Цех по производству клееных деревянных конструкций

ВВЕДЕНИЕ
Древесина относится кодному из самых распространённых строительных материалов с многовековым опытомприменения. Этому в немалой степени способствует то, что она экологическичистый и самовосстанавливающийся материал. В настоящее время древесина неутратила своего значения и широко применяется в строительстве.
Древесина, как и другиестроительные материалы, имеет свои достоинства и недостатки.
Достоинства:
· экологичность;наличие широкой, постоянно возобновляемой сырьевой базы;
· высокийкоэффициент конструктивного качества;
· декоративность;
· относительномалая плотность;
· низкаятеплопроводность;
· высокаяпрочность;
· морозостойкость;
· малыйкоэффициент линейного расширения вдоль волокон;
· стойкостьк воздействию химически агрессивных сред;
· лёгкостьмеханической обработки.
Недостатки:
· анизотропиястроения;
· подверженностьзагниванию и поражению насекомыми;
· горючесть;
· изменениефизико-механических характеристик под воздействием различных факторов (влаги,температуры);
· усушка,разбухание, коробление и растрескивание под влиянием атмосферных воздействий;
· наличиепороков (сучки, трещины и другие), существенно снижающих качество изделий иконструкций;
· ограниченностьсортамента лесоматериалов.
Задача инженеровсостоит в том, чтобы максимально использовать положительные качества древесины,уменьшить влияние её отрицательных свойств, обеспечить экономически эффективноеприменение деревянных конструкций в конкретных условиях строительства иэксплуатации.
Многие природныенедостатки древесины можно устранить или существенно ограничить их влияние накачество деревянных конструкций. Так, применение клееных деревянных конструкций(ДКК) снимает проблему ограниченного сортамента лесоматериалов. Кроме того, приизготовлении ДКК устраняются пороки древесины.
Достоинства ДКК:
· возможностьсоздания конструкций практически любых размеров и форм;
· возможностьполучения клееных конструкций частично из низкосортного и маломерногопиломатериала;
· возможностьмеханизации процесса изготовления конструкций;
· однородностьматериала;
· долговечность;
· сопротивляемостьогневому воздействию (несущих ДКК массивного сечения) не ниже, чем ужелезобетонных и выше, чем у металлических конструкций;
· лёгкостьконструкций.
Снижение массыпозволяет сократить транспортные расходы и сроки строительства. Применение встроительстве ДКК способствует уменьшению массы зданий и снижению стоимостиСМР. Использование деревянных конструкций обеспечивает экономию стали и бетона.
В строительствеиспользуют ДКК двух видов: несущие и ограждающие. К несущим конструкциямотносят плоские конструкции – балки, арки, рамы, панели и пространственные –оболочки, купола и т.п.
Арки – это один изнаиболее распространенных видов клееных несущих конструкций. По характерунапряженного состояния арки лучше, чем другие конструкции. Из плоскихдеревянных конструкций арки являются наиболее эффективными и надёжными. Аркипозволяют снизить площадь стен или практически обходиться без них.
Классификация арок:
· постатической схеме: трёх- и двухшарнирные;
· поочертанию оси: сегментные (оси полуарок располагаются на общей окружности),стрельчатые (оси полуарок располагаются на двух окружностях, смыкающихся включе под углом), параболические, ломаные, треугольные (из прямых полуарок) идр.;
· поспособу восприятия распора: с затяжками и без затяжек (распор передается непосредственнона фундаменты или несущие конструкции каркаса здания).
Широкое распространениепри строительстве производственных зданий в сельской местности получилитреугольные арки пролётом 12, 18 и 24 м, состоящие из клееных прямолинейныхверхних поясов. Наиболее эффективными и распространёнными являются решения спередачей распора на низкие железобетонные фундаменты. Реже используются арки сметаллическими затяжками на уровне опор, иногда с повышенным их расположением.Такие арки имеют перспективы применения в легких покрытиях.
ДКК – высокотехнологичный,инновационно активный, экономически эффективный, инвестиционно привлекательныйвид продукции деревообработки. Особенно интенсивно в последние годы развиваетсяпроизводство несущих клееных конструкций. ДКК в определенных условияхэкономичнее железобетонных по стоимости на 19-34 %, по капитальным вложениям вбазу на 24-45 %, по приведенным затратам на 10-13 %.

1. НОМЕНКЛАТУРАВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ
1.1 Номенклатуравыпускаемой продукции
На проектируемомпредприятии изготавливаются дощатоклееные деревянные арки АТ-ДК-18-450. Общийвид арки приведен на рисунке 1.
/>
Рис. 1. Арка АТ-ДК-18-450
Конструкция состоит издвух прямолинейных дощатоклееных элементов постоянного прямоугольного сечения,металлической затяжки и опорных башмаков. Полуарки шарнирно соединены междусобой (трехшарнирная арка).
Основные размерыконструкции:
· пролет:18,0 м;
· высота:3,5 м;
Расчетная нагрузка: 450кг/мпог. Масса конструкции: 780 кг.
Полуарка представляетсобой деревянную клееную конструкцию из 14 слоев, толщиной 33 мм каждый. Сечениеполуарки изображено на рисунке 2.
Основные размерыполуарки:
· ширина:120 мм;
· высота:462 мм;
· длина:9,7 м.
На рисунке 3 изображеназаготовка, из которой изготавливаются полуарки. На рисунке 4 – расчетная схемаконструкции.
/>
Рис. 2. Сечениеполуарки
/>
Рис. 3. Заготовка сразметкой

/>
Рис. 4. Расчетная схема
1.2 Стандарты итребования к ДКК
Основной нормативныйдокумент по ДКК – СНиП II-25-80,в котором содержатся требования к материалам и конструкциям, а также расчеты иуказания по проектированию деревянных конструкций.
Технические требованияк ДКК, методы испытаний, правила приемки, транспортирования и храненияприведены в ГОСТ 20850-84, СТО 36554501-002-2006 и СТО 36554501-003-2006. Втаблице 1 приведены требования к слоям ДКК.
Таблица 1. Требования ккачеству слоев клееных конструкций (СТО 36554501-003-2006)Наименование требований Нормы ограничения в слоях для конструкций классов I II III 1. Нормативная прочность при изгибе по СТО 36554501-004-2006, МПа 30 27 20 2. Пороки древесины по ГОСТ 2140: а) Сучки: Не допускаются размером, в долях стороны слоя, более: — пластевые 1/4 1/3 1/2 — ребровые 1/5 1/4 1/3 — кромочные, в том числе выходящие на ребро 1/4 1/3 1/2 б) Трещины: — несквозные, в том числе торцевые Не допускаются, кроме несквозных торцевых длиной до 10 мм Не допускаются суммарной длиной более 300 мм — пластевые Не допускаются, кроме несквозных торцевых длиной до 10 мм Не допускаются более: 1/3 1/2 длины слоя — сквозные Не допускаются в) Гнили Не допускаются г) Грибные поражения (плесень, заболонные окраски, ядровые полосы) Не допускаются Не ограничиваются д) Червоточина и прорость сквозная Не допускаются е) Наклон волокон Не допускается, %, более: 10 15 ж) Кармашки Не допускаются сквозные Не ограничиваются з) Обзол, скол, задир, вырыв, запил, отщеп, выхват Не допускаются Не допускаются, в долях стороны слоя, более 1/4 толщины и 1/5 ширины /> /> /> /> />
Толщина склеиваемыхслоев в клееных элементах должна быть (20±1) и (33±1) мм. На криволинейныхучастках конструкций при радиусе центральной оси участка от 4,5 до 8 м толщинасклеиваемых слоев должна быть (20±1) мм.
Слои могут быть какцельными, так и склеенными по длине и ширине. Допускается применять слои, несклеенные по ширине, если стыки в соседних слоях смещены на 40 мм и более, азазор между кромками не превышает 1,5 мм.
