Проектирование технологического процесса участка сортировки шпона и изготовления фанеры цеха по производству фанеры

 

 

 

6. РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА КЛЕЕМАТЕРИАЛОВ

 

При изготовлении фанеры определяется производственный расход клея в кг на 1 м³, учитывающий все возможные потери клея как при его изготовлении, так и при использовании.

Потребное количество жидкого клея на 1 м³ фанеры, Q_ж, определяем по формуле:

 

где q – техническая норма расхода, г/м²;

т – слойность фанеры;

К₀ – коэффициент, учитывающий потери клея при обрезке материала, К₀ = F_н / F₀;

F_н – площадь листа склеиваемого материала до его обрезки, м²;

F₀ – площадь листа фанеры после его обрезки, м²;

К_п - коэффициент, учитывающий потери клея при его изготовлении и последующем использовании, К_п = 1,03–1,05;

S_ф – толщина фанеры, мм. Техническая норма расхода клея выбирается из таблицы п₄.1, приложение 4 [3, с. 56]. Принимаем, q = 110, 140, 110 г/м² фанерам каждой толщины соответственно.

 

 

 

Потребное количество клея на годовую программу:

 

 

 

Полученные результаты заносим в таблицу 9.

Таблица 9 – Расчет клея

Ассортимент фанеры				Количество фанеры, м3	Толщина шпона, покрываемого  клеем, мм	Вид применяемого клея	Технологическая норма  расхода на 1 м2 поверхности	Расход клея на 1 м3 обрезной фанеры, кг.	Потребное количество клея на годовую программу, кг.
формат, ммxмм	марка	толщина, мм	слойность
1220x1830	ФСФ	8	5	16060,2	1,8 (1,79)	СФЖ-3013	110	62,31	1000711,06
1220x1830	ФСФ	10	5	16060,2	1,8 (2,27)	СФЖ-3013	140	63,45	1019019,69
1220x1830	ФСФ	12	7	13767,0	1,8 (1,95)	СФЖ-3013	110	72,70	1000860,90

 

 

 

7. УСТАНОВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРОЕКТИРУЕМОГО УЧАСТКА

 

Задание для проектируемого участка составляется согласно расчетам расхода сухого, сырого шпона и  сырья на заданную годовую программу  выпуска фанеры.

Производственной  программой участка сортировки шпона  является количество сухого шпона в  год, выходящего из сушилок (таблица 6, графа 18).

Производственной  программой участка изготовления фанеры является количество выпускаемой фанеры в год (таблица 6, графа 6).

Производственной  программу составляем по таблице 10.

 

Таблица 9 – Годовая производственная программа для проектируемого участка

Ассортимент выпускаемой  продукции проектируемого участка					Количество выпускаемой  продукции, м3
Наименование  продукции	Порода	Размер
		длина, мм	ширина, мм	толщина, мм
1	2	3	4	5	6
Участок сортировки шпона
Сухой шпон	сосна	1220	1830	1,8	58628,01
Участок изготовления фанеры
Фанера марки  ФСФ	сосна	1220	1830	8	16060,20
Фанера марки  ФСФ	сосна	1220	1830	10	16060,20
Фанера марки  ФСФ	сосна	1220	1830	12	13767,00
Итого:					45887,40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. ВЫБОР  И РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ НА УЧАСТКЕ  СОРТИРОВКИ ШПОНА И ИЗГОТОВЛЕНИЯ  ФАНЕРЫ

 

Сортирование  шпона производится с целью распределения  его на группы по качественному признаку с учетом пороков древесины и  дефектов обработки. Шпон для продукции  общего назначения по ГОСТ 99–96 делится на пять сортов.

Для склеивания фанеры марки ФСФ используются фенолоформальдегидный  клей марки СФЖ. Нанесение клея на шпон производится на клеенаносящих  станках. После нанесения клея, шпон поступает в наборку, набранные  пакеты проходят холодную подпрессовку, где и формируются будущие  листы фанеры. Сборка пакетов производится в угольник, т.е. листы шпона прижимаются  к упорам с двух сторон наборного  стола. Пакеты, набранные на основе фенолоформальдегидных смол, проходят холодную подпрессовку, где и формируются  будущие листы фанеры. Подпрессовка пакетов в холодном прессе производится по установленному режиму, после чего загружаются в загрузочную этажерку горячего пресса. Склеивание фанеры производится в горячем гидравлическом прессе, оснащенном электронной системой управления прессования, механической загрузкой  и выгрузкой.

 

 

 

8.1 Расчет  производительности сортировщика  шпона

 

По размерам шпона  выбираем сортировщик для сухого шпона типа ViLK фирмы «Рауте» [3, с. 27].

 

Таблица 10 – Техническая характеристика сортировщика типа ViLK фирмы «Рауте» (тип машины 58×106)

Параметр	Значение
Размеры шпона, мм:
- длина максимальная	1370
-длина минимальная	1010
-ширина максимальная	2590
Скорость укладки, лист/мин	25
Длина кармана, мм	3500
Ширина кармана, мм	3120
Масса кармана, кг	1450

 

По технической  характеристике определяем производительность сортировщика:

Скорость укладки 25 лист/мин. Объем одного листа фанеры:

V_ш = 0,0018x1,22x1,83 = 0,004 м³.

