Русский Английский Немецкий Итальянский Финский Испанский Французский Польский Японский Китайский (упрощенный)

Партнеры журнала:

Деревянное домостроение

Инструментообеспечение выпуска деревянных домов заводской готовности

Конструкции монолитных деревянных малоэтажных домов заводской готовности условно разделяют в зависимости от варианта производства несущих стен: с использованием цельнодревесных элементов (клееного бруса, большеформатных монолитных панелей); частично пустотелых клееных брусьев с теплоизоляцией, наружной и внутренней обшивкой; сендвич-панелей из древесных плит и утеплителей.

Получение той или иной конструкции деревянного дома подразумевает наличие определенной технологии, оборудования, производственных мощностей и соответствующего инструментообеспечения. На сегодняшний день технический прогресс позволяет использовать деревообрабатывающее оборудование как по классической технологии, с компоновкой его в линии проходного типа, так и с применением автоматизированных деревообрабатывающих центров, способных производить готовые элементы дома без перемещения бревна или панели.

Технология изготовления деталей и узлов указанных конструкций домов заводской готовности обязательно включает следующие технологические операции:

  • поперечный раскрой сырья, сортировку по качеству и сортаментам (при необходимости);
  • продольную распиловку с использованием различных видов пиления, станков и соответствующих пильных инструментов;
  • сушку пиломатериалов, сортировку, вырезку дефектов;
  • предварительное фрезерование, сращивание по длине;
  • раскрой на конкретные или кратные заготовки;
  • чистовое высокопроизводительное фрезерование многозубым инструментом;
  • склеивание бруса (массивной панели);
  • формирование соединительных профилей, обработку панели с использованием специального и концевого инструментов;
  • получение стропильных, в том числе арочных, конструкций;
  • производство плитных древесных материалов;
  • раскрой древесных плит, фанеры, утеплителей, производство сендвич-панелей;
  • производство несущих каркасов домов сендвич-панельных конструкций;
  • производство окон, дверей, половой доски, паркета, обшивки, погонажных изделий.

В чем особенности инструментообеспечения данных технологий? Детали домов заводской готовности отличаются высокой точностью обработки, взаимозаменяемостью, позволяют компоновать различные размеры и формы каркасов и поэтому требуют качественного высокоточного инструмента. Дорогостоящее оборудование производства деталей домов, клееных строительных конструкций для его окупаемости требует полной его загрузки, уменьшения простоев, что возможно при правильно выбранном и подготовленном к работе режущем инструменте.

Сведения об инструменте, эффективных режимах его эксплуатации, правильной подготовке к работе должны оказать заметную помощь специалистам, организующим и выпускающим детали домов заводской готовности.

Справочный инструментарий

Коллектив авторов ВНИИинструмент, кафедры станков и инструментов МГУЛ и ЗАО «ПК ПИЛАТЭКС» в 2007 году готовит к изданию справочник «Дереворежущий инструмент», включающий 10 самостоятельных частей, каждая из которых содержит информацию о конструкциях и конструировании конкретных инструментов, профилях обработки, заводах-изготовителях, о режимах эксплуатации и подготовки инструмента к работе, основные сведения о силовых параметрах процесса резания.

По сравнению с изданными ранее, в 1990 и 1998 годах, справочник содержит дополнительную информацию, необходимую для правильной подготовки инструмента к работе и рациональной его эксплуатации. Содержащаяся в каждой части справочника информация позволяет самостоятельно изучить специфику процессов обработки резанием древесины (пиление, фрезерование, сверление, долбление, лущение, строгание и т. п.).

Перечень трех первых частей справочника в страницах типографского издания формата 210×160 мм

Таблица. Перечень трех первых
частей справочника в страницах
типографского издания формата
210х160 мм 

Таблица. Перечень трех первых частей справочника в страницах типографского издания формата 210х160 мм

В первой части будет представлено содержание отдельных частей, рассказано о классификаторе ОКПД, даны общие сведения о резании древесины и древесных материалов, о дереворежущем инструменте, его классификации, об инструментальных материалах и их технических свойствах, об основных принципах конструирования дереворежущего инструмента, о технологии изготовления режущих инструментов, современном оборудовании для этих целей, об организации инструментального хозяйства деревообрабатывающего предприятия, оборудовании и приборах для этих целей, приведены технико-экономическое обоснование внедрения нового дереворежущего инструмента, перечень нормативно-технической документации, справочной и учебной литературы, организаций и предприятий, связанных с созданием и внедрением дереворежущих инструментов, термины и определения.

