Деревообрабатывающее оборудование. Классификация Eumabois. Часть 5
Круглопильные станки: прирезные и форматные
Часть 1. Оборудование склада сырья круглых лесоматериалов
Часть 2. Лесопильное оборудование
Часть 3. Оборудование для сушки пиломатериалов
Часть 4. Торцовочные пильные станки для вторичной деревообработки
Часть 6. Станки ленточнопильные столярные
Часть 7. Станки продольно-фрезерные
Часть 8. Станки фрезерные и фрезерно-копировальные
Часть 9. Шипорезные станки
Часть 10. Станки для обработки и облицовывания кромок
Часть 11. Станки для выборки отверстий и пазови
Часть 12. Станки токарные
Часть 13. Станки шлифовальные
Часть 14. Оборудование для сращивания на зубчатый шип
Часть 15. Оборудование для склеивания массивной древесины
Часть 16. Оборудование для отделки древесины жидкими лакокрасочными материалами
Часть 17. Оборудование для облицовывания древесины пленочными материалами
Часть 18. Оборудование для производства окон и дверей
Часть 19. Специализированное оборудование для производства стульев
а) с вальцово-роликовой подачей
б) с гусеничной подачей
Прирезные станки предназначены для продольного раскроя пиломатериалов с целью получения черновых заготовок нужной ширины. Конструктивно это оборудование близко обрезным станкам, которые используются в лесопильном производстве для получения обрезных пиломатериалов из необрезных путем опиливания кромок досок. Иногда для лучшего использования древесины тонкие необрезные доски направляют без обрезки в сушильные камеры, а поперечный и продольный раскрой сухих досок на заготовки переносят в деревообрабатывающий цех. В этом случае продольному раскрою подлежат уже более короткие заготовки (чем при обрезке досок естественной влажности), и объем отходов на рейки уменьшается.
На рис. 1 показаны два типа прирезных станков: с вальцово-роликовой подачей (модель ЦА-2А) и с гусеничной подачей (модель ЦДК-4).
Станки модели ЦА-2А известны уже более полувека. Они отличаются надежностью и простотой конструкции. Усовершенствованные станки ЦА-2А-1 выпускает сегодня Тюменский станкозавод. У этих машин подъем подающих вальцов на толщину распиливаемого материала выполняется автоматически. Верхний валец и прижимные диски качаются вокруг неподвижной оси и прижимают заготовку собственным весом, что позволяет распиливать разнотолщинные доски и горбыли.
Рис. 2. Прирезной станок ЦДК-5 Тюменского станкозавода
Станки модели ЦДК-4 благодаря гусеничной подаче пиломатериалов обеспечивают более высокое качество пропила, чем станки серии ЦА. На базе ЦДК-4 Тюменский станкозавод выпускает многопильные станки серии ЦДК-5 (рис. 2).
Станки предназначены для продольного раскроя двухкантных брусьев на обрезные пиломатериалы (то есть могут быть составной частью лесопильного потока), а также обрезных и необрезных досок на бруски требуемой ширины. В станках ЦДК-5-3 и ЦДК-5-4 пилы устанавливаются стационарно. В станке ЦДК-5-3А несколько пил устанавливаются стационарно, а две пилы собраны в подвижный блок. Последний может переустанавливаться станочником с помощью вращения штурвала станка. На станке предусмотрена возможность установки пяти - восьми пил. У корпуса шпинделя высокая жесткость благодаря посадке в эксцентриках; конструкцией обеспечено строго прямолинейное движение заготовки, которая базируется на звеньях конвейерной цепи и прижимается к цепи четырьмя роликами. Сдвоенные радиально-упорные подшипники исключают смещение шпинделя в процессе работы; массивная чугунная станина гасит возможные вибрации.
Специально для тарного производства Вологодский станкозавод выпускает станок модели Ц5-Д8. На его вал можно насаживать до 10 пил, на этом станке можно выпиливать дощечки сечением от 6 х 13 мм из заготовок длиной от 0,65 м.
Рис. 3. Прирезной многопильный станок ЦМР-4Н (Новозыбковский завод, Брянская обл.)
Крупные прирезные станки типа ЦМР выпускает Новозыбковский станкозавод. Станок ЦМР-4Н (рис. 3) предназначен для продольной распиловки пиломатериалов. Пульт управления и рабочее место вынесены из зоны возможного выброса сколов древесины. Максимальное сечение обрабатываемого материала - 160 х 250 мм.
Станок ЦМР-5 двухвальный. Ширина обрабатываемого материала может быть в пределах 10-600 мм, а толщина - до 200 мм (при пилении двумя валами). Минимальная длина заготовок - 1 м. В этом станке предусмотрено автоматическое позиционирование пильных валов и прижимных роликов, бесступенчатое регулирование скорости подачи, лазерная разметка заготовок.
Помимо станков проходного типа, существуют прирезные станки позиционного типа. В них раскраиваемый пиломатериал (обычно необрезная доска) жестко фиксируется на столе, а пиление выполняется одной или несколькими пилами, закрепленными на пильной каретке.
