Оптимальная организация пристаночного пространства при ленточном пилении

Вопрос номер один программы деятельности производителей ленточнопильного оборудования — это вопрос производительности. В Восточной Европе частные деревообрабатывающие предприятия работают как лесопилки, на одном-двух ленточнопильных станках, и их главный интерес — прибыль, которую можно увеличить за счет роста производительности.

Хронометраж
Производительность не является козырем ленточных станков. Их достоинство — в качестве пиления. Однако, даже используя ленточнопильное оборудование, предприятие имеет резервы увеличения производительности.

Ленточные станки разных производителей различаются между собой длиной станины, наличием либо отсутствием гидравлики, скоростью подачи пилящей головы.
Процесс пиления состоит из целого ряда этапов.

Этап первый — загрузка бревна на станину. Для станков с гидравликой считается достаточным темп загрузки, при котором операция с одним бревном выполняется в пределах полутора минут.

Этап второй — собственно пиление . Количество распилов определяется размерами и видом материала (обрезной либо необрезной). Время выполнения пропила зависит от скорости подачи головы в процессе пиления, которая для бревна диаметром 30 см составляет на станках с ручной подачей 5 м/мин, на станках с электрической подачей — до 14,6 м/мин, а на станках Wood-Mizer промышленной серии LT60 (LT70, LT80) — до 18,3 м/мин.

Каждый пропил заканчивается возвратом пилящей головы на исходную позицию. Скорость возврата, как правило, фиксированная: для станков с ручной подачей она составляет 10 м/мин, для станков с электрической подачей — 20 м/мин, для станков же Wood-Mizer промышленной серии LT60 (LT70, LT80) — 30 м/мин.

Этап третий — манипулирование продукцией. После каждого пропила нужно снять получившуюся доску и отнести ее к месту складирования, осуществляя сортировку доски по типу и качеству, а также повернуть бревно на станине для производства обрезных досок. Чем ближе распиловщики складывают пиломатериал, тем быстрее идет работа.

Если речь идет о бревнах диаметром 30 см, то эти процессы занимают 5 минут на станках с ручной подачей, 4 минуты на станках с электрической подачей без гидравлики, 3 минуты на станках Wood-Mizer промышленной серии без гидравлики и 2 минуты — на тех же станках с гидравликой.

Приведенные данные касаются изученных на практике случаев распиловки с привлечением наемных рабочих. Когда станок эксплуатируют люди, кровно заинтересованные в заработке, а это могут быть или операторы со сдельной оплатой труда, или непосредственно владелец станка, производительность оказывается выше, как правило, на 20%. Аналогичный прирост наблюдается в случаях, когда оператор работает с двумя помощниками и не занимается складированием готовых досок.

Зная эти цифры, любой владелец ленточнопильной техники может провести хронометраж на своем распиловочном участке и выявить узкие места.

Об оптимизации пространства
Наблюдения показывают, что на большинстве предприятий собственно пиление занимает лишь 50-60% рабочего времени. Остальные 40-50% — это прямые потери прибыли, имеющие место из-за неудачной организации рабочего места. Вот как можно достичь большей производительности за счет грамотной расстановки людей и механизмов вокруг станка.

Во-первых, понятно, что чем тяжелее получаемая продукция, тем больше времени необходимо для ее переноса от станка к месту штабелирования и собственно штабелирования. Поэтому тяжелые пиломатериалы следует укладывать ближе к станку, легкие — дальше от него.

Во-вторых, помощник оператора, сортирующий пиломатериалы, руководствуется их разновидностями и качеством. Соответственно для каждого вида получаемой продукции формируется свой штабель. В результате возле станка оказывается много пакетов с пиломатериалами, а маршрут помощника оператора от станка к штабелю становится все длиннее. Поэтому количество штабелей следует ограничивать.

В-третьих, имеет значение, какие внутрицеховые транспортные механизмы используются при получении пиломатериалов . Чаще всего для транспортировки пакетов от станка используются вилочные погрузчики или кран-балки. Вилочный погрузчик — самое неудобное средство для перевозки досок: чтобы его использовать, нужно иметь широкие проезды и большое маневровое пространство. Для удобства работы погрузчика оператор и помощник вынуждены складывать пакеты досок так, что их собственный маршрут от станка к штабелям неизбежно удлиняется. Поэтому для транспортировки пиломатериалов от станка лучше использовать кран-балку.

Главное при работе с кран-балкой — чтобы маршрут перемещаемых пиломатериалов не проходил над станком. Иначе люди вынуждены будут прерывать работу в целях собственной безопасности, что, разумеется, чревато дополнительными потерями времени. Удобно использовать штабелеры и погрузчики с боковой загрузкой. Работающие на станке не отвлекаются на загрузку каждого штабеля, а штабели с пиломатериалами могут быть оптимально размещены возле станка.

Конвейер
Одно из наиболее оптимальных решений в области оптимизации пространства внутри цеха — конвейер. Решение тем более оправдано для случая использования на производстве нескольких станков. Разместив станки в одну линию — параллельно ленточному транспортеру или рольгангу с приводом, владелец снимает с рабочих обязанность складывать доски в пакеты и тем самым может существенно поднять производительность.

В частности, специалисты компании Wood-Mizer, известного производителя ленточнопильных станков, рекомендуют организовывать процесс следующим образом. Все распиленные материалы включая отходы снимаются со станка (или со станков) и укладываются на ленточный транспортер. Транспортер выносит весь материал к участку сортировки мимо обрезного станка. Оператор обрезного станка снимает с транспортера доски и направляет их на продольную торцовку.

