Технологии клееных материалов и древесных плит

Пресс для склеивания фанеры 30-VPH (Финляндия)

Толщина прессуемого пакета, мм, определяется по суммарной толщине шпона:

,                                                       

где – сумма толщин шпона в пакете; m – число шлифуемых сторон фанеры: для декоративной, бакелизированной фанеры, древеснослоистых пластиков т = 1; У₂ – упрессовка для данного вида фанеры, У₂=10 (см. подраздел 4.1).

Слойность фанеры, мм,

,                                                                       

где S_ш – толщина одного листа шпона, мм, принимаемая с градацией 0,05 мм для данного вида фанерной продукции.

По удельному давлению определяется манометрическое давление для 1-й и 2-й ступеней прессования, Мпа (кгс/см²):

1 ступень

,         

 2 ступень

        ,               

Продолжительность термообработки, мин., для фанеры ФК

,                                         

Цикл прессования, мин., для фанеры:

ФК: ,                                          

где Т_сн - время снижения давления: Т_сн = 1…2 мин.;  
Т_всп - время вспомогательных операций, мин.: Т_всп = 1,5…2 для ФК.

Производительность пресса определяется по формуле

                                  

где – длина, ширина, толщина фанеры; N_э – число этажей пресса; М - число листов фанеры на этаже пресса; N_с - слойность фанеры; K₁, K₂ – коэффициенты использования рабочего дня и оборудования: K₁ =0,8…0,9; K₂ =0,75…0,8.

Потребное количество прессового оборудования рассчитывается по зависимости

  пресса                                                                          

где F₀ - сменное задание по фанере, м³.

Рис. 4.4.  Рассчет режимов  пресования

 

 

Рис. 4.5. Продолжение расчета  режимов прессования

4.8. Оборудование для обрезки и шлифования фанеры

Сменная производительность станков 

где T - продолжительность рабочей смены, мин.; U - скорость подачи станка, м/мин.; V – объем одного листа фанеры, м³;  
N - число листов в пачке; K - коэффициент использования рабочего времени: K = 0,95…0,98; В - длина обрабатываемой поверхности, м:

для трехпильного станка              для четырехпильного

В = L_н + 2B_н ,                                  В = L_н + B_н ,

где L_н, B_н - длина и ширина необрезного формата фанеры.

Расчетное количество станков  определяют исходя из сменного задания по фанере

 станок,                                                                         

где F₀ - сменное задание по фанере, м³.

Производительность шлифовальных станков определяют по формулам:

при двустороннем шлифовании

                                                    

где T - продолжительность смены, мин.; U - скорость подачи,  
U = 6…20 м/мин.; V - объем одного листа, м³; N - количество одновременно шлифуемых листов; К₁ - коэффициент использования станка: K₁ = 0,70,85; К₂ - коэффициент использования станка: K₂ =0,9…0,95; L- длина листа вдоль волокон, м.

Расчетное количество станков

 станка                                                                   

где К _ш - коэффициент шлифовки: К _ш = 0,7…1.

Готовую фанеру сортируют, маркируют, упаковывают.

 

5. РАСЧЕТ ФОНДА ЗАРАБОТНОЙ ПЛАТЫ .

 

Таблица 5.1

Определение расчетного количества рабочих в смену

 

