Контрольно-измерительное оборудование на плитном производстве
Незаменимые помощники
Специалисты мебельного производства заинтересованы в том, чтобы производители плит процветали, ведь от качества плитных материалов во многом зависит качество мебели. Ну, а качество древесных плит и фанеры зависит от уровня технологичности головного оборудования, установленного в цехе, а также от применяемой измерительной техники и техники контроля качества.
GreCon Superscan
Контрольно-измерительное оборудование − незаменимый помощник при производстве древесных плит и фанеры. Измерение влажности древесной стружки и волокна, толщины, плотности и чистоты поверхности готовой плиты, распознавание заторов в циклонах, сушильных установках и трубопроводах − это не полный перечень задач, которые ставятся перед системами контроля качества. Сегодня мы предлагаем беглый обзор некоторых видов этих систем, которые производят и поставляют на российские предприятия немецкие производители.
Начнем с установок измерения влажности. В производстве древесных плит показатель влажности материала очень важен. Влажность древесных частиц или волокон может определяться с помощью инфракрасного излучения (установки MT-Scan, IR 3000 WBPi) или микроволн (Micro-Scan, MWF 3000).
Для получения информации на установках первого типа измеряют величину ИК-лучей, отраженных от поверхности частиц. Содержание воды в сырье влияет на интенсивность поглощения лучей. Как правило, монтаж контрольного оборудования такого рода производится за сушильной установкой, перед и за участком смешивания древесных частиц или волокон со связующим, а также над формирующим конвейером. Использование этих установок дает немалый экономический эффект: уменьшение энергозатрат при сушке материала; сокращение расхода связующего; исключение возможности пересушки сырья и снижение рисков его возгорания. Установка MT-Scan позволяет осуществлять измерения влажности древесных частиц и шпона, надежна в работе и проста в обслуживании, точность измерений на ней составляет ±1%, если влажность сырья − 1−120%.
Точность работы прибора IR 3000 WBPi составляет ±1% и зависит от выбранного диапазона измерений. Установка также имеет дополнительное устройство, которое позволяет контролировать влажность шпона после лущения до и после сушки. Микроволновая установка MWF 3000 измеряет влажность материала с погрешностью ±2,0% в диапазоне от 0,1 до 85%. Глубокое проникновение (от 30 до 100 мм) электромагнитного поля в материал позволяет получать объективные результаты измерений.
Установка Ultra Scan EWS
ДСтП и ДВП (в том числе MDF), как известно, это смесь древесных частиц и связующего, которую надо готовить, соблюдая необходимые пропорции, ведь ещё до операции прессования можно в значительной мере повлиять на качество плиты благодаря оптимальному формированию ковра. И здесь также нельзя обойтись без «подсказок» контрольно-измерительного оборудования. Например, Mass-Scan при точности измерений ±0,25% позволяет сократить отклонения по пласти и кромке плиты, контролировать распределение веса по площади ковра, уменьшить расход сырья и время на шлифование плит. Измеритель устанавливают непосредственно в начале технологической цепи операции горячего прессования с целью контроля расхода древесных частиц и связующего. А установка BWQ 3000 позволяет своевременно заметить и предотвратить неравномерность распределения веса по площади ковра.
Следующий показатель, который так важен при производстве плитных материалов, − их конечная толщина. Для её измерения можно применить один из двух методов: контактный (роликовый) или бесконтактный (лазерный). Точность измерений первого намного выше: ±0,01 мм (Thick-Scan) и ±0,01 мм (DMR 3000) против ±0,1 мм (Thick-Scan М, DMR 3000 L). При контактном способе измерительные головки расположены над и под измеряемым материалом. Благодаря этому исключается воздействие прогибов и вибрации материала на получаемые результаты. Минимизируется расход связующего и древесного сырья, сокращается брак и количество плит нестандартной толщины. Выпускаемая продукция не требует дополнительного времени на шлифование, а используемый абразивный материал меньше изнашивается.
