Зміст

Вступ…………………………………………………………………………………3 1. Опис фанерної продукції………………………………………………………….....5 2. Опис технологічного процесу виготовлення фанерної продукції………………...8 3. Провести розрахунок сировини і матеріалів………………………………………..16

Розрахунок сировини у виробництві лущеного шпону та фанери……….………...16

1) Розрахунок втрат сировини в процентах на етапах технологічного процесу….16

2) Розрахунок кількості сировини та напівфабрикатів на етапах технологічного процесу…………………………………………………………………………..……….23 3) Розрахунок об’ємів втрат сировини на етапах технологічного процесу. Відомість використання сировини……………………………………………………………….26

4) Розрахунок втрат сировини від об’єму чурбака………………………………..28

5) Розрахунок корисного виходу шпону і фанери та питомої витрати сировини щодо об'єму чурбака. Баланс сировини до об'єму чурбака………………….………….30

6) Розрахунок втрат сировини та корисного виходу шпону від об’єму фанерного кряжа. Баланс сировини до об’єму фанерного кряжа…………………………….…33 Розрахунок сировини у виробництві струганого шпону………………………..….36

1) Розрахунок втрат сировини в процентах на етапах технологічного процесу….36

2) Поетапний розрахунок сировини, коли задано кількість готової продукції…..39

3) Кількість шпону , що надходить на обрізування:………………………………..39

4) Кількість шпону, що надходить на сушіння……………………………………..39

5) Кількість матеріалу на етапі стругання…………………………………………..40

6) Кількість сировини, що надходить на повздовжній розкрій…………………….40

7) Кількість сировини з врахуванням втрат при поперечному розкроюванні……40 8) Вихід готової продукції……………………………………………………………41

9) Затрати сировини на 1м³ готової продукції………………………………………41

10) Перерахунок витрат до об’єму сировини………………………………………..41 Розрахунок потреб в клеєних матеріалах……………………………………………43

1) Розрахунок кількості клею потрібного на 1 м³ обрізної фанери………………..43

2) Загальна потреба в робочому розчині:……………………………………………43

4. Рекомендація з використанням відходів………………………………………….45

5. Розрахунок основного технологічного обладнання

Вибір і розрахунок основного технологічного обладнання лущильного відділення……………………………………….……………………………………….471) Розрахунок продуктивності і кількості верстатів для поперечного розкрою…..47

2) Розрахунок продуктивності і кількості окорювальних верстатів……………….48 3) Розрахунок продуктивності і кількості комірок басейну(гідротермічна обробка сировини)……………………………..………………………………………………….49 4) Розрахунок продуктивності і кількості лущильних верстатів……………….…50

5) Розрахунок продуктивності і кількості ножниць для рубання шпону…….…..53

6) Розрахунок продуктивності і кількості сушарок………………………………..54

7) Розрахунок продуктивності і кількості ліній сортування………………………56

8) Нормалізація розмірів та якості шпону…………………………………………..57

9) Розрахунок складів дільниці виготовлення лущеного шпону……………….…61

Вибір і розрахунок основного технологічного обладнання дільниці виготовлення струганого шпону……………………………………………………………………..63 1. Поздовжній розкрій сировини……………………………………………………..63 2. Гідротермічна обробка брусів…………………………………………………….63

3. Стругання брусів на шпон……………………………………………………..…..63

4. Сушіння струганого шпону…………………………………………………..…….65

5. Сортування, прирізка і пакування струганого шпону…………………………..66

6. Складання відомості обладнання…………………………………………….……67

Вибір і розрахунок основного технологічного обладнання клеїльного відділення фанерного цеху………………………………………………………………………...69 1. Розрахунок продуктивності клеїльного пресу………………………………..….69

2. Розрахунок продуктивності клеєнаносних верстатів…………………………….70 3. Розрахунок продуктивності і кількості пресів для підпресування…………..….71

4.. Розрахунок продуктивності і кількості охолоджувачів фанери……………….72

5. Розрахунок продуктивності і кількості обрізувальних верстатів………………73

6. Розрахунок продуктивності і кількості сортувальних ліній……………………74

7. Розрахунок продуктивності і кількості шліфувальних верстатів………………74

8. Розрахунок продуктивності і кількості ремонтних верстатів…….…………….75

7. Техніка безпеки у виробництві фанерної продукції……………..…………..…...77

Література……..……………………………………………………………………78

ВСТУП

Виробництво фанери виникло у другій половині минулого століття, але бурхливого розвитку воно набуло після 40-х років хх століття.

Докорінно змінилася технологія виробництва на базі використання механізованого і автоматизованого обладнання. Прогресивні технології, технічні і конструктивні зміни торкнулися всіх основних операцій: лущення, рубання, сушіння, сортування шпону, складання пакетів і склеювання фанери, її обрізки і шліфування.

Технічний прогрес у фанерному виробництві передбачає значне збільшення випуску основних видів фанерної продукції, а також розширення її асортименту.

Деревина належить до давніх конструкційних матеріалів, який має багато преваг, але має і недоліки. І ці недоліки усуваються одним способом і виготовленням штучної шаруватої клеєної деревини.

Виробництво фанери для личкування почало широко розповсюджуватись, починаючи з хvII століття. Спочатку застосовувались тонкі шари, отримані способом пиляння, що, як відомо, пов’язано з матеріалом великої товщини і з втратами при пилянні. Потім з’явився новий спосіб виготовлення фанери, заснований на принципі стругання, що дало змогу отримати тонкі шари деревини і без значних її втрат.

Однак застосування фанери для личкування не виходило за межі виробництва меблів, опорядження приміщень, музичних інструментів тощо. Форма матеріалів і їх призначення не зазнавали протягом десятків років жодних змін. Виробництво фанери розвивалося паралельно з розвитком виробництва меблів і застосуванням фанери для опоряджувальних робіт.