Следовательно, часовая  производительность сортировщика:

 

 

 

 

8.2 Расчет  производительности клееносящих  станков

 

Сборка пакетов  выполняется на подъемном столе  между укладчиками намазанного  и сухого шпона. Сборка пакетов – механизированная.

Для нанесения  клея на шпон выбираем клеенаносящий  станок КВ28-1

Таблица 11 – Техническая характеристика клеенаносящего станка

 

 

Параметр	Значение
Рабочая длина  вальцов, мм	2800
Диаметр вальцов, мм	300
Размеры заготовок, мм:
длина максимальная	60
ширина максимальная	2600
толщина	0,3-60
Окружная скорость вальцов, м/с	0,28…0,57
Расход клея, г/м3	90-240
Размеры станка (длина x ширина x высота)	3,6x0,82x1,48
Масса станка	1930

 

Производительность  участка сборки пакетов, П_ч, определяется временем сборки одного пакета, м³/ч.

 

 

 

где К_р – коэффициент рабочего времени, К_р = 0,94;

t – время сборки одного пакета, с; находим по формуле: t = t_нn,

здесь t_н – среднее нормативное время на укладку одного листа, с., по таблице П5.1 приложение 5 [3, с.56]; n – число слоев шпона в пакете фанеры;

L, B, S_ф – соответственно длина, ширина и толщина фанеры, м.

 

 

 

 

 

8.3 РАСЧЕТ  ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ХОЛОДНОГО ПРЕССА

 

Для холодной подпрессовки пакетов выбираем пресс ДО 838Б (с  верхним давлением).

Таблица 12 – Техническая характеристика пресса ДО 838Б

Показатель	Значение показателя
Номинальное усилие, МН	6,9
Размер стола  в плане, мм	1800x1800
Высота рабочего промежутка, мм	1120
Скорость смыкания, мм/мс	50
Скорость размыкания, мм/с	70
Установленная мощность, кВт	38,5
Высота над  уровнем пола, мм	5400
Габаритные размеры, м	2,5x5,7x6,75
Масса, кг	36500

 

Производительность  холодного пресса, П_ч, м³/ч:

 

 

 

где К_р – коэффициент рабочего времени, К_р = 0,9;

l_ш,b_ш – длина и ширина листов шпона, м;

Н – высота рабочего промежутка, м, выбираем по таблице 12;

К_л – коэффициент укладки шпона, К_л = 0,7;

t_ц – времени цикла подпрессовки, мин, выбирают по таблице П6., приложение 6 [3, с.56].

 

 

8.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ПОТРЕБНОСТИ В ОБОРУДОВАНИИ

 

Расчет потребности  в оборудовании выполняем по следующей  методике. Ниже приведены формулы  для расчета потребности в  оборудовании.

Необходимое число  станков (агрегатов, линий), N, находим по формуле:

 

 

 

где Q_год – годовой объем работ для данного участка фанерного предприятия, м³. Если расчетное число станков N более 10 % от целого числа, то его следует округлить до следующего целого числа; если меньше 10 %, то эту часть не учитываем, так как перегрузка может быть устранена за счет интенсификации работы, уплотнения рабочего времени:

П_год – годовая производительность данного станка:

 

 

 

где П_т – часовая производительность станка, м³/ч;

Т_эф – эффективный годовой фонд времени работы оборудования, ч; зависит от сменности работы; Т_эф = 260x3x7,69 = 6000 ч (при трехсменной работе).

Коэффициент загрузки оборудования, К, %:

 

 

 

где N_р – расчетное число станков, шт.;

N_пр – принятое число станков, шт.

Сортировщик сухого шпона:

 

 

Клеенаносящий станок:

 

 

 

Отсюда,

                                            

 

Холодный пресс:

 

 

Данные расчетов вносим в таблицу 13.

 

Таблица 13 – Расчет потребности в оборудовании

№ п/п	Операция	Наименова ние оборудова ния	Марка станка	Сменность	Пч, м3	Пгод, м3	Головой объем  работ, Qгод, м3	Проце нт загру зки оборудования
1	Сортировка шпона	сортировщик типа ViLK	«Рауте» 58×106	3	6	36036	58628,01	80
2	Нанесение клея на шпон	клеенаносящий станок	КВ28-1	3	3,54	21240	45887,4	72
3	Холодная подпрессовка пакетов	пресс для подпрес совки	ДО 838 Б	3	6,3	37800	45887,4	60
4	склеивание фанеры	горячий гидравлический многоэтаж ный пресс	«Китага ва»	3	3,88	23280	45887,4	100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. ОПИСАНИЕ ПЛАНИРОВКИ ОБОРУДОВАНИЯ ЗАДАННОГО УЧАСТКА

 

План участка  строится с учетом принятой технологической  схемы, количества установленного оборудования. Оборудование должно быть размещено  с учетом необходимых проездов. Ширину проездов принимаем 3 м. и проходов 1 м.

Участок сортировки шпона.

В автоматических сортировках фирмы "Raute" сухой шпон сразу из сушилки попадает на поперечный конвейер 1. Оператор визуально оценивает сорт каждого листа и нажимает номер соответствующего кармана 2. Листы шпона затем с помощью вакуумных присосок поджимаются к верхней перфорированной ленте конвейера и транспортируются до своего места. После формирования стопы она выкатывается на резервный роликовый конвейер 3. [1, с. 107].