Производители древесно-стружечных плит и фанеры сталкиваются с такими дефектами, как пустоты, трещины и непроклеенные места. Для их обнаружения существуют ультразвуковые установки. Например, в Ultra-Scan многоступенчатое изображение распознанных пустот выводится на дисплей, так же как и графическое отображение изменения влажности, плотности, толщины и температуры. Прибор может быть размещен непосредственно на месте установки кантователя или рядом с краем обрезного станка. Наличие пустот устройство обнаруживает, просвечивая плиты OSB, MDF, OSL толщиной от 35 до 120 мм и плиты LVL толщиной до 200 мм. Установка контроля качества проклеивания UPU 3000 отслеживает качество плит в режиме онлайн и позволяет проводить их автоматическую сортировку. Она может фиксировать изменения плотности, которая также является предвестником образования воздушных включений. UPU 3000 можно комбинировать с установкой измерения толщины DMR 3000 и установкой измерения влажности формируемого ковра.
Для контроля поверхностных дефектов декорированных древесных плит (пятен, вкраплений, непропечаток рисунка, отсутствие части рисунка и т. п.) на поверхности каждого изделия за один проход предназначена установка Superscan, с помощью которой можно добиться равномерности сортировки продукции. Можно оптимизировать не только процесс сортировки, но и весь процесс изготовления продукции. Установка способна запоминать рисунки. Кроме того, если обнаруженные отклонения меньше заданных допусков, то рисунки используются в качестве образца. Все последующие плиты сравниваются с новым рисунком, который «запомнила» Superscan. Сам процесс весьма прост и занимает лишь несколько минут. Эта система контроля устанавливается на участках сортировки готовых плит. Размеры измеряемой продукции практически не ограничены: при большей ширине используется большее количество камер. Помимо вышеназванной установки существует и другая − оптическая система Baumer Inspection, которая регистрирует поверхностные дефекты плит.
С помощью установки Stenograph измеряют профиль объемной плотности в режиме онлайн, являющийся одним из основных критериев качества древесных плит. Прибор позволяет корректировать профиль объемной плотности и связанные с этим характеристики плит во время технологического процесса. Сокращение времени перезапуска при переходе на другую продукцию и при внедрении новой, а также оптимизация процесса с одновременным повышением качества плит приводят к значительной экономии материала и сокращению связанных с этим издержек. Stenograph рассчитывает объемную плотность в каждой точке сечения плиты независимо от её структуры. В результате получения данных строится кривая, характеризующая распределение объемной плотности между поверхностными и внутренними слоями плиты.
На больших производствах для постоянного контроля соответствия выпускаемой продукции стандартам качества обязательно проводятся лабораторные испытания. Значительно расширяет возможности таких испытаний установка измерения влажности MWF 3000 LD, работающая по микроволновому принципу. Она за несколько секунд выдает информацию о величине влажности готовой плиты. Данные можно занести в архив или использовать для статистических целей. Измерение выполняется независимо от плотности, структуры поверхности и цвета исследуемого материала, что позволяет учитывать продукцию различных рецептур. Для более глубокого анализа структуры производимых древесных плит существует лабораторный измеритель профиля плотности Dense-Lab X, который работает по рентгеновской технологии. Полученные с его помощью лабораторные данные помогают точнее настроить установленное в цехе оборудование.
Все вышеназванные установки могут работать как по отдельности, так и в сочетании друг с другом.
Мнения производителей и потребителей систем контроля качества приведены далее.
Екатерина МАТЮШЕНКОВА
Комментарии с точки зрения производителя
Расскажите, пожалуйста, о достоинствах выпускаемого вашей компанией контрольно-измерительного оборудования.
Михаил Корабельников, руководитель московского бюро предприятия Electronic Wood Systems (EWS):
Главные достоинства нашей компании − это опыт, инновационные решения, наличие собственных патентов и ноу‑хау, а также комплексный подход к измерению и сбору данных. Запатентованные разработки и ноу‑хау (например, ультразвуковая система обнаружения внутренних дефектов Ultra-Scan) имеют ряд преимуществ перед традиционными системами. Комплексное применение систем нашей компании позволяет повысить производительность производства при одновременной экономии материалов и энергии за счет оптимизации технологических процессов и строгого выдерживания требуемых параметров продукции.