Толщина клеевых швовдолжна быть не более 0,5 мм; для ДКК III класса – до 1 мм, если их длина непревышает 100 мм, а расстояние между ними не менее их десятикратной длины.
Непроклеенные участкине допускаются.
Влажность древесиныслоев при склеивании должна быть в пределах от 8 до 15 %. Разброс значенийвлажности смежных слоев ДКК не должен превышать 4 %.
Методы испытаний ДККизложены в СТО 36554501-004-2006.
Показатели пределапрочности на послойное скалывание клеевых соединений в конструкциях Iи II класса при влажности древесины 12%должны быть не ниже:
· 8МПа (80 кгс/см2) — средний;
· 6МПа (60 кгс/см2) — минимальный.
Для ДКК III класса –4-6 МПа.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА МАТЕРИАЛОВ
2.1. Древесина
Основным материалом дляизготовления деревянных клеёных конструкций является древесина.
К основным показателям,характеризующим пригодность древесины для изготовления КДК, относятся:
— порода древесины;
— качество пиломатериалов;
— размеры.
Для изготовления КДК используютсяпиломатериалы преимущественно хвойных пород. В данном проекте для изготовлениядеревянных клеёных конструкций используется древесина сосны.
Сосна – одна изнаиболее распространенных хвойных пород. Она занимает около одной шестойплощади всех лесов России. Сосна это ядровая порода со смоляными ходами.Древесина сосны имеет слегка розоватое ядро, которое со временем становитсябуровато-красным, широкую заболонь разного цвета (от желтоватого дорозоватого). Годичные слои хорошо видны на всех разрезах. Наблюдается четкаяграница между ранней и поздней древесиной. Сердцевинные лучи не видны. Имееттолько мутовчатые сучки; небольшое количество, крупные и очень крупные,овальной формы, располагаются группами. Смоляные ходы сосредоточены главнымобразом в поздней древесине. Наличие смолы в сосне делает её более устойчивой кпоражению гнилью при неблагоприятных условиях эксплуатации.
В таблице 2 приведеныосновные физико-механические свойства сосны при стандартной влажности (w= 12 %).
Клееные деревянныеконструкции изготавливаются из пиломатериалов любого качества. Качествоисходных пиломатериалов оценивается по ГОСТ 8486-86. Основным природным порокомдревесины, с которым чаще всего приходится сталкиваться при производстве КДК,являются сучки. Из дефектов древесины механического происхождения наиболеесущественное влияние на процесс производства клееных конструкций и их качествооказывают деформации пиломатериалов (покоробленности) и трещины, которыевозникают, как правило, в процессе сушки. В зависимости от количества пороковпиломатериалы делятся на сорта. Нормы ограничения пороков в пиломатериалахприведены в таблице 3.
Таблица 2.Физико-механические свойства сосныПоказатель Значение чистая древесина
I
сорт
II
сорт
III
сорт Плотность, кг/м³ 500 Пористость, % 68 Теплопроводность, Вт/(м·ºC): — вдоль волокон 0,35 — поперёк волокон 0,17 Предел прочности, МПа: — при сжатии вдоль волокон 50 36 33 22 — при изгибе (при нагружении пласти) 85 45 40 31 — при растяжении вдоль волокон 100 37 26 – — при скалывании вдоль волокон 9 7 6 6
Требования к качествудревесины слоев клееных конструкций отличаются от требований к пиломатериалам. Напредприятии проводится дополнительная сортировка пиломатериалов, вырезка недопустимыхпороков и сращивание заготовок по длине для получения слоев или заготовоктребуемого качества. В зависимости от качества слои или заготовки делятся на классыв соответствии с требованиями СТО 36554501-003-2006. Требования к слоям ДККприведены в таблице 1.
Размеры хвойныхпиломатериалов выбираются по ГОСТ 24454-80 исходя из необходимых проектныхразмеров готовых конструкции и потерь, связанных с выполнением технологическихопераций (сушки, механической обработки). Для изготовления многослойных прямолинейныхнесущих конструкций I и IIклассов, как правило, рекомендуется применять пиломатериалы толщиной до 40 мм.Для конструкций III класса толщинапиломатериала может быть увеличена до 50 мм и более.
С экономической точкизрения для изготовления ДКК наиболее целесообразно использовать пиломатериалымаксимально возможной длины, толщины и ширины, так как в этом случаедостигается наибольший полезный выход, наименьшая трудоемкость механическойобработки и сборки конструкций. Однако, если в отношении длины и ширины этоположение можно принять без всяких оговорок, то использование пиломатериаловмаксимально возможной толщины не является бесспорным.
Таблица 3. Требования ккачеству пиломатериалов (ГОСТ 8486-86)Пороки древесины Нормы ограничения пороков в пиломатериалах для сортов I II III 1. Сучки 1.1. Сросшиеся здоровые, а в брусьях и частично сросшиеся и несросшиеся здоровые: Допускаются размером в долях ширины стороны и в количестве на любом однометровом участке длины на каждой из сторон, не более: Размер Кол-во, шт. Размер Кол-во, шт. Размер Кол-во, шт. пластевые и ребровые 1/4 3 1/3 4 1/2 4 кромочные: — толщиной до 40 мм 1/2 2 2/3 2 во всю кромку 2 — толщиной до 40 мм и более 1/3 2 1/2 3 то же 3 1.2. Частично сросшиеся и несросшиеся: Допускаются в общем числе сросшихся здоровых сучков размером в долях ширины стороны и в количестве на любом однометровом участке длины на каждой из сторон, не более: Размер Кол-во, шт. Размер Кол-во, шт. Размер Кол-во, шт. пластевые и ребровые 1/5 2 1/4 3 1/3 3 кромочные: — толщиной до 40 мм 1/3 1 1/2 2 во всю кромку 2 — толщиной до 40 мм и более 1/4 2 1/3 2 2/3 2 1.3. Загнившие, гнилые и табачные Допускаются в общем числе частично сросшихся и несросшихся здоровых сучков тех же размеров и не более половины их количества. Древесина, окружающая табачные сучки, не должна иметь признаков гнили. 2. Трещины 2.1. Пластевые и кромочные, в том числе выходящие на торец Допускаются длиной в долях длины пиломатериала, не более:
неглубокие 1/4
глубокие 1/6 неглубокие и глубокие 1/3 неглубокие и глубокие 1/2 2.2. Пластевые сквозные, в том числе выходящие на торец Допускаются длиной в мм, не более: 150 200 Допускаются общей длиной в долях длины пиломатериала, не более 2.3. Торцовые (кроме трещин усущки) Допускаются на одном торце длиной в долях ширины пиломатериала не более: 1/4 1/3 1/2 3. Покоробленности 3.1. Покоробленность продольная по пласти и кромке, крыловатость Допускается стрела прогиба в долях длины пиломатериала в %, не более: 0,2 0,2 0,4 3.2. Покоробленность поперечная Допускается стрела прогиба в долях ширины пиломатериала в %, не более: 1 1 2
2.2 Клей
Для склеиваниядеревянных элементов используется синтетический клей КБ-3. КБ-3 –фенолоформальдегидный клей. Внешний вид: однородная сиропообразная жидкость; цветот желтого до красновато-коричневого.
Клей КБ-3 состоит изфенолоформальдегидной смолы Б и керосинового контакта (контакта Петрова),добавляемого в зависимости от температуры рабочего помещения: при температуре15-16°С – 25%, при температуре 18-20°С – 20%, при температуре 22-25°С – 15% отмассы смолы. Для уменьшения вязкости в смолу вводится ацетон.
Наличие в клеесвободного фенола (3-4%) делает этот вид клея токсичным, поэтому при работе сним в закрытом помещении должна быть общая вытяжная вентиляция и местные отсосыс мест приготовления, хранения и с рабочих мест.
Клей КБ-3 обеспечиваетвесьма высокую прочность склейки (не ниже 130 кгс/см2) и абсолютноводостоек.
