Лесная промышленность

                          Федеральное государственное образовательное учреждение

                                         «Морской государственный университет  

                                              имени адмирала Г.И. Невельского»

 

 

 

                                                           

     

                                        Практическая работа

        По дисциплине « Технико – экономические основы производства»

                                    Лесная промышленность

 

 

 

 

 

                                                            Руководитель работы

                                                            Жигалова А.А.

                                                            Выполнила студентка группы 217.11

                                                            Пазыч М.М.

 

 

 

                                 

 

                                    Владивосток 2013 

                                           Содержание

1. Ведение
2. Стадии изготовления мебели
3. Размещение лесной промышленности
4. Целлюлозно-бумажного производство
5. Список использованной литературы
 

  1.                                          Введение

Лесная промышленность – это совокупность отраслей, которая ведет к заготовки, обработки и заготовки древесины.

Древесина – это продукт переработки стволов деревьев и кустарников. Производство древесины и пиломатериалов происходит в несколько этапов: валка леса, распилка бревен на пилораме, обработка полученных досок, бруса и отходов на специализированных фабриках.  
Древесина - старейший строительный материал.   С давних времен люди изготавливают из древесины великое множество самых различных предметов. Незаменима древесина и при строительстве. Этот материал достаточно прочен, легко обрабатывается, но тяжел. Главным достоинством древесины в сравнении с другими, даже самыми новейшими материалами с уникальными свойствами всегда будет ее возможность постоянного восстановления как ресурса. Если люди научатся заботиться о лесах должным образом, то всегда смогут применять этот природный материал для своих нужд.  
В процессе роста дерева, с каждым годом в его стволе образуется все больше древесины. Прирост древесины за год виден на ее спиле в виде годичных колец, по которым можно легко определить возраст растения. Неповторимый рисунок структуры волокон древесины придает ей еще большую привлекательность. Но волокнистая структура древесины является и недостатком материала, так как вдоль волокон ее легко расколоть.  

 

2.                               Стадий изготовления мебели

 

В настоящее время выпускается  очень многообразная мебель, которая  отличается конструкторским исполнением, количественным содержанием деталей  и узлов, использованием различных  материалов и особенностью технологии производства мебели.

Степень потребности того или иного вида мебели зависит  в первую очередь от ее функционального  назначения, внешнего вида и качества, что определяет тип производства, которое может быть индивидуальным, серийным и массовым.

При индивидуальном производстве мебели изделия изготавливают в малом количестве, повторный их выпуск не предусматривается. По такому принципу функционируют мастерские, осуществляющие работу по специальным заказам, производящие высокохудожественную мебель и другие изделия.

Серийное производство мебели характеризуется выпуском изделий крупными партиями, который повторяется по заранее намеченному плану. По такой схеме работает большинство мебельных предприятий. В зависимости от числа изделий в серии различают мелко- , средне- и крупносерийное производство, а также гибкое производство на основе автоматизации.

Массовое производство мебели определяется выпуском большого числа  изделий без изменения их конструкции  в течение длительного периода  времени. Такие предприятия обычно специализируются на выпуске изделий  небольшого ассортимента, имеющих достаточно устойчивый спрос.

Технологические процессы производства мебели определяются ее конструкторской особенностью и на отдельных стадиях производства могут отличаться друг от друга, но соответствуют общим принципам обработки древесины. Технологический процесс производства мебели начинается с раскроя сухих пиломатериалов влажностью (8 ± 2) % на черновые заготовки, которые после механической обработки приобретают требуемые размеры и переходят в разряд деталей.

 

Подготовительные  работы: распиливание на пилорамах, сушка.

Прежде чем дерево попадет  в заготовку, его тщательно отбирают. Браком считаются подгнившие стволы, наличие внутренних радиальных трещин или косых расположений волокна. У некоторых пород (дуба, березы, бука)наиболее хороший рисунок имеет радиальный разрез. 
Для производства древесины применяется ограниченное количество пород дерева. В нашей стране широко распространено применение березы. Являясь обычным деревом, она нисколько не уступает по эстетичности элитным породам. Береза имеет высокую прочность, и отлично поддается полировке. На качество столярных работ влияет правильная сборка, стыковка материалов. Поэтому здесь в работу можно брать и мягкое дерево, имеющее высокие декоративные свойства.  
После рубки леса материал следует подсушить в сухом теплом помещении. Его нельзя оставлять на открытом воздухе, чтобы не образовались ненужные трещины. Также недопустим перепад температуры.  
Заготовки древесины имеют стандартные размеры: длина равна 2-2.5 м. Для хранения доски укладывают горизонтально штабелями. Сначала на землю подстилают толь, на него устанавливают прокладки для поступления воздуха, и только потом сверху располагают штабель. С боков штабель укрывается от ветра, а сверху делается навес. 

