Оборудование для подготовки и обработки строганого шпона

Оборудование для производства мебели

Выражение «фанерованный шкаф» сегодня осталось лишь в памяти старшего поколения соотечественников, а наши «новые» мебельщики, не знающие профессиональной терминологии и говорящие на своем, не всем понятном новоязе, придумали для себя словцо «шпонирование».

Между тем еще с Петровских времен фанерой стали называть тонкий слой, срезанный или спиленный с поверхности не только древесины, но даже камня. причем термин возник от голландского fineer и шведского faner или fanret, а вовсе не от немецкого Furnier, как было когда-то ошибочно написано в Большой советской энциклопедии и бездумно растиражировано потом на всех сайтах Интернета.

А то, что многие понимают под фанерой сегодня, называлось фанерой клееной-то есть склеенной из нескольких слоев фанеры лущеной, получаемой в виде непрерывной ленты в процессе лущения чурака. Перед склеиванием эта лента разрезается на прямоугольные заготовки, которые и назывались шпоном. Мебельщики использовали его как подслой при облицовывании (фанеровании) поверхностей строганой (ножевой) фанерой, и, чтобы не делать разницы, которая изначально подразумевалась, ее прирезанные в размер листы тоже стали для краткости называть шпоном. А в 1978 году из стандарта на фанеру клееную было тихо исключено второе слово и стало вообще непонятно, кто продолжает фанеровать, а кто «шпонирует». Поэтому нужно считать, что под термином «шпон» у мебельщиков понимается строганая фанера, которой облицовывают и фанеруют предметы мебели.

Возврат к фанерованию

В начале 1990-х годов внешнеэкономические связи нашей страны были нарушены и поступление сырья для действовавших в то время предприятий по производству строганого шпона полностью прекратилось. Резко упал и спрос на него. Это привело к остановке большинства строгальных производств и переходу предприятий на изготовление корпусной мебели по «сухой» технологии − из ламинированных плит, облицованных термореактивными пластиками в виде однослойных пленок с листовым бумажным наполнителем.

Но в последние годы наблюдается обратный процесс. по мере роста культуры потребления мебели и материальных возможностей нашего покупателя изделия мебели с облицовкой из натурального шпона становятся все более востребованными, а недостаток их на российском рынке покрывается за счет импорта. То есть для многих наших производителей мебели существует незаполненная рыночная ниша, которую еще не поздно занять. Этому способствует то, что в стране созданы заводы по производству строганого шпона, работающие на отечественном сырье (преимущественно дуб), и налажен импорт реконструированного шпона из Италии и Китая.

Освоение производства изделий мебели, облицованных натуральным шпоном, в современных условиях может принести их изготовителю существенные выгоды: отсутствие острой конкуренции с другими производителями, повышение рентабельности, достижение известности марки на рынке дорогой продукции и создание собственного бренда.

Но это, безусловно, сопряжено с необходимостью оснащения производства новым оборудованием, стоимость которого оказывается весьма высокой. К тому же в стране сегодня полностью утеряны кадры рабочих и технологов, способных работать со шпоном, а руководители большинства предприятий даже не знают, как выглядит эта технология.

А она сегодня коренным образом отличается от той, что применялась столярами полвека назад, серьезно усовершенствована по сравнению с той, что существовала на советских предприятиях, и значительно сложнее той, по которой сегодня изготавливают корпусную мебель с использованием ламинированных или облицованных другими способами полноформатных древесных плит.

Эта технология включает следующие операции:

Любое предприятие, организующее у себя участок подготовки натурального шпона, в первую очередь должно позаботиться о его правильном хранении. Для этих целей должно быть отведено отдельное закрытое помещение со стеллажами, обязательно оснащенное системой контроля и поддержания влажности воздуха. Пересушенный шпон становится ломким, и его использование приводит к увеличению количества брака.