Отверждение клеявозможно при повышенной температуре без введения отвердителей (горячий способ)и при нормальной температуре (15-17°С) с отвердителями (холодный способ).Скорость отверждения в первом случае существенно зависит от температуры вклеевом шве. Так, при 130°С клей отверждается за 13 мин, а при 155°С – за 3мин.
При горячем способеотверждения клей может вызвать ослабление древесины из-за наличия в немконтакта Петрова. Однако умеренный нагрев (60-70°С) при умеренном содержанииконтакта (15-20%) не дает отрицательных последствий.
На проектируемомпредприятии клей отверждается холодным способом.
Клей готовитсяследующим образом. В луженый или эмалированный бачок с двойными стенкаминаливают точно отвешенное количество смолы. В пространство между стенками бачказаливается холодная вода. После этого вливают ацетон и тщательно размешиваютего со смолой, затем вливают отвердитель (контакт Петрова) и смесь сноваперемешивают в течение 5-10 мин до получения однородной массы.
Готовый клей выдаетсяна рабочие места в клеянках с двойными стенками, между которыми налита холоднаявода. Если вода недостаточно холодна, в нее кладут кусочки льда.
Температура клеевоймассы как в баке, где она приготовляется, так и в клеянках должна быть не выше20°С. При недостаточном охлаждении он вследствие происходящей в нем химическойреакции с выделением тепла нагревается, быстро переходит в твердоенерастворимое состояние и для работы становится непригодным. Жизнеспособностьклея 2-3 часа (через 2,5 ч вязкость должна бытьне более 90 сек по ВЗ-4).
Загустевший клей (привязкости выше 140 сек по ВЗ-4) к употреблению не допускается. Разбавление егоацетоном и спиртом или добавление к нему свежего клея не разрешается.
После нанесения клея насклеиваемую поверхность должна быть проведена открытая пропитка (выдержка передсоединением намазанных клеем поверхностей) в течение не менее 4 и не более 15мин. Продолжительность закрытой пропитки (от начала сборки до ее окончания и доначала запрессовки) должна быть не менее 5 и не более 25 мин.
Давление призапрессовке должно быть от 0,3 до 5 кгс/см2 (в зависимости отсклеиваемой конструкции). Продолжительность выдержки под прессом без нагревапри температуре 20-35°С – от 3 до 5 ч, а с нагревом до температуры 60°С – от 45до 85 мин в зависимости от толщины прогреваемого материала, но не более 3 ч. Послераспрессовки детали выдерживают 1-2 ч, охлаждая их до 20-30°С.
2.3. Защитное покрытие
В качестве антисептикаиспользуется фторид натрия (NaF).Фторид натрия является водорастворимым антисептиком.
Фторид натрия — белыйпорошок без запаха. В растворе древесину не окрашивает и не снижает еепрочность; не вызывает коррозии металла. Антисептик сильный, хорошо проникает вдревесину, но легко вымывается водой. Не снижает прочности клеевых соединений.Применяют в растворах 3-4% — ной концентрации.
Пиломатериалы изаготовки антисептируют в теплый период года (среднесуточная температура +5°Cи выше) не позднее чем через 12 ч после распиловки. Пиломатериалы и заготовкиантисептируют в плотных пакетах или с прокладками. Пакет погружают в ванну сраствором защитного средства так, чтобы было обеспечено полное смачивание всехповерхностей пиломатериалов и заготовок. Пакет с прокладками выдерживают врастворе антисептика не менее 10 сек, плотный пакет — не менее 20 сек. Послевыгрузки из ванны пакеты не менее 3 мин выдерживают на специальномприспособлении для стекания избыточного раствора антисептика.
Так как используетсяводорастворимый антисептик, то древесину необходимо защититьотнепосредственного увлажнения и вымывающего действия воды.
Для полученияогнезащитного покрытия на поверхностях деревянных конструкций используетсякраска ВУП-2Д (ТУ 2316-004-48357289-02). Деревянные материалы с таким покрытиемпереходят в I группу огнезащитной эффективности (ГОСТ 16363, НПБ 251-98).
Огнезащитная краскаВУП-2Д может применяться для защиты деревянных конструкций, эксплуатируемых какна открытом воздухе под навесом, так и внутри жилых, общественных ипроизводственных помещений с неагрессивной средой.
Огнезащитное действиекраски ВУП-2Д заключается в эндотермическом отъёме тепла и многократномутолщении покрытия при температуре более 200°C,сопровождающемся снижением коэффициента теплопроводности.
Преимущества:
· обеспечиваетI группу огнезащитной эффективности;
· декоративныйвнешний вид покрытия;
· ремонтопригодность;
· легкостьудаления и восстановления покрытия;
· небольшойвес и малая толщина после нанесения;
· краскаизготовлена на водной основе; не содержит органических растворителей;
· нетоксична, экологически полноценный продукт;
· сохраняетогнезащитные свойства после воздействия воды;
· небольшойрасход (0,3 кг/м2);
· пожаровзрывобезопаснав процессе нанесения, эксплуатации и при перевозке;
· неимеет запаха при нанесении;
· выдерживаеттроекратное замораживание до -20°Cпри хранении и транспортировке;
· базовыйбелый цвет, при необходимости может поставляться светло-серая или другогопастельного цвета;
· возможностьэксплуатации в атмосферных условиях и в средах различной степени агрессивностипри нанесении защитно-декоративного слоя лакокрасочных материалов;
· срокслужбы – 25 лет (в помещении).
Свойства покрытия:
· прочностьпри ударе;
· эластичность;
· высокаяадгезия к деревянной поверхности и краскам;
· водостойкость;
· устойчивостьк старению;
Покрытие сохраняет своиэксплуатационные свойства в диапазоне температур от -60°Cдо +60°C.
Краска ВУП-2Д наноситсяв один или два слоя с помощью кистей, валиков или механизировано с помощьюустановок безвоздушного распыления или шпаклевочных агрегатов.
Толщина слояогнезащитного покрытия после высыхания должна быть не менее 0,2 мм.
Продолжительность сушкипервого слоя — не менее 4 часов при 20°С. Расход неразбавленной краски ВУП-2Д,без учета потерь, на один слой составляет не менее 0,15 кг/м2; надва слоя — не менее 0,3 кг/м2.
Выдержка готовогопокрытия перед сдачей в эксплуатацию составляет не менее 5 суток притемпературе (20±2)°С и влажности воздуха от 75% до 80%. Время выдержкиувеличивается до 15 суток при температуре воздуха ниже 20°Cи влажности выше 80 %.
Краска ВУП-2Дпоставляется в готовом к использованию виде. Подготовка краски«ВУП-2Д» заключается в перемешивании состава до образованияоднородной массы. Допускается разбавление краски водопроводной водой дляполучения необходимой вязкости в количестве не более 10% от массы краски. Послеразбавления краска тщательно перемешивается.
Упаковка:полиэтиленовые контейнеры — 10(20) кг, полиэтиленовая бочка — 55 кг.Температура хранения: от +1°Cдо +40°C.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯЧАСТЬ
3.1 Выбор схемытехнологического процесса производства
Предприятие попроизводству деревянных клееных конструкций проектируется в соответствии стребованиями нормативных документов.
Процесс производстваможет быть как автоматизированным, с использованием автоматических иполуавтоматических линий, или на отдельных станках, на определенных рабочих местах.Производительность цеха – 4,5 тыс. м3/год. Этапроизводительность считается небольшой.
Поэтому целесообразнееиспользовать полуавтоматические линии производства. Так как полуавтоматическиелинии по отношению к автоматизированным линиям являются более дешевыми. Легче вобслуживании. Полуавтоматические линии более надежные, по отношению кавтоматическим линиям. Так как при поломке оборудования можно заменитьотдельный элемент или отдельный агрегат линии. Легче переконструировать линиюпод необходимые потребности при производстве клееных конструкций.
