|
Комплексный подход к выбору распиловочного оборудования.
Ю.Лебедев, гл.инженер концерна АСТРА,
В.Смирнов, канд.экономических наук, директор концерна АСТРА.
Первичная распиловка древесины, несмотря на кажущуюся однозначность операции (от бревна — к доске), может обеспечивать различную экономическую эффективность, зависящую от выбранной технологии. Дело в том, что пилорама — это только первое звено в технологической цепочке превращения бревен в заготовки и отходы.
Конечно, обрезную доску можно получить, используя только ленточную пилораму, что и делают при малых объемах распиловки, но такой вариант технологии будет далеко не самым оптимальным по производительности, следовательно, и по затратам. Рациональнее распиловку выполнять на технологической линии, включающей одну или несколько пилорам для первичной распиловки бревен, специализированные продольно-распиловочные круглопильные станки (одно— и многопильные) для обрезки доски и ее раскроя, делительные станки (горбыльные, ребровые), торцовочные станки и оборудование для переработки отходов распиловки — дробилки, утилизаторы. Рассмотрим набор оборудования для среднего по производительности распиловочного участка.
1. Станки для распиловки бревен — основа распиловочного участка. Многие распиловщики давно забыли о рамных пилорамах и считают ленточнопильные станки единственно приемлемым видом оборудования, допуская только выбор между станками среднего и тяжелого класса. На самом деле, у каждого вида оборудования существует своя рациональная область применения, а «бумы» с широким применением только одного типа оборудования экономически не оправданы.
В ряде случаев эффективны и современные легкие пилорамы и тяжелые станки для дисковой распиловки.
• Ленточнопильные станки (ленточные пилорамы). Основное преимущество ленточнопильных станков — возможность индивидуальной распиловки, в отличие от «слепого» распила на рамных станках. Анализ рынка показывает, что наиболее приемлемыми в сегодняшних условиях по соотношению цена-производительность и по капитальным затратам на сегодняшний день оказались пилорамы среднего класса, перерабатывающие 8-15 куб. м в смену. Эти станки работают с ленточными пилами шириной 32…50 мм, имеют привод главного движения мощностью 7.5…11 кВт. Больше десятка моделей таких станков выпускается на Украине. Из этого ряда можно выделить станки кировоградской «Астры». Популярными на Украине ленточными пилорамами являются станки ПЛП-АСТРА-ЕС и ПЛП-АСТРА-ЕС+, отличающиеся надежностью и наличием ряда сервисных устройств (автоматическая установка на размер доски, привод подачи с плавным регулированием, двухопорный кантователь, пневматические зажимы бревна и т. п. ), повышающих производительность и точность пиления. Полезной опцией является устанавливаемая непосредственно на пильном узле система активной аспирации, существенно улучшающая условия работы на пилораме в закрытом помещении, высвечивающий линию пропила на станке и позволяющий повысить производительность при раскрое, а также линейный лазер, высвечивающий на бревне линию пропила и облегчающий его раскрой. По отзывам распиловщиков, пилорамы ПЛП-АСТРА при правильной эксплуатации надежны в работе и не рвут пилы. Согласны с этим и зарубежные специалисты — не один десяток станков ПЛП-АСТРА успешно работают в Красноярском крае и в европейской части России, пилят бревна в Беларусии, Австрии, Молдове, Грузии, экваториальной Африке.
• Рамные пилорамы. Тяжелые рамные пилорамы по-видимому ушли навсегда, но на рынке осталось легкое рамное распиловочное оборудование, предназначенное для выполнения определенного класса задач — первичной распиловки тонкомера, распиловки бревен и бруса на тарную дощечку и т. п.
Например — шведский рамный многопил LOKS, с возможностью установки до 20 полотен одновременно.
• Станки для дисковой распиловки. При всех достоинствах ленточнопильных станков ленточные пилы остаются их слабым местом, особенно при распиловке очень смолистой, сучковатой, мороженой и особо твердой древесины. Поэтому в ряде случаев (распиловка бревен малого диаметра, распиловка ценных пород на точную мебельную заготовку, распиловка с преимущественно радиальным раскроем, точная распиловка смолистой и сучковатой сосны и т. п. ), твердосплавная дисковая пила, например, высококачественные дисковые пилы SWEDEX, может успешно конкурировать с «ленточкой». Расчеты показывают, что приведенные затраты на распиловку при применении дисковых пил по сравнению с «ленточкой» ниже на треть!
Дисковая распиловка чаще всего осуществляется на простых однопильных станках с пилами большого диаметра (целесообразность их ввиду очень большой ширины пропила сомнительна).
Значительно эффективнее двухвальные станки с делением ширины пропила (новинка — ПДП-АСТРА). Станки этого класса начинают теснить ленточнопильное оборудование.
