Кромочный вопрос
В предыдущих номерах журнала публиковалось достаточно подробное обозрение оборудования для облицовывания кромок щитовых элементов мебели. Рассмотрены были основные виды и узлы станков проходного типа. Сегодня мы продолжим разговор о влиянии на качество готовых мебельных изделий операций, которые проводятся для облицовывания кромок.
Следует также помнить, что операция облицовывания кромки заготовок производится после раскроя плитного материала с готовым покрытием пласти (ламинированные плиты и т. п.) или после опиливания в размер заготовок, которые облицовывались по пласти, например, строганным шпоном или декоративным бумажно-слоистым пластиком. При правильно организованном технологическом процессе за облицовыванием следует операция формирования присадочных отверстий.
Оборудование для кромки
Облицованная кромка предохраняет заготовку от возможных механических воздействий по ходу технологического процесса. Поэтому следует стремиться, чтобы опиленные в размер заготовки как можно скорее были облицованы по кромке, то есть защищены от случайных сколов, загрязнений, пыли и от поглощений из воздуха в производственном помещении, влаги и различных испарений. Поэтому целесообразно использование опции предварительного фрезерования в станках проходного типа. Не говоря уже о том, что такое фрезерование исключает влияние на качество облицовывания дефектов опиливания, пресловутой «ступеньки», образующейся при плохой настройке подрезной пилы. Также именно облицованная кромка используется как базовая поверхность при сверлении, а значит, оказывает влияние на точность сверления и на точность всего изделия. Весь ряд оборудования для облицовывания кромок можно рассматривать по возрастающей в зависимости от количества включенных в него механизированных операций:
• ручные фены и утюги, при использовании которых наклеивается кромочный материал с уже нанесенным клеевым слоем;
• станки с ручной подачей (с нанесением клея или без него);
• станки с ручной подачей и узлом фрезерования свесов кромочного материала;
• станки проходного типа с минимальным набором узлов для обработки облицованной кромки;
• следующая группа станков включает в себя все разнообразие станков с дополнительными узлами по обработке кромки (фрезерование, циклевание, шлифование, полирование, и т.п.), с функциями автоматизированной настройки, контроля;
• отдельно следует рассматривать станки с узлом предварительного фрезерования заготовок; сюда следует отнести и линию для форматной обработки и облицовывания кромок деталей, которые еще с 80-х годов прошлого века широко использовались на мебельных предприятиях и сейчас не потеряли своей актуальности при серийном производстве;
• отдельной группой стоят и обрабатывающие центры, имеющие узлы облицовывания кромок деталей.
Станки для любой формы
Особо следует рассмотреть станки, на которых можно облицовывать кромки криволинейных деталей. Конкуренция на современном рынке мебели требует разнообразия форм и применяемых материалов. Поэтому необходимо иметь возможность изготавливать детали для мебели различной формы.
На станках с ручной подачей возможно облицовывать кромки деталей прямолинейной и криволинейной формы, что обеспечивает разнообразие в номенклатуре изделий. Производительность при таком оборудовании незначительная, зависит от вида кромочного материала, от мастерства рабочего, который в процессе проведения определяет скорость подачи заготовки в станке. Качество кромки также во многом зависит от исполнителя операции.
Весь ряд предлагаемых станков проходного типа с механической подачей предназначен для облицовывания и обработки деталей с прямолинейной кромкой. Существуют модели линий высокой производительности для облицовывания криволинейных кромок деталей проходного типа. Эти линии имеют некоторые ограничения по форме криволинейных деталей, и стоимость их значительна.
Обрабатывающие центры с функцией облицовывания кромок позволяют изготавливать детали мебели различной формы с использованием различных кромочных материалов. Программное управление обеспечивает большую номенклатуру изделий. Важно, что за одну установку заготовки на станке выполняется весь комплекс операций по обработке кромок. Это способствует высокому качеству мебели. Высокая цена такого обрабатываю-щего центра не позволяет небольшим предприятиям встраивать его в технологический процесс.