Если сравниватьнеавтоматические и полуавтоматические линии производства клееных деревянныхконструкций, то качество конструкций получаемых при использованииполуавтоматической линии будет выше, чем при использовании неавтоматическойлинии. Так как уменьшается влияние человеческого фактора на отдельных переделахпроизводства.
Окончательнопринимается полуавтоматическая линия производства клееных деревянныхконструкций.
Технологическийпроцесс, включает следующие операции: подготовка, сушка и кондиционирование пиломатериалов,сортировка, раскрой, механическая обработка, нанесение клея и формированияконструкций, запрессовка и склеивание. Нарисунке 5 приведена технологическая схема полуавтоматической линии производстваклееных деревянных конструкций./> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />

Рис. 5. Схема основныхопераций технологического процесса изготовления ДКК

3.2 Режим работы цеха
Режим работыпредприятия определяется характером протекания производственных процессов иустанавливается в соответствии с трудовым законодательством по нормамтехнологического проектирования предприятий.
Для проведениятехнологических расчетов принимается режим работы предприятия, приведенный втаблице 4.
Таблица 4. Режим работыпредприятияНаименование отделений и переделов Количество рабочих дней в году Количество смен в сутки Продолжительность смены, ч Годовой фонд рабочего времени, ч 1. Приём и складирование сырьевых материалов 260 2 8 4160 2. Сушка и выдержка пиломатериалов 335 3 8 8040 3. Приготовление клея 260 2 8 4160 4. Сращивание заготовок по длине и толщине 260 2 8 4160 5. Изготовление полуарок из клееных заготовок 260 2 8 4160 6. Нанесение защитных покрытий 260 2 8 4160 7. Контрольная сборка 260 2 8 4160 8. Склад готовой продукции 260 2 8 4160
Продолжительностьрабочей недели 5 сут.
3.3 Производственнаяпрограмма цеха
Производительность цеха– 4,5 тыс. м3/год. Расход древесины на изготовление одной арки –1,13 м3.
На основании заданнойгодовой производительности данного предприятия и режима его работыосуществляется расчет производственной программы.
Производственнаяпрограмма цеха приведена в таблице 5.
Таблица 5.Производственная программа цехаВид и наименование конструкции ед. изм. Производительность в год сутки смену час Арка треугольная трехшарнирная деревянная дощатоклееная АТ-ДК-18-450
м3 4500 17,31 8,65 1,08 шт 3983 15,32 7,66 0,95
3.4 Расчет удельногорасхода сырья и полуфабрикатов
Арка АТ-ДК-18-450состоит из пяти деревянных деталей (Д-1… Д-5). Основные характеристикидеревянных деталей приведены в таблице 6.
Таблица 6. ДеревянныедеталиОбозначение детали по чертежу Материал Сорт или категория материала Кол-во в изделии Размеры, мм Объем или площадь длина ширина толщина Д-1 (доска) клееная древе-сина (сосна) I 2 9700 120 33
3,8·10-2 м3 Д-1 (доска) II 6 9700 120 33
3,8·10-2 м3 Д-1 (доска) III 20 9700 120 33
3,8·10-2 м3 Д-2 фанера ВВ 2 447 120 6
5,4·10-2 м2 Д-3 фанера ВВ 2 190 120 6
2,3·10-2 м2 Д-4 сосна 1 сорт 2 1500 120 44
7,9·10-3 м3 Д-5 сосна 2 сорт 2 9470 150 25
3,6·10-2 м3
Объем древесины вконструкции
/>
Припуски на усушку имеханическую обработку древесины определяются соответственно по ГОСТ6782.1-75 иГОСТ 7303-75. Величины усушки и припусков на механическую обработку приведены втаблице 7.
Таблица 7. Припуски намеханическую обработку и усушкуОбозначение детали по чертежу припуск на усушку, мм припуск на механическую обработку, мм по ширине по толщине по длине по ширине по толщине Д-1 (доска) 5,1 1,5 50 8,0 7,5 Д-4 5,1 2,0 25 6,0 5,5 Д-5 5,9 1,1 50 7,5 7,0
Размеры заготовок сприпусками на усушку и механическую обработку приведены в таблице 8.
Размеры пиломатериаловвыбираются по ГОСТ 24454-80.
Таблица 8. Размерызаготовок с припусками на механическую обработку и усушкуОбозначение детали по чертежу Размеры заготовок с припусками на усушку и мех. обработку, мм стандартные размеры пиломатериалов, мм
Объем стандартных пиломатериалов, м3 длина ширина толщина Д-1 (доска) 9750 128,0 40,5 5000x130x40 0,0260 Д-4 1525 126,0 49,5 1750x130x50 0,0114 Д-5 9520 157,5 32,0 5000x160x32 0,0256
Общий расходпиломатериалов на конструкцию
/>
Расход пиломатериалов сучетом технологических потерь, м3
/>
где KТ.О.– коэффициент, учитывающий процент технологических потерь (отходов) древесины.Определяется по ГОСТ 9685-61. KТ.О.= 1,052.
/>
Расчет расхода клеяпроизводится по нормам расхода на 1м2 склеиваемой поверхности.
Расход клея, кг:
/>
гдеn – удельный расход клея, кг/м2;
A– площадь поверхности, на которую наносится клей, м2.
Расход клея насращивание заготовок по длине (на зубчатые соединения) рассчитывается исходя изудельного расхода клея (0,5 кг/м2) и геометрических параметровзубчатого соединения (ГОСТ 19414-90).
В соответствии стребованиями стандартов принимаются следующие геометрические параметрызубчатого соединения:
· длинашипа: 32 мм;
· шаг:8 мм;
· затупление:1 мм;
· шириназаготовки для детали Д-1: 130 мм;
· шириназаготовки для детали Д-5: 160 мм;
· толщиназаготовки для детали Д-1: 40 мм;
· толщиназаготовки для детали Д-5: 32 мм.
Площадь поверхностишипа:
№1 (деталь Д-1)
/>
/>
№2 (деталь Д-5)
/>
/>
Среднее количествошиповых соединений в изделии (с учетом длины пиломатериалов и вырезки дефектов):№1: 28+7 = 35 шт, №2: 2+1 = 3 шт.
Расход клея насращивание заготовок по длине
/>
Расход клея насращивание заготовок по толщине (склеивание ленточных элементов по пласти)рассчитывается исходя из удельного расхода клея (0,3 кг/м2) игеометрических размеров заготовок.
Площадь поверхностиленточного элемента
/>
Количествоповерхностей, на которые наносится клей: 2·(2·(14-1)) = 52.
Расход клея на сращиваниезаготовок по толщине
/>
Расход клея на однуконструкцию
/>
Расход отделочныхматериалов (краска огнезащитная) на изделие приведен в таблице 9.
Таблица 9. Расходотделочных материаловПоверхность
Площадь, м2 Кол-во
Суммарная площадь, м2
Удельный расход, кг/м2 Расход, кг Д-1: 20,252 0,4 8,101 — боковые 4,481 4 — нижняя 1,164 2 Д-2: 0,123 0,4 0,049 — торцевая 0,054 2 — боковые 0,003 4  – верхняя и нижняя 0,00072 4 Д-3: 0,053 0,4 0,021 — торцевая 0,023 2 — боковые 0,00114 4  – верхняя и нижняя 0,00072 4 Д-4: 0,645 0,4 0,258 — боковая 0,180 2 — торцевые 0,00528 4 — верхняя и нижняя 0,066 4
Расход краски на однуконструкцию: 8,429 кг.
Расход метизов и фурнитурыустанавливается в соответствии с технической документацией на изделие. Расход деталейприведен в таблице 10.
