Бревнопильное оборудование для малых предприятий
Лесопильные предприятия можно классифицировать по объемам выпускаемой продукции, объему капитала, специализации и многим другим критериям. На наш взгляд, основным параметром, характеризующим лесопильное предприятие, является годовая производственная мощность по переработке бревен.
К предприятиям малой мощности (малым) могут быть отнесены лесопильные компании с производственной мощностью до 20–30 тыс. м бревен в год. Большое влияние на выбор бревнопильного оборудования, которое на малых предприятиях является не только основным, но часто и единственным, оказывает предметная специализация: назначение полученных пиломатериалов и их качество, в том числе точность формы, размеров, шероховатость поверхности. На лесопильных предприятиях малой мощности могут применяться все типы круглопильных и ленточнопильных станков.
Ленточнопильные станки, применяемые на малых лесопильных предприятиях, можно разделить на две большие группы:
- делительные (ребровые) станки с шириной ленты от 60 до 150 мм и диаметром шкивов от 800 до 1300 мм;
- бревнопильные станки с шириной ленты от 125 до 300 мм и диаметром шкивов от 1000 до 2400 мм.
Кроме этого, ленточнопильные станки можно разделить по следующим признакам:
- по расположению пильной ленты − на вертикальные и горизонтальные;
- по количеству работающих пил − на однопильные, двух- и много-пильные;
- по расположению пильных механизмов − с последовательным расположением пил (тандемом) и параллельным, симметричным относительно оси подачи;
- по способу подачи − с движением распиливаемого материала и с движением пильного механизма;
- по способу базирования.
Также различают две основные конструктивные модификации круглопильных станков:
- однопильные;
- многопильные.
По количеству валов круглопильные станки подразделяют на:
- одновальные;
- двухвальные.
Рис. 1. Горизонтальный ленточнопильный станок позиционного типа
Рис. 2. Круглопильный станок позиционно-проходного типа
Двухвальные станки имеют либо параллельное, либо взаимно перпендикулярное расположение пильных валов. В первом случае валы располагаются в одной плоскости со сдвигом относительно друг друга. При этом обеспечивается получение единого разреза в одной плоскости. В большинстве случаев пилы на подобных станках имеют диаметр 500–650 мм, однако возможно использование пил большего диаметра (до метра и более). При взаимно перпендикулярном расположении пил возможно получение чистообрезных досок за один проход.
На малых лесопильных предприятиях применяются станки позиционного и позиционно-проходного типа, при которых либо бревно, либо пильные модули имеют жесткое крепление. Распиловка производится за счет перемещения пильных модулей вдоль бревна (оборудование позиционного типа, рис. 1), либо за счет перемещения предмета труда вдоль пильных модулей (оборудование позиционно-проходного типа, рис. 2). Бревнопильные станки позиционно-проходного типа имеют несколько большую производительность по сравнению со станками позиционного типа за счет большей скорости подачи и возврата бревна.
Скорость подачи у рассмотренного оборудования не является основным фактором, определяющим его производительность, так как время вспомогательных операций по закреплению бревна, переводу пил и обратному ходу пильных механизмов или предметов труда значительно превышает время самой распиловки. Станки позиционного типа имеют практически в два раза меньшие габариты, что позволяет использовать их в условиях дефицита площади. Коэффициент машинного времени этого оборудования (характеризующий отношение полного цикла распиловки непосредственно ко времени резания) невысок и составляет в среднем от 0,2 (станки позиционного типа) до 0,3 (станки позиционно-проходного типа).
Основными критериями выбора служат: возможность раскроя бревен большого диаметра, ширина пропила, максимальный распиливаемый диаметр сырья и возможность применения информационных технологий по оптимизации раскроя.
К достоинствам станков позиционного типа можно отнести возможность производства как пиломатериалов общего назначения, используемых в самых разных областях, так и пиломатериалов специального напила, например радиальных или, наоборот, тангенциальных.