Что надо знать при выборе оборудования
При выборе оборудования следует решить, какие функции понадобятся при производстве. Основными факторами для выбора состава функций будут вид деталей мебели, толщина плитного материала, тип применяемого кромочного материала, его толщина. Влияние на этот выбор оказывает также принятое решение о планируемом качестве мебели. Если стоимость отдельных опций послужила причиной для выбора минимального состава функций станка, помните, что остальные этапы операции придется проводить на другом рабочем месте, возможно вручную. Качество операций, проводимых вручную или с помощью ручного инструмента, зависит в основном от мастерства и добросовестности рабочего. Например, выбран станок с ручной подачей, который наносит клей и приклеивает кромочный материал. Следует организовать место для снятия свесов по толщине и длине заготовки (это может быть специальный станок, ручной фрезер или при тонком кромочном материале, возможно, ручная обработка). Также должно быть место для шлифования, если необходимо, и/или полирования фасок кромок.
Надо сознавать, что выбранное оборудование окажет влияние на организацию всего технологического процесса. После принятия решения о составе операции следует оценить тип производства и потребный уровень производительности с учетом дальнейшего развития производства и выбирать станок соответствующей производительности. Выбор обо-рудования зависит скорее не от размеров производства, а от типа его организации.
И о технической документации
Производство мебельных изделий делится на следующие типы - индивидуальное, серийное и массовое. Индивидуальное производство предусматривает выпуск изделий в незначительном количестве, причем их повторный выпуск не предусматривается. Поэтому технологической документации создается как можно меньше. Решение технологических вопросов, а часто и конструкторских, возлагается на рабочих, которые должны обладать универсальными навыками и знаниями в производстве мебели. Рабочему или бригаде выдается заказ на изготовление мебели в виде чертежа или просто эскиза. Рабочий сам принимает решение о необходимых материалах, инструменте, о составе технологических операций, режимах и т.п. для выполнения полученного задания.
Техническим руководителям такого типа производства не требуются высокая квалификация и знания. При этом они не способны по-настоящему спланировать и проконтролировать процесс ни по времени, ни по себестоимости. Но такая организация позволяет выпускать разнообразную номенклатуру продукции, хотя и при невысокой производительности и высокой технологической себестоимости. Характер оборудования на таких предприятиях, как правило, универсальный. Расстановка оборудования производится по назначению группами. У рабочих отсутствует жесткая специализация. Они выполняют те операции и используют то оборудование, которые требуются на конкретном этапе изготовления задания. Оборудование не закреплено за работниками.
В таких условиях не может применяться производительное оборудование проходного типа. Для таких производств целесообразно иметь станок для облицовывания кромок с ручной подачей. Он прост в эксплуатации и универсален. Даже в дальнейшем при переходе на станки проходного типа на таком станке будут изготавливаться криволинейные детали. Установка станка проходного типа или обрабатывающего центра потребует изменения в организации, так как на таком оборудовании должен работать квалифицированный оператор, который должен быть закреплен за данным рабочим местом. И этому работнику необходимо будет выдавать задание на каждый рабочий день в виде списка и параметров деталей, которые необходимо изготовить.
А такая организация уже похожа на серийный тип.
Серийные задачи
В серийном производстве изделия выпускаются партиями (сериями). При этом заранее предусматривается повторяемость серии. Различают мелкосерийное, среднесерийное, крупносерийное производства. Как правило, объемы серийного производства значительные, номенклатура изделий ограниченная, производительность высокая, технологическая себестоимость средняя. Характер используемого оборудования универсальный, агрегатный и частично специализированный.
Расстановка оборудования осуществляется по ходу технологического процесса с целью обеспечить прямоточный без петель производственный поток материалов, заготовок и деталей по станкам и рабочим местам. При таком типе целесообразно применять станки для облицовывания кромок проходного типа значительной производительности.