Системы нашей компании могут устанавливаться на предприятии как отдельные элементы, так и в дополнение к существующему оборудованию и составлять с ним единый комплекс. Безусловно, старые системы, осуществлявшие аналогичные функции, разум-но удалять. Это позволяет повысить надежность и бесперебойность работы систем. Наши системы, как правило, не требуют существенной доработки линий, занимают малое пространство, не нуждаются в больших зонах для обслуживания. Применительно к каждой установке имеются конкретные инструкции и рекомендации, однако, по опыту, процесс успешного встраивания наших систем в уже существующую линию ни на одном предприятии никогда не становился проблемой и не требовал много сил.
Чаще всего наши клиенты выбирают влагомеры различного типа, системы обнаружения расслоений Ultra-Scan и системы измерения толщины Thick-Scan, которые легко модернизируются до Ultra-Scan. Объединение нескольких систем в сеть посредством системы автоматического сбора и обработки данных измерений Gauge Control может быть произведено в любой момент − для повышения надежности и согласованности функционирования всего комплекса.
Алексей Васичев, глава филиала фирмы «ГреКон» и представительства фирмы «Штайнеманн» в РФ и странах СНГ:
Мы предлагаем полный спектр контрольно-измерительной техники для плитной промышленности (предприятий, выпускающих ДСтП, ДВП, MDF, OSB, фанеру). То есть мы предоставляем клиентам возможность получить из одних рук и полностью оснастить технологическую линию. На сегодняшний день в России, например, нет ни одного предприятия, изготавливающего плиты, на котором не были бы установлены наши приборы. Конечно, подобное оборудование производят и другие фирмы, но наше отличают высокая надежность; наличие систем автоматической калибровки; небольшое число узлов, требующих специального техобслуживания; современный уровень программного обеспечения. Кроме того, наши заказчики имеют возможность бесплатного удаленного доступа к приборам через Интернет для проведения диагностики и устранения неисправностей.
Экономическая выгода − это только одна из причин для приобретения систем контроля качества, а главной, по моему мнению, является желание выпускать более качественную продукцию с наименьшими затратами и быть уверенным в отсутствии рекламаций клиентов. Как правило, наши приборы позволяют оптимизировать производственный процесс и дать предприятиям этот шанс. А экономическая выгода − это не только быстрая окупаемость за счет увеличения прибыли от внедрения, но и снижение затрат на сырье, энергоносители, сокращение доли ручного труда и т. п.
Назовите, пожалуйста, плитные предприятия, с которыми у вас сложились хорошие партнерские отношения.
Михаил Корабельников: Среди наших заказчиков Сыктывкарский фанерный завод, Усть-Илимский деревообработывающий завод, компании «Флайдерер», Homanit & Co. KG, «Кроношпан», «Эггер», лесопромышленная компания «Талион Терра» (г. Торжок) и многие другие.
В 2007 году наша компания стала партнером Siempelkamp. Измерительные системы EWS интегрируются в новую концепцию автоматизации предприятий под названием SicoScan, разработанную компанией Siempelkamp. SicoScan интегрирует измерения в общую технологическую систему управления процессом и автоматизации, используя технологию измерений EWS. Датчики записывают влажность ковра на формовочной линии, распределение веса по площади после формовщика мата, толщину панели и наличие расслоений на выходе из пресса, а также вес панелей. С начала кооперации между Siempelkamp и EWS заказчикам поставлено восемь линий для производства MDF с использованием технологии SicoScan.
Алексей Васичев: Пермский фанерный комбинат (пос. Уральский, Пермский край), Вятский фанерный комбинат (г. Киров), «Кроношпан» (г. Егорьевск), «Кроностар» (пос. Шарья, Вологодская обл.), «Эггер» (г. Шуя), «Флайдерер» (д. Подберезье, Новгородская обл.), Экспериментальный завод ДСП (г. Сергиев Посад), Игоревский ДК (ст. Игоревская, Смоленская обл.), «Карелия ДСП» (пос. Пиндуши, Республика Карелия), «Лесплитинвест» (г. Приозерск, Ленинградская обл.), Усть-Ижорский фанерный комбинат (Санкт-Петербург), «Фанплит» (г. Кострома), «Фанком» (г. В. Синячиха, Свердловская обл.), «Новатор» (г. Великий Устюг, Вологодская обл.), «Шатура» (г. Шатура), Волгодонский комбинат древесных плит (г. Волгодонск), Сыктывкарский фанерный завод (г. Сыктывкар), «Новая Вятка» (г. Киров) и др.
