Ребросклеивания сухого шпона

Операция ребросклеивания заключается в склеивании между собой полос шпона для получения полноформатных листов.

Перед ребросклеиванием происходит обработка кускового шпона, которая заключается в превращении его в форматный шпон за счет операций сортировки кусков по качеству, ширине и толщине, подготовки кромок и ребросклеивания. Пачка кускового шпона обрабатывается на гильотинных ножницах марки НГ-18-1 целью формирования строго прямолинейных кромок для последующего ребросклеивания без фугования.

Ребросклеивание полос шпона производится вдоль волокон на станках РС-9. Склеивание с помощью клеевой нити основано на том, что клеевая нить проходит через зону горячего воздуха, оплавляется и приклеивается зигзагообразно на стык кусков шпона, где почти моментально отверждается. Парные полосы шпона вручную подаются в станок, где одновременно с их продольным перемещением производится их стяжка и наложение на шов расплавленной термопластичной нити. Расплавление производится нагретым воздухом, подаваемым через нагреватель, а наложение - нитеводителем, в котором нить проходит через сопла, смонтированные в гильзе, совершающей колебательное движение.

1 Расчет расхода сырья для производства фанеры

Расчет расхода сырья ставит своей целью составление: баланса сырья с учетом всех отходов и потерь на основных технологических участках; основ­ных показателей по расчету расхода сырья и шпона.

Расчет расхода сырья осуществляется в следующей последовательности.

1.1 Определение количества обрезной фанеры q0

Количество обрезной фанеры Q₀ определяется по формуле

где q_гот - заданный объем фанеры, м³;

а₁ - потери фанеры из-за ее переобреза на меньший формат (в случае на­личия дефектов в краевых зонах листа), потерь при физико-математических испытаниях, на упаковку, внутрицеховое потребление (a₁ = 1-2 для фанеры общего назначения).

ФК

ФСФ

1.2 Объем отходов, получаемых при переобрезе, испытании

, (6)

ФК q₁ =

ФСФ q₁ = – = 555,102м³

1.3 Количество необрезной фанеры

, (7)

где а₂ - отходы на обрезку фанеры, %.

(8)

где F_H - площадь необрезного листа фанеры, м²;

F₀ - площадь обрезного листа фанеры, м².

Значение F₀ определяется по данным таблицы 1.1[2], а значение F_H определяется с учетом припуска на обрезку по длине и ширине листов фанеры, который обычно равен 60-80 мм на обе стороны.

обрезной 15251525 мм F₀ = 2,33 м²

необрезной 16001600 мм F_н = 2,56 м²

ФК

ФСФ

1.4 Объем отходов, образующихся при обрезке фанеры:

q₂ = Q_H - Q_o , (9)

ФК q₂ = – = 759,9573 м³

ФСФ q₂ = – = 3039,8293 м³

5. Расход необрезной фанеры на 1м³ готовой фанеры

ФК

ФСФ

1.6 Количество сухого шпона, используемого для склеивания (поступающего на участок сборки пакетов)

Q_cyx =100·Q_н:(100-a₃), (11)

где а₃ - потери шпона, связанные с его упрессовкой при горячем прессовании,%.

где S_ф - заданная толщина фанеры, мм;

S_H - сумма толщин неупрессованных листов шпона, из которых состоит один лист фанеры, мм.

Из формулы 12 величина S_ф определится как

S_ф=S_н(100-а₃):100, (13)

Величина а₃ может быть взята из таблицы 1.2 [2], после чего определяется величина S_н по формуле 10.

По величине S_H устанавливается схема набора пакетов шпона с учетом толщины шпона и слойности фанеры.

Ряды толщин лущеного шпона приведены в таблицы 1.3 [2].

При выборе схемы набора пакетов необходимо иметь в виду следующее:

в производственных условиях чаще всего используют шпон двух толщин для изготовления фанеры нескольких толщин, реже - шпон одной толщины;

шпон обеих толщин в разных наборах фанеры должен использоваться как для наружных, так и внутренних слоев, с целью более рационального его использования;

на наружные слои более целесообразно использовать тонкий шпон, на внутренние - толстый.

ФК 1,5  3 а₃ = 10 %

ФСФ 1,5 × 11 а₃ = 10 %

ФК

ФСФ

1.7 Потери шпона на упрессовку при склеивании

q₃=Q_сух-Q_н (15)

ФК

q₃ = – = 157,117 м³

ФСФ

q₃ = – = 628,468 м³

1.8 Расход сухого шпона на 1м³ готовой продукции

ФК

ФСФ

1.9 Количество сухого шпона, выходящего из сушилок

где а₄ - потери, образующиеся при сортировке шпона, прирубке и ребросклеивании, изготовлении лент для починки шпона, %; (а₄=3-4).

ФК

ФСФ

1.10 Объем отходов, образующихся при сортировке, прирубке, ребросклеивании и починке шпона

q₄ = Q_с.ш. – Q_сух (18)

ФК

ФСФ

1.11 Расход сухого шпона на 1 м фанеры

ФК

ФСФ

1.12 Количество сырого шпона с учетом потерь на усушку составит

Количество сырого шпона, поступающего в сушилку, всегда больше количества выходящего из сушилки шпона, за счет потерь на усушку шпона.