 
Деревья, используя современные  мощные пилы, спиливают лесорубы, специальные  машины в считанные секунды срезают  с них ветки. На пилорамах бревна распиливают на доски различной  толщины, ширины и длины. Кроме того, пилорама способна так распилить бревна, что в результате получается брус и обрезная или необрезная доска.  До применения лесоматериалы нуждаются в сушке, чтобы впоследствии их не крутило, и они не трескались. Древесину сушат на открытом воздухе, сложив доски в штабеля или в специальных сушильных камерах, куда подается сухой нагретый воздух, температура которого и влажность контролируется специальной автоматикой, что значительно ускоряет процесс подготовки материала к использованию.  
Производство пиломатериалов. 
Для производства досок используют не все бревна, часть из них вращают в специальных станках, где острыми лезвиями древесина режется на тонкие пластины называемые фанерой. Склеивая листы такой фанеры структурой крест-накрест, производят клееную фанеру, прочность которой выше чем у досок, а стоимость ниже. Для изготовления древесных плит используют отходы от распиловки леса. Много сфер применения у плит из прессованных опилок. Их часто покрывают тонким слоем фанеры (шпоном), пленкой ПВХ или пластиком и используют для изготовления недорогой мебели или в отделке помещений. Еще из древесины делают бумагу. Для чего древесину мягких пород перерабатывают в бумажную массу. Для этого годятся и ветки, и тонкие стволы деревьев, что позволяет некоторым производителям бумаги специально выращивать древесину для нужд собственного производства. Такие посадки спиливают до достижения ими параметров строевого леса.  
Расщепляя древесину путем химических реакций, производят топливо – древесный уголь, или необходимый для производства некоторых видов пластмасс лигнин. Бумажная масса применяется в производстве не только бумаги, но и вискозы и фотопленки.  
Классификация древесины  
Древесину, применяемую в ремесленном производстве и строительстве, принято называть лесом. Часто лесоматериалы делят на два основных вида: мягкие и твердые.  
Мягкие лесоматериалы являются продуктом обработки хвойных пород деревьев (сосна, ель, кедр). Благодаря их быстрому росту их искусственно выращивают. Такая древесина легко пилится, сверлится, строгается и гнется. Ее широко используют на стройках и в изготовлении упаковочных ящиков. Она же идет на изготовление бумаги и прессованных плит.  
Более ценную твердую древесину получают от растущих более долго, лиственных пород деревьев (дуб, тик, ясень, береза и красное дерево). Такая древесина гораздо сложнее обрабатывается, ей труднее придать нужную форму, но и служат изделия из нее гораздо дольше. Она очень прочная и почти не гниет. К тому же эта древесина обладает редкой красоты структурой. Из древесины ценных пород делают красивую дорогую мебель, музыкальные инструменты, лодки и клюшки для крокета. Фанерой из такой древесины покрывают произведенные из мягких видов древесины мебельные плиты для массового производства мебели низкой ценовой категории. Тропический тик и красное дерево сейчас применяются крайне редко, так как на месте их произрастания долгие годы нещадно велась вырубка лесов.  
Столярное производство  
Мастеров изготавливающих из древесины различные предметы быта называют столярами. Они могут выпускать мебель или двери, участвовать в строительстве домов. Несмотря на то, что сейчас деревообработка на пилорамах и фабриках полностью автоматизирована, умелым рукам мастеров всегда находится дело.  
Особо искусные столяры зовутся краснодеревщиками, они в основном занимаются изготовлением предметов мебельного искусства. Им хорошо известны все тонкости ремесла и способы обработки и соединения деревянных деталей.  
В России в некоторых местах еще сохранились древние церкви построенные русскими зодчими без применения гвоздей и пил. Все тогда делалось только топором. А плоды творения их умелых рук славят мастеров до сих пор.