Какие нам нужны станки

Рис. 1. Ножницы гильотинные


Рис. 2. Станок кромкофуговальный


Рис. 3. Станок для ребросклеивания шпона клеевой нитью


Рис. 4. Станок для ребросклеивания делянок шпона встык на гладкую фугу


Рис. 5. Гильотинные ножницы, выполняющие раскрой кноли с
осуществлением высокоточных резов под любыми заданными углами
по программе, задаваемой системе ЧПУ

для прирезки шпона в размер применяются ножницы гильотинные (рис. 1), а на крупных производствах − комбинация из двух таких станков (с длинным и коротким ножами), установленных под углом друг к другу. На предприятиях с очень высокой производительностью могут применяться гильотинные ножницы с двумя расположенными параллельно ножами, позволяющие за один рез обрезать на заданную ширину сразу две параллельные кромки кноли.

В последние годы для раскроя шпона стали пользоваться кромкофуговальными станками, вытесненными было с предприятий гильотинными ножницами. Эти станки оснащены пильным и вертикальным фрезерным суппортами, перемещающимися в горизонтальном направлении (рис. 2); у них меньшие, чем у гильотинных ножниц, габариты и вес, более низкая стоимость; они дают возможность получить за один проход фугу на ребре листа шпона, строго перпендикулярную его пласти, чего не всегда удается добиться при использовании ножниц, и не требуют замены гильотинного ножа для заточки.

В начале 1970-х ребросклеивание делянок шпона стало осуществляться при помощи стеклонити с термопластичным клеем (клеевой нитью), зигзагообразно наносимой поперек стыка делянок в специальном станке (рис. 3). Клеевая нить наносится с оборотной стороны склеенных рубашек, ее не надо удалять после облицовывания поверхности.

Однако в последние годы вновь получили распространение станки для склеивания шпона встык, на гладкую фугу, что исключает образование зазора между делянками (рис. 4). в середине 60-х годов прошлого века такие станки заменили оборудование для ребросклеивания гуммированной лентой использовавшегося тогда толстого шпона (1,2…1,5 мм). Сегодня, в результате усовершенствования их конструкции, они позволяют соединять шпон толщиной от 0,6 мм.

Шпон из древесины многих пород отличается ломкостью вдоль волокон. Поэтому большое значение имеет предотвращение растрескивания его торцов. Для этого используются станки для проклеивания торцов клеевой нитью, аналогичной той, которая применяется для ребросклеивания. она наносится по прямой линии, параллельно обеим поперечным кромкам делянок с их нелицевой стороны.

Вырубка и выпрямление

Наиболее дорогими являются фанерованные изделия, на видимых поверхностях которых использован фигурный набор. Существует довольно много его разновидностей: «в рост», «в крест», «в шашку», «в конверт», с фризом, «в сетку» и т. д. Почти каждая из них требует вырезки делянок непрямоугольной формы, отличающихся высокой точностью размеров. Выполнить их раскрой на обычном оборудовании без последующей пригонки вручную практически невозможно. Поэтому были созданы специальные гильотинные ножницы, выполняющие раскрой кноли с осуществлением высокоточных резов под любыми заданными углами по программе, задаваемой системе ЧПУ (рис. 5). Однако рисунок из элементов, вырезанных с помощью такого станка, составляется вручную, например на удерживающей эти элементы пластмассовой сетке с покрытием из термопластичного клея. Еще сложнее получить фигурный набор из элементов криволинейной формы, для получения которых используются вырубные штампы со специальной оснасткой, подобные применяемым в обувной промышленности.

При раскрое, ребросклеивании и последующем облицовывании заготовок натуральным шпоном всегда большое значение имеет плоскостность его делянок и рубашек. Если шпон обладает волнистостью, образовавшейся, например, в результате неправильной сушки после строгания, невозможно будет добиться высокого качества ребросклеивания и облицовывания. Поэтому шпон, имеющий волнистость по кромке, сначала увлажняется, а потом некоторое время выдерживается в кнолях в холодном прессе. Такая операция обязательна и перед сращиванием короткомерных обрезков шпона на зубчатый шип по длине с последующим дублированием и шлифованием лицевой поверхности полученной ленты.