Его помощник весь полученный материал возвращает назад на конвейер. (Можно обойтись и без помощника, если механизировать эту перегрузку.)

В конце конвейера доски попадают на поперечный транспортер, который и является “сердцем” участка сортировки. Здесь доски осматриваются сортировщиками, снимаются с поперечного транспортера и складываются в пакеты или направляются к следующим станкам — например, к торцовочному и (или) многопильному. Отходы, минуя человеческие руки, проезжают по сортировочному конвейеру до самого конца и попадают в кондуктор, где могут быть упакованы и увезены на утилизацию.

LT70 со встроенным конвейером
Потребность в конвейере становится все заметнее, потому что ручной труд дорожает, и важно, чтобы станок обслуживало немного людей (оператор и помощник) без риска снижения производительности.

Поэтому компания Wood-Mizer разработала новый промышленный станок LT70 с дистанционным пультом управления и интегрированным конвейером. Впервые машина была продемонстрирована на выставке Ligna в Ганновере в конце мая 2003 г.
На рисунке схематично показано, как устроена данная система.

Она состоит из следующих элементов: станка LT70 с дистанционным пультом управления, гидравлической системы для загрузки колоды (длина рампы может быть увеличена по заказу), резинового ленточного конвейера для отбора готовой доски со станины станка, снабженного собственным электродвигателем, а также двухфункционального стального роликового поперечного транспортного стола для сортировки доски.

Одна часть стола гидравлическая, другая пневматическая. Стол может быть полуавтоматическим (двухфункциональный конвейер приводит в действие оператор) или автоматическим.

Все функции синхронизированы с пилением, которое в данном станке реализовано следующим образом.

Пилящая голова установлена так, что пиление осуществляется при подаче головы от конца станка к оператору, который управляет процессом, находясь на одном месте — у дистанционного пульта. При возвратном движении пилящей головы происходит автоматический съем доски со станины. Специальные ограничители, подвешенные к пилящей голове, не позволяют доске отклоняться вправо или влево и направляют ее точно на ленточный конвейер.
Помимо всего прочего, следует отметить, что на выставке Ligna данный станок пилил только необрезные доски, и операция пиления завершалась продольной обрезкой на станке MultiRip с 5 фрезами.

Таким образом, весь комплекс представляет собой оптимально организованный промышленный процесс пиления, обслуживаемый четырьмя рабочими (оператор станка LT, оператор MultiRip и два помощника на упаковке готовой продукции). По информации изготовителя, такая схема позволяет достичь производительности 25 м3 в одну смену или до 60 м3 в три смены.

Многопильный станок
При производстве однотипной продукции, например, паллетной дощечки, огромный ресурс увеличения производительности заключается в применении многоголовочного ленточнопильного станка.

Американское подразделение фирмы Wood-Mizer возобновило производство своей многоголовочной машины MultiHead, которое было свернуто в 1995 г. В работе выставки Ligna участвовал специалист фирмы Wood-Mizer по маркетингу Ричард Виверс. Вот что он рассказал о производительности MultiHead и особенностях эксплуатации этой техники.
Если приходится пилить типичные паллеты шириной 100 мм и высотой 9 мм, можно ожидать, что производительность станка MultiHead составит 1 м3 распиленного (готового) материала за 1 час на одну пилящую голову. Понятно, что, если заготовки будут больше по ширине и (или) высоте, то и производительность будет больше, и наоборот: продукция меньших размеров дает меньшую производительность.

Вот примеры. В Португалии клиент Wood-Mizer производит обычные паллеты по требованиям, существующим на европейском рынке. Производительность, достигаемая на станке MultiHead с шестью пилящими головами, — примерно 45 м3 готового материала (не сырья) за 8-часовую смену. Многие клиенты Wood-Mizer в Португалии производят заготовки толщиной 4 мм, которые затем идут в производство напольных покрытий или ящиков для фруктов. Производительность шестиголовочного станка MultiHead в этом случае достигает примерно 9 м3 готового продукта за 8-часовую смену.

Эти станки работают на скорости 9 м/мин, в то время как максимальная скорость подачи заготовок у MultiHead — 30 м/мин. Чтобы максимизировать производительность при выпуске досок, лучше всего на ленточнопильном станке Wood-Mizer производить заготовки 150х150 мм, а затем пропускать их через MultiHead, получая при этом из каждого квадратного бруса 3 заготовки размером 50х150 мм. Это увеличивает производительность станка Wood-Mizer примерно на 50-100%.

Для того, чтобы рассчитать, сколько пилящих голов должно быть у многоголовочного станка в зависимости от той или иной производственной задачи, нужно выяснить требуемую ежедневную производительность и, используя вышеприведенные цифры (1 м 3 готовой продукции на 1 голову в 1 час), рассчитать количество пилящих голов.

Очень важно: на производительность в большей степени влияет тот факт, что заготовки должны подаваться в станок непрерывно, одна за другой. Если клиент желает делать это вручную — это его решение. Если же он хочет автоматизировать процесс, ему нужен возвратный конвейер Merry-Go-Round (то есть карусель — прим. авт.). Возвратный конвейер можно докупить позднее. Установить его настолько нетрудно, что клиент может сделать это сам.

В случае необходимости распиливания длинных заготовок полезно использовать дополнительные роликовые столы — 2 ролика на подаче сырья в станок и 2 ролика на выходе готового материала из станка.

Подготовил Сергей ЗОЛОТОВ