2. Продольно-распиловочные станки. Полученную на пилораме необрезную доску требуется с наименьшими отходами превратить в обрезную доску или заготовки заданного размера. При этом необходимо обеспечить максимальную прямолинейность кромок доски, что позволит уменьшить припуски при дальнейшей обработке, а зачастую, например при клейке щита, обойтись без строгания кромок и повысить полезный выход и производительность участка. Традиционная «циркулярка» не может обеспечить прямолинейную обрезку кромки как при подаче доски вручную, так и валковым податчиком (погрешность на длине доски достигает пяти миллиметров). Высокую прямолинейность реза можно обеспечить при пилении с конвеерной подачей или с неподвижным базированием, когда доска жестко закреплена, а пильный узел перемещается вдоль нее по точным направляющим над столом или под столом станка. Продольно-распиловочные станки с неподвижным базированием заготовки — это относительно новый вид распиловочного оборудования, появившийся на рынке всего несколько лет назад.
• Продольно-распиловочные станки с верхним расположением пилы с неподвижным базированием заготовки производят предприятия Украины — СПО-АСТРА-Р3, Словении — мод. WRAVOR-500. Эти станки имеют установленный на каретке пильный узел с одной или двумя пилами и стол с механизмами позиционирования и закрепления доски. Станки обеспечивают точный рез, но производительность их в ряде случаев недостаточна для обеспечения непрерывности технологической цепочки.
Более эффективен станок СПО-АСТРА-Р3, на каретке которого установлено два независимых пильных узла, один из которых подвижен и может быть за секунды установлен в положение, обеспечивающее расстояние между пилами от 50 до 400 мм. Станок обеспечивает точную и максимально экономичную двухстороннюю обрезку доски произвольного размера, раскрой доски на заготовки и т. п.
Производительность распиловки достигается за счет достаточной энерговооруженности станка (15 кВт), электромеханического привода подачи с регулируемой скоростью, лазерного прицела, удобных пневмозажимов доски. Общий недостаток станков с верхним расположением пил — сложность удаления отходов распиловки и наличие потерь времени, связанных с возвратом пилы в исходное положение.
Эта проблема решена в обрезных многопильных станках с конвейерной подачей доски, таких, как СПМ-АСТРА — производительных, надежных и быстро переналаживаемых.
• Продольно-распиловочные станки с нижним расположением пилы (украинский станок СПО-АСТРА-4, более совершенны и в два раза производительнее станков с верхним расположением пилы, поскольку пила в конце пропила автоматически опускается ниже плоскости стола и во время ее возврата рабочий уже может устанавливать на столе станка новую доску. Такие станки безопасны и обеспечивают хорошие условия труда т. к. в них обеспечен надежный отсос опилок из зоны резания.
Для позиционирования доски используется несколько предварительно настраиваемых дистанционно переключаемых распиловщиком упоров или электромеханические упоры с запоминанием большого количества размеров, лазерные указатели линии пропила и т. п.
Закрепление доски производится пневмоприжимами. Продольно-распиловочные станки с нижним расположением пилы точны, производительны и могут эффективно использоваться как для обрезки доски с максимальным выходом продукции, так и для ее произвольного раскроя. При добавлении подающего стола с параллельной линейкой станки СПО-АСТРА-Р4 пригодны для точной обрезки в размер мебельного щита. Мощность привода пилы не менее 7.5 кВт, электромеханический плавнорегулируемый привод подачи и жесткое крепление доски позволяют производить на этих станках пиление тонкими пилами со скоростью до 40 м/мин.
• Многопильные станки обеспечивают достаточно высокую производительность, но имеют и недостатки — эффективная распиловка требует больших мощностей и, главное, станок не гарантирует прямолинейность пропила, т. к. пиление ведется с подвижным базированием бруса. Особенно свойственно это станкам с валковой подачей. Поэтому желательно перед распиловкой на таком многопиле получить у заготовки точную продольную базу. Оптимальным вариантом в качестве многопила с наименьшим энэргопотреблением (11 кВт), и наибольшим выходом продукции (до 20 пил одновременно, до 25 м. куб. в смену), является многопил LOKS. Альтернативой многопилу в ряде случаев может быть ленточная пилорама, на столе которой закрепляют трехсот — четырехсот миллиметровый пакет из установленных на ребро заготовок и за один проход каретки при минимальном пропиле получают сразу несколько деталей. В ряде случаев многопил можно заменить станком СПО-АСТРА-4 или СПМ-АСТРА-2М с производительностью распиловки до 1000 погонных метров пропила в час.
• Делительные станки предназначены для распиловки досок и горбыля по толщине. Имея эффективный делительный станок, можно сократить количество пропилов на ленточной пилораме, например, не срезать комлевые утолщения ствола, не снимать подгорбыльную доску и т. п. Из горбыля, комлевых утолщений и т. п. на делительном станке затем выпиливаются доски необходимой толщины. На делительном станке можно также распиливать на дощечку сушеный брус, многократно пропуская его через станок, снабжаемый для этого возвратным конвейером или рольгангом. При этом вы сможете избежать проблем, возникающих при короблении тонкой доски во время сушки. В делительных станках применяют ленточные пилы (например, BAHCO) или дисковые пилы (например, SWEDEX). Поскольку пиление часто идет через часто загрязненную кору, эффективнее твердосплавные дисковые пилы (SWEDEX). Кроме того, двухвальные дисковые делительные станки при указанной ширине заготовки обеспечивают толщину пропила, ненамного уступающую ленточным пилам, а работают надежнее и с меньшими затратами на инструмент. Особо следует выделить станки класса ПЛП-АСТРА-ДЛ, предназначенные для деления точной сухой доски на ламели толщиной от 4 мм. Особенностью этих станков является конвейерная подача заготовок и автоматический возврат ламели и остатка заготовки к оператору, что позволяет работать на станке одному человеку.