Значний переворот у деревообробну промисловість внесли успіхи автобудування. У зв’язку з цим зросли вимоги щодо шаруватої деревини, як матеріалу з високими конструкційними властивостями. Остання обставини сприяла вивченню фізико-механічний властивостей і уточнення технологічних процесів, реконструкцію старих і використання нових, досконаліших машин, поведінку клеєних речовин у процесі склеювання і протягом експлуатації виробів і, нарешті, появу нових видів шаруватої деревини.

Ще ширшого розвитку набуло виробництво синтетичних клеїв, яким притаманна висока ключа здатність і висока водостійкість. Поява нових клеїв викликала не тільки зміну форми і розмірів виробів, а й зміну технологічних процесів, зміну і вдосконалення обладнання.

Основна причина, яка сприяла швидкому розвитку виробництва шаруватої деревини, полягала в превагах, які має фанера в порівнянні з масивною деревиною: значно менша анізотропія її властивостей порівняно з властивостями деревини; не спостерігається всихання і набрякання в двох напрямках (по довжині і ширині), мала різниця або однакові механічні властивості в цих напрямках. Досягається це внаслідок перехресного напрямку волокон в суміжних шарах. При зміні вологості фанери набряканню або всиханню кожного шару в поперечному до волокон напрямку перешкоджають суміжні шари, зв’язані з ним шаром клею.

1. Опис фанерної продукції

Фанера – це шарувата клеєна деревина, яка складається зі склеєних між собою трьох і більше листів лущеного шпону з взаємно перпендикулярним розміщенням волокон деревини в суміжних шарах.

Основна класифікаційна ознака фанери – її призначення:

• для внутрішнього споживання і загального призначення (рядова);

• експортна, яка поставляється на експорт;

• авіаційна, яка застосовується в авіаційній промисловості;

• бакелітова, виготовлена з використанням фенолформальдегідних спирторозчинних смол;

• декоративна – личкована плівковим матеріалом у поєднанні з декоративним папером;

• личкована – має один або два зовнішні шари зі струганого шпону, плівкових або листових матеріалів;

• профільна – отримана при склеюванні в плитах, які мають встановлений профіль;

• комбінована – з шарами шпону, виготовленого з деревини різних порід і розташованого симетрично щодо центрального шару;

• реброва – складається з ребрового шпону, личкованого з двох боків шпону;

• трубна – двошарова із взаємно перпендикулярним напрямом волокон;

• композиційна – з одним центральним або кількома внутрішніми шарами, утвореними з листових матеріалів;

• стикована, отримана з’єднанням двох або більше листів для збільшення її розміру;

• рівношарова – складається з шарів шпону однакової товщини;

• нерівношарова – складається з шарів шпону різної товщини;

• поздовжня – напрямок волокон деревини збігається з найбільшим лінійним розміром;

• поперечна – напрямок волокон деревини зовнішніх шарів перпендикулярний до її найбільшого розміру;

• великоформатна – довжина або ширина якої на менше 1800 мм;

• підвищеної водостійкості – підвищена межа міцності при сколюванні по клеєному шві після його кип’ятіння у воді;

• шліфована;

• нешліфована;

• будівельна.

До інших класифікаційних ознак відносяться: порода деревини, формат листа, товщина фанери, конструкція листа, фізико-механічні властивості і міцність, водостійкість, щільність та ін., наявність захисного або опоряджувального покриття тощо. За породою деревину фанери ділять на листяну, шпилькову і комбіновану. Найхарактерніший вид листяної фанери – березова, а шпилькової – соснова.

Фанера буває звичайного формату і квадратна, прямокутна (з розміром однієї зі сторін до 1830 мм). Довжина великоформатної фанери, стикованої з листів меншого формату, досягає 6000 мм. За товщиною фанеру умовно поділяють на тонку (1,5–8 мм), середньої товщини (8–12 мм) та великої товщини (12–78 мм). За конструкцією листа фанери може бути з взаємно перпендикулярним і паралельним розташуванням волокон деревини у суміжних шарах шпону; симетрична і несиметрична; зі шпону однієї породи і з різних порід тощо.

Залежно від клею, товщини шпону, параметрів тепло обробки фанера може бути підвищеної, середньої і низької водостійкості, з щільністю 550 – 1200 кг/м³.

Згідно завдання курсового проекту розробляється технологічний процес виготовлення фанер загального призначення ФСФ та ФОК.

ФСФ – фанера середньої водостійкості, склеєна синтетичним карбамідоформальдегідним клеєм. Дана фанера є фанерою загального призначення з зовнішніми шарами з деревини шпилькових порід. Залежно від ступеня обробки поверхні, фанеру поділяють на шліфовану з однієї або двох сторін і не шліфовану. Мета шліфування – зменшити різнотовщинність листа фанери і шорсткість поверхні. Шорсткість не шліфованої фанери з деревини листяних порід – не більше 200 мкм., шліфованої не більше 100 мкм., а з шпилькових порід – відповідно 320 і 200мкм. За вмістом формальдегіду фанеру поділяють на класи емісії. Вміст формальдегіду у фанері залежно від класу емісії повинен відповідати допустимим нормам.

ФОК – фанера загального призначення із зовнішніми шарами з шпону листяних порід. Для зовнішніх шарів фанери (лицьового і зворотного) використовують шпон листяних порід деревини, для внутрішніх шарів – шпон листяних або шпилькових порід деревини. Залежно від якості шпону своїх зовнішніх шарів випускається фанера п’яти основних сортів. Розміри листів фанери, мм –довжина (ширина) – 2440, 2135, 1830, 1525, 1220, 725; товщина – 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 18. Вологість фанери повинна становити від 6 до 15%.