390
.pdfМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Воронежская государственная лесотехническая академия»
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ В ТЕХНОЛОГИИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ
Методические указания для самостоятельной работы студентов заочного обучения по направлению подготовки магистра 250400.68 – «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств»,
профиль – «Технология деревообработки»
ВОРОНЕЖ 2015
2
УДК 674
Пономаренко, Л.В. Актуальные проблемы в технологии изделий из древесины [Текст]: методические указания для самостоятельной работы студентов заочного обучения по направлению подготовки магистра 250400.68 – «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств», профиль – «Технология деревообработки» / Л.В. Пономаренко; Фед. агентство по образованию, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2015. - с.
Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВПО
«ВГЛТА» (протокол №____ от «_____» _________2012 г.)
Рецензент начальник производственно-технического отдела ООО
«Мебель-Комплект», инженер-технолог Т.П.Чекулаева
3
1 Введение
Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и учебным планом подготовки магистров по профилю 250403.68 – «Технология деревообработки» предусмотрено изучение курса «Актуальные проблемы в технологии изделий из древесины».
Основной задачей дисциплины является изучение актуальных проблем технологии изделий из древесины, изучение новых материалов, оборудования, технологий для изготовления изделий из древесины, вопросов рационального использования сырья и материалов, улучшения качества продукции, снижения трудоемкости и материалоемкости.
В результате изучения курса студент по результатам освоения дисциплины «Технология и оборудование изделий из древесины» должен обладать следующими компетенциями:
1.Общекультурными (ОК)
•способностью к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научнопроизводственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК2);
•способностью свободно пользоваться русским и иностранным языками как средством делового общения (ОК3);
•использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК4);
•способностью проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска брать на себя всю полноту ответственности (ОК5);
•способностью самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК6);
•способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ОК7);
•
2.Профессиональными (ПК)
•способностью понимать современные проблемы научнотехнического развития сырьевой базы, современные технологии по утилизации древесных отходов, научно-
4
техническую политику в области технологии лесозаготовок и деревообработки (ПК1);
•готовностью эксплуатировать технологическое оборудование
(ПК2);
•готовностью решать инженерно-технические и экономические задачи с помощью пакетов прикладных программ (ПК3);
•способностью управлять действующими технологическими процессами при производстве изделий из древесины и древесных материалов, обеспечивающими выпуск продукции, отвечающей требованиям стандартов и рынка (ПК4);
•готовностью использовать элементы экономического анализа при организации и проведении практической деятельности на предприятии (ПК5);
•способностью разрабатывать планы и программы организации инновационной деятельности на предприятии (ПК6);
•способностью осуществлять технико-экономическое обоснование инновационных проектов (ПК7);
•готовностью управлять программами освоения новой продукции и технологии (ПК8);
•способностью разрабатывать эффективную стратегию и формировать активную политику риск-менеджмента на предприятии (ПК9);
•способностью владеть приемами и методами работы с персоналом, методами оценки качества и результативности труда персонала (ПК10);
•способностью оценивать затраты и результаты деятельности организации (ПК11);
•готовностью идти на умеренный риск (ПК12);
•готовностью использовать современные достижения науки и передовой технологии в научно-исследовательских работах
(ПК13);
•способностью ставить задачи исследования, выбирать методы экспериментальной работы, интерпретировать и представлять результаты научных исследований (ПК14);
•способностью самостоятельно выполнять лабораторные исследования для решения научно-исследовательских и производственных задач с использованием современной аппаратуры и методов исследования свойств сырья, полуфабрикатов и готовой продукции при выполнении и
(ПК15);
•готовностью осуществить параметрическую и структурную оптимизацию технологии лесозаготовок и деревообработки
(ПК16);
5
•способностью оценить риск и определить меры по обеспечению безопасности разрабатываемых новых технологий и изделий из древесины и древесных материалов
(ПК17);
•готовностью составлять практические рекомендации по использованию результатов научных исследований (ПК18);
•готовностью представлять результаты исследований в формах отчетов, рефератов, публикаций и публичных обсуждений
(ПК19);
•способностью разрабатывать новый ассортимент полуфабрикатов и изделий из древесины и древесных материалов различного назначения, организовывать их выработку в производственных условиях в соответствии с авторскими образцами, составлять необходимый комплект
(ПК20);
•способностью формулировать технические знания, разрабатывать и использовать средства автоматизации при проектировании и технологической подготовке производства
(ПК21);
•готовностью применять методы анализа вариантов, разработки и поиска компромиссных решений (ПК22);
3.В результате освоения дисциплины студент должен:
•знать производственно-технологическую деятельность;
•знать теоретические основы безопасности жизнедеятельности в системе «человек – среда обитания»;
•знать принципы и методы расчета теплосиловых установок;
•знать способы и оборудование технологических процессов производства изделий из древесины и древесных материалов;
•знать основные тенденции развития технологии деревообработки, ее роли в обеспечении качества выпускаемых изделий;
•уметь разработать нормы выработки, технологические нормативы на расход материалов, заготовок, топлива, электроэенргии;
•уметь осуществлять выбор оборудования и технологической оснастки;
•уметь дать оценку экономической эффективности технологических процессов;
•уметь исследовать причины брака в производстве;
•владеть методами: определения оптимальных и рациональных технологических режимов работы оборудования; проведения
6
стандартных испытаний по определению показателей физикомеханических свойств сырья, полуфабрикатов и готовых изделий;
• владеть методами: анализа причин возникновения дефектов и брака выпускаемой продукции и разработки мероприятий по их предупреждению; осуществления технологического контроля и разработки технической документации по соблюдению технологической дисциплины в условиях действующего производства.