Также возможно раскраивать древесину ценных пород, индивидуально подходя к распиловке каждого бревна, и получать, таким образом, максимальный объемный выход. Использование подхода индивидуального раскроя для низкокачественного сырья позволяет получать максимально возможный объемный выход товарной доски даже из древесины, имеющей значительную ядровую гниль.
Необходимо отметить, что использование в цехе обрезных станков может существенно повысить (в зависимости от заданной спецификации) суммарный выход пиломатериалов за оперативный период работы оборудования.
К недостаткам оборудования индивидуального раскроя относится сравнительно небольшая производительность вследствие значительного времени, затрачиваемого на операции, не связанные непосредственно с пилением.
Особняком стоит технология так называемого углового пиления круглопильными стан-ками со взаимно перпендикулярными пилами. Использование этих станков значительно повышает объемный выход радиальных пиломатериалов, которые являются на сегодняшний день наиболее востребованными на рынке, а также для дальнейшего собственного производства. При использовании выпиливаемых материалов, например для элементов клееных конструкций или брусков для производства оконных блоков, перед производством встает задача получения большого числа досок, имеющих радиальное направление волокон древесины. Использование станков со взаимно перпендикулярными валами повышает выход радиальных пиломатериалов на 15–20 % при некотором снижении производительности, что оправдано с экономических позиций. Также при использовании этого метода раскроя оператору легче визуально определять качество выпиливаемых пиломатериалов и соответственно появляется возможность внесения изменений в поставы пил в зависимости от качества пиловочных бревен.
На выбор головного оборудования для малых лесопильных предприятий оказывают влияние следующие факторы.
Порода распиливаемой древесины
При распиловке ценных пород древесины для увеличения объемного выхода пиломатериалов необходимо применение ленточного оборудования, имеющего малую ширину пропила. Применение ленточнопильных установок может увеличить объемный выход пиломатериалов на 5–10%, а также позволяет получить высокое качество поверхности, что является их значительным преимуществом. Недостатком большинства ленточнопильных установок является низкая скорость обработки, что сказывается на производительности станка.
Средний диаметр сырья, намеченного к распиловке
При распиловке сырья малого диаметра (до 18 см) можно использовать как одновальные круглопильные, так и ленточнопильные станки. При малом количестве пропилов объемный выход пиломатериалов не всегда зависит от их ширины, при этом круглопильные станки могут обеспечить большую производительность и в ряде случаев имеют режущий инструмент с большим ресурсом. При распиловке толстомерных бревен (свыше 36 см) необходимо выбирать либо двухвальные круглопильные, либо широкопросветные ленточнопильные станки. Определяющими являются технические характеристики конкретных станков: мощность двигателя, возможность установки пил большого диаметра.
Производительность участка лесопиления
Производительность головного бревнопильного оборудования позиционного и позиционно-проходного типа зависит от схемы раскроя и компоновки оборудования. При выборе конкретного станка необходимо руководствоваться пунктами 1 и 2, а также производить проверочные расчеты с учетом времени всего цикла раскроя бревна.
Выбор оборудования без учета времени вспомогательных операций, только по величине скорости подачи, может привести к многократному завышению расчетной производительности.
При использовании станков позиционного и позиционно-проходного типа в качестве головного оборудования можно добиться значительного повышения их производительности за счет установки в линии на втором проходе многопильных круглопильных станков, раскраивающих двух- или четырехкантный брус, получаемый на головном оборудовании.
При этом значительно снижается требуемое количество резов, а соответственно увеличивается коэффициент рабочего времени станка.
Получение технологической щепы
При возможности размещения в производственной цепочке участка окорки на первом проходе можно установить фрезерный модуль для получения технологической щепы. При этом необходимо рассчитать экономическую целесообразность в зависимости от получаемых объемов щепы и затрат на её производство.
Получение обрезных пиломатериалов
Обрезать необрезные доски непосредственно на головном станке является нецелесообразным, так как при этом коэффициент использования машинного времени приближается к значению 0,1, что практически сводит к нулю рентабельность производства.
Для получения обрезных пиломатериалов целесообразно установить обрезной станок малой мощности, требуемая производительность которого определяется при анализе спецификации и расчете максимальной интенсивности выпиловки необрезных досок на головном станке.
