Юрова О.В. Технология клееных материалов и древесных плит
Подождите немного. Документ загружается.
11
С – число смен: принимаем три смены, так как фанерные предприятия работают непрерыв-
ному цик
По енные результа ане в таблицу 3.
Таблица ои ст пр мм вог астк ха ф ры
Вид марка продукции
Формат в обрезном
мм мм
Толщина, мм
Число пакетов
рабочем ромежутке
Число этажей пресса
Заданный объем
производства продукции
Количество прессов
Продолжительность
рои вод тельност
Ср дневзвешенная
производительность
Объем производств
каждого в да
по
ии в смену,
лу.
луч
3 –
виде,
ты з
ная
сти
огра
о уч
Пр звод вен ы клее
, %
а це
цикла, с
ане
ь пресса, м
3
и
×
в п
П з и
3
/ч
е
пресса, П
ср
, м /ч
а
и продукц
Q
i см
с
Годовая производстве
программа Q
i год
, м
3
/ мен
нная
, м
3
,
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11
Ито-
го:
12
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ШПОНА И СЫРЬЯ,
ПОТРЕБНОГО НА ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЗАДАННОГО КОЛИЧЕСТВА ФАНЕРЫ
Расчеты ведутся в направлении, противоположном ходу технологического процесса, – от
готовой продукции к исходному сырью.
Последовательность расчета:
1. Расчет выхода шпона из чурака и количества образующихся отходов при лущении.
2. Расчет количества сухого шпона, необходимо для изготовления заданного количества
нешлифованной фанеры.
3. Расчет количества кряжей, необходимых для изготовления заданного количества шпона.
Методика расчетов
выполнена по литературе [3].
3.1 Расчет выхода шпона из чурака
и количества образующихся отходов при лущении
В процессе лущения получается большое количество отходов в виде шпона-рванины и ка-
рандашей. Выход шпона из чурака (форматного и неформатного) зависит от размеров и формы
чураков: качества древесины; точности базирования чураков при установке их в лущильный ста-
нок; диаметра остающегося карандаша.
Расчет ведут для двух размеров длин чураков (с целью
получения продольного и попереч-
ного шпона), по среднему диаметру. Результаты расчетов вносят в таблицу 4.
Таблица 4 – Расчет выхода шпона из чурака
Значение показателя
Показатель
Единица
измерения
Обозна-
чение
1 2
Исходные данные
Порода древесины
Длина чурака м l
ч
Диаметр чурака (средний) м d
ч
Объем чурака м
3
V
ч
Количество чураков данного сорта в партии
сырья
%
P
i
Коэффициент выхода шпона для сорта: – К
в
I
II
III
Коэффициент выхода форматного шпона
для сырья сортов:
– К
л
I
II
III
Продолжение таблицы 4
Расчетные данные
Диаметр остающегося карандаша из чура-
ков сорта:
м d
к
I
II
III
Объем неформатного шпона из чураков
сорта:
м
3
V
2
I
II
III
Объем форматного шпона из чураков сорта: м
3
V
3
I
II
III
Объем шпона из чураков сорта: м
3
V
ш
I
II
III
Объем карандаша из чураков сорта: м
3
V
к
I
II
III
Объем шпона-рванины из чураков сорта: м
3
V
р
I
II
III
Средневзвешенные значения объема:
- неформатного шпона м
3
V
2 ср
- форматного шпона » V
3 ср
- всего шпона » V
ш ср
- карандаша » V
к ср
- шпона-рванины » V
р ср
Для определения выхода шпона пользуются эмпирическими формулами.
Диаметр остающихся карандашей, d
к
, м, для сырья:
- I сорта:
;d 195,0245,000275,0
3
ч
2
ч0к
ddd −+−=
−+−=
Объем неформатного шпона, получаемого из 1 м
- II сорта:
;12,026,000275,0
3
ч
2
ч0к
dddd −+−=
- III сорта:
.08,0275,00021,0
чч0к
dddd
32
При расчетах значение d
0
можно принять равным 0,065 м.