В станке модели СМ4-150 производства компании «СКРОН» настройка пил выполняется с помощью сменных втулок, а перемещение пильной тележки с четырьмя пилами - вручную. Станок применяется на временных и стационарных производственных и строительных площадках, может устанавливаться в неотапливаемых помещениях. Плюсы станков такого типа - высокое качество реза и возможность раскроя очень широких досок (на станке СМ4-150 - до 700 мм). Такой же принцип конструкции у однопильного станка FlexiRip немецкой фирмы Raimann.
Заготовку оператор вкладывает в станок и выравнивает. Ножной педалью запускает раскрой. Пильное полотно движется в направлении раскроя слева направо. После отпускания ножной педали пильное полотно опускается внутрь станины станка и возвращается в исходное положение. Во время возвращения пильного полотна в исходное положение отрезанная часть пиломатериала убирается, а оставшаяся заготовка снова позиционируется для следующего пропила.
Импортные многопильные прирезные станки отличаются механизмами быстрой смены и настройки пильных дисков. Той же фирмой Raimann выпускаются станки, в том числе двухвальные, с запатентованной системой Quickfix. В этой системе любое количество пильных полотен (минимальное расстояние между полотнами - 25 мм) зажимается на специальном пильном валу без насадной втулки и установочного кольца. Все пильные полотна легко переставляются вручную.
Станки Rаimann используют для получения реечных заготовок, для прирезки клееных щитов, а при наличии переставляемого пильного диска - для выпиливания дефектных мест на раскраиваемом пиломатериале. Станки удобны для небольших предприятий, которые специализируются на изготовлении лестниц, элементов интерьера, серийных деталей по заказам мебельной промышленности. Освоив несколько несложных приемов, можно преобразовать ProfiRip KM 310 из станка с переставляемым пильным диском и системой оптимизации раскроя в традиционный многопильный станок.
Форматно-раскроечные станки получили широкое распространение на мебельных предприятиях, выпускающих корпусную мебель из древесных плит. Появление на рынке ламинированных стружечных плит (ЛДСП) и других облицованных материалов позволило мебельщикам до минимума сократить станочный парк своего предприятия. Главным в этой технологии стало оборудование для раскроя большеформатных плит на заготовки и детали с высоким качеством реза и точностью до 0,1 мм, что позволяет выполнять раскрой без припуска на последующую обработку.
Форматно-раскроечные станки (форматники) выпускаются четырех типов: с кареткой, портальные, вертикальные и с прижимной балкой.
Раскроечные станки «родились» из самого популярного деревообрабатывающего станка - универсального круглопильного. Универсальность этого оборудования в том, что на нем можно выполнять пиление в любом направлении: вдоль, поперек заготовки или под углом к оси заготовки. Самый популярный в советское время станок марки Ц-6 и сегодня широко представлен на рынке деревообрабатывающего оборудования. Конструктивно он представляет собой рабочий стол с нижней пилой. Стол оборудован кареткой для поперечного пиления и направляющей линейкой для продольного пиления досок или щитов.
Подобные станки предназначены для продольного и поперечного раскроя пиломатериалов и щитовых заготовок на мебельные, столярные, столярно-строительные и другие заготовки, а также для пиления под углом.
Необходимость раскроя плит большого формата привела к разработке форматно-раскроечных станков с кареткой, конструкция которых подобна конструкции Ц-6. Отличие заключается в больших размерах рабочего стола и каретки, что позволяет обрабатывать на этих станках полноформатные плиты (длиной до 5 м). Обычно на станке кроме основной пилы имеется подрезная пила - для формирования предварительного пропила с нижней стороны плиты во избежание сколов при раскрое облицованных древесных плит. Модернизация станков заключается в установке дополнительного устройства для наклона пилы (пил) с целью получения скошенной кромки, в автоматической настройке упоров по заданным размерам заготовки.
Машины этого типа являются станками с ручной загрузкой плит и ручной подачей каретки. Для облегчения ручного труда загрузка выполняется с помощью роликового гидравлического стола, на который загружается пачка плит, при этом верхняя плита всегда находится на уровне рабочего стола раскройного станка.
Наиболее важной деталью форматно-раскроечных станков является каретка с механизмом ее перемещения. Современные станки обеспечивают высокую точность размеров и прямолинейность реза, то есть на них можно выполнять раскрой плит на заготовки без припусков на последующую обработку (рис. 4).
Рис. 4. Форматно-раскроечный станок F-45 (производитель – компания Altendorf, Германия)
На рис. 4 показан один из самых типичных станков с кареткой от фирмы Altendorf (Германия) - одного из лидеров в производстве станков этого типа. Среди новаций можно назвать устройство для вакуумной фиксации заготовок на столе станка, а также программное обеспечение для составления оптимальной карты раскроя плиты по спецификации деталей для конкретного изделия. В подобной системе компьютер станка анализирует информацию о размерах и количестве деталей и предлагает оптимальную карту раскроя плиты. В случае ее подтверждения достаточно одного нажатия кнопки, чтобы на станке автоматически в нужной последовательности выставлялись упоры на каретке. Подобные новинки позволяют значительно повысить производительность оборудования.
