книги из ГПНТБ / Васечкин Ю.В. Оборудование фанерного производства учебник

ОБОРУДОВАНИЕ

ФАНЕРНОГО

ПРОИЗВОДСТВА

ПРЕДИСЛОВИЕ

Партия и правительство оказывают постоян-' мое внимание развитию всего народного хо­ зяйства, в том числе развитию лесной и де­ ревообрабатывающей промышленности. Дере­ вообрабатывающая промышленность должна значительно увеличить выпуск различных ма­ териалов и изделий, повысить их качество.

работы по строительству и модернизации предприятии, оснащаемых механизированным и автоматизированным ■оборудованием,поточ­ ными и автоматическими линиями.

На фанерных и фанеромебельных пред­ приятиях страны в настоящее время приме­ няются самые разнообразные типы станков, механизмов, устройств отечественного и за­ рубежного производства. Это оборудование позволяет осуществлять весьма сложные тех­ нологические операции, направленные, на из­ готовление шпона, фанеры, древеснослонстых пластиков, гнутоклееных деталей, древесно­ стружечных плит и других видов продукции. Достаточно назвать лишь некоторые стадии обработки древесины, чтобы понять каким различным и высоким требованиям должно отвечать современное оборудование фанерной промышленности. Гидротермическая обра-

ботка и окорка сырья, распиловка бревен и лущение чураков, прирезка и . сушка шпона, нормализация - размеров и повышение каче­ ства шпона (ребросклеивапие, починка), на­ бор пакетов и склеивание их в гидравличе­

обычной клееной фанеры.

В этих производствах древесина претерпевает существенные изменения, вызываемые не только механической обработкой (резанием), но и тепловым воздействием, гидро- и пьезотермической обработкой, обработкой склеива­ нием. Отсюда универсальность и разносто­ ронность оборудования, его определенная сложность и специфичность.

Г л а в а I

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О РЕЗАЬШИ^

§ 1. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О СВОЙСТВАХ ДРЕВЕСИНЫ

Использование древесины для изготовления различных видов материалов и изделий определяется ее свойствами. Различают фи­ зические, механические и химические свойства древесины.

Физические свойства определяются влиянием на древесину окружающей среды, когда химический состав древесинного ве­

мость жидкостями и газами; тепловые, звуковые, электрические излучения и их действие на древесину.

бухание, коробление, растрескивание, влагопоглощенне, водопоглощение.

П л о т н о с т ь (прежде — удельный вес) материала характери­ зуется отношением массы тела к его объему. Поэтому плотность древесины представляет объемную массу, так как в различных широтах земного шара вес одного и того же тела неодинаков.

П р о н и ц а е м о с т ь характеризует способность древесины пропускать жидкости, газы под давлением-

К т е п л о в ы м с в о й с т в а м древесины относятся тепло­ емкость, теплопроводность, температуропроводность и изменение размеров изделий из древесины под воздействием тепла.

В группу з в у к о в ы х с в о й с т в древесины входят звукопро­ водность, звукоизоляционные и звукоизлучающие (резонансные) свойства.

К группе э л е к т р и ч е с к и х с в о й с т в относятся элек­ тропроводность, электрическая прочность, диэлектрическая про-- ницаемость, пьезоэлектрические свойства и отношение изделий из древесины к действию токов высокой частоты.

березы. Древесина березы умеренно твердая, имеет однородное, равномерное строение, прочная, хорошо обрабатывается режу­ щими инструментами, пластична.

Из других лиственных пород для производства фанеры приме­ няется буковая и липовая древесина.

В связи с расширением деревообрабатывающей промышлен­ ности в районах Урала, Сибири и Дальнего Востока большое вни­ мание уделяется использованию хвойной древесины: сосны, пихты, ели, лиственницы, кедра. Эти древесные породы имеют достаточно прочную древесину, хорошо обрабатываются режущими инстру­ ментами, хорошо склеиваются, устойчивы против загнивания.

Для производства строганого шпона в основном применяются древесные породы, которые имеют красивую текстуру, заметную окраску. В нашей промышленности для этой цели используют дре­ весину ясеня, ореха, дуба, бука, красного дерева и т. д. Механиче­ ские и физические свойства этих пород отличаются друг от друга и поэтому отличаются их технология и режимы обработки.

