Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4569

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
1.16 Mб
Скачать

21

По заданию (или заказу в реальном производстве) фанеры должно быть сделано 15151,5 м3 (с учетом потребностей на ее испытание и прочие нужды).

Следовательно, фанеры сорта II/III необходимо сделать меньше, а имен-

но

15151,5 4431,98 9173,71 1545,81 м3.

Рассчитаем количество шпона сортов II и III, идущего на нее

Q

 

1545,81х0,002944

652,27 м3.

II / III

0,006977

 

Остатки шпона сортов II и III составляет:

QII 3168,75 652,27 2516,48 м3;

QIII 2744,02 652,27 2091,75 м3.

Шпон IV сорта остался полностью.

Таким образом, заданный объем 3 мм фанеры набран, внутренние слои пока не рассчитывались.

Результаты набора фанеры 3 мм сведем в табл. 2.6.

Таблица 2.6 Расход шпона на наружные слои 3 мм фанеры (шпон 1,15 мм)

Сорта

Количе-

Расход шпона по сортам фа-

Израс-

Остатки

шпона

ство

 

неры, м3

 

ходова-

шпона,

 

шпона, м3

Е/I

I/II

II/III

но шпо-

м3

 

 

 

 

 

на, м3

 

Е

1870,11

1870,11

-

-

1870,11

-

I

5741,03

1870,11

3870,92

-

5741,03

-

II

7039,67

-

3870,92

652,27

4523,19

2516,48

III

2744,02

-

-

652,27

652,27

2091,75

IV

6579,93

-

-

-

-

6579,93

Всего:

23974,76

-

-

-

12786,6

11188,16

Остатки шпона лучшего качества могут быть использованы для формирования (набора) 8 мм фанеры (по схеме 1,15-2,2-2,2-2,2-1,15) и (или) для внутренних слоев 3 мм фанеры.

Необходимо оценить (принять решение) по какой схеме осуществлять сборку пакетов 8 мм фанеры.

По схеме № 1: 1,15-2,2-2,2-2,2-1,15 или по схеме № 2: 2,2-1,15-2,2-1,15-

2,2.

22

При реализации схемы № 1 мы не получим 8 мм фанеры высших сортов, т.к. лучший шпон толщиной 1,15 мм уже использован для 3 мм фанеры.

Поэтому начнем набор со схемы № 2. Наберем фанеру сорта Е/I.

На лицевой наружный возьмем шпон сорта Е – 687,91 м3. На оборотный наружный такое же (687,91 м3) количество шпона сорта I.

Объем одного листа шпона толщиной 2,2 мм составляет

Vнар 2,2 1,6х1,6х2,2х10 3 0,005632 м3.

Объем одного листа обрезной фанеры составит

Vф 8 1,525х1,525х8х10 3 0,018605 м3.

Фанеры сорта Е/I получим

Q

 

687,91х0,018605

2272,47 м3.

 

Е / I

0,005632

 

 

 

Шпон сорта Е израсходован полностью, остаток шпона сорта I составит

2559,03 687,91 1871,12 м3.

Наберем фанеру сорта I/II

1871,12х0,018605 м3. Q 6181,14

I / II

0,005632

 

Шпон сорта I израсходован полностью, остаток шпона сорта II составля-

ет

4801,63 1871,71 2930,51 м3.

Но шпона сорта III мы имеем только 1706,02 м3, следовательно фанеры толщиной 8 мм сорта II/III мы можем набрать

1706.02х0,018605 м3. Q 5635,74

II / III

0,005632

 

Подсчитаем количество набранной фанеры

Q 8 2272,47 6181,14 5635,74 14089,35 м3.

Следовательно, до заданного количества 15151,5 м3 осталось набрать

15151,5 14089,35 1062,15 м3.

Это количество фанеры может быть набрано с одинаковым сочетанием сортов шпона наружного и обратного слоев, т.е. сорта II/II, т.к. осталось достаточно большое количество шпона сорта II – 2930,51.

Проверим, сколько шпона необходимо задействовать на оставшееся до заданного количества фанеры – 1062,15 м3:

Q II

1062,15х0,005632

321,53 м3.

0,018605

 

 

Это количество необходимо удвоить, т.е. шпон идет на лицевую и оборотную стороны листа, т.е. будет израсходовано 643,06 м3.

Результаты набора фанеры толщиной 8 мм сведем в табл. 2.7.