Длинные ленты из шпона

При поперечном раскрое кнолей длиной до 4 м на более короткие делянки неминуемо образуются годные мерные отходы длиной примерно до 300 мм. их использование для облицовывания заготовок существенно увеличивает полезный выход дорогого материала. Наиболее распространенный способ их утилизации − сращивание на зубчатый шип в направлении вдоль волокон шпона.

Для сращивания используются специальные линии проходного типа, осуществляющие зигзагообразную вырубку на обоих торцах отрезков шпона и их соединение (рис. 6), наклеивание поперечной полосы бумаги или флизелина в местах соединений и намотку полученной непрерывной полосы срощенного шпона в рулон (рис. 7). Такой шпон применяется как облицовочный материал для нелицевых или невидимых поверхностей мебели.

на изнаночную поверхность ленты рулонного шпона, полученную путем сращивания его отрезков на зубчатый шип по длине, может наноситься слой дублирующего материала. Для этого на отдельной линии на нее наносится клей, по слою которого накатывается непрерывная полоса пористого материала (флизелина), окончательно приклеиваемая обогреваемыми валами.

Полученный дублированный шпон обычно шлифуется по лицевой поверхности в специально разработанных для этой цели станках шкурками двух или трех номеров. Дублированный шпон может использоваться для облицовывания неплоских поверхностей в мембранных прессах, погонажных деталей на линиях окутывания, а после продольного раскроя на узкие полосы − как кромочный материал.

Рис. 7. Установка для сматывания ленты шпона в рулон          Рис. 6. Станок для высекания зубцов на концах отрезков шпона и их склеивания в ленту

Удаление свесов и шлифование перед отделкой

Особенность технологического процесса производства мебели с использованием шпона − необходимость облицовывания заготовок в деталях. Это заставляет вводить в технологическую цепочку операции удаления свесов и обрезки деталей по формату, что требует использования двухстороннего форматнообрезного станка (с кареткой или проходного типа), одновременно обеспечивающего достижение точного размера детали и перпендикулярность ее продольных и поперечных кромок. На небольших предприятиях они могут производиться с использованием круглопильного станка с кареткой, имеющегося сегодня почти на каждом производстве. Но применение такого станка для форматной обрезки заготовок связано с высокой трудоемкостью, не обеспечивает стабильного качества и точности обработки, а при наличии линии облицовывания не соответствует ее производительности.

На крупных предприятиях для форматной обрезки заготовок с одновременным удалением свесов шпона используются комбинированные двухсторонние кромкооблицовочные станки с агрегатами для форматной обрезки, дополнительно оснащаемые суппортами для шлифования поверхности кромки из шпона. Завершающей технологической операцией при производстве заготовок, облицованных натуральным шпоном, выполняемой непосредственно перед отделкой, является так называемое белое шлифование.

В современном производстве для этой цели используются широколенточные шлифовальные станки. Причем для шлифования шпона из древесины крупнососудистых пород, например дуба или ясеня, иногда необходимо применение перекрестношлифовального станка, который своей поперечной лентой сначала сошлифовывает выступающие подобно гребням волокна древесины до определенной высоты, а затем доводит поверхность до нужной шероховатости лентами, шлифующими вдоль волокон.

Освоить производство мебели с облицовкой из шпона − непростая задача, требующая серьезных и затратных решений. И нельзя утверждать, что окупаемость такого производства будет быстрой.

Но предприятие, сумевшее освоить технологии работы со шпоном, сможет занять прочное положение на рынке и сохранять его долгие годы.

Андрей ДАРОНИН,
компания «МедиаТехнологии»,
по заказу журнала «ЛесПромИнформ»