАММЫ ДЛЯ ДОМОСТРОЕНИЯ * * НАШИ ПОСТАВЩИКИ * ТИПОВЫЕ КОМПЛЕКСЫ ОБОРУДОВАНИЯ
* ПРЕСС-ВАКУУМНЫЕ СУШИЛЬНЫЕ КАМЕРЫ * * АРХИВ ОБОРУДОВАНИЯ * * КАРТА САЙТА*
* СТРОИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ МАГР * * ДЕРЕВЯННЫЕ ДОМА* * ИНТЕРЕСНЫЕ СТАТЬИ*

ПОИСК ПО САЙТУ

 

Технологии и экономика сращивания, пиления и производства евроокон

Технологии и экономика
Клееная древесина как класс
Выгода тонкого пропила
Эффективная технология изготовления евроокон
Введение
Использование клееной древесины
Характеристика евроокна
Анализ рынка евроокон
Варианты производства евроокон
Технологический процесс изготовления бруса
Расчёт себестоимости изготовления бруса
Изготовление евроокон из бруса
Расчёт себестоимости изготовления евроокон
 

Применение клееного бруса обусловлено рядом преимуществ по сравнению с цельной древесиной. Они заключаются в следующем:

  • возможность формирования заготовок любых размеров с заданными потребительскими свойствами из попутных низкокачественных и короткомерных пиломатериалов;
  • простота обеспечения требуемого качества заготовок;
  • увеличение полезного выхода древесины за счет вырезки дефектов из дощечек меньшего сечения.

Клееный брус изготавливается с использованием широкораспространенных зубчатых торцевых соединений, основными достоинствами которых являются:

  • минимальные потери древесины на формирование соединений;
  • технологичность и относительная простота формирования зубчатых шипов;
  • способность соединения самозаклиниваться.

КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОКОННОГО КЛЕЕНОГО БРУСА И ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ

Клееный оконный брус может быть 2-х слойным или 3-х слойным. В дальнейшем будем рассматривать только 3-х слойный оконный брус.

Каждый слой оконного бруса называется ламелью. Сечения ламелей по стадиям обработки приведены в разделе 4.2. Заготовки для ламелей должны быть из сосны с влажностью 12±1%.

Для получения бездефектных ламелей из сухих заготовок вырезаются следующие дефекты : сердцевина, все виды гнилей, заболонные и грибные окраски, пятна и полосы, червоточина, смоляные кармашки, сучки и трещины.

Заготовки ламелей должны быть радиального и полурадиального распила с наклоном годовых колец к пласти под углом 450….900. Допускается использование ламелей из дощечек тангенциального распила в качестве среднего слоя оконного бруса.

Все ламели сращиваются по длине на специальных линиях склейки, где заготовки торцуются, на торцах фрезеруются зубчатые шипы, затем они смазываются клеем и в прессе под давлением сращиваются по длине в одну доску. Доска кратковременно выдерживается в прессе, а затем выталкивается из него. Зубчатые клеевые соединения предусмотрены ГОСТ 19414 и имеют следующую геометрию:

Длина шипа
Шаг шипа
Затупление
Зазор в стыках
L - 10 мм
t - 3,8 мм
b - 0,6 мм
s - 0,6 мм

Cоединение обладает способностью самозаклиниваться при кратковременном действии давления прессования и сохранять это давление вне пресса.

После сращивания ламели калибруются (строгаются). Максимальная высота неровностей на склеиваемых в дальнейшем пластях не должна превышать 200 мкм.

Далее в пневмитических или гидравлических ваймах, где величина удельного давления прессования должна быть не менее 0,6 МПа, из трех ламелей склеивается оконный брус (см. раздел Сращивание по сечению)

ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ОКОННОГО БРУСА.

Технологический процесс изготовления оконного бруса состоит из следующих технологических операций.

  1. Распиловка бревен на обрезные дощечки - заготовки для оконного бруса.
  2. Сушка дощечек в сушильных камерах.
  3. Сращивание дощечек по длине после вырезки дефектов
  4. Сращивание досок по сечению - склейка оконного бруса.

