Раскрой древесных материалов на заготовки

Раскрой древесных материалов на заготовки

Участок раскроя пиломатериалов предназначен для раскроя пиломатериалов, поступающих для изготовления брусковых деталей изделий из древесины. Известно два метода раскроя пиломатериалов: индивидуальной и групповой. Выбор метода зависит от ряда факторов, основными из которых являются качество поступающих пиломатериалов и требования к качеству получаемых заготовок.

В производстве мебели требования, предъявляемые к качеству заготовок, достаточно высокие, поэтому приемлемым является индивидуальный метод раскроя, при котором обработке предшествует оценка каждой доски с целью выявления бездефектных участков, определения схемы раскроя. Для повышения выхода заготовок из пиломатериалов следует предусматривать получение из одной доски нескольких типоразмеров заготовок, причем в первую очередь необходимо получать заготовки больших размеров. Максимальный выход требуемых заготовок может быть обеспечен при разработке программ раскроя пиломатериалов с применением ЭВМ.

Применение группового метода раскроя, позволяющего максимально механизировать и автоматизировать процесс, возможно в случае использования высококачественных пиломатериалов либо при низких требованиях к качеству заготовок.

Различают следующие способы раскроя досок на заготовки:

  • поперечный,
  • поперечно-продольный,
  • продольно-поперечный,
  • поперечно-продольно-поперечный.

Поперечный раскрой не характерен для мебельного производства, так как ширина заготовок не соответствует ширине досок. Наиболее распространенным в настоящее время является поперечно-продольный раскрой пиломатериалов на заготовки, при котором вначале доска раскраивается на отрезки определенной длины с вырезкой дефектных мест, а затем эти отрезки раскраивают вдоль на требуемую ширину заготовок.

Продольно-поперечный раскрой, предусматривающий первоначально раскрой пиломатериалов по ширине, а затем получение заготовок определенной длины с одновременной вырезкой дефектов, позволяет увеличить полезный выход заготовок на 3% по сравнению с предыдущим способом.

Поперечно-продольно-поперечный раскрой эффективен при необходимости получения высококачественных заготовок длиной до 700 мм. Для увеличения полезного выхода заготовок при раскрое можно предусмотреть предварительные фрезерование пласти и разметку пиломатериалов. Введение этих операций позволяет увеличить выход заготовок на 6–9%. Следовательно, для увеличения выхода и повышения качества заготовок целесообразно использовать следующие технологические схемы раскроя пиломатериалов:

  • разметка доски – поперечный раскрой – продольный раскрой;
  • разметка доски – продольный раскрой – поперечный раскрой;
  • фрезерование пласти доски – поперечный раскрой – разметка – продольный раскрой;
  • фрезерование пласти доски – продольный раскрой – разметка – поперечный раскрой;
  • фрезерование пласти доски – разметка – поперечный раскрой – продольный раскрой;
  • фрезерование пласти доски – разметка – продольный раскрой – поперечный раскрой.

Полезный выход заготовок при раскрое по 2-й схеме примерно на 6–9%, а по 4-й и 6-й схемам на 9–12% выше, чем при поперечно-продольном раскрое пиломатериалов. Для получения криволинейных заготовок целесообразно использовать 3-ю и 5-ю схемы.

Раскрой пиломатериалов на прямолинейные заготовки выполняют на круглопильных станках, криволинейные заготовки преимущественно получают на ленточнопильном оборудовании.

Наиболее распространенным в настоящее время и перспективным является следующее оборудование для раскроя пиломатериалов.

Станки круглопильные для продольного раскроя досок на заготовки:

  • однопильный – ЦДК5-3, пятипильный – ЦДК5-4, десятипильный прирезной станок ЦМР-4М;
  • оборудование для поперечного раскроя пиломатериалов: станки торцовочные с нижним расположением пилы ТС-2 и ТС-3, станок торцовочный шарнирно-маятниковый ЦМЭ-ЗА;
  • ленточнопильные столярные станки ЛС-40-1, ЛС80-5.

Выбор конкретной модели станка для раскроя пиломатериалов зависит от его технологических возможностей: способности обрабатывать пиломатериалы и получать заготовки определенных размеров, обеспечивать требуемое качество обработки при высокой производительности. Последнее играет существенную роль в повышении эффективности и качества последующих после раскроя операций технологического процесса изготовления брусковых деталей (фрезерования, склеивания, шлифования). Качество поверхности древесины зависит от режимов пиления, которые определяются технической характеристикой станка и применяемым инструментом.

Организация рабочих мест круглопильных станков изображена на рис. 1, 2, ленточного станка – на рис. 3, технические характеристики оборудования даны в табл. 1 – 4.