От рабочих требуется средняя профессиональная квалификация. На технический персонал при таком типе производства ложится значительная нагрузка по разработке конструкторской и технологической документации, по решению диспетчерских вопросов организации и вопросов планирования.
Поэтому от технического состава коллектива требуется высокий уровень профессионализма.
Массовое производство, при котором изделия выпускаются в большом количестве и в течение длительного времени, не характерно для современного мебельного производства.
Будущее мебельного производства
А вот гибкие автоматизированные системы, которые позволяют осуществлять быструю перестройку технологии - будущее мебельного производства. Такие производства основываются на автоматическом самонастраивающемся, самоконтролирующем оборудовании в виде обрабатывающих центров и автоматических линий, роботов. Такие производства обеспечат большие объемы и разнообразную номенклатуру изделий, а также высокое качество мебели. При проектировании технологического процесса следует стремиться к синхронности выполнения операций, чтобы предотвратить скопления заготовок между операциями или простой оборудования. Обеспечить это условие непросто при значительном разнообразии деталей, которые имеют различные нормы времени выполнения операций, но стремиться надо.
Чтобы избежать появления узких мест, целесообразно проектировать весь технологический процесс одновременно. Здесь позвольте сказать несколько слов об окупаемости вложенных в производственный процесс средств.
Средств на организацию должно быть достаточно, чтобы обеспечить производительный процесс без узких мест и неоправданных потерь производительности, качества и номенклатуры изделий, а значит, и прибыли. Именно тогда окупаемость будет реальна.
При покупке современного кромкооблицовочного оборудования проходного типа с набором различных опций и тем более при покупке обрабатывающего центра следует позаботиться о квалифицированных операторах и способах организации обслуживания станка.
Многие торгующие оборудованием организации предоставляют возможность обучения операторов, имеют возможность осуществлять обслуживание проданных станков. Следует воспользоваться этим сервисом.
Комментарий специалиста
Павел Ветлугин, руководитель мебельной группы, Группа компаний «Глобал Эдж»
- Какие виды оборудования для облицовывания кромок на заготовках криволинейной формы предлагает Ваше предприятие, включая оборудование малой производительности? Опишите, пожалуйста, принципиальные отличия и особенности вашего оборудования и его преимущество перед другими моделями.
В плане станков проходного типа, на сегодняшний день мы предлагаем кромкооблицовочное оборудование итальянской компании Busellato, славящейся умением изготовления одних из лучших в мире обрабатывающих центров с ЧПУ различной степени сложности. Данный завод основан в 1962 году. За это время было разработано и успешно реализовано огромное количество технологий, опыт изготовления обрабатывающих центров дал компании преимущество над рядом конкурентов в вопросе точности изготовления компонентов станков. К примеру, станины на заводе подвергаются механической обработке на высокоточных металлообрабатывающих фрезерных и шлифовальных станках с числовым программным управлением.
Сегодня завод Busellato предлагает покупателям широчайшую продуктовую линейку - от односторонних станков в минимальном оснащении до мощнейших двусторонних угловых линий!
Что же касается станков с ручной подачей заготовок, здесь предпочтение мы отдаем американской компании High Point, в целях снижения себестоимости, собирающей свои станки на острове Тайвань. Разумеется, технический контроль изготовления данного оборудования проходит по нормам Соединенных Штатов. Более того, хочется сказать, остров Тайвань - единственное в Азии место, где производят оборудование действительно высокого качества. В середине прошлого века США направили на Тайвань порядка 500 миллионов долларов на развитие станкостроительной промышленности, и сегодня этот небольшой остров уверенно занимает третье место после Германии и Италии по качеству изготовления оборудования и его удельного объема в целом по всему миру!
- Существует ли на предлагаемых Вами станках возможность наносить клей как на основу, так и на кромочный материал?