В массовом производстве требуются станки с высокой производительностью, например, портального типа. В советское время на крупных мебельных фабриках широко применялись станки марок ЦТ-3Ф и ЦТ-4Ф и линия раскроя плит ЦТМФ на базе этих станков, в составе которой было до десяти пил. В конструкции подобных станков имеется верхний портал, на котором закреплены пильные узлы для продольного пиления и пильная каретка с пилой для поперечных резов. Пачка плит толщиной 60-80 мм укладывается на стол станка, затем при движении портала выполняются два-три продольных реза, а после остановки портала выполняется поперечный рез.
Достоинство портальных станков заключается в возможности пакетного раскроя плитных материалов. В современных импортных станках предусмотрено программное управление пилами, наличие подрезных пил, высокая скорость резания и подачи. Высота реза в линии раскроя плитных материалов немецкой фирмы Anthon - до 200 мм. Линия состоит из двух агрегатов: для продольного и поперечного пиления. Сегодня портальные пилы применяются для раскроя не только стружечных и волокнистых, но также цементно-волокнистых, гипсокартонных, изоляционных и прочих плит.
Более легкая установка выпускается фирмой Schwabedissen. Станок оснащен одной-двумя продольными пилами и одной поперечной пилой. Высота пропила - 100-170 мм в зависимости от модификации станка. Так как в процессе пиления материал неподвижен и жестко зафиксирован, портальные станки особенно хорошо подходят для раскроя большеформатной продукции.
Следующий тип форматно-раскроечных станков - вертикальные. Они представляют собой вертикально ориентированную рамную конструкцию, вдоль которой движется балка с закрепленной на ней пильной кареткой, легко перемещающейся вдоль балки в поперечном направлении. Оператор может выполнять любые продольные и поперечные резы по материалу, закрепленному на раме станка.
Один из плюсов подобных станков в том, что они занимают небольшую площадь. К недостаткам можно отнести определенные трудности, возникающие при загрузке и закреплении древесной плиты на раме станка.
Рис. 5. Вертикальный форматно-раскроечный станок фирмы Holz-Her, Германия
На рис. 5 показан станок производства компании Holz-Her (Германия). Стандартный вариант станка позволяет выполнять рез длиной до 5300 мм и высотой до 2200 мм с толщиной пропила до 60 мм. По индивидуальному заказу фирма готова поставлять станки для раскроя плит специальных размеров. В станках может использоваться патентованная система Supercut для предотвращения сколов на обратной стороне облицованных плит.
Требуемый размер по вертикали устанавливается при помощи упора продольного раскроя, например, на 60 см. В зависимости от того, на каком поле раскроя - первом, втором или третьем - зафиксирована пильная каретка, определяется длина раскроя: 0,6; 1,6 или 2,6 м соответственно.
Отпиленная часть заготовки должна быть удалена. Транспортные ролики приподнимаются с помощью пневматики, и заготовку можно без труда вернуть в исходное положение. После опускания роликов можно приступить к следующему этапу раскроя плиты. Подача пильной каретки может быть ручной, автоматической или с электронным управлением.
Существует еще один тип раскроечного оборудования - станки с прижимной балкой. Схема их работы принципиально отличается от схем работы других форматно-раскроечных станков. Плита или пачка плит загружаются на рабочий стол, а далее упорами, согласно заложенной в компьютер программе, точно устанавливаются по линии пропила и зажимаются прижимной балкой. Пильная каретка движется в жестко зафиксированных направляющих только по одной линии. Отпиленные заготовки выдвигаются на съемный стол для передачи на следующую операцию или складирование, а оставшаяся часть плит позиционируется заново для выполнения следующего реза. Достоинства подобного оборудования - в минимальных затратах ручного труда, возможности полной автоматизации процесса раскроя, высокой производительности.
Рис. 6. Автоматический раскроечный станок CUT 85 немецкой фирмы Holz-Her
Станок CUT85 производства немецкой фирмы Holz-Her (рис. 6) - это полностью автоматический раскроечный станок на жесткой сварной раме.
На нем обеспечивается толщина пропила 85 мм, то есть можно раскраивать одновременно до пяти плит стандартной толщины 16 мм. В составе станка есть подрезная пила. Скорость движения пильной каретки может достигать 100 м/мин., а скорость перемещения плиты - до 80 м/мин.
Итальянская фирма Biesse выпускает аналогичные станки, на которых можно выпиливать одной пилой заготовки двух размеров благодаря установке двух независимых толкателей, а также одновременно выполнять пиление двух пачек древесных плит разной длины.
Владимир ВОЛЫНСКИЙ
Продолжение цикла