§ 2. СПОСОБЫ РЕЗАНИЯ _

Технологический процесс по обработке того или иного мате­ риала предусматривает определенную совокупность операций, спо­ собов и приемов обработки, определяет вид оборудования, инстру­ мент и приспособления, которые применяются при изготовлении продукции. Технология обработки древесины делится на два вида:

химическую технологию обработки, при которой древесина претерпевает существенныекачественные изменения, приводящие к образованию или извлечению совершенно новых химических ве­ ществ (спирт, дрожжи, глюкоза, канифоль, скипидар,- различные масла, целлюлоза и т. д.);

механическую технологию обработки древесины, при которой изменяются форма, размеры и объем материала без качественного изменения самого древесного вещества (распиливание, строгание, лущение, гнутье, прессование и т. д.).

Процессы механической технологии древесины включают в себя и так называемую гидротермическую обработку, под кото­ рой принято понимать воздействие на древесину тепла, пара или жидкости с целью изменения температуры и влажности древе­ сины, а также пропитывание древесины различными химическими составами.

В данной главе рассматриваются основные сведения о резании древесины, которое является обязательным почти для всех слу­ чаев механической обработки-

Резанием называется процесс обработки, при котором от за­ готовки резцом отделяют часть древесины для получения изделия или детали заданной формы и требуемых размеров, с надлежа­ щей чистотой обработки поверхности. Различают три способа ре­ зания:

1. Резание со смятием стружки. Сюда относятся пиление, строгание, фрезерование, сверление, долбление, точение, шлифо­ вание.

2. Резание без образования стружки — лущение, срезание шпо­ на, разрезание листов шпона ножницами, вырубка дефектов из шпона и др.

3. Резание щщль .волокон, переходящее в раскалывание или расслоение древесины (колка дров, изготовление клепки и т. д.).

Все эти три способа в той пли иной мере применяются в про­ изводстве фанеры и других клееных материалов.

Рассмотрим основные параметры резца и стружки, которые

ванный передней гранью резца и плоскостью, перпендикулярной плоскости резания; угол резания (б), т. е. угол между передней гранью резца и плоскостью резания. Сумма углов а + ß + у = 90°. Угол резания равен сумме угла заднего и угла заточки (б = а + ß). Снимаемая стружка имеет следующие параметры: ширину Ь, тол­ щину h и длину /.

При резании происходят довольно сложные явления, связан­ ные с внедрением резца в материал с отделением и формирова­ нием элементов стружки.

В зависимости от направления резания по отношению к на­ правлению волокон древесины различают три основные вида ре­ зания: продольное, торцовое и поперечное. Кроме трех основных, могут быть промежуточные виды резания: поперечно-торцовое, продольно-торцовое и продольно-поперечное, которые являются резанием под углом по отношению к направлению волокон древе­ сины.

При п р о д о л ь н о м р е з а н и и резец движется вдоль воло­ кон древесины. Стружка в этом случае имеет форму, зависящую от состояния древесины, от режимов резания, от угловых и линей­ ных параметров резца. Она может быть надломленной и иметь

явно выраженные элементы (рис. 2, а), а может быть в виде тон­ кой непрерывной ленты (рис. 2,6).

При т о р ц о в о м р е з а н и и (рис. 2, в) резец движется в на­ правлении, перпендикулярном волокнам древесины. Стружка со­ стоит из отдельных сколотых элементов.

При п о п е р е ч н о м р е з а н и и (рис. 2, г) резец движется в плоскости волокон в направлении, перпендикулярном их длине. Стружка может быть в виде отдельных слабо связанных между собой элементов или в виде непрерывной ленты, устойчивость и цельность которой достигается специально создаваемыми усло­

виями (гидротермическая об­ работка перед лущением, обжим и т. д.).

Встречается процесс резания под некоторым углом (углом

При резании вращающимися режущими инструментами, когда режущая кромка (например, зуба пилы) описывает кривую, угол встречи непрерывно меняется.

§ 3. СКОРОСТИ РЕЗАНИЯ И ПОДАЧИ

При резании различают два основных движения: движение ре­ жущего инструмента (резца) и движение материала.

Движение инструмента относительно материала или мате­

движение резца, необходимое для срезания одной стружки, назы­

Движение, совершаемое резцом, чаще всего является главным, или рабочим движением, а соответствующая этому движению скорость называется с к о р о с т ь ю р е з а н и я . Движение подачи обычно сообщается обрабатываемому материалу и скорость этого движения называется с к о р о с т ь ю подачи.