Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Апреля 2013 в 08:41, курсовая работа
Производство клееных материалов является крупной и непрерывной развивающейся отраслью деревообрабатывающей промышленности. С каждым годом растет выпуск этих материалов и расширяется из ассортимент. Они находят широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Фанеру и изделия из нее все более широко применяются в строительства, вагоностроении, производстве мебели. Специальные виды фанеры используют в авиастроении и судостроении, а также для производства труб, контейнеров, тары и других видов продукции.
РЕФЕРАТ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
ВВЕДЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Характеристика продукции и сырья . . . . . . . . 9
1. Производительность цеха . . . . . . . . . . 12
2. Определение расхода шпона, потребного для изготовления заданного количества фанеры . . . . . . 21
2.1. Расчет выхода шпона из чурака и количества образующихся отходов . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.2. Расчет сухого шпона . . . . . . . . . . . 26
2.3. Расчет количества сырья на изготовления заданного количества шпона . . . . . . . . . . . . . 30
3. Баланс сырья . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4. Расчет количества клеематериалов . . . . . . 37
5. Выбор и расчет потребного оборудования для производства шпона и фанеры . . . . . . . . . . . . 38
5.1. Гидротермическая обработка сырья . . . . . 39
5.2. Окорка фанерного сырья . . . . . . . . . . 40
5.3. Разделка (раскряжевка) сырья . . . . . . . 41
5.4. Лущение древесины . . . . . . . . . . . . 43
5.5. Ножницы для рубки шпона . . . . . . . . . 46
5.6. Сушка шпона . . . . . . . . . . . . . . . 47
5.7. Сортировка шпона . . . . . . . . . . . . . 51
5.8. Починка шпона . . . . . . . . . . . . . . 52
5.9. Прирубка и ребросклеивание шпона . . . . . 54
5.10. Нанесение клея, сборка пакетов . . . . . 55
5.11. Подпрессовка пакетов . . . . . . . . . . 57
5.12. Склеивание пакетов шпона . . . . . . . . 59
5.13. Форматная обрезка фанеры . . . . . . . . 59
5.14. Сортировка фанеры . . . . . . . . . . . . 61
5.15. Шлифование фанеры . . . . . . . . . . . . 62
6. Описание технологического процесса изготовления фанеры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
7. Определение расхода пара, электроэнергии и инструмента . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
7.1. Расход пара . . . . . . . . . . . . . . . 68
7.2. Расход электроэнергии . . . . . . . . . . 68
7.3. Расход режущего и заточного инструмента . 69
8. Охрана труда при производстве фанеры . . . 70
Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . 77
Приложение А . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Приложение Б . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Приложение В . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
- установленная мощность, кВт – 43,9.
Производительность
(5.19)
где Кр – коэффициент рабочего времени, принимаем 0,95;
Км – коэффициент машинного времени, принимаем 0,92;
U – скорость подачи, м/мин, принимаем 8 м/мин;
bш – ширина форматного листа шпона, м;
Sш – толщина шпона, м.
Определяем количество шпона, подлежащего ребросклеиванию:
Определяем необходимое число ребросклеивающих станков:
Определяем коэффициент загрузки:
Принимаем 2 станка для прирубки и ребросклеивания РСП-2 с коэффициентом загрузки 72,5 %.
5.10. Нанесение клея на шпон, сборка пакетов.
Для двустороннего нанесения клея на листы шпона применяем клеенаносящий станок ФП196А со следующими техническими характеристиками:
- рабочая длина вальцов, мм – 1 800;
- диаметр вальцов, мм – 315;
- максимальная
- просвет между вальцами (максимальный), мм – 60;
- окружная скорость вальцов (1, 2, 3-го), м/с – 0,5; 0,375; 0,25;
- удельное давление верхнего барабана (максимальное), МПа – 40;
- рабочий объем корыта, л – 180.
Сборку пакетов осуществляем механизированным способом на подъемном столе между укладчиками намазанного и сухого шпона.
Производительность участка сборки пакетов, Пчас10, м3/ч, определяется временем сборки одного пакета по формуле (5.20):
(5.20)
где Kр – коэффициент использования рабочего времени, принимаем 0,94;
t – время сборки одного пакета, с, принимаем для фанеры толщиной 4 мм – 5 с, 12 мм – 18 с;
lф, bф, Sф – длина, ширина и толщина шпона соответственно, м;
- для фанеры 4 мм:
- для фанеры 12 мм:
Определяем необходимое число мест сборки пакетов:
Определяем коэффициент загрузки:
Принимаем 3 места участка сборки пакетов с коэффициентом загрузки 78,6 %.
5.11. Подпрессовка пакетов.
