CC BY
23
2. Андриенко А. Вертикаль - новое поколение технологических САПР: объектный подход // САПР и графика. 2005. № 6. С. 12-14.
3. Жетесова Г.С., Юрченко В.В., Никонова Т.Ю., Иванов С.С., Кибеко А.С. Исследование и анализ САПР ТП машиностроительного производства // САПР и моделирование в современной электронике. Брянск, 2018. С.40-49.
4. Андриченко А. КОМПАС-Автопроект: скорость и эффективность технологического проектирования // САПР и графика.2002. № 9. С.12-15.
5. Шувалов П.Новая САПР ТП ВЕРТИКАЛЬ // САПР и графика.2018. № 9. С.28-32
6. Андриченко А. Timeline - новое поколение технологических САПР. Семантический подход // САПР и графика.2011. № 11.С. 80-84.
7. Ченцова Т.С., Романова С.С., Мелешко А.В. Модификация структурной схемы технологии изготовления фасадов мебели сложной формы // Актуальные проблемы лесного комплекса. 2018. № 52. С. 53-57.
8. Информационные технологии в лесном комплексе. Автоматизированное проектирование технологических процессов деревообработки: методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов специальности 250403.65 и направления подготовки 250400.62 очной, очной сокращенной, заочной, заочной сокращенной форм обучения./ А.В. Мелешко, С.С. Романова. Красноярск: СибГТУ, 2011. 25 с.
9. Волков С.А. Системы автоматизированного проектирования технологических процессов: учеб. пособие для вузов. Рыбинск: академия им. П.А. Соловьева: РГТА, 2005. 121 с.
УДК 674.028.9
КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПЕРЕКЛЕЙНОЙ ДРЕВЕСИНЫ
STRUCTURAL AND TECHNOLOGICAL ASPECTS OF MANUFACTURING PRODUCTS FROM PLYWOOD WOOD
Чернышев А.Н., Послухаев М.А.
(ООО ХК «Мебель Черноземья», г. Воронеж, РФ) Chernyshev A.N., Posluhaev M.A.
(a limited liability holding company "Furniture of Chernozem region", Voronezh,
Russia)
Рассмотрены вопросы по применению на практике оптимальных соотношений размеров клееных делянок, узлов и сборочных единиц с целью повышения формоустойчивости изделий
Questions on application in practice of optimal proportions of the sizes of glued plots, units and Assembly units for the purpose of increase of form stability of products are considered
Ключевые слова: форма, размер, делянка, конструкция, древесина Keywords: shape, size, plot, construction, wood
Кафедра механической технологии древесины ВГЛТУ в течение многих лет успешно сотрудничает с целым рядом промышленных предприятий РФ, решая технологические задачи различной направленности.
В связи с активным вовлечением все больших объемов массивной древесины в переработку в продукцию с большой добавленной стоимостью остро встает вопрос о формоустойчивости и ремонтопригодность таких изделий в течение гарантированного срока эксплуатации. Кафедрой были проведены работы по оптимизации составов промышленных клеев для различных пород и условий эксплуатации [1] и в настоящее время активно реализуются конструктивно-технологические разработки. Основной проблемой в данном аспекте является анизотропия конструктивных элементов из массива и ее нивелирование и купирование. Кроме того, существует еще и такое объективное физическое явление как гистерезис сорбции, в результате которого после увлажнения и последующего высыхания изделие никогда не вернется к прежним размерам и форме. При этом внешний вид (рис.1) и эстетические показатели изделия должны соответствовать нормативно-технической документации и договору поставок, утвержденным в установленном порядке.
Условия обеспечения вышеназванных показателей на практике диктуются первым, вторым и четвертым правилами конструирования, предложенными деканом факультета ТДО ВЛТИ Михайловым Н.А. [2], рекомендующие изготавливать отдельные элементы конструкции не из цельного отрезка древесины, а из нескольких, соединенных клеем; элементы соединять в единое целое не жестко, а оставлять возможность их взаимного перемещения. Тогда напряжения, возникающие в отдельных элементах сборочной единицы или узла, будут взаимно уравновешиваться при изменении их размера и формы без нарушения целостности изделия в целом. Особенно актуальна эта проблема при проектировании столярно-строительных и мебельных изделий, которые предполагается эксплуатировать в переменных климатических условиях - входные группы, тамбуры, мансарды, чердаки, сауны, бани.
