Технология рационального раскроя пиломатериалов

Специалисты Белорусского государственного технологического университета Н. Н. Ковалев и В. М. Сацура являются авторами ряда разработок, каждая из которых представляет собой одну из новых деревообрабатывающих технологий. В основу разработок лег энерго- и ресурсосберегающий подход.

Новая технология рационального раскроя пиломатериалов может быть использована при производстве профильных деталей оконных блоков. Технология включает раскрой высушенных досок заданной толщины на отрезки с помощью торцовочных пил, раскрой отрезков на многопильных станках на заготовки и обработку заготовок с помощью четырехсторонних станков на профильные детали окон. Отличительной особенностью новой технологии является подсортировка отрезков досок по ширине с последующим их раскроем наклонными пилами на заготовки, в сечения которых вписываются спаренные симметрично расположенные сечения заданных типов профильных деталей.

Исследованиями установлено, что если в соответствии со старой технологией из пиломатериалов заданной ширины может быть получено 2, 3 или 4 детали (в зависимости от их профиля), то благодаря новой технологии раскроя число деталей может составить 3, 4 или 5. Эти данные говорят об увеличении выхода деталей при раскрое по новой технологии соответственно на 50, 33 и 25%. С учетом размеров пиломатериалов, типоразмеров оконных блоков, а соответственно, и вида профильных деталей выход последних может возрасти в среднем на 20%.

Новая технология позволяет в 1,5—2 раза увеличить производительность линии и сократить расход режущего инструмента за счет уменьшения толщины снимаемого слоя при чистовой обработке заготовок.

Новая энергосберегающая технология удаления мягких отходов из зоны действия деревообрабатывающего оборудования построена на анализе опыта эксплуатации существующих эксгаустерных установок. Например, если обратиться к производству столярно-строительных деталей, анализ показывает, что на 1 кВт мощности установленного технологического оборудования приходится (в зависимости от состава станков) 0,8—1,79 кВт мощности эксгаустерных установок.

При работе эксгаустерных установок в отопительный период производство несет дополнительные расходы на нагрев поступающего холодного воздуха взамен удаленного эксгаустерной установкой теплого воздуха. Расчеты показывают, что с учетом этого фактора суммарная потребность в дополнительной мощности на 1 кВт полезной составляет 2,0—3,5 кВт.

Предлагается технология удаления мягких отходов из зоны действия деревообрабатывающих станков, позволяющая в зависимости от комплекта оборудования уменьшить непроизводительные затраты электроэнергии на работу эксгаустерной системы в 12 и более раз, а затраты тепла на нагрев поступающего воздуха взамен удаляемого — в 50—100 раз.
Технология включает операции поочередного забора отходов из мест их образования с предварительным кратковременным накоплением в месте образования без превышения ПДК пыли в воздухе рабочей зоны, транспортирования отходов с повышенной концентрацией, промежуточного накопления и импульсного удаления отходов к месту их складирования.

Следует отметить, что новая технология удаления мягких отходов позволяет сократить потребность в пылевых вентиляторах большой мощности в 3—5 раз при сохранении существующей металлоемкости систем.

Расчеты показывают, что для столярного цеха с установленной мощностью эксгаустерных установок, равной 1080 кВт, внедрение предлагаемой технологии обеспечивает годовую экономию электроэнергии в размере 3705 тыс. кВт•ч, тепловой энергии — в размере 9106 Гкал.
Технология производства многопустотных древесностружечных плит на основе древесных отходов включает операции измельчения крупных фракций, нанесение на древесные частицы связующего и непрерывное прессование в экструзионном прессе.

Многопустотные плиты можно изготавливать толщиной от 16 до 120 мм и плотностью от 200 до 500 кг/м 3. При этом плиты толщиной 16—19 мм после их облицовки используются для производства элементов встроенной мебели, 34—40 мм — для производства дверных полотен, 50—60 мм — для устройства перегородок, 100—120 мм — для изготовления панелей наружных стен малоэтажных домов, в том числе дачных коттеджей.

Технология получения строительных панелей включает подготовку деревянного каркаса, укладку в него многопустотной плиты и облицовку листовым материалом.

Строительные панели на основе многопустотных плит отличаются улучшенными теплозвукоизолирующими характеристиками. Термическое сопротивление наружных стен, сооруженных с применением древесностружечных многопустотных плит, в 1,3—3,4 раза (в зависимости от подготовки плит) превышает нормативное значение для РБ.

Стандартные размеры строительных панелей позволяют формировать в заводских условиях крупногабаритные стеновые элементы для строительства малоэтажного деревянного дома заданной площади с нужной отделкой.

После доставки стеновых элементов на строительную площадку бригада в составе 6 человек с помощью автокрана осуществляет полную сборку дома за 5—6 часов.

Опыт изготовления и эксплуатации экспериментальных домов площадью 118 м 2 (без мансард) и 95,6 и 103,7 м 2 (с мансардами) на основе описанных элементов подтвердил как целесообразность и эффективность технологии получения строительных элементов на основе древесностружечных многопустотных плит, так и высокие эксплуатационные характеристики возводимых домов.

Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