Тип оборудования	Профессия		Расчетное число станков		Разряды работы
					I		II	III	IV	V			VI
Тяжелые и вредные  условия
ККС-10	Крановщик Стропольщик Грузчик		2					2	4			2
ОК-63-1Ф	Станочник		0,7					0,7			0,7
АЦ-1	Станочник		0,9								0,9
3VKKT66/L65	Станочник		3,0					2	1		1
APL68KM	Станочник		3,0						3
VPL-68-78/100	Укладчик		3,0						3
СРГ-25М	Сушильщик		3,0					2	4
2LV27	Сборщик Фанеры		1,6					3	1
ДО-838Б			2						2
УГП-20	Оператор Загрузчик		2,1						2			1
30VPH	Станочник		1,6					1			1
ЦФ-190	Станочник		1					1	1		1
SKV-376	Шлифовщик Сортировщик Упаковщик		1,5					4 3	4		1,5
Электрокара ЭКП-П-750	Водитель		2									2
ИТОГО								16,7 (17)	25		6,1 (6)	5
Нормальные условия  труда
VPR-165		Станочник		9,0					9
НГ-18		Станочник		1,5			1,5	1,5
РС-9		Станочник		1,2			1,2	1,2
ТЧН-31-3		Инструмщик		1					1	1
Топка СРГ-25М		Оператор		2					2
Ц-6		Станочник Разнорабочий		1			4			1
ИТОГО							6,7 (7)	2,7 (3)	12	2

Среднемесячную зарплату одного работающего, р, можно вычислить по формуле

р,

где Y - годовой фонд заработной платы, р; N - общее количество рабочих; С - сменность работы; К₁  - коэффициент учета вспомогательных рабочих: К₁ = 1,1; К - коэффициент учета инженерно-технических работников: К₂ = 1,1.

 

Рис. 5.1. Расчет заработной платы

6. РАСЧЕТ СЕБЕСТОИМОСТИ ПРОДУКЦИИ

Расчетная рентабельность Р₃, %, определяется по формуле

,

где D₂ - балансовая остаточная прибыль, р; Н₅ - плата за фонды, р; Н₆ - плата за банковский кредит, р.; Н₇ - фиксированные платежи, непредвиденные расходы, р; F - сумма основных производственных и оборотных фондов.

Рис. 6.1. Расчет технико-экономических  показателей

 

 

 

 

 

7. Планировка оборудования в цехе

 

Для рационального проектирования промышленного здания архитекторам необходимо знание основ технологии производства. В свою очередь, инженеры-технологи должны знать основы строительного дела.

К промышленным зданиям  предъявляются технологические (функциональные), технические, архитектурно-художественные и экономические требования.

К технологическим относят требования к пространству, на котором можно разместить технологическое и транспортное оборудование для перемещения заготовок; требования к световому режиму, воздушной среде, акустическому режиму.

Для размещения оборудования в фанерном производстве площадь  цеха, м², можно вычислить по укрупнённым показателям [10]:

F = f ∙ P₀=0,4∙30000=12000 м²

где f – удельная площадь цеха: f = 0,3…0,4 м²/м³ для производства фанеры ФК; Р₀ - годовая производственная программа, м³.

К техническим относят требования к использованию модульной системы при проектировании, возможность привязки существующей планировки к типовым проектам и типовым конструкциям промышленных зданий.

Основной размерный  модуль, применяемый при проектировании в строительстве - М = 100 мм. Для больших размеров существуют кратные данному размеру модули:

6М = 600 мм; 12М = 1200 мм, 30М = 3000мм,

Например, с учетом кратного модуля 60М = 6000 мм, пролёт ферм может составлять 3∙60М = 18000 мм, 4∙60М = 24000 мм, шаг между колоннами 60М = 6000 мм, а внутри здания шаг может быть 2∙60М = 12000 мм.

Для деревообрабатывающих производств целесообразно принимать  здания с перекрытиями из железобетонных конструкций с пролётами ферм 18 м; 24 м.

При производстве фанеры общего назначения можно принять  фермы с пролётом 18 м, а для бакелизированной фанеры на участке сборки и прессования - 24 м [19]. Шаг колонн по длине здания - 6 м. При производственной необходимости можно запланировать внутри здания шаг колонн - 12 м.

Длину здания L, м, можно определить по формуле

где J – длина пролета фермы, м; N – число ферм по ширине здания.

При шаге конструкций В = 6 м число колонн по стенам длины здания

К = 2

Внутри здания с 4-мя пролетами число колонн составит

3 ∙ 29 = 87.

При таких размерах здания чертеж целесообразно выполнять  в масштабе 1 : 200.