Рассмотрим каждую технологическую операцию более подробно.

ЛЕСОПИЛЕНИЕ

Схема технологического процесса лесопиления и сушки приведена на рис. 4.2. В ней указаны размеры заготовок для 3-х сечений клееного оконного бруса, чаще всего используемых в качестве сырья при производстве евроокон.
ЭскизОперация Оборудо-
вание
Потери
при
обработке
Выработка
заготовок
m3/час
Установл.
мощность
кВт
Кол-во
рабо-
чих
Сечение
загот., мм
для бруса
68х78 мм
Сечение
загот., мм
для бруса
72х86 мм
Сечение
загот., мм
для бруса
78х86 мм
Распиловка
брёвен на
лафет,
доску н/о
Одно-
пильный
LPG-35
42% до 1,5 9,5 3 Толщина:
для
лафета
-88 мм
для
доски н/о
-31 мм
Толщина:
для
лафета
-96 мм
для
доски н/о
-32 мм
Толщина:
для
лафета
-96 мм
для
доски н/о
-34 мм
Двух-
пильный
LPG-35-2
до 3 17,2 5
 
Распиловка
лафета,
доски н/о
на ламели
Много-
пильный
RT-45
  до 2 15 2 88 x 31 96 x 32 96 x 34
Рис. 4.2

Из приведенной схемы видно, что распиловка бревен на необрезной пиломатериал (лафет и доску н/о) производится на ленточнопильных станках, а распиловка необрезного пиломатериала на обрезную дощечку (ламель) нужного сечения - на многопильных станках.

На рис. 4.3 приведена планировка лесопильного участка с объемом переработки древесины до 300 м3в месяц.


Рис. 4.3

В состав комплекса оборудования для лесопильного участка входят:

  1. Однопильный горизонтальный ленточнопильный станок LPG - 35;
  2. Многопильный станок RT - 45 ( пилорама);
  3. Продольный конвейер с цепным транспортером;
  4. Пылеотсос РО -1;
  5. Пылеотсос РО - 3;
  6. Биржа сырья;
  7. Подстопные места.

Подача бревен на распиловку с биржи сырья осуществляется цепным транспортером 3.
Технико-экономические показатели участка лесопиления приведены в таблице
NrНаименованиеПоказатели
1Объем переработки древесиныдо 300 м3/месяц
2Количество оборудования (основное/вспомогательное)2 / 3
3Установленная мощность32,5 кВт
4Количество основных рабочих3 чел.
5Полезный выход продукции180 м3
6Выработка на 1 рабочего 100 м3/месяц
7Трудоемкость выпиливания 1 м32,8 чел/час
8Производственная площадь110 м2

Организация участка лесопиления не доставит потребителю больших забот, т.к. современное лесопильное оборудование напольного исполнения не требует устройства громоздких фундаментов. Для программы 500 м2 окон требуется ежемесячно распилить до 100 м3 круглого леса, а для программы 1000 м2 - до 200 м3 леса. С этой программой вполне справится комплект оборудования из 2-х станков, установленных в помещении площадью до 110 м2 и с подведенной мощностью до 50 кВт (см. рис. 4.3).

СУШКА

Для сушки могут быть рекомендованы конденсационные камеры с хорошим качеством сушки и самой низкой ее себестоимостью.
На рис. 4.4 показан внешний вид конденсационной сушильной камеры.