Во второй части, состоящей из трех разделов (1 – «Процесс деления с образованием стружки-отхода», 2 – «Конструкции пильных инструментов», 3 – «Инженерные расчеты процессов пиления») будут рассмотрены общие вопросы пиления, пиление полосовыми пилами, их типы и конструкции, пиление ленточными пилами, их типы и конструкции, пиление круглыми пилами, их типы и конструкции, пилы рамные, пилы ленточные, пилы круглые плоские для распиловки древесины, пилы дисковые с твердосплавными пластинами для обработки древесных материалов, пилы круглые строгальные для распиловки древесины, пилы круглые конические, методика решения инженерных задач, типы расчетных задач, алгоритмы решения типовых расчетных задач, дана литература для самостоятельного изучения.

В третьей части планируется дать сведения о конкретных конструкциях следующих видов ножей и резцов:

  • ножей для фрезерования плоских поверхностей;
  • ножей с прямолинейной режущей кромкой;
  • ножей с прямолинейной режущей кромкой (с прорезями);
  • ножей с пластинами из твердого сплава к фрезам сборным цилиндрическим по ГОСТ 14956;
  • ножей серповидных;
  • резцов к сборным фрезам для обработки проушин по ОСТ 2 ДМ91 – 1;
  • резцов к фрезам сборным для обработки заплечиков шипов;
  • ножей шипорезных;
  • ножей и резцов с пластинами из твердого сплава к сборным фрезам для обработки окон;
  • ножей и резцов с пластинами из твердого сплава к сборным фрезам для обработки дверей;
  • ножей и резцов с пластинами из твердого сплава к сборным фрезам для обработки паркета;
  • ножей и резцов к фрезам для линий агрегатной переработки бревен (ЛАПБ);
  • ножей стружечных;
  • ножей лущильных и прижимных линейках;
  • ножей гильотинных для резания шпона;
  • ножей фанерострогальных;
  • ножей щепальных;
  • ножей корообдирочных и короснимателей;
  • ножей рубильных;
  • ножей шпалооправочных.

В конце рассказа о каждой группе ножей будут даны рекомендации по их подготовке к работе и эксплуатации. Подробно ознакомиться с содержанием любой части справочника можно на сайте ВНИИинструмент – vniiinstrument.ru. В апреле 2007 года будет издана седьмая часть справочника, касающаяся наиболее сложного в конструировании, изготовлении и эксплуатации инструмента для формирования клиновых зубчатых шипов на древесине и древесных материалах.

Краткое содержание седьмой части: технологическая часть (соединение по длине круглых изделий на зубчатый и трапецеидальный шипы (ЗШ и ТШ), результаты исследований прочности соединения древесины на ЗШ, режимы фрезерования ЗШ, соединение на ТШ по ширине, толщине и комбинированное, режимы формирования ТШ на древесине); анализ существующих конструкций фрез для обработки ЗШ и ТШ; серийно выпускаемый инструмент для формирования ЗШ и ТШ; особенности эксплуатации инструментов для формирования ЗШ и ТШ; особенности подготовки инструментов для формирования клиновых шипов к работе; источники информации и рекомендуемая литература для самостоятельного изучения.

Коллектив авторов приглашает научных работников, специалистов, изготовителей дереворежущего инструмента и оборудования, метрологов, потребителей принять творческое участие в обсуждении содержания, разработке и реализации каждой из частей справочника.

Заранее благодарны за проявленный интерес, замечания и предложения по содержанию справочника, которые следует направлять по адресу: 107023, Москва, ул. Б. Семеновская, д. 49 – или на электронную почту: forzaicev@mtu-net.ru , divnii20@mail.ru , NIKRU06@mail.ru .

Заявки на приобретение любой из перечисленных выше частей справочника (типографское издание или в электронном виде) можно оставить в:

ЗАО «ПК ПИЛАТЭКС»
т./ф. (495) 366-90-77;
ВНИИинструмент – отдел дереворежущего инструмента,
т./ф.: (495) 366-90-29.

Дома будущего

И ещё об одном важном вопросе при выпуске домов заводского производства. Дома будущего будут иметь разнообразный, индивидуальный наружный и внутренний дизайн. Будут рождаться новые конструктивные варианты домов, совершенствоваться инфраструктура, улучшаться экология здания, безопасность. Оборудование и инструмент не должны отставать от этого, необходимо обеспечить тесное сотрудничество ученых, конструкторов домов, оборудования и инструмента. Примеры такого сотрудничества будут приведены в последующих статьях, посвященных инструментообеспечению деревянного домостроения.

Внедрение высокоточного и производительного оборудования и обрабатывающих центров с ЧПУ требует применения высококачественного безопасного инструмента.