Да, безусловно, при заказе станка с покупателем оговаривается конструкция клеевого бачка. В нем может быть либо один ролик, наносящий клей на кромочный материал, либо сразу два, при необходимости один из которых может быть отключен и форсунки подачи клея на него перекрыты.
- Какое время нужно затратить на перестройку названных моделей оборудования?
Считаю неправильным рассматривать в рамках данной статьи какие-то конкретные модели станков, так как, я уже повторюсь, разновидностей моделей станков, предлагаемых компанией Busellato, великое множество и конфигурация станка, также как и его производительность и степень автоматизации настройки тех или иных узлов и агрегатов, подбирается и согласуется совместно с покупателем. Перенастройка узлов и агрегатов может быть от элементарной - ручной, по специальным метрическим системам, до полностью автоматической - с пульта управления по заложенным программам обработки конкретных изделий, путем наличия отдельных сервоприводов на каждом из узлов.
- Производительность, которую Вы указываете в технической характеристике станков, учитывает скорость конвейера? Согласуется ли она со скоростью агрегатов? Каким Вы пользуетесь критерием при выборе режимов работы станков и установки скорости обработки кромок? Этот вопрос относится к прямолинейным и криволинейным заготовкам.
Инженеры и менеджеры группы компаний «Глобал Эдж» не работают по принципу «от имеющегося станка покупателю», напротив, мы рассматриваем конкретную задачу заказчика и стараемся ее реализовать наиболее оптимальным для клиента способом. Отвечая же на ваш вопрос - да, безусловно, расчет производительности кромкооблицовочного участка учитывает скорость подачи конвейера, скорость цикла каждого из агрегатов, толщину и тип кромкооблицовочного материала и пр.
- Какие дополнительные опции станков направлены на повышение качества и стабильности операции приклеивания кромочного материала, механической обработки кромки операций: фрезерования, циклевания, шлифования, полирования и т.п.?
Для ответа на этот вопрос, давайте рассмотрим в целом станки кромкооблицовочные.
Любой кромкооблицовочный станок (за исключением станка с наличием агрегата для предварительного фрезерования кромки щита) начинается с бачка для расплавления клея с расположенными внутри него нагревателями, регулятора температуры, ролика для нанесения клея на кромку заготовки, упорных роликов (в случае со станком с ручной подачей) для базирования по кромке заготовки и роликов для подачи кромочного материала.
На данном этапе качество приклеивания кромочного материала мы можем увеличить следующими способами:
- наличием цифрового терморегулятора - в основном, это относится к станкам с ручной подачей и кромкооблицовочным станкам проходного типа начального уровня. В них зачастую используются аналоговые терморегуляторы, не позволяющие программировать уровень температуры выключения нагревательных элементов или закладывания временных диапазонов их включения/выключения. Отсутствие подобной электроники приводит к перегреву клеевой массы, излишнему ее испарению, образованию нагаров на клее и стенках клеевого бачка, ухудшению качества клея, перерасходу электроэнергии и необходимости более частой чистки бачка, что, разумеется, приводит к простою участка;
- наличием инвертора на станках с ручной подачей, который позволяет подбирать оператору оптимальную скорость подачи заготовки в зависимости от типа используемого облицовочного материала, его толщины, типа и температуры клея. Опытным путем, оператором подбирается оптимальный режим, обеспечивающий максимально высокое качество приклеивания кромочного материала и отсутствие температурных повреждений тонкой меламиновой пленки;
- наличием счетчика импульсов на станках с ручной подачей - данный прибор считывает точный расход кромочного материала и дает команду гильотинному ножу на отрез материала точной длины для возможности облицовывания криволинейных замкнутых поверхностей заподлицо за один цикл! Более того данный счетчик гарантирует отсутствие перерасхода кромочного материала и сохраняет ваши деньги;
- наличием фена, либо инфракрасного излучателя на подаче кромочного материала - применяется при использовании толстого (от 1,5 мм) синтетического кромочного материала для его предварительного разогрева, придания ему эластичности и повышения адгезивных свойств клея;
- наличием прижимных роликов конической формы, которые обеспечивают более высокое прижатие кромочного материала при склеивании. Особенно актуально на станках проходного типа при высоких подачах.
