Теоретичні аспекти структуроутворення абразивних кругів для оброблення деревини Текст научной статьи по специальности «Прочие сельскохозяйственные науки»



а б в

Рис. 2. Методи визначення адгезшно1' мщност шляхом по^довного вiдриву: а, б,

в - варганти методу вгдшарування; 1 - плгвка; 2 - поверхня

Сила вщриву може бути прикладена або до адгезиву (рис. 2 а, в), або до субстрату (рис. 2 б). При реалiзаци методу вщшарування одне iз контакту -ючих тш повинно бути нерухомим (частше субстрат). Сила вщриву може бути спрямована шд кутом а до поверхш контакту двох тш.

Для визначення адгезшно!' мщност методом вщшарування розробле-но рiзнi типи адгезиметрiв. Методи послiдовного вщриву важливi для визначення адгези полiмерних та iншого типу захисно-декоративних плiвок, якi використовують для опорядження деревини та деревних композицiйних ма-терiалiв. Поверхш, одержанi кашируванням, лам^ванням, нанесенням рщ-ких та порошкових опоряджувальних матерiалiв, можуть пiдлягати методам перевiрки адгезшно!" мiцностi - послщовного вiдриву.

Iншi методи визначення адгезшно'1 мiцностi вiдбуваються шляхом руйнування контакту, а саме: зсув, зрiз i кручення, знаходять менше викорис-тання в деревообробнш галуз^ тому в данш роботi не доречно к вiдзначати.

Отже, всi розглянутi методи дають змогу кiлькiсно оцiнити адгезшну взаeмодiю i визначити нерiвноважну адгезш. Тому кiлькiсна оцiнка адге-зшно!" мiцностi за допомогою рiзних методiв вiдриву для одних i тих самих систем може не зб^атися, проте дае змогу судити про яюсш показники мщ-ностi виробiв при склеюваннi та опорядженнi.

Лггература

1. Зимон А.Д. Адгезия. - М.: Химия, 1974. - 424 с.

2. Охрименко И.С., Верхоланцев В.В. Химия и технология пленкообразующих веществ. - Л.: Химия, 1978. - 392 с.

3. Яковлев А. Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий. - Л.: Химия, 1987, 363 с.

УДК674.02:621.923 Доц. 1.М. Гончар, канд. техн. наук;

доц. Й.Л. Ацбергер - УкрДЛТУ

ТЕОРЕТИЧН1 АСПЕКТИ СТРУКТУРОУТВОРЕННЯ АБРАЗИВНИХ КРУГ1В ДЛЯ ОБРОБЛЕННЯ ДЕРЕВИНИ

Запропоновано модель абразивного круга для теоретичних дослщжень процесу абразивноí обробки деревини. Встановлено вщповщтсть м1ж результатами теоретичних викладок та експериментальними даними.

3. Технолооя та устаткування деревообробних тдприсмств

105

Doc. I.M. Honchar; doc. Yo.L. Acberger - USUFWT

Theoretical aspects of structure formation of abrasive circles

for tree-frog abrasion

There has been suggested a model of abrasive circles for the theoretical investigations of tree-frog abrasion process. A correspondence has been established between the results of theoretical statements and experimental data.

Абразивш круги вщносять до композицшних B^o6iB, як створюють шляхом мехашчного перемшування абразивного зерна з в'яжучим матерь алом з наступною термообробкою отримано! абразивно! маси, cформовано! у спецiальну прес-форму. У деревообробщ використовують абразивнi круги вщкрито! структури з невисоким вмiстом зв'язки. Для натвчистово! та чисто-во! обробки деревини використовують дрiбнозернистi абразивш круги (зер-нистiсть 32...63) зi вмiстом зерна 42.48 % i зв'язки - 12.16 % [1]. Врахову-ючи втрати пiд час полiмеризацil в'яжучого матерiалу, його вмют в готовому абразивному iнструментi становить приблизно 10... 12 %. Отже, об'ем пор у деревообробних кругах змшюеться в межах 42.46 %, тобто приблизно до-рiвнюе об'ему зерна.