 

Большую роль при выборе оборудования, а также при определении  степени механизации участков играет тип производства, который обусловливает  производительность отдельных цехов  и предприятия в целом. Например, для индивидуального производства мебели характерно использование отдельных станков с небольшой производительностью. Для серийного или массового производства мебели применяют станки с высокой производительностью, полуавтоматические и автоматические линии, сокращающие долю ручного труда в цехе, а также уменьшающие себестоимость продукции за счет значительных объемов выпускаемой продукции.

Сборка деталей в узлы, а узлов в конкретное изделие  осуществляется в определенной последовательности, которая обусловливается конструкторской особенностью того или иного вида мебели. На крупных мебельных предприятиях сборку мебели осуществляют на сборочных конвейерах, которые значительно упрощают выполнение операций и увеличивают производительность труда. Подача деталей на линию сборки производится траверсными тележками.

Для каждого конвейера  фиксированы число работающих и  ритм работы, который определяется из расчета времени, затрачиваемого на технологическую операцию.

Последовательность операций сборки включает в себя монтаж мебельной фурнитуры на вертикальные и горизонтальные стенки и двери, формирование каркаса изделия, крепеж задней стенки с отверстиями под шурупы или скобы. Все крепления элементов осуществляются ручным пневмоинструментом. Затем каркас изделия устанавливают в вертикальное положение с целью навески дверей и их регулировки. Данная операция осуществляется при помощи сборочных стапелей, которые представляют собой рамочно-сварную конструкцию, на которой монтируются опорные планки. При необходимости положение этих планок меняется, что обеспечивает правильные углы и качественное соединение горизонтальных щитов с вертикальными, а значит, и требуемые геометрические формы изделия.

 

3. Размещение лесной промышленности учитывает следующие факторы: 

 
- близость сырьевой  базы и наличие источников  водо-и энергоснабжения;  
- обеспеченность транспортом и транспортными путями;  
- близость к потребителю продукции;  
- обеспеченность трудовыми ресурсами.  
Лесом занято почти половина площади России (771,1 млн га). Общие запасы древесины превышают 80 млрд куб. м, что составляет почти пятую часть мировых запасов древесины. Преобладают хвойные породы (около 9/10), древесина которых ценится выше, чем лиственных. Лесные ресурсы распределены по территории страны неравномерно - большая часть лесопокрытой площади приходится на Северный, Волго-Вятский, Уральский, Западно-Сибирский, Восточно-Сибирский и Дальневосточный районы.  
Для отраслей лесной промышленности характерны высокие удельные расходы сырья и огромные отходы производства (от 20 % на стадии лесозаготовок до 40— 70% в процессе последующей обработки древесины). Поэтому важнейший фактор размещения лесной промышленности — сырьевой. Лесозаготовки в основном ведутся в многолесных районах — Северный район, Урал, Сибирь и Дальний Восток дают около 4/5 всей деловой древесины.  
Лесопиление и последующая обработка древесного сырья (производство строительных деталей, фанеры, мебели, спичек, стандартных домов и др.) размещается как в районах лесозаготовок, так и в безлесных районах, использующих привозную древесину. Крупные центры лесопиления и деревообработки расположены в низовьях и устьях сплавных рек (Архангельск, Мезень, Нарьян-Мар, Игарка и др.), в местах пересечения лесосплавных рек железнодорожными магистралями (Котлас, Омск, Новосибирск, Красноярск, Самара, Саратов, Волгоград и др.). По производству пиломатериалов ведущее место в стране занимают Восточно-Сибирский (выделяются Иркутская область и Красноярский край), Северный (Архангельская область и Республика Коми), Уральский (Пермская и Свердловская области, Республика Удмуртия), Западно-Сибирский (Томская и Тюменская области), Волго-Вятский (Кировская и Нижегородская области) и Дальневосточный (Хабаровский и Приморский края) районы. В остальных районах объем производства пиломатериалов (в основном из привозного сырья) лишь частично покрывает собственные нужды.

