Раздел II Технология производства клееного щита и клееного бруса.

2.1. Оборудование для производства клееного щита и бруса и этапы.

Собственно технологический процесс производства клееного щита начинается с обработки обрезной доски необходимой влажности и состоит из следующих основных операций:

На рисунке 11 представлена общая принципиальная технологическая схема комплексной технологии переработки натуральной древесины, начиная от переработки круглого лесоматериала (пиловочника) в обрезной пиломатериал и заканчивая готовой продукцией: профильного погонажа; мебельного щита; бруса.

Как правило, технологический процесс при замкнутом цикле производства клееного бруса начинается на лесобирже. предварительная сортировка лесоматериала. Затем следует распиловка на лесопильном станке, разгонка на многопильном станке и сортировка полученного пиломатериала. Далее осуществляется формирование пакета пиломатериала, направляемого на сушку. Равномерная, экономичная и оптимальная сушка достигается при использовании камер с автоматическим программированием управления, функциями нагрева, вентиляции и увлажнения. Затем осуществляется разборка штабеля с помощью откидного или вакуумного автоматического устройства и последующая транспортировка пиломатериала через станцию измерения влажности торцовочного станка. Влагомер производит проверку и отбраковку слишком влажных или слишком сухих заготовок. Влажность подлежащих дальнейшей обработки досок регистрируется, и эти данные должны храниться определенное время, чтобы в случае возникновения дефектов можно было контролировать, находится ли влажность заготовок в допустимых пределах.

Затем четырехсторонний станок продольного фрезерования (рис.10)обрабатывает стороны ламелей для вскрытия дефектов. В качестве наиболее современной модели оборудования для предварительной строжки сегодня предлагается Powermat 500. Из станка выходят гладкие заготовки требуемых размеров прямоугольного сечения с идеальной кромкой.

Рис.10.Четырехсторонний продольно-фрезерный станок С26-2М: 1 — станина; 2 — нижний шпиндель; 5 —левый шпиндель; 4—калевочный суппорт; 5 —верхний шпиндель; 6 — стол/. 7— прижимные ролики; 8 — суппорт прижима; 9 — маховичок; 10, 14 — вальцы,; 11— когтевая защита; 12 — боковой прижим; 13 — направляющая линейка

Рис.11. Общая принципиальная технологическая схема комплексной технологии переработки натуральной древесины

Автоматический торцовочный станок (линия оптимизации) осуществляет вырезку промаркированных оператором пороков в автоматическом режиме. Пороки маркируются флуоресцентным мелом, который распознается расположенной на пиле камерой. При наличии трещин на торцах досок они автоматически отторцовываются без предварительной маркировки. Отходы отбрасываются, заготовки направляются к линии сращивания в длину на минишип.

Рис.12. Схема торцовочного станка PF 3/30001. элeктpичecкий ящик c пyльтoм; 2. зacлoн диcкa пилы c пpижимoм мaтepиaлa; 3. нaпpaвляющиe плaнки кoмплeктa peзки; 4. пepeдвижной кoмплeкт peзки; 5. кoнcoль зacлoнa; 6. пepeдaча пoдaчи 7. элeктpoдвигaтeль пpивoдa пoдaчи 8. Paмa 9. кoнтeйнep мaтepиaлa 10. пoдaющий цeпь c захватами.

Линия сращивания сначала фрезерует на торцах заготовки минишип, а затем наносит на них клей и прессует заготовки в доску или балку бесконечной длины, которая затем торцуется на требуемые размеры.

Рис.13.Линия сращивания древесины Spanevello Skyline состоит из:- шипорезный станок; - устройство для подачи в пресс двух сторонний гидравлический пресс

Последующий штабелеукладчик ламелей, поперечный склад ламелей и разделитель пакетов выполняют укладку отдельных досок в пакеты, промежуточное хранение и разборку штабеля для передачи ламелей на последующую обработку. Как правило, время отверждения, в зависимости от вида клея, может составлять до 8 часов.

Рис.14. Штабелеукладчик к станку OptiCut

Четырехсторонний станок продольного фрезерования ламелей осуществляет качественную обработку в первую очередь верхней и нижней пластей детали. Скорость вращения шпинделей станка – не менее 6.000 об/мин. В ДОК-78 на данной операции работает четырехсторонний станок с плавающими вертикальными шпинделями, что позволяет обрабатывать ламели с меньшим припуском и экономить древесину. В настоящее время для чистовой строжки Weinig рекомендует применять станок Powermat 2000, работающий со скоростью подачи до 80 м/мин.