Теоретичш дослщження е одним з важливих еташв вивчення будь-якого процесу. Для проведення таких дослщжень щодо абразивного оброб-лення деревини та деревинних матерiалiв слiд, в першу чергу, вибрати та обгрунтувати моделi iнструмента та оброблюваного матерiалу. Цi моделi мо-жуть слугувати основою для наступних статичних, кшематичних та динамiч-них дослiджень.

У данш роботi пропонуеться модель абразивного круга, в якому зерна мають форму сфер, розташованих на певнш однаковiй вiдстанi одна вiд одно! в напрямку трьох координатних осей. Мiж зернами iснують мостики-зв'язки певно! величини, тобто зерна не мають безпосереднього контакту мiж собою. Дана модель базуеться на наступному: вщомо, що реальнi абразивнi зерна бшьшосп абразивiв мають випадкову форму, близьку до iзометричноl. Якщо навiть брати зерна неiзометрично! форми, то, враховуючи !х хаотичне розта-шування в об'емi круга, а також !х значну кiлькiсть в об'емi абразивно! маси (за даними [2] в 1 см абразивного круга 8-! структури зернистютю 40 е 10419 зерен), можна з великим ступенем ймовiрностi допустити, що вщстань мiж ними мае бути зв'язаною iз середньою величиною !х лiнiйних розмiрiв, тобто !х зернистiстю.

Якщо прийняти дiаметр абразивного зерна за D i допустити, що шар зв'язки навколо зерна е безмежно тонким, тобто зерна дотикаються одне до одного, то тодi об'ем круга, в якому знаходиться одне абразивне зерно, буде становити D . Водночас саме абразивне зерно буде займати в цьому об'емi nD3 /6, а це становить 52 % вщ загального об'ему. Оскшьки вмют зерна в деревообробних абразивних кругах становить 42.48 %, то це означае, що мiж зернами повинш юнувати мостики зв'язки певно! величини.

У табл. 1 наведено теоретично розраховаш значення вщсташ мiж зернами L для крупв 6.10 структур зернистостей 32, 40, 50, 63, 80. Розрахунки проводилися на основi вибрано! теоретично! модель

106

Збiрник науково-техшчних праць

Науковий^кник,2005,№п.^5.2

Табл. 1. Значения середньог вгдстанг мгж зернами в абразивному крузг

зернис- тють № струк- 80 Е/Т, % 63 Е/Т, % 50 Е/Т, % 40 Е/Т, % 32 Е/Т, %

ту ри

6 Т 0.8233 1.0992 0.6479 1.0511 0.5214 1.0740 0.4110 1.0803 0.3293

Е 0.9050 0.6810 0.5600 0.4440 -

7 Т 0.8233 1.1138 0.6479 1.0665 0.5141 1.1048 0.4110 1.0973 0.3293 1.0841

Е 0.9170 0.6910 0.5680 0.4510 0.3570

8 Т 0.8351 1.1136 0.6576 1.0645 0.5214 1.1047 0.4174 1.0949 0.3340 1.0838

Е 0.9300 0.7000 0.5760 0.4570 0.3620

9 Т 0.8476 0.0000 0.6672 0.0000 0.5294 1.1050 0.4231 1.0990 0.3395 1.0839

Е 0.5850 0.4650 0.3680

10 Т 0.8606 0.6777 0.5375 0.4303 0.3441 1.0840

Е 0.3730

За даними табл. 1, побудоваш графiчнi залежносл, якi наведено на рис. 1.