Возможность технического обслуживания
При выборе оборудования необходимо также учесть доступность участков подготовки инструмента, так как при малых объемах производства может быть нерентабельным содержание собственного заточного участка.
В современных условиях рентабельность малых предприятий очень невелика, что не позволяет им эффективно существовать в условиях жесточайшей рыночной конкуренции. Стоимость выпиливаемых пиломатериалов, как правило, всего на 10–15% превышает затраты на сырье и его обработку.
При этом необходимо помнить, что в процессе распиловки образуется до 50% отходов лесопиления в виде горбылей, опилок и бракованной продукции, которые также могут быть переработаны на технологическую щепу (при наличии в регионе потребителей) либо использованы для получения тепловой энергии.
Выходом из сложившийся ситуации является создание лесопильных предприятий малой производственной мощности в виде дочерних компаний или вспомогательных цехов на действующих деревообрабатывающих предприятиях.
Также малые лесопильные участки незаменимы при выпуске специальной или мелкосерийной продукции, требующей небольших объемов распиловки при большой номенклатуре выпускаемых сечений пиломатериалов.
Участки собственного лесопиления способны защитить крупные производства, например по изготовлению клееных изделий из цельной древесины, от перебоев с поставками сырья, а также при больших энергетических затратах предприятия обеспечить его топливом для получения тепловой энергии за счет попутного использования образуемых отходов.
Анатолий ЧУБИНСКИЙ,
Александр ТАМБИ,
Артур ФЕДЯЕВ
Комментарии
На вопросы журнала «ЛесПромИнформ» по бревнопильному оборудованию отвечают Юрий АВДЮХИН, руководитель отдела продаж ТПГ «СТФ-ДВТ»; Игорь ЯКУНИН, ведущий специалист по лесопильному оборудованию отдела реализации комплексных проектов «Интервесп» и Артем ЗУБРЕВЦОВ, старший инженер отдела продаж «Глобал Эдж».
– Какие основные требования, кроме производительности, предъявляются клиентами к бревнопильному оборудованию?
СТФ-ДВТ: Требования зависят от назначения оборудования. Например, для переработки тонкомера требования к оборудованию одни, а для получения радиального распила из стволов большого диаметра – многим отличные. Общими являются требования к жесткости и прочности станины; повышенные требования к надежности рабочих узлов, испытывающих значительные и при этом переменные нагрузки; приспособленность для подключения систем механизации и удаления отходов; возможность работы в различных климатических условиях (для российского рынка актуально оборудование, способное сохранять свои характеристики при низких температурах – до –20...30 оС). Таким требованиям соответствует обычно оборудование, произведенное в СНГ или Скандинавских странах – там, где изначально при разработках учитывается эксплуатация в местных условиях.
Интервесп: Основным показателем также является надежность оборудования. Большим уважением пользуются станки производства Италии и Германии. Менее ценится оборудование турецкое, китайское и российское. Также при выборе станка важна его стоимость. Ценится оборудование, которое в обслуживании требует минимального количества персонала. Также важно, чтобы приобретаемый станок мог распиливать бревна различных размеров с получением заданного качества.
Глобал Эдж: Вопрос риторический. Конечно, каждому клиенту хотелось бы иметь лучший станок, не вызывающий проблем в эксплуатации, не требующий расходных материалов и запчастей, и при этом за минимальные деньги. Лесопильное оборудование приобретается для различных нужд. Систематизировать все требования – труд, соответствующий курсовой или кандидатской работе.
Отдельно хотелось бы выделить два момента. Первый – серьезное отношение к закупкам оборудования. Появляется все больше клиентов, четко знающих, что именно они хотят получить. Заказчики готовы выделять средства на мониторинг рынка, ездить по предприятиям, собирать объективные отзывы, смотреть не только на добросовестность производителя, но и выбирать достойного дилера.