 

4.                     Целлюлозно-бумажного производство

Целлюлозно-бумажная промышленность — одна из ведущих отраслей лесного  комплекса — объединяет технологические  процессы получения целлюлозы, бумаги, картона и бумажно-картонных изделий (писчей, книжной и газетной бумаги, тетрадей, салфеток, технического картона  и др.). В России эта отрасль  изначально возникла и развилась  в Центральном районе, где было сосредоточено потребление готовой  продукции и имелось необходимое  текстильное сырье, из которого прежде делали бумагу (не случайно один из первых центров производства бумаги в стране получил название Полотняный Завод). В дальнейшем технология изготовления бумаги изменилась, для нее стало  использоваться древесное сырье, и  ареал размещения отрасли сдвинулся  к северу, в лесоизбыточные районы. 
Технологический цикл отрасли четко подразделяется на два процесса — получение целлюлозы и производство бумаги. Целлюлоза — распространенное в живой природе углеводное соединение класса полисахаридов. Волокна целлюлозы служат основой для бумаги. 
Главное сырье для выработки целлюлозы — древесина хвойных пород, в которой содержание целлюлозы составляет 40—50% от всей массы. Для выделения целлюлозы из древесины применяется термохимическая обработка — варка. Технологически допустимо добавление при варке целлюлозы лиственных пород в количестве до 10%. На производствах чаще всего используют сульфитную, бисульфитную или сульфатную варку древесной щепы, поэтому для любого целлюлозного процесса необходимо использовать соединения серы, вредность которых для природы и человека широко известна.

Лидирующие  предприятия России по варке целлюлозы, 2003,  
тыс. т

Kотласский ЦБK	912,5
Архангельский ЦБK	770,7
Братский ЦKK	737,2
Усть-Илимский ЛПK	650,0
ОАО «Нойзидлер Сыктывкар»	505,6
ОАО «Светогорск»	369,0
Сегежский ЦБK	243,2
Соломбальский ЦБK	211,9
Байкальский ЦБK	171,4
ОАО «Kондопога»	105,4
Россия	5752

Древесина после распиловки поступает в рубительные машины, где из нее образуется щепа. Щепа подается в варочные котлы. При сульфитной варке древесину обрабатывают раствором, содержащим оксид серы. Одновременно с этим процессом происходит механическое истирание другой части древесины в шахтах на специальных устройствах — дефибрерах. Продуктом его является древесная масса (диаметр частиц всего 2—3 мм). На получение 1 т древесной массы расходуется 2,5 м³, а 1 т целлюлозы — 5 м³ древесины. Для изготовления обойной или тетрадной бумаги целлюлоза и древесная масса берутся в равных соотношениях — по 50%, для газетной — 70% древесной массы и 30% целлюлозы. 
Древесная щепа и варочная кислота поступают в варочный котел периодического действия. Варка целлюлозы ведется при 100—150 °С и давлении 6 атмосфер. После окончания варки в котле снижается давление и вытесняется щелок. Щелок пропускают через фильтр, где улавливаются волокна целлюлозы, затем щелок поступает на отдувочную колонну, где из него отдувается SO₂. Далее щелок на многих предприятиях передается в спиртодрожжевой цех для дальнейшей утилизации растворенных в нем биологических веществ. В варочном котле остается целлюлоза. После варки целлюлозу пропитывают горячей водой, а затем тщательно истирают. Если целлюлозу используют для производства бумаги на этом же комбинате, то ее в полужидком виде направляют в бумажный цех. В том случае, если целлюлоза предназначается для отправки на другие предприятия, ее прессуют, сушат и превращают в более или менее плотные листы серого цвета — товарную целлюлозу. 
Исходя из технологических особенностей производства целлюлозы, главными факторами размещения отрасли являются сырьевой (ориентация на лесодостаточные и лесоизбыточные районы) и водный (необходимость использования большого количества воды). В СССР некоторые производители целлюлозы располагались вне лесной зоны и работали на камышовом сырье (в Астрахани, Кзыл-Орде, Измаиле), но в современной России таких предприятий нет. В любом случае создание крупного целлюлозного предприятия возможно лишь вблизи крупного водотока или водоема. К таким гидрологическим объектам можно отнести Северную Двину (предприятия в Архангельске и Новодвинске), Вычегду (Коряжма), Ангару (Усть-Илимск и Братск), Волгу (Балахна и Волжск), Байкал (Байкальск), Онежское озеро (Кондопога), Ладожское озеро (Питкяранта и Сясьстрой). Ориентация на потребителя в целлюлозной отрасли вторична, поэтому значительная часть отечественной целлюлозы вырабатывается в относительно слабо заселенной Восточной Сибири.