После охлаждения клея-расплава немедленно достигается начальная прочность соединения, достаточная для механического удаления свесов.
Полоса кромочного материала, наклеенная на кромку заготовки, всегда имеет свесы по длине и толщине. Причем свесы по толщине заготовки обычно составляют около 2 мм на сторону, а по длине - по 10...20 мм и более.
Для удаления свесов по толщине заготовки существует множество вариантов исполнения фрезерных агрегатов - это и агрегаты с жестко фиксированным положением фрез и агрегаты с наклоняемым положением фрез, либо комбинация из двух агрегатов - первый служит для более жесткого фрезерования (актуально при использовании толстого кромочного материала), второй - для финишного и придания заготовке фаски. Такая комбинация обеспечивает наиболее высокое качество удаления свесов. В любом случае, компоновка машины нашими менеджерами подбирается индивидуально, учитывая задачи покупателя.
Снятие свесов кромочного материала по длине осуществляется либо специальными гильотинными ножами на пневмоцилиндрах (в бюджетных вариантах комплектации), либо с использованием специальных дисковых пил, ход которых обеспечивается все той же пневмосистемой, либо отдельными сервоприводами.
Касательно цикловых агрегатов, таких как агрегат скругления углов или агрегат прорезания паза по кромке либо пласти заготовки - на заводе Busellato такие агрегаты отливаются из чугуна, обеспечивая максимально высокий ресурс работы и максимальную виброустойчивость при столь высокотехнологичных операциях.
Далее будут перечислены агрегаты, существенно повышающие качество внешнего вида изделия.
Наличие в станке плоской цикли позволяет удалять излишки клея, выдавленные на пласть заготовки после приклеивания кромочного материала.
Наличие в станке радиусной цикли позволяет нивелировать огрехи на кромке заготовки, получаемые при механической обработке ее свесов в процессе фрезерования.
Полировальный агрегат - также, как и радиусная цикля используется для устранения следов механической обработки кромки. Зачастую используется как альтернатива радиусной цикле. Единственный недостаток данного агрегата - при недостаточной мощности аспирационной установки, после прохождения фрезерных агрегатов, на кромке заготовки может оставаться стружка, которая впоследствии налипает на фетровые полировальные круги и далее выполняет роль абразива!
Так что, дорогие покупатели, пожалуйста, следите за соответствием вашей аспирационной системы техническим требованиям станка - даже лучший станок в мире не спасет вас от мелких производственных неурядиц!
Фены. В процессе механического воздействия на темный синтетический кромочный материал,остается некоторая «белесость», которая устраняется на выходе из станка путем температурного воздействия - кромке возвращается первозданный цвет.
- Как в предлагаемых Вами моделях станков решен вопрос точной настройки агрегата фрезерования, в частности, насколько надежен и прост в настройке копир?
Опять же - не стану рассматривать отдельно несколько станков. Вопрос настройки агрегатов фрезерования зависит исключительно от потребностей покупателя.
Некоторые продаваемые нами кромкооблицовочные станки Busellato вообще не имеют аналоговых копиров - там управление работой агрегатов осуществляется полностью посредством команд ЧПУ.
- В каком направлении, по Вашему мнению, будут развиваться технологии облицовывания, и какие изменения произойдут в конструкции станков ведущих производителей мебельного оборудования?
Не будем загадывать вперед - все же мы работаем не в Департаменте Промышленности, и перед нами стоят совершенно иные задачи, а именно - помочь покупателю сделать правильный выбор из уже существующего оборудования, а его на сегодняшний день действительно великое множество!