23

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.7

 

Расход шпона 2,2 мм на наружные слои 8 мм фанеры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сорта

Количе-

Расход шпона по сортам фанеры, м3

Израс-

 

Остат-

 

шпона

ство

Е/I

I/II

II/III

II/II

ходо-

 

ки

 

 

шпона,

 

 

 

 

вано

 

шпона,

 

 

м3

 

 

 

 

шпона,

 

м3

 

 

 

 

 

 

 

м3

 

 

 

Е

687,91

687,91

-

-

-

687,91

 

-

 

I

2559,03

687,91

1871,12

-

-

2559,03

 

-

 

II

4801,63

-

1871,12

1706,02

643,06

4220,2

 

581,43

 

III

1706,02

-

-

1706,02

-

1706,02

 

-

 

IV

4005,65

-

-

-

-

-

 

4005,65

 

Всего:

13760,24

1375,82

3742,24

3412,04

643,06

9173,16

 

4587,08

 

Таким образом, и задание (объем заказа) по 8 мм фанере выполнено полностью.

Рассчитаем теперь достаточно ли оставшегося количество шпона на внутренние слои.

Расход шпона на внутренние слои фанеры. Фанера толщиной 3 мм (набор 1,15-1,15-1,15):

Q

 

15151,5х0,002944

6393,3 м3.

 

внутр .1,15

0,006977

 

 

 

 

 

Фанера толщиной 8 мм (набор 2,2-1,15-2,2-1,15-2,2):

Q

 

15151,5х0,002944х2

4795,06 м3.

 

внутр .1,15

0,018605

 

 

 

 

 

т.к. используются 2 листа шпона толщиной 1,15 мм.

Всего на внутренние слои используется шпона толщиной 1,15 мм

Qвн. 1,15 6393,3 4795,06 11188,35 м3.

По остатку табл. 2.6 имеем 11188,16 м3.

Шпона толщиной 2,2 мм на внутренние слои 8 мм фанеры необходимо

(по схеме 2,2-1,15-2,2-1,15-2,2)

15151,5х0,005632 м3. Qвн. 2,2 0,018605 4586,58

По остатку табл. 2.7 имеем 4587,08 м3. Погрешность в вычислении составит

П 11188,35 11188,16 4587,08 4586,58 х100% 0,002 %. 23974,76 13760,24

24

Погрешность незначительна и объясняется округлением значений при расчетах.

Сводим результаты расчетов сортового выхода фанеры в табл. 2.8.

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.8

 

 

Выход фанеры по сортам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Марка фа-

Толщина,

Количество фанеры по сортам, м3

Всего, м3

 

неры

мм

Е/I

I/II

II/II

II/III

 

 

ФК

3

4431,98

9173,71

-

1545,81

15151,15

 

ФСФ

8

2272,47

6181,14

1062,15

5635,74

15151,15

 

3. РАСЧЕТ РАСХОДА СЫРЬЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ СТРОГАНОГО ШПОНА

Расчет расхода сырья на заданное количество готовой продукции принято вести от готовой продукции к исходному сырью, учитывая потери и отходы на отдельных технологических операциях.

Учет количества выпускаемого строганого шпона производится в м2. Расчет сырья может производиться на 1000 м2 строганого шпона или на годовую программу выпуска шпона в м2, ведется отдельно для каждой породы шпона и способа продольного раскроя кряжей.

Расчет может быть выполнен в такой последовательности:

1. Устанавливается количество готовой продукции (строганого шпона, м2) по производственной мощности цеха строганого шпона или предусмотренное заданием на дипломное и курсовое проектирование (Fгот).

Для удобства выполнения последующих расчетов количество шпона в м2 переводится в объем выпускаемого шпона в м3 (Qгот) .

Q

 

F

 

 

Sшп

,

(1)

гот

 

 

 

гот

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

где Fгот – количество выпускаемого строганого шпона определенной породы, м2;

Sшп – толщина строганого шпона, мм.

2. Определяется объем сухого шпона после обрезки с четырех сторон с учетом потерь при транспортировке и на внутризаводское потребление, м3:

25

Qобр

Qгот 100

,

(2)

100 тр

 

 

 

где тр – потери шпона при

транспортировке и

на внутризаводское

потребление, тр 1 2% .

 

 

 

Потери при транспортировке составляют, м3:

 

gтр Qобр Qгот,

(3)

Величина этих потерь и всех последующих (%) может быть принята иной с учетом конкретных производственных условий или с обоснованием из других справочных источников.

