Инструкционно-технологическая карта № 04.4.5.1 «Деревообработка на круглопильных станках поперечного распиливания»

Инструкционно-технологическая карта № 04.4.5.1

Деревообработка на круглопильных станках поперечного распиливания

Достижение максимально возможной эффективности использования материалов уже на этапе их раскроя является важнейшей задачей любого производства.

В общем виде эффективность использования материала оценивается коэффициентом выхода заготовок К_в, который определяется процентным отношением объема или площади раскроенного материала к объему или площади полученных заготовок. Повышение этого коэффициента - всегда сложная проблема. Выход заготовок зависит от множества факторов: наличия в материале пороков древесины (видимых и скрытых), размеров заготовок, требований к их качеству, а также квалификации рабочих, условий труда, применяемого оборудования и инструмента и т. д.

По степени участия персонала в осуществлении контроля рабочего процесса различают индивидуальный и групповой раскрой. Индивидуальный раскрой осуществляется при непосредственном участии квалифицированных рабочих, постоянно ведущих учет качества сырья, требуемых размеров и количества заготовок нужного размера и использующих наиболее рациональную схему раскроя.

Групповой раскрой осуществляется без учета качества сырья, по заранее установленной схеме. Особое значение имеют правильное составление спецификации и заказ исходных досок, ширина которых должна соответствовать ширине заготовок с учетом пропилов и обеспечивать образование минимального количества отходов (узких реек). При групповом раскрое неспецифицированных пиломатериалов выход заготовок снижается примерно на 7% по сравнению с индивидуальным раскроем.

При раскрое досок с большой кривизной объемный выход снижается на 20-30%. Перед торцеванием их рекомендуется раскроить на части, кривизна которых оказывает меньшее влияние на объемный выход заготовок.

Поперечный раскрой пиломатериалов, называемый торцеванием, осуществляют разделением пиломатериала на заготовки требуемой длины посредством пиления круглыми пилами. Продольный раскрой пиломатериалов предусматривает разделение материала на заготовки требуемой ширины или толщины с использованием круглых либо ленточных пил.

В зависимости от последовательности выполнения этих технологических операций различают три основные схемы раскроя: поперечно-продольную, продольно-поперечную и смешанную - поперечно-продольно-поперечную.

Некоторыми предприятиями практикуется предварительное фрезерование досок с целью вскрытия пороков древесины, плохо различимых из-за ее потемнения при сушке или некачественном пилении в процессе раскроя бревна, приведшем к образованию ворсистости на пластях досок.

Продольно-поперечный индивидуальный раскрой обеспечивает наиболее высокий выход заготовок за счет меньшей потери материала при вырезке дефектов и особенно эффективен для досок низких сортов. Причем предварительная разметка обеспечивает повышение выхода заготовок примерно на 3-9%. Разметка выполняется по пласти с наибольшим количеством пороков, начиная от комлевого конца доски. Применение предварительного фрезерования со вскрытием невидимых дефектов может дополнительно повысить выход заготовок на 3%.

Чтобы лучше использовать годную часть доски, раскрой целесообразно вести в соответствии с имеющейся спе­цификацией на заготовки разных размеров. В этом случае есть возможность подобрать размеры заготовок так, чтобы как можно полнее использовать бездефектную часть доски. При раскрое предпочтение всегда отдается получению наиболее длинных заготовок.

При визуальной оценке качества досок количество реально оцениваемых вариантов размещения на них очерка заготовок заданных типоразмеров ограничено физиологическими особенностями человека. В процессе раскроя квалифицированный рабочий может запоминать и применять не более 4-5 типоразмеров, при условии, что разница в длине между ними будет более 100 мм.

Увеличение количества типоразмеров при одновременном раскрое заготовок из одной доски резко снижает производительность и может привести к ошибкам.

Дополнительные разметка и фрезерование удорожают стоимость обработки, однако легко окупаются за счет повышения выхода заготовок.

По технологическому назначению круглопильные станки для предварительного (чернового) раскроя пиломатериалов на заготовки, называемые торцовочными, подразделяются на предназначенные для поперечного и продольного раскроя, а также универсальные.

К универсальным станкам относятся станки для выполнения поперечного, продольного и смешанного раскроя, обеспечивающие также распиливание под углом к волокнам древесины. Это круглопильные станки с ручной подачей, оснащенные продольной направляющей линейкой и подвижной кареткой с поперечной упорной линейкой. Иногда они комплектуются автоподатчиком. Когда-то такие станки назывались циркулярными. Из-за невысокой производительности сегодня они используются преимущественно в мастерских.

