Расход сырого шпона на изготовление 1 м3 сырого шпона, R5:
Расход сырья на изготовление 1 м3 сырого шпона, R6:
Поверить правильность расчетов можно из выражения:
5. Составление баланса сырья
Баланс сырья составляют на основании расчетов по расходу сырья.
Общее количество перерабатываемого сырья в смену выбирается из таблицы 7, графа 12.
Количество выпускаемой фанеры – таблица 6, графа 6.
Количество отходов берется из соответствующих граф таблиц 6 и 7.
Количество выпускаемой фанеры, отходов и потерь в сумме соответствует количеству перерабатываемого сырья (в м3 и %). Баланс сырья сводим в таблицу 8.
Таблица 8 – Баланс сырья на 1 м3
Составляющие баланса | Обозначение | Годовой объем, м3 | В процентах к объему сырья |
Количество перерабатываемого сырья, м3 | Vсыр | 112346,68 | 100 |
Количество выпускаемой фанеры, м3 | Qф | 45887,40 | 41 |
Количество отходов, м3: | |||
на карандаши | Qк | 7067,18 | 6 |
на шпон-рванину | Qр | 34219,28 | 31 |
при ребросклеивании и починке | Qрб | 1172,50 | 1 |
при обрезке | Qобр | 5790,74 | 5 |
при раскрое кряжей по чуракам | Qрас | 2426,93 | 2 |
Потери, м3: | |||
на усушку шпона | Qус | 9085,01 | 8 |
на упрессовку шпона | Qуп | 6695,03 | 6 |
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, Qж, определяем по формуле:
где q – техническая норма расхода, г/м2;
т – слойность фанеры;
К0 – коэффициент, учитывающий потери клея при обрезке материала, К0 = Fн / F0;
Fн – площадь листа склеиваемого материала до его обрезки, м2;
F0 – площадь листа фанеры после его обрезки, м2;
Кп - коэффициент, учитывающий потери клея при его изготовлении и последующем использовании, Кп = 1,03–1,05;
Sф – 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 м3обрезной фанеры, кг. | Потребное количество клея на годовую программу, кг. | |||
формат, мм × мм | марка | толщина, мм | слойность | ||||||
1220×1830 | ФСФ | 8 | 5 | 16060,2 | 1,8 (1,79) | СФЖ-3013 | 110 | 62,31 | 1000711,06 |
1220×1830 | ФСФ | 10 | 5 | 16060,2 | 1,8 (2,27) | СФЖ-3013 | 140 | 63,45 | 1019019,69 |
1220×1830 | 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 | 1830 | 1220 | 1,8 | 58628,01 |
Участок изготовления фанеры | |||||
Фанера марки ФСФ | сосна | 1830 | 1220 | 8 | 16060,20 |
Фанера марки ФСФ | сосна | 1830 | 1220 | 10 | 16060,20 |
Фанера марки ФСФ | сосна | 1830 | 1220 | 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:
Vш = 0,0018·1,22·1,83 = 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×ширина×высота) | 3,6×0,82×1,48 |
Масса станка | 1930 |
Производительность участка сборки пакетов, Пч, определяется временем сборки одного пакета, м3/ч.
где Кр – коэффициент рабочего времени, Кр = 0,94;
t – время сборки одного пакета, с; находим по формуле: t = tнn,
здесь tн – 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, Sф – 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 | 1800×1800 |
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 | 2,5×5,7×6,75 |
Масса, кг | 36500 |
Производительность холодного пресса, Пч, м3/ч: