» » Сращивание немерных заготовок по длине

Сращивание немерных заготовок по длине

Раскрой досок на брусковые заготовки с вырезкой дефектных мест сопровождается получением значительного количества немерных (произвольной длины) отрезков, которые в современном производстве оконных блоков могут быть использован путем сращивания по длине на горизонтальные или вертикальные зубчатые шипы длиной 5...10 мм (табл. 8.1, рис. 8.10).
Сращивание немерных заготовок по длине

Точность выполнения шипов должна соответствовать 13 квалитету по ГОСТ 6449.1-82, а параметр шероховатости склеиваемых поверхностей не должен превышать Rmmax 200 по ГОСТ 7016-82. Шипы имеют затупление, которое позволяет иметь в стыке зазор, гарантирующий плотное прилегание склеиваемых поверхностей.
Отрезки, поступающие на формирование зубчатых шипов, должны быть одной породы, одного сечения, влажностью 10...12 %. Они не должны содержать в зоне фрезерования сучки диаметром 5 мм, прорости, смоляные кармашки, червоточину и трещины. Допускаемые сучки должны находится от кончиков шипов не ближе, чем на расстоянии трех диаметров сучков. Минимальная длина отрезков зависит от возможностей применяемого оборудования.
Технологический процесс сращивания заготовок по длине включает следующие операции:
- набор пакета отрезков одного сечения;
- выравнивание (опиливание) торцов отрезков;
- фрезерование шипов на торцах;
- нанесение клея на поверхность шипов;
- соединение отрезков в плеть и их продольное прессование;
- раскрой на заготовки по длине заданного размера.
На малых предприятиях для формирования горизонтальных зубчатых шипов используют вертикальный фрезерный станок с нижним расположением шпинделя, оснащенный шипорезной кареткой и дополнительным горизонтальным пильным шпинделем (рис. 8.11).
Сращивание немерных заготовок по длине

Каретка универсального фрезерного станка устраивается таким образом, что одна ее половина поднимается на уровень, равный половине шага шипов. Станок оснащается продольной линейкой на входе и пильным суппортом для выравнивания торцов деталей. На каретке устанавливаются два поперечных упора. При работе на станке каретка выводится в переднее исходное положение и на нее вручную накладывается ряд брусковых деталей, торцы которых базируются по линейке. При движении каретки вперед торцы деталей опиливаются (выравниваются) и на них нарезаются шипы. Затем каретка возвращается в исходное положение, а бруски разворачиваются, укладываются на вторую часть каретки и снова базируются торцами по линейке. После второго прохода, за счет разницы в высоте положения брусков на каретке, шипы на торцах оказываются смещенными на половину их шага (рис. 8.12), чем исключается образование ступеньки между соседними брусками при последующем сращивании.
Сращивание немерных заготовок по длине

На предприятиях средней мощности применяют специализированные шипорезные станки - ШС-6, ШС-300, ШС-1000, TSK15, TSK15Р и др. На этих станках (рис. 8.13) осуществляется торцовка заготовок дисковой пилой и последующее фрезерование зубчатых шипов на обоих торцах. При этом заготовки одного сечения длиной от 180 мм до 1000 мм обрабатываются в одном пакете на каретке, перемещаемой по жестким LP- направляющим качения. При развороте приемного стола на 180° - после первого прохода - происходит автоматическое смещение шипов на полшага при фрезеровании шипов с противоположной стороны заготовок. Высокоточный фрезерный шпиндель с частотой вращения 6000 мин-1 позволяет достичь необходимой точности обработки заготовок. Фиксирование заготовок в процессе обработки осуществляется пневмоцилиндрами. Производительность станков 4,0...12,0 м в смену в зависимости от размеров заготовки. Станки серии TSK (табл. 8.2) могут иметь ручное (TSK15), пневматическое (TSK15P) или гидравлическое (TSK15) перемещение каретки. Все они оснащены фрезой для измельчения обрезков.
Сращивание немерных заготовок по длине

Для фрезерования горизонтальных и вертикальных зубчатых шипов используются шипорезные головки различной конструкции (в России инструмент для формирования горизонтальных шипов не выпускается). Головки для формирования горизонтальных шипов отличаются тем, что помимо обычных шипов они формируют заплечики и боковые шипы, имеющие большую толщину (рис. 8.12). Роль боковых шипов заключается в том, чтобы сформировать на лицевой поверхности прямую линию стыка, которая не исчезает при обработке клееных заготовок на строгальных станках, но создает лучший внешний вид соединения. Головки обычно состоят из разных по конструкции корпусов, которые набирают в блок соответственно толщине обрабатываемых заготовок. На рис. 8.14 показан блок из монолитных фрез, которые обрабатывают 4...7 зубчатых шипов, а на рис. 8.15 -инструмент «веерного типа». Последний представляет набор фрез на оправку в виде спирали. При этом каждая фреза, обрабатывающая один шип, сдвигается относительно предыдущей на некоторый небольшой угол.
Сращивание немерных заготовок по длине

Нанесение клея на шипы (как правило, поливинилацетатного в количестве не менее 300 г/м2 площади клеевого соединения) может быть ручное (окунанием, кистью, профильным роликом) или механизированное (с регулированием расхода клея) на клеевых вальцах (например, KH-1) или устройствах, размещенных на шипорезных станках (например, на TSK15AG) или прессах для сращивания. Предпочтительно двустороннее нанесение клея.
Сборка и запрессовка соединений проводится в пневматических или гидравлических прессах, обеспечивающих необходимое усилие прессования, которое зависит от длины шипа (табл. 8.1) и сечения заготовок. Так, при сечении заготовок 50 х 60 мм и длине шипа 10 мм торцевое усилие составит
12 МПа х 50 х 60 — 36000Н = 36 кН.