Таблица 10. Расход метизови фурнитурыНаименование Примечание Кол-во на изделие Коэф., учитывающ. технол. потери Расход на изделие, кг шт кг М-1 (опорный узел, стальной башмак с парным хомутом) C-45 2 17,8 1,05 18,7 М-2 (траверса с натяжными гайками) C-45 2 6,6 6,9 М-3 (затяжка из круглой стали) C-45 2 53,4 56,1 М-4 (натяжная муфта) C-45 1 6,3 6,6 М-5 (подвеска) C-45 2 4,0 4,2 М-6 (подвеска) C-45 2 6,0 6,3 Шурупы ГОСТ 1145 — 70 8 0,04 0,05 Болт М — 12
АГ-4С
ГОСТ 11371 — 78 4 1,8 1,89 Квадратная шайба С — 45 8 0,11 0,12
3.5 Потребность в сырьеи полуфабрикатах
Потребность в сырье иполуфабрикатах приведена в таблице 11.
Таблица 11. Потребностьв сырье и полуфабрикатахНаименование Ед. изм. Потребность в год сутки смена час Пиломатериал
м3 6624 25,48 12,74 1,59 Клей кг 85121 327,39 163,69 20,46 Краска кг 33573 129,13 64,56 8,07
3.6 Выбор и расчеттехнологического оборудования
Сушильное оборудование
Годовая потребность впиломатериалах (Пп) составляет 6624 м3. Начальнаявлажность древесины – 20-22%; требуемая конечная – 8-12%.
Для сушкипиломатериалов принимается сушильная камера типа СПМ-2К. Техническиехарактеристики камеры приведены в таблице 12.
Таблица 12. Техническиехарактеристики сушильной камеры СПМ-2КПараметр Значение Число штабелей, шт 4
Вместимость, м3 90,0
Годовая производительность при нормальном режиме, тыс. м3/ год 5,7 Число вентиляторов, шт 4 Скорость циркуляции, м/с 1,5-3,0 Установленная мощьность, кВт 41,2 Габаритные размеры, м: — длина 11,9 — ширина 16,6 — высота 5,1 Масса, т 82,3
Фактическаяпроизводительность сушильной камеры, м3/год
/>
гдеB – вместимость камеры, м3;
nоб– число оборотов камеры за 1 год.
Вместимость камеры, м3
/>
гдеVш– объем одного штабеля, м3; Vш= 6,5·1,8·2,6 = 30,42 м3;
nш– количество штабелей в камере, шт;
k– коэффициент объемного заполнения; k= 0,8
/>
Число оборотов камерыза 1 год
/>
гдеd – число рабочих дней в году;
τс– время сушки, ч; τс = 108 ч;
τ* – время назагрузку и выгрузку, ч; τ* = 1 ч;
/>
/>
Необходимое количествокамер
/>
Окончательнопринимается 2 сушильные камеры типа СПМ-2К.
Оборудование длямеханической обработки
Часоваяпроизводительность цеха (Пар/ч) – 1 арка.
Общая длина заготовок (доски5000х130х40 мм), необходимых для производства 2-х полуарок, м
/>
гдеnсл– число слоев (деталь Д-1);
lпа– длина заготовки для детали Д-1, м;
kз– коэффициент запаса; kз= 1,07;
/>
Среднее удельное числорезов на 1м заготовки (nрез)при вырезке дефектов принимается – 0,4.
Среднее количествошиповых соединений в изделии (с учетом длины пиломатериалов и вырезки дефектов)

/> принимается />
Рейсмусовый станок
Рейсмусовые станкипредназначены для обработки плоскостного строгания досок в заданный размер потолщине и создание у них параллельных плоскостей.
Принимается одностороннийрейсмусовый станок «СР6-1 Днепр». Технические характеристики станка приведены втаблице 13.
Таблица 13. Техническиехарактеристики станка «СР6-1 Днепр»Параметр Значение Макс. ширина обр. заготовки, мм 630 Миним./макс. толщина обр. заготовки, мм 3/300 Миним. длина обр. заготовки, мм 400 Макс. толщина снимаемого слоя, мм 5 Диаметр ножевого вала, мм 125 Количество ножей на валу, шт 4 Частота вращения ножевого вала, об/мин 4500 Скорость подачи, бесступенчатая, м/мин 5-24 Установленная мощность, кВт 6,85 Масса, т 1,2
Требуемаяпроизводительность станка (при учете, что доски строгаются с 4-х сторон), м/мин
/>
гдеПар/ч – часовая производительность цеха, изд/ч;
L– общая длина заготовок для одного изделия, м;
nз1– число одновременно обрабатываемых (по пласти) заготовок, шт;
nз2– число одновременно обрабатываемых (по кромке) заготовок, шт;
k1– коэффициент проскальзывания в механизме подачи; k1= 1,02;
k2– коэффициент брака; k2= 1,02;
k3– коэффициент использования рабочего времени станка; k3= 1,04;
/>
Количество станков
/>
Принимается 1 станок«СР6-1 Днепр».
Торцовочный станок
Торцовочный станокпредназначен для раскроя пиломатериала на заготовки заданной длины и длявырезки дефектных мест из заготовок перед их сращиванием по длине.
Принимается торцовочныйстанок ЦПА-40. Технические характеристики станка приведены в таблице 14.
Таблица 14. Техническиехарактеристики станка ЦПА-40Параметр Значение Макс. ширина обр. заготовки, мм 400 Макс. толщина обр. заготовки, мм 100 Наиб. диаметр устанавливаемой пилы, мм 450 Диаметр шпиндельной насадки, мм 50 Число двойных ходов пилы в минуту 30 Скорость резания, м/с 67 Установленная мощность, кВт 4,0 Габаритные размеры, мм: — длина 2230 — ширина 840 — высота 1530 Масса, т 0,8

Требуемаяпроизводительность станка, резов/мин
/>
гдеПар/ч – часовая производительность цеха, изд/ч;
L– общая длина заготовок для одного изделия, м;
nрез– среднее удельное число резов на 1м заготовки;
k1– коэффициент брака; k1 = 1,02;
k2 –коэффициент использования рабочего времени станка; k2 = 1,04;
/>
Количество станков
/>
Принимается 1 станокЦПА-40.
Шипорезный станок
Шипорезный станокпредназначен для зарезки зубчатых шипов на заготовках.
Принимается шипорезный рамныйодносторонний станок ШО16-4М. Технические характеристики станка приведены втаблице 15.
Таблица 15. Техническиехарактеристики станка ШО16-4МПараметр Значение Наибольшее сечение обрабатываемого материала (ширина/толщина), мм 400/160 Наибольшая длина шипа, мм 160 Наибольшая высота заплечика шипа, мм 40 Частота вращения режущих головок, об/мин 3000 Скорость рабочей подачи (бесступенчатое регулирование), м/мин 2,5-15,0 Установленная мощность, кВт 10,3 Габаритные размеры, мм: — длина 2100 — ширина 1550 — высота 1500 Масса, т 1,25
Требуемаяпроизводительность станка, шипов/мин
/>
гдеПар/ч – часовая производительность цеха, изд/ч;
nш– среднее количество шиповых соединений в изделии;
k1– коэффициент брака; k1 = 1,02;
k2 –коэффициент использования рабочего времени станка; k2 = 1,04;
/>
Принимается 1 станокШО16-4М.
Станок дляприготовления клея КМ75-10
Техническиехарактеристики станка приведены в таблице 16.
Таблица 16. Техническиехарактеристики станка КМ75-10Параметр Значение Объем рабочей емкости для клея, л 75 Частота вращения вала с лопостями, об/мин 30 Установленная мощность, кВт 2,8 Габаритные размеры, мм: — длина 2390 — ширина 1160 — высота 1280 Масса, т 0,6
Станок для нанесенияклея КВ-9
Техническиехарактеристики станка приведены в таблице 17.
Таблица 17. Техническиехарактеристики станка КВ-9Параметр Значение Рабочая длина вальцов, мм 900 Наименьшая длина обрабатываемой детали, мм 350 Диаметр вальцов, мм: — клеенаносящих 180 — дозирующих 120 Скорость подачи заготовок, м/мин 15-30 Установленная мощность, кВт 1,5 Габаритные размеры, мм: — длина 1350 — ширина 685 — высота 1280 Масса, т 1,4
Электродрель ИЭ-1023
Техническиехарактеристики станка приведены в таблице 18.
