Клееные материалы

m – количество  дефектных мест в одном листе шпона, подлежащих починке, 10;

 – коэффициент использования  рабочего времени, 

 листов/см.

 

   5.5.2 РАСЧЕТ  ГИЛЬОТИННЫХ НОЖНИЦ

 

где , - производительность гильотинных ножниц соответственно в пачках кускового шпона в смену и в м³ в смену;

 – продолжительность ручных  операций на одну подобранную пачку кускового шпона, 6 с; (принимаем по хронометражным данным гильотиновых ножниц НГ-18)

 – продолжительность машинной  обработки одной пачки,  ;

 – средний объем пачки,  м³

,

где – соответственно средняя длина, ширина и толщина кускового шпона, м;

n – количество  листов (слоев) шпона в пачке, 30 [5];

 – коэффициент использования  рабочего времени смены,

 м³,

 м³,

 пак/см,

 м³/см,

 м³/см.

5.5.3 РАСЧЕТ РЕБРОСКЛЕИВАЮЩИХ  СТАНКОВ

 

,

где - сменная производительность ребросклеивающих станков с продольной подачей шпона в м³;

V – скорость  подачи шпона, 40 м/мин [5];

  – коэффициент использования рабочего времени,  ;

  – коэффициент проскальзывания шпона, ;

  – ширина листа сухого форматного шпона, 1,3 м и 1,9 м;

  – толщина кускового шпона, м; 

 – число клеевых швов  в форматном листе шпона                              ,

 здесь  – средняя ширина полосы кускового шпона, 0,2 м

 

 м³,

 м³.

 

5.6 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ  ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ   КЛЕЯ НА ШПОН

 

Для нанесения  клея на поверхность древесины (шпона) в настоящее время наиболее распространены клеенаносящие станки барабанного (вальцового) типа. Станки эти просты по устройству, но имеют ряд существенных недостатков:

- невысокая производительность из-за ограниченной скорости подачи листов шпона (V_ПОД = 15¸30 м/мин);

- неравномерное нанесение клея;

- поломки и разрывы шпона при прохождении его между барабанами и др.

Более перспективными являются клеенаносящие станки, в  которых используется один из способов нанесения клея: методом распыления, налива, экструзии, пропитки. При этих способах отмеченные выше недостатки устраняются частично или даже полностью. Например, производительность может быть значительно повышена, так как скорость подачи можно довести до 90 м/мин.

На операциях  сборки пакетов, их транспортировки  к участку прессования и склеивания находят все большее применение различные механизированные и автоматизированные устройства.

Широкое применение в производстве фанеры находят операции холодной подпрессовки пакетов (ковра) перед их загрузкой в горячий  пресс. Для холодной подпрессовки пакетов  наибольшее применение в настоящее  время имеют одноэтажные гидравлические прессы периодического действия с высотой рабочего промежутка до 1200 мм.

 

Перспективными  являются прессы непрерывного действия гусеничного или ленточного типа.

Операция склеивания (прессования) фанеры является основной; она определяет объем и качество выпускаемой продукции, а также материалоемкость, трудоемкость, энергоемкость продукции. Именно по наличию единиц клеильного оборудования (клеильных прессов), по их мощности и в зависимости от их технических характеристик задается или рассчитывается производственная программа предприятия в целом, цеха или участка.

Наиболее распространенны  для склеивания (прессования) различных  видов продукции многоэтажные гидравлические прессы с обогреваемыми металлическими плитами.

 

  5.6.1 РАСЧЕТ  ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ КЛЕЯ    (СМОЛЫ) НА ДРЕВЕСИНУ

 

Нанесение клея на клеенаносящем станке барабанного  типа

,

 

где – сменная производительность клеенаносящего станка барабанного типа при выполнении операции нанесения клея на лист шпона и укладки его в стопу, листов/см;

t₁ – продолжительность подачи одного листа шпона в станок, 1 с;

t₂ – продолжительность прохождения одного листа шпона через станок, 3,14 с;

t₃ – косвенные затраты времени на один лист пропускаемого через станок шпона при нанесении  на него клея и укладке в стопу, т. е. без сборки пакета, 2 с;

t₄ – время на один лист наиболее продолжительной (определяющей) операции цикла нанесения клея на лист шпона, укладки в пакет, 3,8 с;

t₅  - косвенные затраты времени на один лист пропускаемого через станок шпона при нанесении на него клея и укладке его в собираемый пакет, 2,5 с;

 – коэффициент использования  рабочего времени смены, 0,98;

 листов/см.

5.6.2 РАСЧЕТ ПРЕССОВ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ПОДПРЕССОВКИ ПАКЕТОВ

 

,

где – сменная производительность холодного пресса (одноэтажного периодического действия) в числе единичных пакетов, пак./см;

 – высота рабочего промежутка  холодного пресса,     1120 мм [5];

 – толщина единичного пакета, мм

,

где – сумма толщин листов шпона, из которых формируется один лист фанеры данного ассортимента,         , ;

 – продолжительность цикла  холодной подпрессовки, мин

,

здесь t₁ – время выдержки под давлением пакета в прессе, для фенолформальдегидных клеев 7 мин;

t₂ – суммарное время на вспомогательные операции (загрузка пакета в пресс, смыкание плит пресса,    размыкание плит пресса, выгрузка подпрессованного пакета из пресса), 0,5 мин

,

 – коэффициент использования  рабочего промежутка пресса при  высоте, 0,9;

 – коэффициент использования  рабочего времени смены, 0,95

 пак/см,

 пак/см.

5.6.3 РАСЧЕТ ПРЕССОВ ДЛЯ СКЛЕИВАНИЯ (ПРЕССОВАНИЯ)

ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

 

Cклеивание (прессование) в многоэтажном прессе периодического действия

,

    где  – сменная производительность пресса, м³;

 – площадь (формат) листа  (плиты) обрезной продукции, м2

,

здесь – соответственно стандартные длина и ширина продукции после обрезки, (см. задание)

,

 – толщина готовой продукции, (см. задание)           4 мм, 12 мм;

n – число  листов продукции, загружаемых  в один        рабочий  промежуток пресса, 1(см. задание),  [1];

m – число  рабочих промежутков многоэтажного  пресса,      34 [5];

  – коэффициент использования рабочего времени      смены, 0,96;

t_Ц – продолжительность цикла одной запрессовки в многоэтажном прессе, которая представлена в виде

,

где – продолжительность выдержки пакетов (продукции) в прессе при регламентированных технологических режимах,    т. е. при определенных температуре и давлении, обеспечивающих оптимальное качество готовой продукции, мин

Для фенолформальдегидных клеев

,

здесь значения постоянных К и берутся из табл. 8.9 [1];

 – толщина склеиваемого  пакета до загрузки его в    пресс, мм

,

t_СН – продолжительность снижения давления на склеиваемый материал после пьезометрической обработки в прессе,  1 мин, 2 мин;

t_ВСП – продолжительность вспомогательных операций на   загрузку и выгрузку пресса, по смыканию и размыканию  нагревательных плит, 1,5 мин, 1,7 мин

,

,

.

5.7 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ  ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ОБОРАБОТКИ  КЛЕЕНОЙ ПРОДУКЦИИ

 

Обработка клееной  продукции (фанеры) - придании ей стандартных  размеров и требуемого качества поверхности.             

 Стандартные  размеры достигаются выполнением  операций обрезки и калибрования.

Отметим, что  если обрезка (раскрой) обязательна  для всех видов клееной продукции, то операция калибрования применима  в основном только в производстве древесностружечных плит, операция шлифования – только для древесностружечных плит и для некоторых видов фанеры.

Операция обрезки  листов (плит) выполняется обычно на круглопильных станках отечественного и зарубежного производства. Применяются  однопильные, двухпильные, трех- и четырехпильные станки с механической подачей.

,

где – сменная производительность четырехпильного    станка, листов/см;

n – число  листов (плит) в пачке, 100 мм [1];

 t_ВСП – длительность вспомогательных операций, 50 с;

  – ширина необрезной продукции, 1,3 м и 1,91 м;

  – скорость рабочей подачи каретки или конвейера,     50 м/мин [5];

  – коэффициент использования рабочего времени, 0,95

 листов/см

 

 листов/см.

5.8 РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ  КОЛИЧЕСТВА ОСНОВНОГО       ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО И ТРАНСПОРТНОГО  ОБОРУДОВАНИЯ

 

Потребное количество оборудования рассчитывается по следующим  формулам:

,

,

,

,

где N, N¢, N¢¢, N¢¢¢ - потребное количество единиц оборудования (станков) для выработки заданного количества продукции, на соответствующем этапе производства, шт;

  – расчетное количество продукции  на соответствующем этапе производства, м³;

 – количество смен , 3 (см. задание);

 – производительность оборудования  при выработке продукции  данного вида, на соответствующем этапе производства, м³/см;

 – средневзвешенная производительность  оборудования при выработке продукции   данного вида, на соответствующем  этапе производства, м³/см, листов/см, пак/см,

 

,

 

где , – соответствующая производительность оборудования при выработке продукции данного вида для каждой толщины (1,45; 1,85) шпона на соответствующем этапе производства, м³/см, пак/см;

р₁, р₂ – процент выработки продукции данного вида    (см. задание 70:30).

 

- для выгрузки, загрузки и транспортировки сырья

,

Принимаем один кран КСК-30-42Б.

- для разделки  сырья

Принимаем шесть  станков типа ЦФК-6.

- для окорки  сырья

Принимаем один станок типа ОК63-Ф1.

 

- для гидротермической  обработки принимаем один механизированный  бассейн.

 

- для лущения

Принимаем три станка типа ЛУ17-10.

 

- для рубки  шпона

Принимаем три  станка типа НФ18 (НЧМ).

 

- для сушки

Принимаем три  сушилки типа СРГ-50-2М.

 

- для починки  шпона

здесь 0,25 – процент починки фанеры (см. задание).

Принимаем пять станков типа ПШ-2А.

- для выравнивания  шпона

Принимаем одни гильотинные ножницы типа НГ-18-1.

 

- для ребросклеивания

здесь 0,5 – процент ребросклеивания фанеры.

Принимаем три  станка типа РС-9.

 

- для нанесения  клея

Принимаем восемь станков типа КВ-18-1.

 

- для предварительной  подпрессовки

Принимаем один пресс типа Д0838-Б.

 

- для склеивания  фанеры

 

Принимаем два  пресса типа П714Б.

 

- для обрезки  фанеры

 

Принимаем один станок типа ФП-119.

 

6 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО  ПРОЦЕССА

 

Одна из характерных  черт производства фанеры – относительная  стабильность технологического процесса. Технологический процесс устанавливаем по следующей схеме: доставка сырья на склад; укладка сырья в штабель; гидротермическая обработка и окорка сырья; раскрой кряжей на чураки; лущение чураков; раскрой ленты шпона на листы; сушка шпона; сортировка шпона; починка листов шпона; нанесение клея на шпон; сборка пакетов; подпрессовывание пакетов; склеивание шпона; охлаждение, обрезка, починка и упаковка фанеры.