Рис.15. Четырехсторонний станок продольного фрезерования Powermat 2000

Клеенаносящий станок, который осуществляет операцию нанесения клея по верхней пласти детали за проход, обычно устанавливается непосредственно за строгальным станком, так что имеется возможность достигать высокой скорости строгания до 30–150  м/мин. Такая скорость необходима по двум причинам: во-первых, клеенаносящий станок требует высокого темпа подачи, а, во-вторых, время между нанесением клея и закрытием пресса должно быть как можно меньше. Здесь, как правило, применяются двухкомпонентные клеи, которые подготавливаются в клеесмесителе и подаются к клееналивному станку. Шлангом клей наносится на движущуюся доску со скоростью 60–100 или 80–250  м/мин., затем заготовка подается к прессу.

Рис.16. Конструкция клеесмазочных станков: а) одновальцевый; б) двухвальцевый.

Рис.17.Экструзионный клеесмазочный станок.

Пресс должен заполняться по глубине максимально – при небольших размерах производимые балки отделяются друг от друга ламелями без клея, что позволяет максимально использовать эту установку. При достижении балками необходимой высоты, устанавливаются прижимные элементы, расположенные на расстоянии 400 мм.

Гидравлический пресс. При использовании этой системы прессуются 2 балки. Между ними находится прижим, где установлен гидравлический пусковой агрегат: через некоторое время прижим затягивается, и устанавливаются клеевые валики.

Рис.17. Схема действия гидравлического пресса.1-бак для жидкости;2-кран;3-рабочий цилиндр;4-плунжер рабочего цилиндра;5-подвижная плита;6-облицовываемая заготовка;7-неподвижная плита;8-соединительная труба;9-манометр;10-нагнетательный клапан;11-поршень насоса;12-цилиндр насоса;13-всасывающий клапан;14-всасывающая труба.

Итак, поступившие из клееналивного станка ламели укладываются в пакеты до необходимой высоты балок. Для вертикального пресса пакеты укладываются вертикально, причем они одновременно центрируются, а затем производится прессование сверху. При применении гидравлической двойной камеры пресса его заполнение и выгрузка осуществляется загрузочными тележками. Непосредственно при затягивании прижимов пресса, ламели выравниваются на одну высоту при помощи системы грузов, которую устанавливает цеховой кран.

Станок продольного фрезерования балок выполняет двух- или четырехстороннюю обработку прямых или гнутых балок с фаской или без. В настоящее время для этих целей используются станки с рабочей шириной от 400 до 2,600 mm. При производстве только прямых балок перед и после станка должен располагаться роликовый транспортер, для прямых и гнутых балок необходима подвижная тележка, так как сам строгальный станок установлен на поворотном круге и поворачивается в зависимости от радиуса балки. Укладка детали перед станком и съем ее после обработки осуществляется с помощью крана, а для небольших изделий – с помощью штабелеукладчика.

Рис.18. Фрезерный станок Ф-4: 1 — станина; 2 — суппорт; 3 — маховичок подъема шпинделя; 4 — стол; 5 — съемные направляющие; 6 — кронштейн с откидным подшипником; 7 — приемная воронка; 8 — маховичок для натяжения ремня

К оборудованию для завершающих операций относятся станок для торцовки и раскроя балок и бруса и обрабатывающий центр. Также требуется многочисленный ручной инструмент, применяющийся для формирования различных врезок, сверления и фрезерования, необходимого для строительных конструкций.

Шлифование используется для удаление остатков клея и получение нужной чистоты поверхности. Производиться этот процесс на Калибровально- шлифовальных станках

Рис.18 Шлифование мебельного щита

С помощью толкателя брус роликовым транспортером направляется в торцовочный станок, где сначала производится врезание, а затем балка раскраивается на длины в соответствии с заданной программой.

Операция упаковки необходима для защиты балок при транспортировке от загрязнения и влажности. Обычно изделия оборачивают пленкой (стандартными считаются сечения от 6х12 до 16х36 см и длиной 12–18  м) и затем укладывают на склад временного хранения.