Таблица 18. Техническиехарактеристики электродрели ИЭ-1023Параметр Значение Наибольший диаметр, мм 23 Частота вращения шпинделя, об/мин 250 Напряжение, В/частота тока, Гц 220/50 Масса, кг 6,5
Ручная электрическаядисковая пила ИЭ-5106
Техническиехарактеристики станка приведены в таблице 19.

Таблица 19. Техническиехарактеристики ручной дисковой пилы ИЭ-5106Параметр Значение Наибольший диаметр пильного диска, мм 160 Частота вращения шпинделя, об/мин 1500 Напряжение, В/частота тока, Гц 220/50 Масса, кг 7,0
Ручной электрическийрубанок ИЭ-5707А
Техническиехарактеристики станка приведены в таблице 20.
Таблица 20. Техническиехарактеристики рубанка ИЭ-5707АПараметр Значение Наибольшая ширина строгания, мм 140 Наибольшая глубина строгания, мм 3 Частота вращения шпинделя, об/мин 5200 Напряжение, В/частота тока, Гц 220/50 Масса, кг 16,0
Пневматическийгайковерт ИП-3113
Техническиехарактеристики приведены в таблице 21.
Таблица 21. Техническиехарактеристики ИП-3113Параметр Значение Наибольшая диаметр резьбы, мм 18 Наибольшая мощность затяжки, Н·м 250 Рабочее давление воздуха, МПа 0,5 Масса, кг 0,5
Круглопильный станокЦ6-2(к)
Техническиехарактеристики станка приведены в таблице 22.
древесинаклей клееный конструкция цех

Таблица 22Технические характеристики станка Ц6-2(к)Параметр Значение Наибольшая ширина отпиливаемого материала, мм 600 Наибольшая толщина распиливаемого материала, мм 150 Наибольший диаметр пилы/диаметр посадочного отверстия, мм 400/50 Номинальная частота вращения режущего инструмента, об/мин 2860 Установленная мощность, кВт 4 Габаритные размеры, мм: — длина 1790 — ширина 1900 — высота 1240 Масса, т 0,65
Линия сращивания ДПД60-4
Техническиехарактеристики линии приведены в таблице 23.
Таблица 23Технические характеристики ДПД 60-4Параметр Значение Размеры обрабатываемых отрезков, мм: — длина 300-2000 — ширина 75-200 — толщина 16-50 Длина получаемых заготовок, мм 2000-6000 Наибольшее усилие прессования, кН 60 Установленная мощность, кВт 62 Габаритные размеры, мм: — длина 20250 — ширина 10500 — высота 2200 Масса, т 25
Гидравлическийпресс SL-2(производствоStromab, (Италия))
Техническиехарактеристики пресса приведены в таблице 24.

Таблица 240.Технические характеристики пресса SL-2Параметр Значение Длина рабочей зоны, мм 3000-20000 Высота рабочей зоны, мм 1200 Максимальная ширина бруса, мм 200 Количество вертикальных цилиндров (на 1 метр) 2 Усилие на каждый цилиндр, кг 7300
Давление при ширине бруса 120 мм и 3-х цил. /1м, кг/см2 7,3 Количество фронтальных прижимов 1
3.7 Технологическийпроцесс производства
Пиломатериал поступаетна предприятие в виде обрезных досок с размерами 5000х130х40, 5000х160х32,1750х130х50 мм.
Пиломатериал свлажностью 20-22% после атмосферной сушки подают в цех на площадку формированияштабелей для дальнейшей камерной сушки. Формирование штабелей происходит ручнымспособом. Для облегчения укладки пиломатериала на тележки площадка оборудованавертикальным подъемником (Л6,5-15). Готовые штабеля на тележках по рельсовымпутям подаются в сушильную камеру СПМ-2К. Перемещение тележек с пиломатериаломпроизводится специальной траверсной тележкой (ЭТ-2-6,5). Производится сушкапиломатериала до влажности 8-12%. Камерная сушка ведется по легкому режиму, притемпературе не выше 60°С.
После окончания сушкиматериал транспортируется в зону кондиционирования для выдержки не менее 3-хсуток в помещении с относительной влажностью воздуха 65-75% при температуре16-22°С.
После кондиционированияматериал сортируется. Дефектные покоробленные доски отбраковываются. Пригодныйдля дальнейшей работы пиломатериал транспортируется на склад.
Со склада пиломатериалпоступает в специально оборудованный цех, состоящий из нескольких участков.
Сначала пиломатериалотправляется на вскрытие дефектов на рейсмусовыйстанок «СР6-1 Днепр». Здесь поперечное сечение деталей доводится до заданныхразмеров, и создаются базовые поверхности.
После обработкиповерхностей и вскрытия дефектов пиломатериал поступает на участок торцовки,где из досок вырезаются дефектные места и недопустимые пороки древесины.Торцовка выполняется на станке ЦПА-40.
Сращивание заготовок подлине производится с помощью шипового соединения. Операция фрезерованиязубчатых шипов, выполняется на шипорезном станке ШО16-4М, рабочим органом,которого являются специально изготовленные фрезы.
Для склеиваниязаготовок используется клей КБ-3. На зубчатые шипы клей наносится с помощьюклеенаносителя.
Стыковка заготовокпроизводится с помощью линии сращивания КДК. На период отверждения клея лентыдолжны находится в неподвижном состоянии в течении несколько часов.
После необходимой дляотверждения клея выдержки готовые ленты подаются к рейсмусовому станку наочередную механическую обработку с целью удаления остатков клея и полученияточной геометрической формы. Фрезерование производят с двух сторон, причемточность обработки должна обеспечивать требуемое качество склеивания. Максимальнаявысота неровностей на поверхности, определяемая по ГОСТ 7016-82, не должнапревышать 200 мкм. В процессе механической обработки склеенных по длине заготовокдля многослойных конструкций (слоев) их кромки не обрабатываются. Последниеподлежат обработке одновременно с фрезерованием боковых поверхностей элементовконструкции. Ленты обрабатываются в порядке, обратном укладке слоев в пакет,чтобы ленты было удобнее подавать на клейку и быстрее загружать в пресс.
Клей на поверхностьдосок наносится механизированными клеевыми вальцами КВ-9 с одной или двухсторон ровным слоем с расходом 0,2-0,6 кг/м2. Толщина клеевого шваколеблется от 0,1 до 0,8 мм. Максимальная прочность обеспечивается при толщинеклеевой прослойки 0,1-0,2 мм. Ленты, промазанные клеем, укладываются в пакет.
Запрессовка пакетаосуществляется в горизонтальных прессах под давлением 0,5-1 МПа. В прессзагружается предварительно собранный пакет. После запрессовки удельное давлениеперераспределяется (снижается) вследствие пластических деформаций древесины,выдавливания клея или его проникновение в доски, поэтому необходимопериодически подтягивать винты. Время выдержки пакета в прессе зависит от температурывоздуха в цехе и составляет 6-24 часа.
После выдержки клееныйэлемент извлекается из пресса и отправляется на окончательную механическуюобработку. Перед обработкой изделия выдерживают в цехе 1-2 суток для достижениядостаточной прочности клеевого шва, при которой их можно перемещать по цеху.
Механическая обработкаповерхностей клееной конструкции производится на специальном четырехстороннемстрогальном станке.
С помощью ручнойдисковой пилы из клееной заготовки выпиливается деталь (полуарка) с нужнымигеометрическими размерами. Сверлятся необходимые отверстия.
На готовые деталинаносится защитное покрытие (огнезащитная краска). Защитная обработкапроизводиться пульверизатором в специальном помещении.
После осуществлениясушки защитного покрытия, изделия поступают на пост контрольной сборки.Производится приемка конструкций.
Изделия без дефектовупаковываются, маркируются и отправляются на склад готовой продукции.
