Дипломная работа: Производство деревянных элементов домостроения

3.1 Технологический процесс и выбор оборудования

В своей работе произведу проектирование участка по производству клееного бруса. Целью проектирования будет являться предложение оптимального состава оборудования в условиях предприятия УИС для решения основных задач:

- уменьшение срока окупаемости оборудования;

- увеличение размера прибыли на единицу вложенного капитала.

Предлагаемый вариант основан на отечественном оборудовании, изготовленном по импортным образцам. Станки полностью адаптированы к российским условиям, просты в обслуживании и наладке и стоят меньше зарубежных аналогов в 2…3 раза. То есть в этих станках заложен принцип разумной достаточности, что дает возможность сократить инвестиционные вложения и срок окупаемости проекта.

Технология изготовления.

Операция 1 - вырезка дефектных мест (рис. 3.1.).

Оборудование - торцовочный станок ЦКБ40 (рис. 3.2.; табл. 3.1.).

Рис.3.1. Вырезка дефектных мест

Для вырезки дефектных мест применяются различные торцовочные станки отечественных и зарубежных марок, но для этих целей вполне подойдет станок ЦКБ40, который имеется практически на любом деревообрабатывающем предприятии УИС. ЦКБ40 станок компактный не занимает большой площади, имеет высокую производительность и имеет достаточную точность для процесса вырезки дефектных мест.

Рис.3.2. Станок ЦКБ40

Станок торцовочный ЦКБ40 предназначен для поперечной распиловки досок, горбылей и других пиломатериалов. Станок изготавливается в четырех модификациях: левого или правого исполнения, с пневмо- или гидроприводом. Вращение пильного вала осуществляется через клиноременную передачу от электродвигателя со встроенным тормозом, обеспечивающий быстрый останов пилы после отключения электродвигателей.

Технические характеристики станка ЦКБ40

Таблица 3.1

Сращивание по длине включает в себя несколько операций. (ШС-3+ПС-3).

Линия сращивания ШС-3+ПС-3

Предназначена для торцевого сращивания на минишип. Выполняются следующие технологические операции: Нарезание клинового шипа на торце заготовки (станок шипорезный ШС-3). Нанесение клея на шип, опрессовка типовых соединений, подрезание торца полномерной заготовки на заданную длину (пресс ПС-3).

Станок шипорезный модель ШС-3.

Рис.3.5. Станок ШС-3

Станок предназначен для нарезания клинового шипа на торце заготовки (деревянного бруса). Особенностью станка является возможность работы в цикле со смещением фрезы на половину шага. Верхний и боковой поджим заготовки осуществляется пневматикой ( пневматика фирмы "ПНЕВМАКС" ). За счет этого происходит перемещение каретки.

Технические характеристики станка ШС-3

Таблица 3.2

Машинное время одного цикла, сек (нарезание шипа с двух сторон) 30

Пресс стыковочный модель ПС-3.

Рис.3.6. Пресс ПС-3

Пресс относится к комбинированному типу станков для сращивания короткомерных брусков из древесины и отрезания полномерных заготовок по длине. На прессе в полуавтоматическом режиме выполняются нанесение клея на торцы отрезков; опрессовка типовых соединений; подрезание торца полномерной заготовки на заданную длину. Для поджима заготовки используется пневмооборудование итальянской фирмы "ПНЕВМАКС". Для прессования заготовки используется гидрооборудование фирмы "DUPLOMATIC". Работа пневмосистемы обеспечивается рабочим давлением от 5 до 7 бар. Гидростанция обеспечивает максимальное рабочее давление при прессовании до 200 бар. Технологический цикл изготовления ламели 20 секунд.

Технические характеристики станка ПС-3

Таблица 3.3

Оборудование - шипорезный станок ШС-3 (рис. 3.5.; табл. 3.2.), пресс стыковочный ПС-3 (рис. 3.6.; табл. 3.3.).

На шипорезном станке выполняются следующие операции:

Операция 2 - подрезка заготовок круглой пилой для выравнивания ламелей и создания перпендикулярных торцов.

Операция 3 - нарезание микрошипа (рис. 3.3.).

Рис.3.3. Процесс подрезки торцов и нарезки микрошипа

В последнее время наиболее широкое применение получили клеи холодного отверждения на основе поливинилацетатной дисперсии (ПВАД), которые просты в приготовлении, относительно безвредны и при использовании отвердителей обеспечивают водостойкость по классам D3, D4, согласно нормам DIN 68602, средний расход клея 160 г / кв.м .

Операция 5 - пресование. Здесь происходит фиксация заготовки со всех сторон и опрессовка в течение заданного времени (рис. 3.4.).

Операция 6 - обрезка склеенных в длину ламелей круглой пилой на заданную длину.

Рис.3.4. Процесс пресования

На прессе выполняются следующие операции.

Операция 4 - нанесение клея.

После прессования в шиповом соединении не допускаются никакие щели (нужен визуальный контроль). Размер по толщине должен иметь допуск ±0,5мм, отклонение от линейности не более 1 мм/м

Операция 7 - придание профиля (рис. 3.7.).

Оборудование - четырехсторонний продольно фрезерный станок С16-42 (рис. 3.8.; табл. 3.4.).

Обработка склеенных в длину ламелей на четырехстороннем станке. В результате заготовка приобретает требуемый профиль, формируется плеть с точными геометрическими размерами и гладкими плоскостями.

Рис.3.7. Отстрожка ламелей

Четырех сторонний продольно фрезерный станок С16-42.

Станок С16-42 может производить обработку заготовок с четырех сторон за один проход. Применяется в деревообрабатывающей промышленности при изготовление столярно-строительных изделий.

Механизм подачи рассредоточенного типа расположен по всей длине и имеет верхние и нижние приводные ролики, что обеспечивает надежную транспортировку обрабатываемых заготовок. Ролики выполнены из износостойкого материала, не оставляющего следов на древесине. Длинный передний стол, усовершенствованная конструкция прижимов позволяют надежно базировать заготовку.

Рис.3.8. Станок С16-42

Станок имеет четыре шпинделя расположенных по классической схеме. Профильные работы на станке выполняются фрезами, установленными на всех шпинделях. Все элементы управления расположены на передней панели, все ручки регулировки шпинделей находятся на одной высоте. Станок оснащен предохранительными устройствами и блокировками, обеспечивающими безопасную работу.

Технические характеристики станка С16-42

Таблица 3.4

Операция 8 - нанесение клея (рис. 3.9)

Рис. 3.9. Нанесение клея

Нанесение клея производится осужденными.

Операция 9 - склеивание обработанных ламелей прессованием с равномерно распределенным усилием.

Рис. 3.10. Склеивание обработанных ламелей прессованием с равномерно распределенным усилием

Ваймапневматическая ВП-1 предназначена для склеивания брусьев различного сечения длиной 3…12 м.

Рис. 3.11. Вайма пневматическая ВП-1

Технические характеристики ВП-1

Таблица 3.5

Операция 10 - Торцовка бруса и обрезка в размер

Рис. 3.12. Торцовка склееного бруса

Рис. 3.13 Станок торцовочный СТ-750

НАЗНАЧЕНИЕ:

Предназначен станок для поперечного раскроя заготовок пиломатериала на заданные размеры по длине, обеспечивает точный и чистовой распил при достаточно высоком количестве тактов.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ:

Применяется на предприятиях и в цехах по производству столярно-строительных изделий, клееного строительного бруса и бруса из массива древесины, а также в деревянном домостроении.

Технические характеристики СТ-750:

Таблица 3.6