3
сырья, V
1
:
13
(
)
,КК
4
2
л
2
в
2
ч
ч
ч
1
−
π
= d
V
l
V
где l
ч
– длина чурака, м. Определяется исходя из размеров формата фанеры: к размерам фанеры
необходимо прибавить припуск на обработку (60÷80 мм) и привести результат к стандартному
размеру (стандартные размеры можно посмотреть в приложении 3, таблица П3.1);
d
ч
– диаметр чурака, м;
К
в
– коэффициент выхода шпона, определяется по таблице П3.2;
К
л
– коэффициент выхода форматного шпона, определяется по таблице П3.2;
V
ч
– объем чурака, определяется по таблице П3.1.
Объем форматного шпона, получаемого из 1 м
3
сырья, V
2
:
(
)
.К
14
4
кчл
ч
2
V
222
ч
dd
l
V −
π
=
Всего объем шпона, получаем го из 1 м
о
3
сырья, V :
ш
V ,
21ш
VV
+
=
где
3
;
V
2
карандашей, получаемых из 1 м
V
1
– объем неформатного шпона, м
–
объем форматного шпона, м .
3
Объем
3
сырья, V
к
, м
3
, вычисляют по формуле для каждого
сорта сырья:
.
4
ч
ч
2
к
dπ
=
к
l
V
V
Объем шпона-рванины, получаемой из 1 м
3
сырья, V
р
, м
3
, вычисляют по формуле:
(
)
.V
1
кшр
VV
+
−
=
Средневзвешенное значение объемов, V
ср
, находится по формуле:
,
100
V =
3
3
2
2
1
1
ср
V
a
V
a
V
a
++
где a
1
, a
2
, a
3
– сортовой сост
V
1
, V
2
, V
3
– объем шпона, соответствующего определенному сорту.
Количество фанеры каждой толщин определяется с у
аданной продукции.
ав сырья, % (таблица П1.1);
3.2 Расчет количества сухого шпона
ы четом ее выпуска в процентах к за-
данной выработке. Расчет производится на сменную программу выпуска з
Количество переобрезанной фанеры, Q
0
, определяется по формуле:
(
)
,
100
11
aQ
Q
100
0
−
=
где Q
1
–
годовая программа выпуска продукции, м
3
(таблица 3, графа 12);
15
1
a – 2 %.
Количество сухого шпона, Q
3
, поступающего на участок сборки пакетов с учетом потерь на
упрессовку, а
3
, определяют из выражения
процент отходов при переобрезе; можно принять равным
Объем отходов, получаемых при переобрезе, q
1
, устанавливают из выражения:
.
1
10
a
aQ
−
9 таблицы 5.
100
1
q =
Полученные данные заносят в графы 8 и
Процент отходов на обрезку фанеры, а
2
, определяют из выражения:
,100
2
0
⋅
−
=
н
FF
н
F
a
где F
н
– площадь необрезанного листа фанеры, м
2
;
F
0
–
площадь обрезного листа фанеры, м
2
.
о равны 60–80 мм (на обе
стороны). С учетом величины отходов при обрезке а
2
опр д
Припуски на обработку по длине и ширине листов фанеры обычн
е еляют количество необрезной фанеры,
Q
2
, из выражения:
.
2
a−
100
100
1
2
Q
Q =
Объем отходов, образующихся при обрезке фанеры, q
2
, составит:
.
100
2
12
a
a
Qq
−
=
Полученные данные вносят в графы 10, 11, 12 таблицы 5.
овку фанеры во время ее склеивания, ко-
торую выбирают из таблицы П2.1, приложение 2.
2
Графу 13 заполняют данными о потере на упресс
.
100
3
3
a
Q
−
шпона на у при склеиванииПотери упрессовк , q
3
:
.