Для проверки качестваизготовления, элементы несущих конструкций испытывают под нагрузкой доразрушения. Испытания проводят на стендах, оборудованных системой рычагов идомкратов, нагружая конструкции ступенями с выдержкой на каждой ступени длязамера деформаций, регистрации признаков разрушения древесины или клеевого шва.Партию конструкций, прошедших внешний контроль, считают принятой, если прииспытаниях разрушающая нагрузка оказалась больше расчетной. Части конструкций,оставшиеся после разрушений, используют для определения прочности водостойкостиклеевых швов.

4. РАСЧЕТ СКЛАДОВ
В складское хозяйствопредприятия входят склады пиломатериалов, заготовок, фанеры, вспомогательных итехнических материалов, а также склад готовой продукции.
Склад пиломатериалов
Срок храненияпиломатериалов на складе принимается 4 месяца.
Площадь склада пиломатериалов,м2
/>
гдеЕ – максимальное количество пиломатериала, хранимое на складе, м3;
Н – высота штабеля, м;
kО– коэффициент объемного заполнения штабеля;
kУК– коэффициент неполноты укладки штабеля;
kПЛ– коэффициент использования площадей склада;
/>
Склад заготовок ифанеры
Предусматривается запасзаготовок и фанеры из расчета работы цеха в течение 1 месяца
/>
/>
Площадь для хранениязаготовок и фанеры: 569,81 м2.
Склад вспомогательных итехнических материалов
Предусматривается запасклея и лакокрасочных материалов из расчета работы цеха в течение 1 месяца.
Площадь для хранениятехнических материалов принимается из расчета укладки на 1м2 площади0,5т лакокрасочных материалов; 0,5т клея. К полученной площади добавляется 50%на проходы и проезды.
Площадь для храненияклея
/>
Площадь для хранениялакокрасочных материалов:
/>
Площадь складавспомогательных и технических материалов: 39,56 м2.
Площади для хранения заготовок,деталей и изделий в цехе
Заготовки хранятся наподстопных местах. Площадь для хранения заготовок в раскроечном отделении из расчетадвухсменной работы цеха
/>
Перед сборочным отделениемпредусматривается площадь для хранения трехсуточного запаса деталей.
/>
В клеельно-облицовочномотделении предусматривается площадь для выдержки клееных или облицованныхдеталей с запасом на 1 сутки.
/>
гдеa – площадь, занимаемая однимпакетом, м2;
n– число изделий на хранении, шт;
m – число рядов укладкипо высоте, шт;
/>
гдеН – высота пакета, м;
а – толщина изделия, м;
/>
/>
Склад готовой продукции
Склад рассчитывается на7 дней. Суточная производительность цеха – 16 арок.
Площадь для хранениядеталей, м2
/>
гдеПсут – суточная производительность по данной детали, шт/сут;
N– время хранения, сут;
Sд– площадь, занимаемая одной деталью, м2;
hд– высота детали, м;
Hшт– высота штабеля, м;
k1– коэффициент объемного заполнения штабеля;
k2– коэффициент неполноты укладки штабеля;
k3 –коэффициент использования площадей склада;
/>
/>
/>
/>
Площадь для храненияметизов и фурнитуры принимается – 25 м2.
Суммарная расчетнаяплощадь склада
/>

5. КОНТРОЛЬТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА И КАЧЕСТВА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ
Указания по контролюпроцесса производства приведены в таблице 25.
Таблица 25. Контрольтехнологического процесса и качества готовой продукцииОперация, процесс Контролируемые параметры Методы и средства контроля Входной контроль Приемка пиломатериала пороки, влажность и др.
осмотр, измерение
ГОСТ 6564
ГОСТ 8486 Приемка клея вязкость, жизнеспособность, условное время отверждения, прочность склеивания, расход лабораторные испытания Приемка краски вязкость, консистенция осмотр, лаб. испыт. Приемка метизов и фурнитуры наличие дефектов визуальный осмотр Пооперационный контроль Сушка пиломатериалов влажность, внутренние напряжения, время сушки
эл. влагомер
ГОСТ 11603-73 Раскрой пиломатериалов по длине, вырезка дефектных мест пороки, длина заготовки, перп. торцов
визуальный осмотр, линейка, рулетка, угольник
ГОСТ 2140-81 Раскрой пиломатериалов по ширине ширина заготовок штангенциркуль, угольник Фрезерование поверхности заготовок геометрические размеры, перпендикулярность пластей и кромок, качество поверхности визуальный осмотр, штангенциркуль, угольник Фрезерование зубчатых шипов профиль шипов, качество обработки поверхности шипов визуальный осмотр, сравнение с эталоном Склеивание заготовок по длине с помощью зубчатых соединений размеры и зазоры шипового соединения, расход и равномерность нанесения клея, запрессовочное давление, прочность клеевого соединения
штангенциркуль, набор щупов; равномерность – визуально, расход – по разности массы контрольных заготовок до и после нанесения клея;
манометр и др. приборы;
ГОСТ 15613.4-78 Сборка и склеивание многослойных конструкций качество слоев, равномерность нанесения клея, расход клея, время открытой и закрытой выдержки, запрессовочное давление, толщина клеевых прослоек и непроклеи, прочность клеевых соединений
визуальный осмотр; по разности массы контрольных заготовок до и после нанесения клея; секундомер; набор щупов; манометры, динамометрические ключи;
ГОСТ 25884-83
ГОСТ 15613.1-84 Нанесение защитных составов на элементы конструкции расход состава на еденицу поверхности, условная вязкость
весовой метод
ГОСТ 8420-74 Выходной контроль контроль готовых конструкций величины отклонений от проектных размеров, дефекты деталей, толщина клеевых прослоек, непроклееные участки, неровности, величина уступов смежных слоев контрольная сборка конструкции, визуальный осмотр

6. ОХРАНА ТРУДА
Технологический процессизготовления клееных деревянных конструкций связан с использованием горючих и токсичныхматериалов. Кроме того, как и в других деревообрабатывающих производствах, приизготовлении КДК повышенную опасность представляют дерево обрабатывающие станкии их режущий инструмент, электроустановки, подъёмно-транспортные механизмы идр.
Все виды работ должныпроизводиться по определенным регламентам, в которых предусматриваются мерыпредотвращения воздействия на рабочих опасных и вредных производственныхфакторов.
6.1 Пожарнаябезопасность
Согласно СНиП II-М2–72,производство конструкций из дерева и пластмасс по степени пожарной опасностипомещений относится к третьей категории (категория В).
Среди материалов,применяемых для производства конструкций из дерева и пластмасс, большинствотрудновоспламеняемые, но встречаются и легковоспламеняемые – клеи, пенопласты,лаки, краски, работа с которыми должна производиться в специальных помещениях.
Процесс механическойобработки древесины сопровождается выделением большого количества пыли, опилоки стружек. Опилки и стружки, в отличие от цельной древесины, загораются легче имогут вызвать пожар. Поэтому скопление их не допускается.
Запрещается в цехехранить пиломатериалов больше, чем необходимо на 2 суток.
На рабочих местахлегковоспламеняющиеся материалы должны находиться в плотно закрывающейсяметаллической таре в количестве, не превышающем сменной потребности.
Особую пожарнуюопасность в цехах по обработке древесины представляет электрооборудование.Поэтому электродвигатели, электропроводка, выключатели и другоеэлектрооборудование должны иметь надежную защиту.
Электрические проводапрокладываются в трубах с металлической оболочкой; соединительные коробкиэлектропроводки изготавливают из металла с изолирующей прокладкой внутри; вкачестве переносных проводов разрешается применять только гибкие шланговыекабели. Распределительные щиты, выключатели и другие приборы общего управленияпо возможности выносятся за пределы рабочих помещений. Электродвигатели сконтактными кольцами размещают на расстоянии не менее 1 м от скопления горючихвеществ. Переносные электрические аппараты и электрифицированный инструментдолжны быть пыленепроницаемыми. Не разрешается использовать бытовыеэлектронагревательные приборы.