После поставки оборудования на предприятие вы курируете его работу? Занимаетесь техническим обслуживанием?
Михаил Корабельников: Во многих случаях перед поставкой оборудования предприятие клиента посещает специалист нашей компании. Изучив ситуацию на месте, он дает рекомендации по доработке линии. При необходимости он может посоветовать конкретную комплектацию и дать пояснения относительно установки системы. После поставки оборудования на предприятие наш представитель осуществляет его монтаж и настройку, проводит технический тренинг операторов заказчика. Все оборудование поставляется с годовой гарантией. В гарантийный и послегарантийный период наши инженеры производят дистанционную консультацию или, если требуется, посещают клиента. Также в дистанционном режиме могут проводиться диагностика и настройка систем − при подключении через интернет компьютеров лаборатории EWS в Германии к нашим измерительным системам, работающим на заводе заказчика. Удаленная диагностика осуществляется с помощью блока Gauge Control.
Алексей Васичев: Поставка оборудования − для нас только начало работы с клиентами. Мы на протяжении многих лет отслеживаем ситуацию с нашими приборами. Занимаемся и техобслуживанием, и модернизацией, даем технические консультации. У компании есть российский сервисный специалист, что существенно облегчает контакт с техническим персоналом предприятий и позволяет быстро и, главное, за невысокую плату оказывать необходимые сервисные услуги.
Расскажите, о перспективах работы вашей компании на ближайшие годы.
Михаил Корабельников: Оперативные и достоверные данные о параметрах технологических процессов и выпускаемой продукции позволяют непрерывно поддерживать оптимальные режимы работы оборудования. Поэтому, глядя в будущее, мы уверены: наши установки будут востребованы на российском рынке, так как в условиях кризиса особо актуальны высокая эффективность и экономичность производства.
Алексей Васичев: С целью укрепления позиций фирмы «ГреКон» на российском рынке в марте этого года в Москве зарегистрирован филиал компании. Так мы хотим показать свои серьезные намерения и веру в рынок России. Легко быть другом и партнером в хорошие времена, гораздо сложнее оставаться таковым и в трудную пору! Мы выступаем в роли субпоставщиков у таких фирм, как «Зимпелькамп» и «Диффенбахер», и у других, которые строят заводы и поставляют технологическое оборудование. Сегодня очень сложно делать прогнозы, но три-пять больших проектов, срок реализации которых − ближайшие два года, у нас есть. Конечно, экономический кризис вносит коррективы в планы. В первую очередь его негативное влияние сказывается на сокращении заказов и увеличении сроков принятия клиентами решения и выделения финансирования. Мы ищем новые схемы поставки, например через наших российских партнеров по логистике, с возможностью оплаты за приборы в российских рублях; планируем организовать в России склад запчастей, чтобы сократить сроки их поставки конечному получателю. В целом наша фирма довольно твердо стоит на ногах: производственные мощности загружены, персонал не увольняется.
Виктор Стратановский, Московское бюро фирмы «Диффенбахер»:
Сегодня, в период нестабильной экономической ситуации, на ближайшие пять лет сложно что-либо планировать. Строительство новых заводов по производству древесных плит − это дело не одного дня, оно требует тщательной проработки проекта, большого количества согласований и значительных капиталовложений. В своих последних проектах наша компания комплектовала технологические линии оборудованием компаний «ГреКон», IMAL и EWS.
Комментарии с точки зрения потребителя
Расскажите, пожалуйста, на каких участках технологического процесса ваша компания установила контрольно-измерительное оборудование немецких компаний «ГреКон» или Electronic Wood Systems (EWS)? Приборы каких ещё компаний помогают вам в борьбе за качество продукции?
Сергей Суслопаров, технический директор ООО «Вятский фанерный комбинат»:
Наличие пустот и пузырей в плите обнаруживает дефектоскоп, а для контроля качества толщины шлифованной фанеры установлен толщиномер. Изначально проектированием технологической линии занималась компания Raute, которая и подобрала для нашего завода системы контроля качества выпускаемой продукции. Дополнительно мы используем установки компании Mikano: после участка лущения, сортируя шпон по порокам и размерам, и после участка сушки, измеряя влажность шпона.