2 Общие указания
Настоящие методические указания предназначены для студентов 2 курса заочного обучения. Учебным планом по курсу предусматривается установочная сессия в объеме 2 часов в период зимней сессии, чтение лекций в объеме 2 часов и проведение практических работ в объеме 8 часов в период летней сессии на 2 курсе.
Цель лекции – дать основные направления подготовки по наиболее сложным разделам курса, а также изложение материала, не получившего достаточного освещения в учебной литературе. Обзорный характер лекций не дает основания рекомендовать их в качестве единственного источника при подготовке к экзамену.
Практические занятия посвящены изучению методики разработки технологических карт изготовления изделий из разных материалов (массивной древесины, клееных материалов и и плит) а также изучению технологии облицовывания щитовых деталей, обработки массивной древесины и вопросов формирования качества поверхности изделий.
В период обучения студенты выполняют два индивидуальных задания, целью которых является углубленная проработка отдельных вопросов теоретического курса. Индивидуальные задания должны быть выполнены до начала сессии и защищены во время летней сессии. В случае отрицательной рецензии они возвращаются на доработку и вновь предъявляются на заключение преподавателю.
Разъяснения по отдельным вопросам можно получить в устной или письменной форме используя консультации по графику дежурных суббот,
7
личные контакты с преподавателями во время лекций и лабораторных работ, используя переписку по электронной почте или скайпу.
Экзамен сдаются студентами в летнюю сессию 2 курса после выполнения практических и индивидуальных работ. Перечень вопросов, включенных в экзаменационные билеты, выдается на установочной лекции в зимнюю сессию 2 курса.
3 Указания к самостоятельной работе по темам курса
Раздел 1. Социально-экономические проблемы переработки древесины
Экологические и экономические проблемы.
Основные принципы формирования ассортиментной и технической стратегии деревообрабатывающих производств. Развитие отрасли на принципах востребованности продукции и анализа лесосырьевой базы.
Раздел 2. Перспективные направления развития технологии изделий из древесины
Современный уровень развития науки о древесине таков, что обоснование технологии обработки древесины необходимо выполнять на основе её строения и свойств на микроуровне. Необходимо, в первую очередь, исследовать маловостребованные промышленностью породы древесины, определить возможные области их применения, особенности их строения, физические и химические свойства, влияющие как на формирование будущего продукта, так и его эксплуатационные качества, а также на способы и средства обработки. Это в большей степени относится к таким породам древесины как лиственница и осина. Лиственница, обладающая высокими физико-механическими свойствами и естественной биостойкостью, мало востребована в связи с технологическими трудностями обработки; осина, несмотря на достаточно высокие относительно её плотности механические свойства, также не находит широкого применения в промышленном производстве, а, с учетом её высокой воспроизводимости, ухудшает породно-качественный состав древостоев. Именно эти породы древесины требуют тщательного изучения и определения их места в экономике.
Конструктивные особенности мебели и изделий из древесины. Новые материалы для производства корпусной, мягкой и решетчатой мебели. Структура и организация технологических процессов.
Также необходимо уяснить существующие сегодня научные мнения по использованию биомассы дерева, способам её переработки,
8
перспективным материалам и изделиям из древесины, основываясь на теории жизненного цикла товара. Важным представляется понимание студентом перспектив развития деревообрабатывающих технологий и оборудования и направлений научного поиска для обеспечения развития отрасли.
Раздел 3. Проектирование технологических процессов изготовления изделий из древесины
Реально воплотимой сегодня является система многовариантного проектирования технологии, которая позволяет разработать несколько вариантов процесса, а затем выбрать оптимальный, базирующийся на объективной либо экспертной оценке конкурирующих вариантов.
Проектирование технологических процессов изготовления изделий из древесины должно основываться на последних достижениях науки и техники, опыте передовых предприятий деревообрабатывающей промышленности, максимальной механизации и автоматизации технологических процессов, применении прогрессивных материалов и технологических режимов
Раздел 4. Управление качеством продукции
Управление качеством на производстве. Контроль качества. Комплексный подход к системе управления качеством.
В последние годы важной является проблема создания систем управления качеством продукции и интеллектуальной поддержки инженерных решений. Эти системы предназначены для исследования на ЭВМ таких практических ситуаций, которые анализируются экспертами с учетом накопленного ими опыта, знаний и интуиции.
Повышение качества продукции одновременно с увеличением объемов ее производства – одна из основных проблем современной науки
итехники, связанная с задачами повышения эффективности производства
икачества работы.