Станки для поперечного раскроя, используемые также для выравнивания концов досок, по конструкции подразделяются на станки с верхним (над столом) и нижним (под столом) расположением шпинделя.

Станки с верхним расположением шпинделя подразделяются на маятниковые, балансирные и с прямолинейным перемещением суппорта.

Маятниковые станки представляют собой качающуюся металлическую раму, верхний конец которой шарнирно закреплен над рабочим столом станка на стене цеха или на отдельной стойке. В нижней части рамы смонтирован электродвигатель, на горизонтальном валу которого устанавливается пила.

Во время работы станочник, держась за специально предусмотренную рукоятку, надвигает нижний конец рамы с пильным диском на доску, уложенную на рабочем столе. По окончании реза раму отпускают и она вместе с пилой под действием пружины или противовеса возвращается в исходное положение. Свое название эти станки получили потому, что в ходе рабочего цикла пила совершает движения, напоминающие качание маятника.

Станки балансирные оснащены установленным на шарнирно-рычажной подвеске электродвигателем с пилой. Рабочий, держась за специальную рукоятку, выдвигает пилу на себя, в результате чего происходит торцевание заготовки, уложенной на рабочем столе станка. Возврат пилы в исходное положение осуществляется пружиной или посредством противовеса.

Станок торцовочный с нижним расположением шпинделя

В станках с прямолинейным перемещением суппорта торцевание осуществляется за счет горизонтального или вертикального продвижения электродвигателя с пилой по балке с направляющими относительно стола. Подобные станки оснащаются гидроприводом перемещения суппорта, который включается педалью.

Производительность станков с прямолинейным горизонтальным перемещением суппорта в 2-3 раза выше, чем маятниковых или балансирных станков, и составляет до 10 тыс. резов за смену.

Однако в современном производстве наибольшее распространение получили станки круглопильные торцовочные с нижним расположением шпинделя (рис.).

По конструкции они подразделяются на станки с подъемом пилы или с перемещением пилы параллельно столу. В первом случае пила, расположенная под столом станка, при распиливании поднимается вверх. Во втором случае в нерабочем положении она находится за столом и перемещается параллельно ему, надвигаясь на доску с кромки. Пильный шпиндель может перемещаться вручную (педальные станки), а также при помощи гидравлического или пневматического устройства. У станков с подъемом пилы производительность несколько выше из-за меньшего цикла срабатывания.

Рабочая ширина всех станков для поперечного раскроя составляет от 300 до 500 мм. Однако при выборе оборудования следует учесть, что наибольшая фактическая ширина раскраиваемых пиломатериалов напрямую связана с их толщиной, из-за чего характеристика этих станков каждой модели дополняется определенной диаграммой.

 
Перемещаемые откидные упоры

Торцовочные станки всех типов на входе и на выходе оборудованы приводными или неприводными роликовыми столами для размещения раскраиваемого материала и удаления заготовок. Длина столов должна быть достаточной для укладки раскраиваемой доски полностью и может составлять 10 м и даже больше.

При этом каждый стол снабжается продольной направляющей линейкой для базирования досок в попереч­ном направлении. Если торцовочный станок используется только для выравнивания торцов и предварительного удаления явных дефектов, то у линеек может не быть упоров для базирования досок в продольном направлении. Если же станок применяется также и для раскроя досок на мерные заготовки в соответствии с заданной спецификацией, то линейки с откидными или утапливаемыми упорами для отмеривания длины отпиливаемых заготовок и деталей обязательны.

Конструкция упоров должна обеспечивать их передвижение по линейке для установления нужного размера (рис.). Но если эти упоры вынужденно будут находиться за пределами рабочей зоны станочника, он будет постоянно отвлекаться на управление ими и прерывать работу.

Чтобы исключить потери времени и обеспечить правильное положение доски или заготовки в момент пиления, разработаны упоры, автоматически выдвигаемые в рабочее положение по команде станочника, нажимающего кнопки на расположенном перед ним пульте управления. При этом порядок их выдвижения может быть запрограммирован.

Существуют также тянущие или толкающие установки, захватывающие доску за один из концов и в шаговом режиме автоматически перемещающие ее в продольном направлении в положения, необходимые для отрезания заготовок нужной длины в соответствии со спецификацией.