Закон «О техническом регулировании», принятый в 2003 году, соответствует требованиям ВТО, куда Россия намерена вступить. Новая система предусматривает участие государства в контроле безопасности продукции для потребителя через технические регламенты. В Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии (созданном вместо Госстандарта России) составлена программа разработки технических регламентов на все виды продукции. Основу для разработки проектов регламентов составляют международные и национальные стандарты.

В соответствии с программой стандартизации, утвержденной Ростехрегулированием, Техническим комитетом ТК-95 «Инструмент» при ВНИИинструмент в 2005 году разработаны национальные стандарты ГОСТ Р 52401−2005 «Фрезы насадные дереворежущие для станков с ручной подачей» и ГОСТ Р 52419−2005 «Фрезы насадные, оснащенные твердым сплавом для обработки древесных материалов и пластиков». В 2006 году ВНИИинструмент разработаны и будут введены с 1 января 2008 года два национальных стандарта ГОСТ Р «Фрезы концевые, оснащенные твердым сплавом для обработки древесных материалов и пластиков» и ГОСТ Р «Фрезы концевые, оснащенные сверхтвердыми материалами для высокоскоростной обработки древесных материалов и пластиков».

Неметаллические материалы (древесина, композиции на её основе, пластики, алюминиевые сплавы, утеплители, другие строительные материалы) обрабатываются в промышленности и быту при скоростях резания 50−100 м/с, что превосходит скоростное резание в металлообработке. Это предъявляет особые требования к безопасности при использовании режущих инструментов, работающих при частоте вращения свыше 24 000 об/мин. В одном из следующих номеров журнала планируется к выходу статья, написанная коллективом авторов, руководителями подкомитетов ТК-95, зав. отделами ВНИИинструмент, и посвященная анализу потребительского рынка, где главным критерием становится сиюминутная прибыль.

Нерегулируемые конкурентные отношения, снижение квалификации кадров, экономия на условиях труда, использование низкокачественного инструмента могут обеспечить падение цены на конечную продукцию, но только за счет снижения её качества. Такая «борьба» за прибыль любой ценой, на дешевых технологиях, низко-качественных комплектующих, не может устроить потребителя готовой продукции. Эти и другие вопросы безопасности, качества и цены на режущие инструменты будут затронуты в указанной статье под названием «На безопасности не сэкономишь».

Зарубежная практика использования сложного оборудования и качественного дорогостоящего инструмента доказывает эффективность создания и использования возможностей территориальных и фирменных сертификационных центров. Этот вопрос также планируется обсудить на страницах журнала «ЛесПромИнформ».

И, наконец, об экономических показателях производства домов заводской готовности. Расчеты показывают, что затраты на инструмент и его эксплуатацию (в общих затратах на сырье, оборудование и его эксплуатацию, оплату коммунальных услуг и помещения) составляют от 2 до 4 %. В то же время только каждый процент дополнительных вложений в инструментальное хозяйство (инструмент, оборудование, кадры, помещения) дает не менее 4% чистой прибыли.

Прежде чем переходить на выпуск новой продукции, нужно, привлекая специалистов, провести экономический анализ, иметь все данные по производительности выпуска изделия, затратам на сырье, основные и вспомогательные услуги.

Прежде чем строить мост, изучают надежность грунта, выполняют проект и расчеты по известным методикам. Почему же приступая к новому, небезопасному производству не возникает мысль оплатить разработку технико-экономических показателей, бизнес-планов? Экономия на оплате специалистов превращается в многократные ежегодные издержки. Этот вопрос планируется обсудить на страницах журнала вместе со станкостроителями, инструментальщиками, потребителями наукоемкой машиностроительной продукции.

Итак, инструментообеспечение – комплекс вопросов на протяжении всего жизненного цикла инструмента – от конструирования и изготовления и до потери его функционального назначения в процессе правильной подготовки и рациональной эксплуатации. Эффективность конкретного производства зависит от стремления (или игнорирования) изучать, анализировать, использовать накопленный опыт, умения потребителя выполнять экономические расчеты при участии специалистов-инструментальщиков.

Девиз философов «От простого созерцания к абстрактному мышлению и от него к практической реализации» как нельзя лучше подходит к инструментообеспечению.

В. В. ЗАЙЦЕВ, ген. директор ЗАО «ПК ПИЛАТЭКС»,
Н. И. КРЮКОВ, заведующий отделом инструмента для обработки древесных материалов ОАО «ВНИИ ИНСТРУМЕНТ»,
И. В. ЗАЙЦЕВ, менеджер ЗАО «ПК ПИЛАТЭКС»