Второй – конкуренция, финансовые кризисы и поддерживающие лесопромышленников акции государства заставили большинство участников рынка пересмотреть подход к своей работе. Приобретать простое и дешевое оборудование, да еще через интернет-магазин, в расчете на быстрый возврат средств и раньше не всегда получалось, а сейчас это и вовсе прекращает быть экономически выгодным. Долгосрочные инвестиции в эффективное производство становятся интереснее виртуальных инвестиций в некие ценные бумаги.
– Поставляется ли вместе с вашим оборудованием программное обеспечение по планированию раскроя бревен?
Интервесп: Ленточнопильные станки, поставляемые нашей компанией, имеют программное обеспечение. Раскрой бревен на лесопильном оборудовании в основном ведется исходя из требований получения наибольшего выхода пилопродукции заданного размера и качества. Программное обеспечение, которое заложено в круглопильных бревнопильных станках и в вертикальных ленточнопильных станках, направлено в основном на облегчение работы оператора в установлении и поддержании заданного размера выпиливаемого пиломатериала на протяжении всего цикла распиловки. Обеспечение бревнопильных станков схемами раскроя для такого оборудования, которое мы продаем, нецелесообразно. Это очень дорого и требует установки специального сканера. Даже на фрезерно-пильных и фрезерно-брусующих агрегатах не всегда это возможно. Оптимальные схемы раскроя бревен (схемы поставов) на вертикальных лесопильных рамах устанавливаются технологом предприятия.
На рынке лесопильного оборудования существует агрегат «Барс», он предназначен для выпиловки радиальных и тангенциальных досок в зависимости от диаметра бревна, наличия гнили и типоразмера досок. При поставке такого агрегата производители рекомендуют использовать заданную программу.
Глобал Эдж: Интересный вопрос. Конечно, по заказу мы поставляем оборудование с программным обеспечением для раскроя бревен. Однако должен отметить, что спросом пользуются более простые решения – автоматизированные, но без планирования: кто будет формулировать критерии оптимальности при раскрое бревна и критерии эффективности работы? Технологии, позволяющие обеспечить эффективность, близкую к 100%, стоят очень дорого.
Хочу отдать должное отдельным российским компаниям, которым удалось добиться отличных результатов по компьютеризации процесса, и, вероятно, в обозримом будущем участникам рынка будет предложен действительно интересный продукт, устраивающий всех.
СТФ-ДВТ: Программное оборудование по раскрою может поставляться при необходимости. На станках, имеющих встроенное компьютерное управление, программное оборудование по раскрою может идти в комплекте.
– Что, на ваш взгляд, является основным признаком конкурентоспособности бревнопильного оборудования?
СТФ-ДВТ: Для успеха на рынке оборудование должно быть современным, при этом иметь хорошие показатели надежности. Огромное значение имеет, кроме самого оборудования, квалификация поставщика, начиная от вопросов подготовки коммерческого предложения до монтажа, запуска и обслуживания вводимого оборудования. Легко найти множество стоящих, продающихся предприятий, имеющих самое современное оборудование. Однако такие предприятия не имели успеха по причине отсутствия верного технологического решения или ввиду отсутствия условий эксплуатации (как по техническим причинам, так и по причинам отсутствия квалифицированного обслуживающего персонала). Оценить «конкурентоспособность» оборудования, а вместе с тем квалификацию поставщика проще всего, посетив работающие предприятия, использующие то самое оборудование.
Интервесп: Производительность, надежность, цена. Помимо европейского оборудования, мы можем предложить и великолепное российское. Бывают случаи, когда клиенту оно прекрасно подошло, но он не доверяет российским брендам и поэтому отказывается от него.
Глобал Эдж: Конкурентоспособность – один из способов получать больший доход. «Больше проекты – меньше конкуренты» – этот принцип относится и к нам, и к тем, кто цепляет ярлычки одних компаний на станки других, стараясь получить больше денег, и к оборудованию как таковому. Доходность лесопильного оборудования определяется в зависимости от условий работы и характеристик сырья. На мой взгляд, для определения конкурентоспособности оборудования необходимы всего две простые вещи – найти время и желание изучить вопрос.