Прессы для сращивания (табл. 8.3, рис. 8.16) имеют базирующее устройство (ограничительные направляющие), подвижные прижимы, пневмо- или гидроцилиндры. Кроме того, здесь возможно размещение подающих механизмов и клеенаносящих устройств, торцовочной пилы, накопителя.
Сращивание немерных заготовок по длине

Принцип сращивания заготовок в прессе заключается в следующем. Зашипованные и обработанные клеем заготовки набираются (вручную или механизированно) всегда одинаковыми торцами вперед в плеть. При достижении плетью заданной длины торцовочная пила делает рез. Отпиленная часть плети подвергается прессованию. При этом сначала опускается верхняя балка, затем боковые пневмоцилиндры выравнивают заготовки по ограничительным направляющим, далее происходит запрессовка соединений по всей длине с помощью продольного прессующего цилиндра. Происходит надежное самозаклеивание соединений, после чего выполняется распрессовка и выталкивание клееного бруса из пресса. Время выдержки в прессе не менее 2 с. Оно необходимо для выдавливания клея, стабилизации усилий и деформаций. Отверждение клея происходит вне пресса, а надежность самозаклеивания достаточна для механической обработки заготовки сразу после сращивания.
Сращивание немерных заготовок по длине

Прессы PSK3100, PSK4500, PSK6000, ПС-300 ПС-6 имеют ручную подачу заготовок, автоматическую торцовку в размер; PSK3100A, PSK4500A, PSK6000A -автоматическую загрузку заготовок со скоростью 15 м/мин; увеличенную производительность за счет применения двухпозиционной схемы работы, а также возможность получения одновременно двух брусьев. Обслуживаются станки одним рабочим.
Операции формирования шипов, нанесения клея, запрессовки соединения и торцовки на заданную длину объединены в специализированных линиях сращивания, которые условно можно разделить на два основных типа - полуавтоматические (позиционно-проходные) с поворотным столом и автоматические (проходные) с поперечной подачей заготовок.
Принцип работы линии с поворотным столом (рис. 8.17) заключается в том, что брусковые заготовки 2, свободно уложенные оператором на поворотный стол, продвигаются рольгангом 1 до упорной линейки 5 фрезерного станка, которая выравнивает их торцы, оказывающиеся на опорном столе этого станка, по одной линии. Затем бруски прижимаются сверху к столу и сбоку к продольной линейке 7. После этого упорная линейка поднимается и движущийся по горизонтальным направляющим суппорт 6 с помощью пилы выравнивает поверхность торцов заготовок, фрезерует шипы и наносит на них клей. Суппорт возвращается в исходное положение, а обработанные бруски - по рольгангу обратно на поворотный стол, который вместе с брусками разворачивается на 180°. Далее бруски снова подаются своими необработанными торцами к уже опущенной линейке, и процесс обработки повторяется. После поворота стола базирующий (опорный) стол фрезерного станка поднимается (или опускается) на высоту, равную половине шага зубчатых шипов, чтобы избежать ступенчатой формы заготовок после сращивания. Обработанные таким образом заготовки передаются к прессу для продольного сращивания.
Сращивание немерных заготовок по длине

Ниже представлены общие виды рассмотренного типа линий различного конструктивного исполнения.
В состав линии FC-10KZ6+PZ6 (рис. 8.18) входят: шипорезный станок FC-10 KZ6 (поз. 4), ленточный конвейер 3 для выгрузки пакета заготовок из шипорезного станка, перекладчик заготовок 2 на продольный подающий конвейер, гидравлический пресс PZ6 (поз. 1) с автоматической торцовкой (прессование и формирование следующего пакета производится одновременно). На линии можно склеивать бруски сечением 20...80 х 30...200 мм. Рабочая длина пресса 6000 мм. Производительность линии 3500...7000 погонных метров в смену.
Сращивание немерных заготовок по длине

Особенностью линии FC-10M+PK (HK) (рис. 8.19) является то, что шипорезный станок FC-10M и пресс PK (HK) расположены без смещения относительно друг друга. Пресс PK (HK) имеет рабочую длину 3 м (4...6 м), максимальное поперечное проходное сечение заготовки 100 х 400 мм (140x70 мм). Производительность линии составляет около 150 погонных метров в смену. Габариты пресса PK (HK) в комплекте с наборным столом 7000x1400x1300 мм (7900...9900)х 1400x1500 мм.
Существуют и другие конструктивные и технологические решения линий сращивания, например, оснащенные участком вырезки пороков в обрезных пиломатериалах, двусторонними шипорезными агрегатами, что позволяет обходиться без разворота пачки заготовок (рис. 8.20), которая базируется на каретке первого шипореза по левому торцу, а после зарезки шипов - по правому для обработки на втором шипорезе. Это увеличивает производительность линий в два раза.
Послепрессовая обработка клееной продукции заключается в ее выдержке для полного отверждения клея.
Сращивание немерных заготовок по длине


title-icon Подобные новости