Рис. 1. Залежнгсть середньог вгдстанг мгж зернами Ь в1д зернистостг круга

Аналiз отриманих результалв показуе, що теоретично вщстань мiж зернами при переходi до кожно! наступно! структури збшьшуеться на коефь цieнт 1,0149, незалежно вiд зернистостi. Якщо порiвняти змiну вiдстанi мiж зернами за результатами, отриманими в табл. 10 [2], то для номера зернистос-т цей коефщент становить 1,0147. Реальна вщстань мiж абразивними зернами, за експериментальними даними, е бiльшою вiд теоретично! приблизно на 10 %. Така вщмшнють е закономiрною, оскiльки реальнi зерна не завжди ма-ють опуклу форму i тодi габаритнi розмiри зерна е дещо непропорцiйнi до !х реального об'ему.

Результати проведеного аналiзу дають змогу твердити, що модель абразивного зерна у виглядi сфери е адекватною до реальних абразивних зерен i запропонована модель абразивного круга може бути використана для прове-дення подальших теоретичних дослщжень кiнематики та динамiки процесу абразивно! обробки деревини.

3. Технолопя та устаткування деревообробних п1дприемств

107

Л1тература

1. Яцюк А.И. Новый способ механической обработки древесины. - Львов: Выща шк. -1975. - 246 с.

2. Заяць 1.М. Обробка деревини та деревинних матерiалiв абразивами. - Львiв: Атлас, 2001. - 216 с. _

УДК:674.05.055 Доц. М.1. Пилипчук, канд. техн. наук;

студ. Р.Р. Климаш - УкрДЛТУ

П1ДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТ1 РОЗПИЛЮВАННЯ КОЛОД НА ГОРИЗОНТАЛЬНОМУ СТР1ЧКОПИЛКОВОМУ ВЕРСТАТ1

Для зменшення хвилястосп пропилу, внаслiдок неоднорщносп твердостi деревини по довжиш площини рiзання, розроблено спосiб автоматичного регулювання швидкостi подачi колоди тд час пиляння залежно вiд сили струму на двигуш меха-шзму рiзання.

Ключов1 слова: точнiсть, пропил, дошка, верстат, схема керування.

Doc. M.I. Pylypchuk, R.R. Klymach - USUFWT

Increase of exactness of sawing of logs on a horizontal band-antheriferous machine-tool

For diminishing of waviness of saw notch, as a result of heterogeneity of hardness of wood on length of plane of shearing, the method of self-adjustment of speed of serve of log is developed in the process of that saws depending on strength of current on the engine of mechanism of shearing.

Keywords: exactness, saw notch, board, machine-tool, chart, management.

1. Актуальшсть проблеми

На сучасному етат розвитку деревообробного виробництва бшьшють малих шдприемств Украши використовують для розпилювання колод на дошки горизонтальш стр1чкопилков1 верстати, що замшюють вертикальш ль сопильш рами. Ц верстати, не дивлячись на пор1вняно невисоку продуктив-шсть, позитивно зарекомендували себе завдяки наступним перевагам:

• простота конструкцп;

• мобшьтсть;

• щдиввдуальний розкрш;

• мшмальна ширина пропилу.

Бшьшють горизонтальних стр1чковопилкових верстат1в, як експлу-атуються у деревообробнш галуз^ е вггчизняного виробництва, зокрема таких ф1рм-виробниюв, як "Ясень", "Паш Галщя", "Астра", "Технолю", "Кодо-ла" та шш. Досить поширеними е верстати модел1 СКТП505 (ПП "Паш Галь щя"), як виготовляють з 2001 року i працюють уже майже на 30-ти деревооб-робних шдприемствах Украши.

Одним iз основних показникiв оцшки ефективно! роботи горизонтального с^чкопилкового верстата е якiсть виготовлених дощок. Згiдно з ддачи-ми стандартами [1, 2] дошки подшяються за яюстю деревини та виготовлен-ня на п'ять сортiв - вiдбiрковий, I, II, Ill, IV. Яюсть виготовлення дощок ха-рактеризуеться такими показниками, як шорстюсть оброблено! поверхш, не-

108

Збiрник науково-технiчних праць