Таким образом, целью настоящих исследований было установление оптимальных размеров ламелей, делянок и сборочных единиц под склейку конструктивных элементов и фанерование их пиленым шпоном посредством по-вариантного расчета расхода сырья и материалов, норм времени на технологические операции и производительности технологического оборудования.
Для повышения объективности конечных результатов исследования проводились в условиях реальных производств двух регионов России на древесине твердых лиственных пород рубок Северного Кавказа и Центрально- Черноземного региона:
1) деревообрабатывающее предприятие ООО «Фирма «Кавказский лес» Республика Адыгея, Майкопский р-н, п. Тульский, специализирующееся на выпуске столярно-строительных изделий из массивной древесины;
2) мебельное предприятие ООО ХК «Мебель Черноземья» г. Воронеж, специализирующееся на выпуске бытовой корпусной, мягкой и решетчатой мебели.
В результате многолетних практических исследований были отработаны технологические режимы, описанные в [1]. Практические натурные исследования показали, что лучшим исходным сырьем для подобных технологий является необрезная доска толщиной 32 мм, сушка которой происходит относительно быстро и равномерно, а раскрой оптимален для подавляющего
большинства изделий: дверные полотна и коробки, панели, ступени лестниц, наличники, декор, мебельные фасады и т. п. Сбеговая рейка также перерабатывается под, к примеру, двойную склейку по толщине (рис. 2б и 2в), что повышает как итоговый полезный выход, так и формоустойчивость наиболее нагруженного элемента.
а)
б)
Рисунок 1 - Пример рационального исполнения правила конструирования №4 посредством симметричного подбора пиленого шпона по переклейным основам филенки, каркаса полотна и наличников:
а) ясень окрашенный классический стиль, б) ясень натуральный стиль модерн
Разумеется, технология изготовления переклейных изделий достаточно сложна и поэтому подходит только для крупных технологически оснащенных производств под поточную продукцию. В этом случае подобная технология позволяет рационально использовать как высококачественное, так и низкосортное сырье и получать на выходе востребованный продукт с низкой себестоимостью и высокой добавленной стоимостью, а также надежностью и долговечностью при эксплуатации.
Для определения оптимальных размеров делянок и сборочных единиц были проведены натурные исследования, проходившие в период с 01.09.2018 по 01.04.2019 гг. на Северном Кавказе и с 01.09.2019 по 01.09.2020 гг. в г. Воронеже. Для этого партии вертикальных брусков полотен и наличников, цельные и переклейные, по 16 шт. каждого вида, размещали свободно разложенными на стеллажах в помещениях с постоянными и переменными комнатными климатическими условиями. Каждый рабочий день снимались показания психрометров в помещениях, каждую неделю фиксировалась влажность древесины и степень коробления. Под каждый вариант производились сравнительные технологические расчеты согласно цели исследований.
Конечные усредненные результаты натурных и конструкторско-технологических исследований представлены в таблице 1.