Рис. 4.4

Необходимое их количество в зависимости от объема производства приведено в таблице 4.2:

Объём производства окон, м2/месяц Объём камеры, м3 Кол-во камер
500201
1000202
1000501

Технические характеристики конденсационных сушильных камер приведены в таблице 4.3:

ПоказателиЕд. изм. Тип сушильных камер
KD-20KD-50
1 Расчетная годовая производительностьм3 7201800
2 Одноразовая загрузка обрезного пиломатериала толщиной 50 ммм32050
3 Размеры пакетов пиломатериалов (L x B x H) м 6,1x1,25x1,2
4 Кол-во одновременно загружаемых пакетов шт 6 9
5 Максимальная температура сушки oC 72
6 Количество модулей нагрева шт46
7 Количество модулей конденсации шт12
8 Установленная мощность электрооборудования kW7,612,2
9 Количество удаляемого конденсата в сутки л320750
10 Расход электроэнергии на 1 м3высушенной продукции kWчас0,380,244
11 Расход тепловой энергии на 1 м3высушенной продукции ккалчас817
12 Скорость циркуляции воздухам/мин145
13 Размеры проема ворот (В x Н)м6,9x4,0
14 Габаритные размеры (длина x ширина x высота)м7,4x6,1x5,57,4x7,3x5,5

Количество воды в 1 м3 древесины при 1% влажности составляет:
- для сосны, ели4,1литра
- для березы4,8 литра
- для ясеня4,5 литра
- для дуба5,3 литра

Толщина высушиваемого материала не влияет на время сушки.
Пример расчета времени сушки:
Нужно высушить в камере KD-50 45 м3 сосны с начальной влажностью 50% до конечной влажности 12% , т.е. уменьшить влажность на 50% - 12% = 38%
Количество воды, которое необходимо удалить, составит: 45 х 4,1 х 38 = 7011 литров
Время сушки составит: 7011 : 750 = 9,4 суток.

СРАЩИВАНИЕ ПО ДЛИНЕ

В соответствии с различными объемами производства клееного оконного бруса конкретными производителями, предлагается оборудование различной производительности.

Схема технологичекого процесса сращивания заготовок по длине приведена на рис. 4.5.
Эскиз Операция Оборудование Потери
при
обработке
Выработка
заготовок
Установл.
мощность
Кол-во
рабо-
чих
Калибровка 4-хсторонний
станок S16-4
5,7 % 500
пог.м/час
10 кВт 2
Вырезка
дефектов
Торцовочный
станок СMA-10
23 % 0,6
м3/час
2,2 кВт 1


Подготовка
к склейке
и
продольное
сращивание
Линия
сращивания LSP-90
2 % 100-180
пог.м/час
11 кВт 2
Линия
сращивания LSP-200
220-280
пог.м/час
12 кВт 2
Линия
сращивания LSP-350
400
пог.м/час
20 кВт 1
Линия
сращивания LSP-500
800
пог.м/час
38 кВт 1
Рис. 4.5

На этапе сращивания по длине соотношение сечения заготовок и сечения готового бруса таковы:
сечение бруса 68х78 мм - сечение заготовки 83 х 28 мм
сечение бруса 72х86 мм - сечение заготовки 91 х 29 мм
сечение бруса 78х86 мм - сечение заготовки 91 х 31 мм

Для программы 500 м2 окон требуется ежемесячно изготавливать 25-30 м3 оконного бруса, а для программы 1000 м2 окон - 50-60 м3 оконного бруса.

Для изготовления таких объемов бруса вполне достаточно использовать линию сращивания “легкого” класса: LSP-90, LSP-200 или LSP-350.

Высокопроизводительные линии сращивания LSP-500, LSP-700, LSP-1000 могут быть использованы для изготовления больших объемов клееной продукции, включающей, помимо оконного бруса, стеновой и конструкционный брус, разного рода отделочные дощечки и другую погонажную продукцию.

СРАЩИВАНИЕ ПО СЕЧЕНИЮ.

Схема технологичекого процесса сращивания заготовок по сечению приведена на рис. 4.8.
Эскиз Операция Оборудо-
вание
Потери
при
обработке
Выработка
заготовок
m3/час
Установл.
мощность
кВт
Кол-во
рабо-
чих
Сечение
загот., мм
для бруса
68х78 мм
Сечение
загот., мм
для бруса
72х86 мм
Сечение
загот., мм
для бруса
78х86 мм
Калибровка II 4-xсторонний
строгальный
станок
S16-4
18,1% 500
пог.м/час
10 кВт 1 78х22,7 86х24 86х26
Склейка
3-хслойного
бруса
Вайма
VPS-200
вайма
VGS-140
      1 78х68 86х72 86х78
Торцовка
склееного
бруса
Торцовочный
станок
CMA-10
2%   2,2 кВт 1 78х68 86х72 86х78
Рис. 4.8

При склеивании пиломатериалов по сечению необходимо обеспечить высокое качество обработки поверхностей склеивания. Максимальная высота неровностей на этих поверхностях не должна превышать 200 мкм по ГОСТ 7016-82.