Схема организации рабочего места у однопильного круглопильного станка для продольного раскроя пиломатериалов

Рис. 1. Схема организации рабочего места у однопильного круглопильного станка для продольного раскроя пиломатериалов: а – ЦА-2А; F = 18,0 м2; б – ЦДК5-2, F = 20,2 м2

Таблица 1. Станки круглопильные ЦДК5-4, Ц5Д-8, ДК-120, ДК-150 для продольного раскроя

Показатель ЦДК5-4 Ц5Д-8 ДК-120 ДК-150
Размеры распиливаемого материала, мм: – ширина 10–260 до 400 460 460
– толщина 10–150 13–80 10–120 40–150
– длина 1000–5000 600–6000 Не менее 800 Не менее 800
Количество пил, шт. 5 10 7 5
Диаметр пил, мм 315–450 280–315 500 500
Частота вращения пильного вала, мин–1 – 3000 1950 1950
Просвет станка, мм – 500 – –
Наибольшее расстояние между крайними пилами, мм 250 370 220 220
Скорость подачи, м/мин 6; 12; 17; 34 12,5; 27,4–41 4,5; 12; 16; 20 4,5; 12; 16; 20
Общая установленная мощность, кВт 39,4 34,5; 49,5 30,75 30,75
Способ подачи Гусеница Ролик Ролик Ролик
Габариты станка, мм – длина 2000 2335 1800 1800
– ширина 1800 1270 1300 1300
– высота 1350 1350 1600 1600
Масса, кг 2500 3220 1750 1750
Производитель – СЗ Тюменский Вологодский Даниловский Даниловский
Цена, тыс. руб. (₽) 255–270 266 147 Заказ

Схема организации рабочего места у многопильного круглопильного станка для продольного раскроя пиломатериалов

Рис. 2. Схема организации рабочего места у многопильного круглопильного станка для продольного раскроя пиломатериалов: ЦДК5-2 (а = 7,6 м, b = 3,2 м, F = 24,3 м2); ЦМ-2 (а = 6,5 м, b = 3,4 м, F = 22,1 м2)

Таблица 2. Станки круглопильные Ц8Д-11, Ц7Д-К, ЦМР-4М, ЦДК5-3 для продольного раскроя

Показатель Ц8Д-11 Ц7Д-К ЦМР-4М ЦДК5-3
Размеры распиливаемого материала, мм: – ширина 13–480 10–630 10–250 0–250
– толщина 60–130 30–160 25–145

(50–160)

6–120
– длина 1000–7000 Не менее

1000

Не менее

450

Не менее

400

Количество пил, шт. 8 14 10 5
Диаметр пил, мм 430–450 560 250–400 315–400
Частота вращения пильного вала, мин–1 1820 1500 2500 –
Просвет станка, мм 630 – – –
Наибольшее расстояние между крайними пилами, мм 480 330 – 250
Скорость подачи, м/мин 5,7; 8,4;

11,4; 16,8

6; 9; 12; 18 6–60 10; 13,8;

20; 27,5

Общая установленная мощность, кВт 49,5 55 60 32,2
Способ подачи Ролик Ролик Гусеница Гусеница
Габариты станка, мм:– длина 3100 2800 2450 1925
– ширина 2190 1250 2520 1780
– высота 1370 1500 1815 1625
Масса, кг 3580 3200 5070 (4800) 2150

Схема организации рабочего места у ленточнопильного станка столярного станка

Рис. 3. Схема организации рабочего места у ленточнопильного станка столярного станка: ЛС40 (а = 3,2 м, b = 3,2 м, F = 9,9 м); ЛС80 (а = 3,2 м, b = 3,9 м, F = 12,5 м)

Таблица 3. Станки круглопильные Ц8Д-130, Ц8Д10, ЦМ-150К, FWR-401 для продольного раскроя

Показатели Ц8Д-130 Ц8Д10 ЦМ-150К FWR-401
Размеры распиливаемого материала, мм: – ширина 13–512 19–420 10–450 450
– толщина 32–130 200 20–150 10–160
– длина 2000–6500 1700–7000 Не менее 840 Не менее 500
Количество пил, шт. 8 8 7 –
Диаметр пил, мм 450 400–500 500 250–450
Частота вращения пильного вала, мин–1 1820 1826 1500 3300, 5500
Просвет станка, мм 630 630 – –
Наибольшее расстояние между крайними пилами, мм 512 380 – 400
Скорость подачи, м/мин 4,6; 8; 12;

16; 25

3; 4; 5; 12;

16; 24

6; 10;

15; 20

4–20
Способ подачи Ролик Ролик Ролик Гусеница
Общая установленная мощность, кВт 57,3 49,7 46,5 25–78
Габариты станка, мм: – длина 2560 2980 2050 2551
– ширина 2660 2525 1300 1860
– высота 1575 1777 1750 1950
Масса, кг 3450 5260 2000 2950
Производитель – СЗ Вологодский Даниловский
Цена, тыс. руб. (₽) Договорная Договорная 180 Договорная

Таблица 4. Станки круглопильные ЦА2А-1, Ц8Д8-М, ЦМ-200 для продольного раскроя

Показатель ЦА2А-1 Ц8Д8-М ЦМ-200
Размеры распиливаемого материала, мм: – ширина 10–300 550 800
– толщина 10–80 180 50–200
– длина Не менее 500 500–7500 Не менее 1200
Количество пил, шт. 3 8 7; 10
Диаметр пил, мм 315–360 560 630
Частота вращения пильного вала, мин–1 3000 1500 1500; 3000
Просвет станка, мм – 630 –
Наибольшее расстояние между крайними пилами, мм 150 500 620
Скорость подачи, м/мин 21–102 10–80 4,2; 5; 6; 8
Способ подачи Ролик Ролик
Общая установленная мощность, кВт 17,4 116 110
Габариты станка, мм – длина 1400 3500 2400
– ширина 1050 3465 2500
– высота 1200 1414 1600
Масса, кг 960 5900 4000
Производитель – ассоциация Ками Ками Ками