3. Определяется объем сухого строганого шпона с необрезанными кромками до сортировки, м3:

Qнеобр Qобр

100

 

,

(4)

 

 

100

 

 

 

обр

 

где обр – потери при обрезке продольных и поперечных кромок шпона и его сортировке, %;

Эти потери составляют в среднем обр 14 20% в зависимости от породы древесины, сорта сырья, наличия конкретных пороков древесины и т.д.

Потери при обрезке и сортировке шпона составят, м3:

gобр Qнеобр Qобр,

(5)

4. Определяется объем строганого

 

шпона,

поступающего

в сушилки

(сырого шпона), м3:

 

 

 

 

 

Qсыр Qнеобр

 

100

 

,

 

 

 

(6)

100

 

 

 

ус

 

где ус – потери за счет усушки шпона по ширине и толщине листа

(объемная усушка), %.

Эти потери зависят от породы шпона и вида шпона (радиальный, полу радиальный, тангентальный, тангентально-торцовый), толщины шпона, режимов сушки и т.д.

Потери на усушку шпона могут быть рассчитаны по формуле, %:

ус Ko (30 Wk ),

(7)

26

где Ko – коэффициент объемной усушки древесины, зависит от породы (Таблица 1);

Wk – конечная влажность шпона, %, Wk 8 2 % .

Таблица 3.1

Коэффициенты усушки древесины

 

Порода

 

Коэффициенты усушки

 

 

 

 

 

 

 

 

объемная

 

радиальная

тангентальная

 

 

 

 

 

 

1.

Лиственница

0,52

 

0,19

0,35

 

 

 

 

 

 

2.

Сосна

0,44

 

0,17

0,28

 

 

 

 

 

 

3.

Ель

0,43

 

0,16

0,28

 

 

 

 

 

 

4.

Пихта

0,39

 

0,11

0,28

сибирская

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Кедр

0,37

 

0,12

0,26

 

 

 

 

 

 

6.

Береза

0,54

 

0,26

0,31

 

 

 

 

 

 

7.

Бук

0,47

 

0,17

0,32

 

 

 

 

 

 

8.

Ясень

0,45

 

0,18

0,28

 

 

 

 

 

 

9.

Дуб

0,43

 

0,18

0,28

 

 

 

 

 

10.Осина

0,41

 

0,14

0,28

 

 

 

 

 

 

В сумме значительных потерь шпона из-за заломов в сушилках их также нужно учесть.

Потери при сушке шпона составят, м3:

g ус Qсыр Qнеобр , .

(8)

5. Определяются потери при продольном раскрое кряжей.

При продольном раскрое образуется значительное количество отходов, основные из них: горбыли, опилки, подгорбыльные доски, сердцевинные доски и т.д.

Количество отходов зависит от размеров кряжей, способов продольного раскроя, породы древесины и наиболее встречающихся пороков древесины и т.п.

Для учета количества отдельных видов отходов необходимо выбрать способ продольного раскроя кряжей и составить схему продольного раскроя в масштабе, желательно на миллиметровой бумаге (см. рис. 1 и рис. 2).

27

Для примера выберем способ продольного раскроя кряжей ванчесный четырехсторонний тупокантный (рис. 1).

В этом случае при раскрое образуются отходы: горбыли (два базисных и два боковых), опилки. Рассчитывается величина этих отходов в м3 и %.

Схема раскроя составляется с учетом сбежистости кряжей. Расчет количества отходов ведется по среднему (по длине кряжа) диаметру. Его величина рассчитывается:

Д ср Д кр

 

l К

,

(9)

 

 

2

 

 

где Д кр – диаметр кряжа в верхнем сечении, см; l – длина кряжа, м;

К – величина сбежистости в кряже.

Величина сбежистости зависит от породы древесины, зоны вырезки

кряжа из хлыста и т.д. Ее значение колеблется в пределах

1 1,5 см на метр

длины кряжа.

 

Рис. 1. Схема продольного раскроя (ванчесный четырёхсторонний тупокантный способ)

28

Если выбирается несколько способов продольного раскроя, то необходимо составлять все схемы раскроя и далее расчет расхода сырья вести по каждому способу отдельно.

5.1. Определение отходов (отпада) на горбыли Объем горбылей базисных (формирующих поверхность строгания)

может быть рассчитан, м3:

Vбаз гор.

 

2

l b1 h1 n,

(10)

3

 

 

 

 

где l – длина кряжа, м;

b1 – ширина горбыля (средняя), м;

h1 – толщина горбыля (средняя), м;

n – одинаковых горбылей в кряже, шт.