– Производится ли вашей компанией обучение персонала непосредственно под требования проектируемого либо уже существующего производства?
Глобал Эдж: Конечно. Техническая база компании «Глобал Эдж» позволяет получить практический опыт работы с оборудованием, его правильного обслуживания и самостоятельной настройки. Как мне кажется, в этом заинтересован любой ответственный продавец. Чтобы исключить случайные поломки при запуске, эту ответственную работу он не доверит никому. Фактически это часть поставки оборудования, хотя обучение может быть оформлено и отдельным договором.
Некоторые заказчики в этом вопросе бывают менее принципиальны. Но нельзя забывать, что получить станок на складе и получить на руки акт ввода оборудования в эксплуатацию – это разные вещи. Отказываясь от помощи поставщика по обучению специалистов, покупатель просто лишает себя потенциальной поддержки государства в решении спорных вопросов, когда продавец может все списать на некомпетентность персонала.
Интервесп: Да, наша компания совместно со специалистами компании-производителя проводит инструктаж на производстве заказчика.
СТФ-ДВТ: Мы готовим специалистов для обслуживания поставляемого компанией оборудования. В отдельных случаях обучаемый персонал может быть направлен на обучение на фабрику-изготовителя.
– Какие, на ваш взгляд, сегодня существуют возможности для повышения производительности работы бревнопильного оборудования?
Глобал Эдж: Все преимущества и недостатки оборудования индивидуальны. Об этом уже написано несколько справочников. Самый универсальный совет: «Хорошему оборудованию – хорошее обслуживание». Любому оборудованию нужны расходные материалы. И нужны вовремя и быстро. Также руководителям лесопильных компаний следует уделять внимание организации производства, автоматизации процесса, сокращать простои в работе.
И, наверное, последняя универсальная рекомендация: не повышайте производительность безответственно. Если оборудование рассчитано для пиления со скоростью подачи 20 м/мин, не надо стараться пилить на нем со скоростью 30 м/мин, даже если вас об этом не предупредили. Если хотите почувствовать аналогичный эффект, установите на ВАЗ-2106 двигатель объемом 3–4 л и попробуйте разогнаться до 250 км/час.
СТФ-ДВТ: Первым и самым эффективным методом повышения производительности являются механизация и автоматизация производственных процессов. В ряде случаев небольшие предприятия не соглашаются на предложения поставщика по механизации оборудования, считая, что это слишком дорого. Тем самым производитель заведомо лишает свое предприятие эффективной работы, а следовательно, и прибыли. Существует и обратная ситуация, когда изготовитель оборудования заявляет определенную производительность, которую можно достичь только при использовании механизации. А покупатель часто не использует объяснения и рекомендации поставщика, надеясь на заявленные характеристики.
Интервесп: Качество исполнения самого оборудования, использование высококлассных комплектующих, гидравлики, электроники и электрики, а также качественно подготовленного инструмента.
– Оборудование какого типа (проходного, позиционного, позиционно-проходного) является на сегодняшний день наиболее востребованным?
Глобал Эдж: Не готов ответить в пропорциях. Покупателей позиционных станков, более простых конструктивно и более дешевых, значительно больше. Производственные линии проходного типа стоят в десятки раз дороже и являются более производительными. Разные покупатели, разные характеры производств, разные цели. Конечно, чем эффективнее линия, тем больше она вызывает интерес покупателя. В действительности на конечное решение о выборе оборудования влияют сырьевая, инвестиционная или техническая базы покупателей, а также человеческий фактор. Востребовано все, что позволяет реально заработать. Приходите, обсудим.
СТФ-ДВТ: И позиционное, и проходное оборудование имеет своего покупателя, так как используется для различных целей. Правильно подобранное оборудование обеспечивает хорошую рентабельность.
Интервесп: Существует спрос на высокопроизводительное оборудование. К нему относятся станки проходного типа и позиционно-проходного.
Принципы выбора оборудования для лесопиления
Бревнопильное оборудование для малых предприятий
Круглопильные станки: оптимальный выбор. Оборудование для средних и крупных лесопильных предприятий