а)
д)
Рисунок 2 — Примеры практической технологии переклейных конструктивных элементов дверного полотна: а) брусок полотна, б) и в) брусок поперечный нижний полотна, г) брусок коробки, д) наличник
Таблица 1 — Результаты натурных исследований воздействия климатических условий в помещениях на степень коробления конструктивных элементов
Вид Размеры в Набор и Регион
элемента чистоте, мм количество Постоянные условия Переменные условия
делянок, шт. Вид Величина Вид Величина
коробления коробления, мм коробления коробления, мм
1 2 3 4 5 6 7
Брусок полотна 2000х120х40 Цельный По пласти До 5,0 Крыловат. До 12,0
долевой (Рис. 2а) 1020х62х34 - 4 По пласти До 3,0 Крыловат. До 5,0
520х42х34 - 12 По пласти До 1,5 По пласти До 3,5
320х21х34 - 42 - - По пласти До 2,5
Брусок полотна 760х175х40 Цельный По пласти До 2,5 По пласти До 5,0
поперечный нижний (Рис. 2б и 2в) 390х88х34 - 4 По пласти До 1,5 По пласти До 2,5
390х36х17 - 20 По пласти До 1,0 По пласти До 1,5
270х18х17 - 60 - - По пласти До 1,0
Брусок коробки 2100х80х40 Цельный По пласти До 4,0 Крыловат. До 10,5
долевой (Рис. 2г) 1060х42х24 - 4 По пласти До 2,5 По пласти До 5,0
530х21х24 - 16 По пласти До 1,5 По пласти До 2,0
355х21х24 - 24 - - По пласти До 1,5
Наличник 2200х80х17 Цельный По пласти До 6,0 Крыловат. До 35,0
долевой (Рис. 2д) 1120х42х14 - 4 По пласти До 3,0 Крыловат. До 13,0
560х22х14 - 16 По пласти До 1,5 Крыловат. До 5,5
375х22х14 - 24 - - По пласти До 3,0
Выводы:
1) технология цельных заготовок в целом проще, но при этом значительно удлиняется и усложняется сушка древесины, удорожается сырьевая компонента за счет необходимости заготовки высококачественного сырья и есть значительный процент риска потери формоустойчивости готовых изделий;
2) технология переклейных заготовок заметно сложнее и не пригодна для малых объемов переработки. К достоинствам можно отнести упрощен-
ную и укороченную процедуру сушки тонкомерного сырья, возможность использования больших объемов низкосортной древесины, подбор делянок по цвету и текстуре и итоговую формоустойчивость.
Список использованных источников
1. Кантиева Е.В., Пономаренко Л.В., Послухаев М.А., Чернышев А.Н. Натурное исследование прочности склеивания массивной древесины современными клеями при эксплуатации в различных условиях // Лесотехнический журнал. 2020. №1. С.105-114.
2. Гарин В.А. Технология изделий из древесины [Учеб. пособие для лесотехн. вузов по спец. 0902 "Технология деревообработки"] В. А. Гарин, Н. А. Михайлов. Воронеж: изд-во Воронеж. Ун-та, 1985. 223 с.
УДК 674.59; 642.73-036.5
К ВОПРОСУ СОЗДАНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНОЙ
ОДНОРАЗОВОЙ ПОСУДЫ
ON THE QUESTION OF CREATING AN ENVIRONMENTALLY SAFE DISPOSABLE TABLEWARE
Эскин В.Д., Курбонов М.М., Криворотова А.И. (Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева, г.
Красноярск, РФ)
Eskin V.D., Kurbonov M.M., Krivorotova A.I. (Reshetnev Siberian State University of Science and Technology, Krasnoyarsk, Russian Federation)
В работе изучен вопрос возможности создания экологически безопасной одноразовой посуды.
The paper examines the possibility of creating environmentally friendly disposable tableware.
Ключевые слова: одноразовая посуда, пластик, переработка, древесина, эколо-гичность
Key words: disposable tableware, plastic, recycling, wood, eco-friendly
Достаточно трудно представить нашу современную жизнь без одноразовой посуды. Самым распространенным видом одноразовой посуды, представленным на рынке, является пластиковая одноразовая посуда. Несомненно, пластик является очень удобным и практичным материалом, но с точки зрения экологии, он наносит непоправимый вред окружающей среде и всем живым организмам, в целом. Проблема переработки различного вида пластика появилась практически сразу, с момента его появления, но наибольшую популярность эта проблема получила с середины 50-х годов [1]. До появления пластмассы все продукты питания упаковывались в бумажные пакеты, изделия различной формы и назначения изготавливались из стекла, металла или древесных материалов. Теперь же подобные материалы полностью или частично вытеснены с рынка пластиками. Добавки, используемые в пластмассах, могут оказывать различное воздействие на здоровье человека. Выделяют две особо опасные химические добавки, выделяемые из пластиков.