3. Торцовочные станки. От торцовочных станков для лесопильного участка не требуется особо высокой точности, возможности пиления под углом и т. п. Станок должен быть простым, надежным, иметь безопасно закрытую зону пиления и направление действия сил резания, обеспечивающее прижим заготовки к направляющей линейке (в противном случае необходим принудительный прижим заготовки). Для производительной работы станок должен быть оснащен рольгангом и системой упоров для нарезки заготовок необходимой длины. Конструкция станка (маятниковая, параллелограмная или с направляющими качения) принципиального значения не имеет.
Модели торцовочных станков СТ-АСТРА-1, СТ-АСТРА-2, СТ-АСТРА-3, СТ-АСТРА-5 и СТ-АСТРА-6 могут оснащаться отводящим ленточным конвейером, сортировочной каруселью и т. п. При отгрузке заготовок увязанным пакетом иногда торцуют в размер не каждую дощечку, а весь пакет сразу— PAKETKAP (пакетообрезчик), обеспечивая лучший товарный вид и экономя время. Производительную торцовку в размер обеспечивают также автоматические концеравнительные станки с магазинной загрузкой, такие, как СТ-АСТРА-4. Торцовочные станки — основной источник опасности для рук рабочего. Поэтому хороший торцовочный станок обязательно должен иметь защищенную зону резания и необходимые блокировки.
4. Удаление и переработка отходов. В процессе распиловки образуется значительный объем кусковых отходов (до 20% от объема распиловки) в виде обапола, боковых реек с большим обзолом, сердцевинных участков бревен, пораженных гнилью и т. п. При цивилизованном подходе к лесопилению эти отходы для облегчения утилизации перерабатываются в щепу. Полученную дроблением отходов щепу удобно хранить, транспортировать и сжигать в утилизаторах вместе с опилками, обеспечивая работу сушилок. Есть и потребители щепы, как топлива. Дробилки имеют производительность от одного до сотен кубических метров древесины в час. Отходы в виде опилок и стружки, образующиеся при первичной распиловке в больших количествах, удаляются от станков с помощью систем аспирации. Широко применявшиеся ранее цеховые централизованные системы стружкоудаления с внешним бункером-накопителем стали не эффективны ввиду чрезмерных энергопотерь. Для малых и средних деревообрабатывающих цехов оптимальным является применение индивидуальных и групповых систем аспирации. Удобно работать с групповыми контейнерными системами аспирации — украинскими УА-АСТРА-3 и УА-АСТРА-4. Преимущество контейнерных систем не только в удобстве, но и в том, что они могут удалять крупную ленточную стружку, мелкие обрезки и т. п. без риска повредить вентилятор.
5. Инструмент и оборудование для его восстановления. Эффективность работы распиловочного участка на девяносто процентов зависит от возможностей применяемого инструмента и ухода за ним. Особенно это относится к ленточным пилам. Практика показала, что сосну и мягкие лиственные породы, да еще и летом, можно успешно пилить дешевыми ленточными пилами польского или словацкого производства, а вот зима, дуб и ясень расставляют пилы по местам.
И тогда выясняется, что в сложных условиях распиловки эффективны не самые дешевые пилы, а, например, биметаллические ленточные пилы производства «BAHCO». На распиловочных и торцовочных станках желательно использовать только дисковые пилы с твердосплавными напайками, предпочтительно с термокомпенсирующими прорезями, а при продольной распиловке и с расклинивающими ножами, например, высококачественные дисковые пилы ведущего шведского производителя SWEDEX. Экономия на инструменте обычно приводит к потерям на производстве в целом из-за неэффективного использования оборудования, брака при распиловке и т. п.
Состав оборудования распиловочного участка определяется с учетом объема и требуемой точности распиловки, экономически допустимых потерь древесины, обеспечения примерно равной загруженности станков. При выборе оборудования по производительности в качестве лимитирующего станка целесообразно принимать самый дорогостоящий в технологической цепочке — ленточнопильный.
У более дешевых станков участка загрузка может быть меньшей, возможно за счет установки нескольких однотипных станков.
Сравнивая варианты комплектации участка оборудованием, следует выбрать тот вариант, при котором обеспечивается требуемая производительность участка в целом, а отношение суммарных капитальных затрат к общей производительности участка будет минимальным. Такой выбор не сложно сделать, зная производительность и стоимость станков.
2006г.
В редакции АСТРА ПЛЮС, г. Минск — официального представителя концерна АСТРА в Беларуси.
|