Раздел 5. Современные технологии производства изделий из измельченной древесины
Физико-химические основы получения композиционных материалов. Модифицирование древесины. Древесно-полимерные композиционные материалы из измельченной древесины. Экологические проблемы при переработке пресс-масс и древесно-клеевых композиций. Современные представления о механизме образования древесноминеральных материалов. Современные древесные материалы на основе древесно-композиционных материалов.
Одной из наиболее перспективных областей использования производственных и бытовых отходов, по нашему мнению, является использование отдельных видов вторичных отходов в качестве компонентов при производстве различных композиционных материалах.
9
Например, вторичные отходы древесины, резины, бумаги и термореактивных полимеров, измельченные до необходимого состояния, могут быть использованы в качестве наполнителей при производстве широкого спектра композиционных материалов.
4 Практические и лабораторные занятия
Таблица 5- Практические занятия |
|
|
|
||
|
|
|
Тема ПЗ |
|
|
№ п/п |
Раздел |
|
|
|
|
|
дисциплины |
Разработка технологии склеивания древесины с |
|
||
1 |
Раздел 2, 3 |
|
|||
|
|
выпуском клееной продукции ( клееный брус, |
|
||
|
|
клееный щит, клееная деталь мебели и т.п.), |
|
||
|
|
выдается образец. Разработать и представить |
|
||
|
|
блок – схему технологического процесса с |
|
||
|
|
указанием и обоснованием условий для |
|
||
|
|
изготовления и влияния различных факторов на |
|||
|
|
рассматриваемый процесс. |
|
|
|
|
|
Разработать технологию изготовления корпусной |
|||
2 |
Раздел 3 |
||||
|
|
мебели. Разработать и представить блок – схему |
|||
|
|
технологического процесса с указанием и |
|||
|
|
обоснованием условий для изготовления и |
|||
|
|
влияния |
различных |
факторов |
на |
|
|
рассматриваемый процесс. |
|
|
3Раздел 4 Контроль размеров заготовок на предприятии
4Раздел 5 Разработка технологии изготовления продукции
из древесных отходов. Разработать и представить блок – схему технологического процесса с указанием и обоснованием условий для изготовления и влияния различных факторов на рассматриваемый процесс.
5 Контрольные работы
В соответствии с учебным планом выполняются 2 индивидуальных
10
задания , задание по которым представлены в следующих таблицах.
Комплекты типовых заданий
Индивидуальное задание № 1
Варианты задания по разработке карты технологического процесса изготовления детали изделия из древесины
№ |
Деталь |
Материал |
Размеры, мм, |
Годовая |
|
|
|
длина l, |
програм |
|
|
|
ширина B, |
ма, тыс. |
|
|
|
толщина H |
шт. |
|
|
|
или диаметр |
|
1 |
Дверь накладная для |
МДФ, облицованное |
600×420×17 |
505 |
|
антресоли секции |
пленкой ПВХ |
|
|
2 |
Крышка стола |
ДСтП, облицованное |
1400×600×17 |
455 |
|
письменного |
строганым шпоном |
|
|
|
|
красного дерева |
|
|
3 |
Проножка табурета |
Заготовка из древесины |
320×30×12 |
1022 |
|
|
сосны |
|
|
4 |
Проножка стола |
Заготовка из древесины |
800×15 |
620 |
|
журнального |
твердолиственных пород |
|
|
5 |
Стенка боковая трюмо |
ЛДСтП, облицованное |
650×450×17 |
1760 |
|
|
кромочным материалом |
|
|
6 |
Цокольный щиток буфета |
Заготовка из древесины |
1200×70×14 |
910 |
|
|
дуба |
|
|
7 |
Ножка стола обеденного |
Заготовка из древесины |
610×40×40 |
1700 |
|
|
березы |
|
|
8 |
Щит горизонтальный |
ДСтП, облицованное |
850×450×17 |
408 |
|
тумбочки для обуви |
строганым шпоном |
|
|
|
|
древесины бука |
|
|
9 |
Крышка стола обеденного |
Столешница, |
1650×1110×17 |
345 |
|
|
облицованная |
|
|
|
|
кромочным материалом |
|
|
10 |
Ножка табурета |
Заготовка из древесины |
420×40 |
1400 |
|
|
березы |
|
|
Индивидуальное задание №2
Варианты задания по разработке карт раскроя плитных и листовых материалов
№ |
Наименовани |
Материал |
Размеры |
Спецификация на изделие |
||
|
е изделия |
|
готовых |
Наименовани |
Размеры |
Количество |
|
|
|
плит, мм |
е детали |
детали в |
одноименны |
|
|
|
|
|
чистоте, |
х деталей |
|
|
|
|
|
мм |
|
1 |
Шкаф для |
ДСтП, |
3500х1750 |
Стенка |
1724х416 |
2 |
|
платья |
ДВП |
, |
Стенка |
1220х416 |
2 |
|
двухдверный |
|
2500х1220 |
Дверь |
1724х560 |
2 |
|
|
|
|
Стенка |
1718х410 |
1 |