100
3
32
3
a
aQ
q
−
=
Количество сухого шпона, выходящего из сушилок, с учетом отходов, образующихся при
сортировании, ребросклеивании, транспортировке, изготовлении ленточек шпона для починочных
станков (а
4
= 2÷3 %), Q
4
, можно определить из выражения
.
100
100
4
3
4
a
Q
Q
−
=
100
2
Q
=
Таблица 5 – Расчет количества сухого шпона на годовую программу
Продукция
Переобрезанная
фанера
Необрезанная
фанера
Сухой шпон, посту-
пающий на участок
сборки пакетов
Сухой шпон, выходящий из сушилок
отходы
при об-
резке
отходы
при об-
резке
потери на
упрессовку
отходы
при сортировании
и ребросклеивании
в том числе, м
3
марка
формат, мм × мм
толщина, мм
слойность
Выпуск данной продукции,
% от общего ее количества
Количество, Q
1
, м
3
а
1
,
%
q
1
,
м
3
Количество, Q
0
, м
3
а
2
,
%
q
2
,
м
3
Количество, Q
2
, м
3
а
3
,
%
q
3
,
м
3
Количество, Q
3
, м
3
а
4
, % q
4
, м
3
Количество, Q
4
, м
3
продольный
поперечный
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
16
Итого:
17
Объем отходов шпона, образующихся на участке сортирования, починки ребросклеивания
шпона, q
4
:
.
100
4
4
a−
Общее количество шпона при изготовлении неквадратной
4
Q
q =
фанеры разделяют на продоль-
ный и с учетом слойности и строения пакета.
3.3 Расчет количества сырья на изготовление заданного количества шпона
определяемые исходя из размеров листов фа-
неры с
листов шпона
поперечный
Расчет следует вести в табличной форме (см. таблицу 6).
В графу 1 переносят размеры листов шпона,
учетом припуска на обрезку, и их строения.
Толщину , S
ш
, определяют с учетом упрессовки и слойности пакета из выра-
жения
()
,
100
100
3
ф
ш
nа
S
S
−
=
где
n –
таблицы 4. Для каждой
толщины
Потери шпона на его усушку
S
ф
– толщина фанеры, мм;
слойность листа фанеры.
Данные заносят в графу 2. В графу 3 переносят данные граф 19 и 20
шпона приводят количество продольного и поперечного шпона.
, а
5
, по ширине
т
а и толщине а
р
можно принять равными
.
рт5
аaa
+
=
При конечной влажности шпона 5–10 % усушку шпона в тангенциальном направлении, т. е.
по ширине листа (поперек волокон) можно принять равной а
т
= 7–9 % по толщине а
р
= 5–6 %.
Количество сырого шпона, Q
5
, определяется с учет ммарных потерь на ус в тан-
генциальном и радиальном направлениях
ом су ушку
.
100
5
5
a
Q
−
=
100
4
Q
Суммарные потери на усушку шпона по толщине и ш ирине листов, q :
5
.
100
5
55
5
a
aQ
q
−
=
18
Таблица 6 – Расчет количества сырья
Сухой шпон Сырой шпон Чураки Кряжи
Отходы при лущении
Отходы при раскрое
кряжей на чураки
Суммарные потери
на усушку в тангенци-
альном и радиальном
направлениях
Формат, мм × мм
Толщина, мм
Количество, Q
4
, м
3
а
5
, % q
5
, м
3
Количество, Q
5
, м
3
карандаша,
q
6
, м
3
шпона-
рванины,
6
q
′
, м
3
Количество, Q
6
, м
3
а
7
, % q
7
, м
3
Количество, Q
7
, м
3
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Итого:
Итого:
Для заполнения последующих граф необходимо определить количество потребных чура-
ков, N, по формуле:
,
19
ч0
VКV
где V – средневзвеш
5
Q
N =
енный выход всего шпона из 1 м
3
сырья среднего диаметра и требуемой дли-
ны,
итывающий организационные потери древесины на участке лущения чу-
раков,
Объем сырья
м
3
(таблица 5);
К
0
– коэффициент, уч
К
0
= 0,975–0,995.