Для холодной подпрессовки пакетов применяем пресс ДО-838Б со следующими техническими характеристиками:
- номинальное усилие, МПа – 6,3;
- размер стола в плане, мм – 1 800 х 1 800;
- высота рабочего промежутка, мм – 1 200;
- число рабочих промежутков, шт. – 1;
- давление подпрессовки, МПа – 0,5 … 2,0;
- скорость смыкания, мм/с – 50;
- скорость размыкания, мм/с – 70;
- скорость прессования, мм/с – 6;
- размеры стопы шпона, мм:
длина – 1 700,
ширина – 1 650.
высота – 900;
- установленная мощность, кВт – 38,5.
Производительность холодного пресса для подпрессовки пакетов, Пчас11, м3, определяется по формуле (5.21):
(5.21)
Где Kр – коэффициент использования рабочего времени, принимаем 0,94;
lш, bш – длина и ширина шпона соответственно, м;
H – высота промежутка пресса, м;
Kп – коэффициент потерь на укладку, принимаем 0,7;
tц – время цикла подпрессовки, принимаем 9 мин.
Определяем необходимое число холодных прессов:
Определяем коэффициент загрузки:
Принимаем 1 холодный пресс
Д0-838Б с коэффициентом
5.12. Склеивание пакетов шпона.
Расчет производительности и необходимого
количества горячих прессов произведен
в пункте «Расчет производственной
программы цеха» данной пояснительной
записки. Согласно этим расчетам принимаем
10 прессов горячего прессования
ПБ714-Б с коэффициентом
5.13. Форматная обрезка фанеры.
Для форматной обрезки фанеры с четырех сторон принимаем форматно-обрезной станок СО-16 со следующими техническими характеристиками:
- число пил – 4;
- диаметр пилы, мм – 550;
- частота вращения пилы, мин-1 – 2 510;
- максимальные размеры пачки, мм:
длина – 1 600,
ширина – 1 600,
высота – 100;
- установленная мощность, кВт – 78.
Производительность форматно-
(5.22)
где kр – коэффициент использования рабочего времени, принимаем 0,94;
kм – коэффициент использования машинного времени, принимаем 0,75;
l, b, Sa – длина, ширина и толщина обрезного листа фанеры, соответственно, м;
nл – число листов фанеры в пачке.
- для фанеры 4 мм:
- для фанеры 12 мм:
Определяем необходимое количество форматно-обрезных станков:
Определяем коэффициент загрузки:
Принимаем 2 форматно-обрезных станка СО-16 с коэффициентом загрузки 71 %.
5.14. Сортировка фанеры.
Для сортировки фанеры принимаем механический сортировщик ФП-540 со следующими техническими характеристиками:
- размер фанеры, мм – 1 525 х 1 525;
- толщина фанеры, мм – 3 … 18;
- число секций – 6;
- производительность, листов/ч – 250.
Производительность
(5.23)
где l, b, Sф – длина, ширина и толщина фанеры, соответственно, м.
- для фанеры 4 мм:
- для фанеры 12 мм:
Определяем необходимое количество сортировщиков:
Определяем коэффициент загрузки:
Принимаем 4 механических сортировщиков ФП-540 с коэффициентом загрузки 85 %.
5.15. Шлифование фанеры.
Для шлифования фанеры принимаем АМ-2 1600 (Финляндия) со следующими техническими характеристиками:
- максимальная ширина, мм – 1 525;
- толщина фанеры, мм – 3 … 272;
- число шлифовальных лент – 2;
- длина шлифовальной ленты, мм – 2 620;
- ширина шлифовальной ленты, мм – 1 600;
- скорость резания, м/с – 38;
- скорость подачи, м/мин – 6 … 30;
- установленная мощность, кВт – 236.
Производительность
(5.24)
где kр – коэффициент использования рабочего времени, принимаем 0,9;
kз - коэффициент заполнения станка, принимаем 0,9;
U – скорость подачи, м/мин;
b, Sa – ширина и толщина обрезного листа фанеры, м.
- для фанеры 4 мм:
- для фанеры 12 мм:
Определяем количество фанеры, подлежащей шлифованию:
- для фанеры 4 мм:
- для фанеры 12 мм:
Определяем необходимое количество шлифовальных станков:
Определяем коэффициент загрузки:
Принимаем 1 широколенточный станок АМ 2-1600 с коэффициентом загрузки 38%.
Результаты расчета
6.ОПИСАНИЕ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
Сырье в виде кряжей поступает на участок гидротермической обработки, который представляет собой 91 секцию закрытого варочного бассейна с мотовилами, где проходит проваривание, пропаривание, оттаивание (в зимнее время).
Кряжи прошедшие ГТО обрабатываются на окорочных станках VK-32 и разделываются на круглопильных станках АЦ-1 на чураки длиной 1,6 м (соответствует длине необрезной фанеры). При разделке кряжей используем два способа разделки: по наибольшему качественному выходу и наибольшей массе, что позволяет получение наибольшей массы при сохранении наибольшего качественного выхода.
Полученные чураки поступают на лущильные станки 2HV-66. При лущении шпона получается непрерывная лента шпона, которую разрубают по длине на 1,6 м (соответствует ширине необрезной фанеры), на ножницах НР18-3.
Так при лущении с целью повышения эластичности влажность древесины достигает до 95 %, а по технологии изготовления фанеры наносить клей на шпон и прессовать следует при влажности 6-12 %, то листы шпона сушим в паровых роликовых сушилках СУР-4.
Сухие листы шпона сортируем на механическом сортировщике ViLK типа 68 х 68 фирмы «Рауте».
С целью повышения качества и увеличения объемного выхода производим починку шпона ребросклеивание. Починка шпона осуществляется на шпонопочиночном станке ПШ-2АМ и представляет собой удаление дефектных мест из листов шпона. Ребросклеивание представляет собой переработку кускового шпона в форматный методом прирубки и поперечным ребросклеиванием, данная операция выполняется на станках РСП-2. Согласно заданию починке и ребросклеиванию подлежат 25 % и 10 % соответственно.
Далее готовые к нанесению клея и сборке пакетов листы шпона поступают на участок клеенанесения и сборки пакетов. Для двустороннего нанесения клея используем станок ФП196А, а сборку пакетов осуществляем механизированным способом на подъемном столе между укладчиками сухого и намазанного шпона.
Перед тем как подвергнуть фанеру прессованию, она проходит операцию холодной подперссовки на прессе ДО-838Б с целью удаления излишек клея и воздуха.
Самая важная операция после лущения – горячее прессование пакетов, которая выполняется на горячем прессе ПБ-714Б.
Готовую фанеру обрезают до размера 1 525 х 1 525 мм на форматно-обрезном станке СО-13.
Обрезную фанеру сортируют на сортировщике ФП-540 по сортам в соответствии с ГОСТ 3916.2-96.
Согласно заданию 25 % от годового выхода фанеры подлежит шлифованию.
Шлифование осуществляется на широколенточных шлифовальных станках АН-2-1600 фирмы «Рауте».
Готовая фанера подлежит упаковке и отправке на склад готовой продукции.
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ПАРА И ЭЛЕКТОЭНЕРГИИ, ИНСТРУМЕНТА.
Расход пара и электроэнергии, заточного и режущего инструмента определяем исходя из справочных данных.
7.1. Расход пара.
Расход пара на участке гидротермообработке фанерного сырья, кг/м3, сводим в таблицу 8.
Таблица 8 – расход пара на участке гидротермообработки фанерного сырья.
Операция |
Порода |
Летом |
Зимой |
Проварка |
Сосна |
90 |
180 |
Пропарка |
145 |
300 | |
Оттаивание |
- |
275 |
Расход пара на сушку соснового шпона в сушилке СУР-4 составит:
- ядро – 900 кг/м3,
- заболонь – 1 400 кг/м3.
Расход пара на склеивание фанеры составит в среднем 125 кг/м3.
7.2. Расход электроэнергии.
Расход электроэнергии на лущение при средней толщине шпона 1,6 мм составит 2,87 кВт*ч/м3.
Расход электроэнергии на сушку шпона в сушилке СУР-4 составит 25,0 кВт*ч/м3.
Расход электроэнергии на изготовление 1 м3 фанеры марки ФСФ составит 78 кВт*ч/м3.
7.3. Расход заточного и режущего инструмента.
Расход заточного и режущего инструмента сводим в таблицу 9.
Таблица 9 – Расход заточного и режущего инструмента.
Наименование |
Размерность |
Норма расхода |
Общий расход |
Пилы круглые для разделки сырья |
шт. в год на 1 станок |
3-5 |
15-25 |
Ножи лущильные |
шт. в год на один станок |
11 |
55 |
Прижимные линейки |
шт. в год на 1 станок |
1,5 |
7,5 |
Ножи для рубки шпона |
шт. в год на 1 станок |
4 |
20 |
Линейки ножниц |
шт. в год на 1 станок |
2 |
10 |
Круги чашечные |
шт. В год на 1 500 м ножей и линеек |
6-12 |
6 |
Круги дисковые |
шт. в год на 1 станок |
12-24 |
12-24 |
Оселки для правки ножей, линеек |
шт. в год на 1 станок |
1 |
10 |
Пилы круглые для обреза фанеры |
шт. в год на 1 станок |
10-12 |
20-24 |
Шкурка шлифовальная |
Пог. м на 1 000 пог. м шлифованной поверхности |
1,3-2,0 |
Информация о работе Технологический процесс производства фанеры