Для предупрежденияпожаров запрещается курение и пользование открытым огнем в помещении цеха.
6.2 Санитарно-гигиеническиетребования при работе с полимерными клеями и средствами защиты древесины
Не зависимо от областиприменения все материалы должны удовлетворять общему требованию: не выделять вокружающую среду вредных (токсичных) веществ в количествах, оказывающих прямоеили косвенное неблагоприятное действие на организм человека.
Содержание в воздухерабочих помещений вредных паров, газов, пыли, пожаро- и взрывоопасных веществ итемпературно-влажностные показатели должны систематически контролироваться.
ПДК паров фенола ввоздухе рабочей зоны производственных помещений 0,3 мг/м3, аформальдегида – 0,5 мг/м3.
При увеличенииконцентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны выше предельно допустимыхработы должны быть приостановлены до устранения причин, вызвавших этоувеличение.
Особое внимание следуетуделять устройству вентиляции в местах использования клеев и лакокрасочныхматериалов. Кроме общей обменной вентиляционной системы необходимопредусматривать местные отсосы.
В цехах, гдепроизводится запрессовка и обработка изделий на полимерных связующих,вентиляция рассчитывается не менее чем на 10-кратный воздухообмен.
Вентиляция,обслуживающая технологическое оборудование, должна быть сконструирована такимобразом, чтобы включение оборудования было невозможно при неработающейвентиляции.
При превышении ПДКгазов в воздухе автоматика должна обеспечивать включение аварийной вентиляции.
В цехах должны бытьустановлены умывальники с подводом теплой воды, а также оборудованы душевые.Работающие обеспечиваются спецодеждой: комбинезонами из плотной ткани,головными уборами, фартуками из прорезиненной ткани. Стирка спецодежды должнапроизводиться не реже одного раза в неделю.
К работе наоборудовании в цехах клееных конструкций допускается специально обученныйперсонал, а к работе с токсичными веществами, кроме того, имеющий разрешениемедкомиссии.
6.3 Правилабезопасности при эксплуатации технологического оборудования
Переработка сырья иматериалов должна производиться на предназначенном для этого технологическомоборудовании и в соответствии с его паспортными данными.
К работе наоборудовании в цехе допускается специально обученный персонал, ознакомленный сустройством, работой и управлением оборудованием.
Регулировка и наладкаоборудования, смена инструментов, ремонт механизмов, чистка станков и другойработы должны производиться только после отключения оборудования отэлектропитания.
Все станки должны бытьоборудованы безотказно действующими ограждениями. Исправность оградительныхустройств и предохранительных приспособлений оборудования должна обеспечиватьсялицами, ответственными за безопасное ведение работ. Обязательно ограждаютсярежущие инструменты, все движущиеся части, механизмы подачи, ременные, зубчатыеи цепные передачи. Во избежание обратного выброса заготовки, срезков илиотходов станки должны иметь противовыбрасывающие устройства, расклинивающиеножи, колпаки, щитки, эксгаустерные приемники.
У станков с ручнойподачей ограждаются рабочая и нерабочая части режущего инструмента. При этомнеобходимо, чтобы ограждения не затрудняли подачу заготовки и работу на станке.Для лучшего обзора ограждения выполняют из органического стекла. У станков смеханической подачей ограждаются зоны резания. Рекомендуется применятьблокировки, не позволяющие открывать ограждения до полной остановки станка ипрекращения движения режущих инструментов. Возможность пуска станков и движениярежущих инструментов без установленных ограждений должна быть исключена. Всерабочие шпиндели по возможности оборудуются приспособлениями для быстройостановки их после выключения. Торможение осуществляется механическим илиэлектрическим путем.
Для улавливания иудаления отходов (стружек, опилок, пыли) от режущих инструментов должны бытьсмонтированы надежно действующие вытяжные установки, имеющие приемники-коробки,взаимно увязанные с конструкцией оградительных устройств. Не допускаетсяиспользовать режущие инструменты с дефектами: трещинами, отколами,искривлениями. Инструменты должны быть хорошо заточены, отбалансированы ипрочно закреплены (в патронах, на валу). Посадочные отверстия инструментадолжны соответствовать валу, на котором его крепят. Патроны для крепленияинструментов должны быть гладкими и иметь обтекаемую форму.
Не допускается загромождатьрабочее место заготовками, оставлять на полу пролитые смазочные и охлаждающиежидкости, образующие скользкие места, накапливать отходы вблизи станка. Передпуском станка проверяется его состояние, наличие ограждений, их исправность.Следует убедиться, что около режущего инструмента не оставлены случайнокакие-либо предметы, которые могут быть выброшены движущимися деталями.
При появлении необычныхзвуков, поломке инструмента и обнаружении других отклонений от нормальнойработы механизмов необходимо немедленно остановить станок. Запрещается на ходупроизводить ремонт оборудования, смазывать движущиеся части станка, извлекатьзастрявшие обрезки древесины и т.п. Запрещается оставлять работающий станок безприсмотра.
В целях предупреждениятравматизма при работе на станках рабочие участки должны быть освещены согласнодействующим нормам через окна, фонари или лампами общего и местного освещения.В помещениях необходимо создавать непрерывный воздухообмен с помощьювентиляционных установок. В конструкциях станков необходимо предусматриватьустройства, ограничивающие шум. Источники шума следует заключать взвукоизолирующие кожухи. при высоком уровне шума рабочие снабжаютсяиндивидуальными шумоглушителями (наушники, шлемофоны). Вибрация при работеоборудования не должна превышать величин, допустимых санитарными нормами СИ 245- 71.

ЛИТЕРАТУРА
1. ХрулевВ.М. «Производство конструкций из дерева и пластмасс»: Учебное пособие. – М.:Высшая школа, 1982.
2. ХрулевВ.М., Мартынов К.Я. «Деревянные конструкции и детали (Справочник строителя)». –М.: Стройиздат, 1983.
3. КовальчукЛ.М. «Производство деревянных клееных конструкций». – М.: ООО РИФ«Стройматериалы», 2005.
4. КормаковЛ.И., Валентинавичюс А.Ю. «Проектирование клееных деревянных конструкций». –Киев: Будiвельник, 1983.
5. ШмидтА.Б., Дмитриев П.А. «Атлас строительных конструкций из клееной древесины иводостойкой фанеры». – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов (АСВ),2001.
6. КалугинА.В. «Деревянные конструкции». – М.: Издательство АСВ, 2003.
7. МикульскийВ.Г., Сахаров Г.П. «Строительные материалы». – М.: Издательство АСВ, 2007.
8. КречетовИ.В. «Сушка древесины».
9. СНиПII-25-80 «Деревянные конструкции».
10.  ГОСТ20850-84 «Конструкции деревянные клееные. Общие технические условия».
11.  СТО36554501-002-2006 «Деревянные клееные и цельнодеревянные конструкции».
12.  СТО36554501-003-2006 «Деревянные клееные конструкции несущие».
13.  СТО36554501-004-2006 «Деревянные клееные конструкции. Методы испытаний клеевыхсоединений при изготовлении».
14.  EN14080-2005 «Деревянные конструкции. Клееная многослойная древесина.Требования».
15.  ГОСТ8486-86 «Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия».
16.  ГОСТ24454-80 «Пиломатериалы хвойных пород. Размеры».
17.  ГОСТ7307-75 «Детали из древесины и древесных материалов. Припуски на механическуюобработку».
18.  ГОСТ6782.1-75«Пилопродукция из древесины хвойных пород. Величина усушки».
19.  ГОСТ24454-80 «Пиломатериалы хвойных пород. Размеры».
20.  ГОСТ9685-61 «Заготовки из древесины хвойных пород. Технические условия».
21.  ГОСТ19414-90 «Древесина клееная массивная. Общие требования к зубчатым клеевымсоединениям».