, Q
6
, определяется по фо
Количество отходов на карандаши
рмуле:
Q
6
=
N V
ч
.
, q определяю
6
, т по формуле:
,
к66
VQq
=
где V
к
3
рья, м
3
.
Количество отходов на шпон-рванин
– объем карандашей, получаемых из 1 м сы
у,
6
q
′
:
,
р66
VQq
=
′
где V
р
ей, а
7
, может быть принята в пределах 1–3 %.
Потребное количество сырья в кряжах
– объем шпона-рванины, получаемой из 1 м
3
сырья, м
3
.
При расчетах величина отходов при раскрое кряж
, Q
7
, м
3
:
.
100
100
6
Q
7
7
a
Q
−
=
Объем отходов, образующихся при раскрое кряжей на чураки, q
7
:
.
100
7
76
7
q =
a−
Определяем расход сырья на изготовление фа
aQ
неры, сырого и сухого шпона.
Расход сырья на 1 м
3
готовой фанеры, R:
.
1
7
Q
Q
R =
Расход сухого шпона на изготовление 1 м
3
готовой фанеры, R
4
:
.
1
Q
3
4
Q
R =
Расход сырого шпона на изготовление 1 м
3
сырого шпона, R
5
:
.
1
5
Q
R
=
5
Q
Расход сырья на изготовление 1 м
3
сырого шпона, R
6
:
.
7
6
Q
Q
R =
5
Проверить правильность расчетов можно из выражения:
.
654
RRRR
=
20
ЫРЬЯ
ся из таблицы 6, графа 12.
оличество выпускаемой фанеры – таблица 5, графа 6.
соответствующих граф таблиц 5 и 6.
Количество выпускаемой фанеры, отходов и потерь в сумме у пе-
рерабатываемо
нс сырья с у
на 1 м
4 СОСТАВЛЕНИЕ БАЛАНСА С
Баланс сырья составляют на основании расчетов по расходу сырья.
Общее количество перерабатываемого сырья в смену выбирает
К
Количество отходов берется из
соответству
7.
ет количеств
го сырья (в м
3
и %). Бала водят в таблиц
Таблица 7 – Баланс сырья
3
Составляющее Обозначение
бъем, м
3
В процентах
объему сырья
баланса
Годовой
о
к
Количество перерабатываемого сырья, м
3
V
сыр
Количество выпускаемой фанеры, м
3
Q
ф
Количество отходов, м
3
:
на карандаши Q
к
на шпон-рванину Q
р
при ребросклеивании и починке Q
рб
при обрезке Q
обр
при раскрое кряжей по чуракам Q
рас
Потери, м
3
:
на усушку шпона Q
ус
на упрессовку шпона Q
уп
При изготовлении фанеры определяется производственны
его изготовлении, так и при использовании.
жидкого клея на 1 м
5 РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА КЛЕЕМАТЕРИАЛОВ
й расход клея в кг на 1 м
3
, учиты-
вающий все возможные потери клея как при
Потребное количество
3
фанеры, Q
ж
, определяется по формуле:
(
)
,
К1
по
ж
S
Кmq
Q
ф
−
=
где
итывающий потери клея при обрезке материала, К
о
= F
н
/
F
о
;
2
К
п
– щий потери клея при его изготовлении и последующем исполь-
зовании, К
S
ф
– толщина фанеры, мм. Техническая норма расхода клея выбирается из таблицы П4.1, при-
ложение 4. Полученные результаты заносим в таблицу 8.
q – техническая норма расхода, г/м
;
2
т – слойность фанеры;
К
о
– коэффициент, уч
F
н
– площадь листа склеиваемого материала до его обрезки, м ;
F
о
– площадь листа фанеры после его обрезки, м
2
;
коэффициент, учитываю
п
= 1,03–1,05;