Размер колонн в поперечном сечении 400×400 мм. Высота колонн от нулевой отметки пола может быть 4,8 м; 5,4 м; 6 м; 7,2 м; 8,4 м, т.е не достигает нижнего пояса фермы, и это необходимо учитывать при выборе сушильных агрегатов, прессов и широколенточных шлифовальных станков.

Перед расстановкой оборудования необходимо нанести на плане здания внутренние колонны.

Толщина кирпичных стен промышленного здания составляет 500 мм, а железобетонных панелей - 300 мм, 400 мм.

Размеры панелей по длине  и ширине соответственно составляют 6000×1200 мм, 6000×1800 мм.

Размеры оконных проемов  шириной 2966 мм, 4490 мм и высотой соответственно 1690 мм, 1764 мм. В оконных проемах большой высоты коробки выполняют в два яруса.

Размер наружных дверей 4000×4000 мм.

Размещая оборудование на плане, необходимо учитывать его  габаритные размеры.

Длина транспортеров-петлеукладчиков может составлять 18…24 м.

Расстояние станков  от колонн и стен должно быть не менее  
1 м. Расстояние между сушилками должно быть больше длины роликов, т.е. не менее 4,5…5 м.

Предусмотреть проезды  для перевоза шпона на электропогрузчиках, места для сортировки, хранения сухого шпона, укладки готовой фанеры, рабочие места.

Для свободного перемещения  электропогрузчика вдоль цеха  и между оборудованием от операции к операции должны быть проезды шириной не менее 4…5 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Экспортно-ориентированное  производство фанеры является наиболее рентабельным сегментом деревообрабатывающей промышленности России. Фанера – один из наиболее конкурентоспособных российских товаров глубокой переработки древесины.

Мировой спрос на нее постоянно растет. По данным Федеральной таможенной службы РФ, общий объем российского экспорта клееной фанеры в денежном выражении в 2006 году увеличился на 3,0% и достиг 1529 тыс.м. куб. или 556,1 млн. долларов в стоимостном выражении. Доля экспорта фанеры в 2006 году несколько превысила 60%.

В настоящее время  в России фанеру выпускают свыше 60 предприятий, общая производственная мощность которых постоянно повышается. По сравнению с 1999 годом объем  производства увеличился примерно в 2 раза.

На внутреннем рынке продолжает увеличиваться спрос на фанеру в строительстве, машиностроении и для производства мебели.

С учетом последних решений  правительства РФ, направленных на стимулирование развития более глубокой переработки древесного сырья и создание необходимых условий для улучшения инвестиционной привлекательности отрасли, в самое ближайшее время необходимо качественно повысить уровень производства фанеры прежде всего на основе комплексной модернизации существующих и строительства новых фанерных предприятий с использованием эффективных современных технологий производства продукции, создания конкурентно-способного отечественного оборудования, передовых методов управления производством, современной экономики при принятии текущих производственных решений.

Таким образом, для еще  более эффективного развития отрасли  необходима скоординированная работа фанерных и машиностроительных предприятий, а также научно-образовательных и исследовательских центров.

 

 

 

Список литературы:

 

1. Справочное пособие по производству фанеры / Ю.В. Васечкин и др. М.: Экология, 1993. - 288 с.
2. Справочник по производству фанеры / А.А. Веселов и др.: под ред. Н.В. Качалина. - М.: Лесн. пром-сть, 1984. - 432 с.
3. Колесникова, А.А. Технологические расчеты в производстве фанеры: учебное пособие по курсовому проектированию / А.А. Колесникова, В.А.Будаев. – Йошкар-Ола: Марийский государственный технический университет, 2010. – 108 с.
4. Колесникова, А.А. Технология клееных материалов и древесных плит: конспект лекций / А.А. Колесникова. - ЙошкарОла: МарГТУ, 2006. - 112 с.
5. ГОСТ 3916.1-96. Фанера общего назначения из древесины лиственных пород.