Рис. 2. Схема продольного раскроя (способ четырёхкратно-брусовый)

При составлении схемы раскроя необходимо учитывать, что ширина базисного горбыля зависит от минимально допустимых размеров шпона по ширине листа. Так, ширина шпона для радиального (Р), полурадиального (ПР),

тангентального (Т) видов должна быть для 1 сорта не менее 120 54 мм, 2 сорта

29

не менее 50 54 мм, для тангентально-торцевог 1 сорта не менее 200 54 мм,

2 сорта - 100 54 мм (ГОСТ 2977). При этом ширина горбыля на схеме откладывается по верхнему диаметру. Расчет отходов на горбыль считается по среднему диаметру (определяется по схеме раскроя). Толщина горбыля зависит от ширины горбыля (определяется по схеме раскроя).

При выборе ширины и толщины горбылей учитывают также наличие заболони (отличающейся по цвету от ядра), фактических пороков древесины кряжа. Строгаемый сортимент (ванчес, брус, пластина и т.п.) должен удовлетворять требованиям жесткой укладки на столе шпонострогального станка.

Ширина бокового горбыля принимается обычно на 20-30 % меньше ширины базисного горбыля.

При составлении схем раскроя можно воспользоваться рекомендациями, приведенными в табл. 3.2.

Таблица 3.2 Толщина снимаемых горбылей в верхнем сечении кряжа

 

 

 

 

Толщина снимаемого горбыля, мм

 

Диаметр

 

 

 

 

ванчесного четырехстороннего

четырехкантно-брусьевого

кряжа, мм

 

 

 

 

 

строгаемой

 

боковой

строгаемой

боковой

 

 

 

пласти кряжа

 

пласти кряжа

пласти кряжа

пласти кряжа

1

 

2

 

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

26

 

-

 

-

11,0

11,0

28

 

42,0

 

10,0

10,0

10,0

30

 

38,5

 

9,0

9,0

9,0

32

 

35,5

 

8,0

-

-

34

 

33,0

 

7,5

-

-

36

 

30,5

 

7,5

-

-

38

 

28,5

 

7,0

-

-

40

 

27,0

 

6,5

-

-

42

 

25,5

 

6,5

-

-

44

 

24,5

 

6,0

-

-

46

 

23,0

 

5,5

-

-

48

 

22,0

 

5,0

-

-

50

 

21,0

 

5,0

-

-

52

 

20,0

 

5,0

-

-

 

54

 

19,5

 

5,0

-

-

 

56

 

18,5

 

5,0

-

-

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

58

 

 

5,0

 

 

-

 

-

 

 

 

18,0

 

 

 

 

 

 

60

 

17,5

 

5,0

 

 

-

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объем боковых горбылей соответственно рассчитывается, м3:

 

 

 

 

 

V

 

2

l b h n,

(11)

 

 

 

 

 

 

 

бок гор.

3

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отходы на горбыли, %:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гор

Vгор

100,

 

 

(12)

 

 

 

Vкр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

Vгор – объем горбылей, полученных из одного кряжа, м3;

 

 

 

∑Vгор=Vбаз.гор + Vбок.гор.

 

 

 

 

 

(13)

 

 

 

 

Vкр – объем кряжа, м3, (опред. По таблицам [8] прил. 11).

 

 

 

5.2. Определение отходов на опилки

 

 

 

 

 

 

 

Объем отходов на опилки при раскрое рассчитывается, м3:

 

 

 

 

 

 

Vоп.

l bпр hпр ,

(14)

где l – длина кряжа, м;

bпр – высота пропила (суммарная), м; hпр – ширина пропила, м;

Высота пропила при ванчесном способе раскроя будет равна, м:

bпр 2b1 2b2

H,

(15)

Ширина пропила зависит от вида режущего инструмента, оборудования, на котором раскраивается кряж. Обычно ширина пропила колеблется в пределах 3,4 – 3,8 мм. Отходы на опилки составят, %:

оп

 

Vоп

100,

(16)

 

 

 

Vкр

 

5.3. Общие потери при продольном раскрое кряжей составят,%:

 

пр. р

гор оп ,

(17)

Объем сортиментов для строгания, получающихся из одного кряжа,

равен, м3:

 

 

 

 

Vсорт Vкр

( Vгор Vоп ),

(18)

Объем одного ванчеса равен, м3:

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]