Потери шпона на усушку его по ширине (тангенциальная) а_т и толщине (радиальная) а_Р можно принять равными

а_{5 =} а_т + а_Р, (21)

При конечной влажности березового шпона 5 - 10% усушка березового по ширине листа (поперек волокон) составляет

а_т = 7-11%,

по толщине

а_р= 5 - 6%.

Величина тангенциальной усушки лущеного шпона различных пород древесины приведена в таблице 1.5[1].

Принимаем а_т = 9%, а_р= 5%.

ФК

ФСФ

1.13 Суммарные потери на усушку шпона по толщине и ширине листов

q₅ = Q_сыр.- Q_c.ш., (22)

ФК

ФСФ

1.14 Расход сырого шпона на м³ готовой продукции

ФК

ФСФ

1.15 Выход сухого шпона из сырого, составляет

ФК

ФСФ

Далее необходимо рассчитать, какое количество сырья в виде чураков или кряжей необходимо переработать, чтобы получить данное количество сырого шпона.

При лущении чураков образуется шпон в виде полноформатных и неполноформатных (деловых кусков), а также отходы: карандаш и шпон-рвани­на.

V_ч = V_ш + V_к + V_р (25)

где V_Ч - объем одного чурака (определяется по табл. 1.6);

V_ш - выход полноформатного шпона и деловых кусков из одного чурака, м³;

V_K - объем карандаша;

V_p - объем шпона - рванины, получающегося из одного чурака, м³.

1.16 Выход полноформатного шпона и деловых кусков (V_ш) из одного чурака может быть определен по формуле в зависимости от сорта сырья

где Д_ч – диаметр чурака, см;

Д_к – диаметр карандаша, см;

L_ч – длина чурака, м;

K₁, K₂ – коэффициенты, значения которых зависят от сортности сырья и породы древесины.

Для сырья первого сорта К₁ = 0,76, К₂ = 1,6

Для сырья второго сорта К₁ = 0,75, К₂ = 2,1

При использовании в технологии фанеры сырья различных сортов определяется средневзвешенный выход полноформатного шпона (V_ш.ср).

1.17 Средневзвешенный выход полноформатного шпона и деловых кусков

где V_ш.1, V_ш.2 - выход полноформатного шпона и деловых кусков из одного чурака соответствующего сорта, м³;

P_I, P_II - соответствующее содержание сырья каждого сорта в данной партии, %.

1.18 Объем карандаша определяется из формулы цилиндра

Из формулы 21

V_р = 0,088 – – 0,00800 = 0,0225 м³

1.19 Средний выход полноформатного шпона и деловых кусков из сырья каждого сорта определяется

1.20 Выход сырого шпона (полноформатного и деловых кусков) из сырья каждого сорта, %

1.21 Выход сухого шпона из сырья каждого сорта (в %) рассчитывается как

где – выход сухого шпона из сырого, %.

1.22 Потребный объем сырья в чураках

ФК

ФСФ

1.23 Потребное количество сырья в кряжах с учетом потерь сырья

где а₆ коэффициент потерь сырья за счет отходов при хранении и раскряжевке (а₆=2...4).

ФК

ФСФ

1.24 Выход готовой фанеры из сырья при поставке его (в %)

в кряжах

ФК

ФСФ

в чураках

ФК

ФСФ

1.25 Расход сырья на 1 м³ готовой (товарной) фанеры

ФК

ФСФ

1.26 Объем обрезков кряжей

ФК

ФСФ

1.27 Количество отходов

- шпона-рванины из одного чурака

- на всю программу

ФК

ФСФ

- в виде карандаша из одного чурака

- на всю программу

ФК

ФСФ

Таблица 1 – Баланс сырья

№	Наименование показателя	Количество
		м3	%	м3	%
1	Сырье (в кряжах)	14858,1878	100	59432,792	100
2	Готовая продукция	6800	45,76	27200	45,76
3	Отходы и потери
	Обрезки кряжей	445,7459	3,00	1782,9838	3,00
	Шпон - рванина	3684,9901	24,80	14739,9606	24,80
	Карандаши	1310,2215	8,81	5240,8864	8,81
	Отходы сухого шпона	243,9644	1,63	971,8577	1,63
	Обрезки фанеры	759,9573	5,11	3039,8293	5,11
	Усушка шпона	1318,4116	8,87	5273,5465	8,87
	Упрессовка шпона	157,117	1,05	628,468	1,05
	Потери на испытание и переобрез	138,7755	0,97	555,102	0,94
4	Готовая продукция, отходы и потери	14858,1978	100	59432,792	100

Таблица 2 - Основные показатели по расчету расхода сырья и шпона

№	Наименование показателя	Кол-во фанеры при толщине фанеры, мм		Всего, м3
		S1 = 4 мм	S2 = 18 мм
1	Кол-во готовой фанеры	6800	27200	34000
2	Кол-во обрезной фанеры	6938,7755	27755,102	34693,8775
3	Кол-во необрезной фанеры	7698,7328	30794,9313	38493,6641
4	Кол-во сухого шпона, используемого для склеивания	7855,8498	32423,3993	39279,2491
5	Кол-во сухого шпона, выходящего из сушилок	8098,8142	32395,257	40494,0712
6	Кол-во сырого шпона	9417,2258	37668,9035	47086,1293
7	Кол-во чураков	14412,4519	57649,8082	72063,2601
8	Кол-во кряжей	14858,1978	59432,792	74290,9898