Тимур Хасанов, главный технолог мебельной компании «Шатура»:
В цехе по производству ДСтП установлена система искрогашения. За участком горячего прессования качество готовых плит контролируется дефектоскопом и толщиномером. На участке формирования древесно-стружечного ковра влажность внутреннего и наружного слоя измеряется влагомером. До настоящего времени не требовалось даже плановых ремонтов. В лаборатории нашего завода для контроля качества готовой продукции используется также оборудование компаний Sarnorus и Imal.
Владимир Дорошенко, начальник производства плит ОАО «Волгодонский комбинат древесных плит»:
В сушильном отделении и на линии импрегнирования установлены системы искрогашения фирмы «ГреКон», а в формовочно-прессовом отделении − весы для измерения влажности осмоленного ковра, а также весы для измерения веса древесно-стружечной плиты.
Сергей Симаков, главный энергетик ООО «Сыктывкарский фанерный завод»:
Наше предприятие использует контрольно-измерительное оборудование в цехе производства ДСтП и фанеры. Для измерения влажности древесной стружки после сушильных камер установлено оборудование фирмы EWS (тип MT-Scan). Эта же установка измеряет влажность внутреннего и наружного слоя древесно-стружечного ковра после формирующих машин. Следит за весом на единицу площади формируемого древесно-стружечного ковра прибор BWQ2000 компании «ГреКон». Контролировать толщину готовых ДСтП помогает прибор Thick-Scan фирмы EWS, установленный после горячего пресса. Мы также используем систему измерения толщины, воздушных включений и расслоений плит фанеры после шлифмашин фирмы EWS (тип Quality-Scan) и системы искрогашения фирмы «ГреКон».
Кроме того, на нашем предприятии используются датчики температуры, давления, манометры, ПИД-регуляторы как отечественных, так и зарубежных производителей: «Сенсор», «Элемер», «Промрадар», «Овен», Jumo, Wika, Siemens, Honeywell и многие другие. Анализаторы влажности шпона фирмы Elliott Bay установлены за сушильным оборудованием.
Наталья Золотовская, и. о. главного технолога ОАО «Усть-Илимский деревообрабатывающий завод»:
На нашем предприятии степень влажности древесной стружки после сушильных установок контролирует оборудование компании EWS. Используются у нас и система искрообнаружения и пожаротушения фирмы Firefly (в сушильно-сортировочном отделении) и влагомеры MiniMax.
Как вы считаете, чем необходимо руководствоваться при выборе контрольно-измерительного оборудования, используемого в плитном производстве?
Сергей Суслопаров: При выборе контрольно-измерительного оборудования в первую очередь следует обращать внимание на его надежность и наличие гарантийного и послегарантийного сервисного обслуживания.
Тимур Хасанов: Мы уделяем особое внимание надежности установок и точности выполняемых ими измерений.
Владимир Дорошенко: Выбор надо делать, руководствуясь надежностью, точностью показаний оборудования, его габаритами и ценой, стараться подбирать для своего производства оптимальный вариант.
Сергей Симаков: По моему мнению, качество контрольно-измерительного оборудования − это единственное, что нужно учитывать при выборе.
Наталья Золотовская: Я считаю, что две составляющие − цена и качество − определяют выбор контрольно-измерительного оборудования, используемого в плитном производстве.
Часто ли требуют системы компаний «ГреКон» и EWS планового или внепланового ремонта?
Сергей Суслопаров: Оборудование компании «ГреКон» эксплуатируется нами с декабря 2008 года. И до настоящего момента мы не производили ни плановых, ни внеплановых ремонтов.
Тимур Хасанов: Наша компания установила оборудование компании «ГреКон» в 2002 году. До настоящего времени не требовалось даже плановых ремонтов. Только в последнее время иногда возникали проблемы с дефектоскопом.
Сергей Симаков: Любое оборудование требует планового ремонта. В том числе и установки компаний «ГреКон» и EWS.
Наталья Золотовская: К сожалению, нет ничего вечного, поэтому даже контрольно-измерительное оборудование нуждается как в плановых, так и во внеплановых ремонтах.