Клей, как правило, наносят вальцовыми клееносителями на обе поверхности склеивания. Общий расход клея на один клеевой шов должен составлять не менее 350 г/м2. О количестве нанесенного клея судят по его выдавливанию в виде цепочки мелких капель по всей длине клеевого шва. Излишнее количество нанесенного клея не ухудшает качество склеивания, однако приводит к сильному загрязнению оборудования и удорожанию процесса.

Давление прессования должно поддерживаться в течение всего времени прессования, определяемого режимом. Величина удельного давления прессования должна составлять не менее 0,6 МПа для хвойных и мягких лиственных пород древесины и не менее 1 МПа для твердых лиственных пород.

Поскольку в прессах для склеивания материалов по ширине и толщине клей отверждается только до достижения технологической прочности соединения, для его окончательного отверждения необходима выдержка при температуре не ниже 16 оС в течение 24 ч.

На этом процесс изготовления оконного бруса завершен.

Предусмотренная в технологической схеме последняя операция - торцовка склеенного бруса, необходима только при отгрузке его потребителям.

На рис. 4.6 приведена планировка участка склейки оконного бруса с линией сращивания LSP-90. Производительность данного участка составляет 30-50 м3 оконного бруса в месяц при односменной работе.


Рис. 4.6

В состав комплекса оборудования для склейки оконного бруса входят:

14-х сторонний строгально-фрезерный станок S16-4
2Торцовочный станок СМА-10
3Шипорезный станок линии сращивания LSP-90
4Пресс линии склейки LSP-90 (L=3м)
5Клеенамазывающее устройство KU-9
6Вайма пневматическая VPS-200 (L=3м)
7Пылеотсос РО-6
8Пылеотсос РО-3
9Пылеотсос РО-1 (2 шт.).

На рис. 4.7 приведена планировка участка склейки оконного бруса с линией сращивания LSP-350. Линия сращивания позволяет обеспечить оконным брусом участок изготовления евроокон с объемом производства до 1000 м2 в месяц.


Рис. 4.7

В состав комплекса оборудования для склейки оконного бруса входят:

NrНаименование оборудованияКол-во,
шт.
Мощность,
кВт
1Четырехсторонний строгально-фрезерный станок S16-4110
2Торцовочный станок СМА - 1022,2 х 2 = 4,4
3Линия сращивания заготовок по длине LSP-350120
4Четырехсторонний строгально-фрезерный станок S16-4110
5Клеенамазочное устройство KU-910,4
6Пресс пневматический VPS-200 (длина 6 м)1 
7Торцовочный станок СМА - 1022,2 х 2 = 4,4
8Пылеотсос одноместный РО-141,5 х 4 = 6,0
9Пылеотсос трехместный РО-315,5
10Пылеотсос шестиместный РО-627,5 х 2 = 15,0

Сравнительные технико-экономические показатели участков склейки приведены в табл. 4.4:

NrПоказателиУчасток склейки
с LSP-90
Участок склейки
с LSP-350
1Производительность в час, пог.м100-180400
2Количество основного оборудования, ед.58
3Количество вспомогательного оборудования, ед.47
4Установленная мощность, кВт4173
5Количество основных рабочих, чел.711
6Выработка на 1 рабочего, м3612
8Производственная площадь, м2180840

РЕКЛАМА

 

Компания ЭЛО - Деревообработка и Домостроение. Москва 2000 - 2013

E-mail: company@elo.ru

Яндекс цитирования    Rambler's Top100