Установление технологических и технико-организационных параметров участка склеивания шпона

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Апреля 2016 в 19:12, курсовая работа

Описание работы

Фанера марки ФК – водостокая на карбамидофармальдегидных клеях. Рассматриваемая в проекте фанера имеет размеры 3050х1525 мм и.
Критерием водостойкости фанеры является величина предела прочности при скалывании по клеевому слою после термовлажной обработки образцов, выполненной в определенном режиме. Для фанеры марки Фк из березового шпона предел прочности при скалывании по клеевому слою после вымачивания в воде в течении 24 часов, равно как и после кипячения в течении часа, не менее 1,5 МПа.

Содержание работы

1. Характеристика продукции……………………………………………………4
2. Обоснование и выбор материалов…………………...………………………..5
2.1. Шпон лущёный…………………………………………………….…..5
2.2. Клеи на основе фенолоформальдегидных смол……………………..5
2.3 Клеи на основе карбамидоформальдегидных смол.........................
3. Параметры условий и режимов склеивания………………………………….6
3.1. Нанесение клея………………………………………………………...6
3.2. Сборка пакетов………………………………………………………...6
3.3 Подготовка клеевого слоя………………………,,,…………………...7
3.4 Температура склеивания……………………………………………….7
3.5 Давление при склеивании……………………………………………...8
3.6 Продолжительность склеивания пакетов……………………………..9
4. Расчет толщины пакетов шпона.……………………...……………………...10
5. Обоснование структуры участка склеивания……………………………….12
5.1. Расчет производительности горячего пресса………,,,…………….12
5.2. Расчет количества сборочных участков………………………….....14
6. Расчёт количества сырья и материалов……………………………………...16
6.1. Расчёт количества сырого шпона…………………………………...16
6.2. Расчёт объёма продольного и поперечного шпона………………...18
6.3. Расчет потребного количества жидкого клея и его компонентов.20
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………………………....21

Файлы: 1 файл

TKM_фарух.doc

— 578.00 Кб (Скачать файл)

Продукция после склеивания подвергается кондиционированию в течение 24 ч, что необходимо для стабилизации температуры, перераспределения влажности и внутренних напряжений в склеенном материале. Для этого ее укладывают в стопы высотой до 3 м. При этом продукцию, изготовленную с применением карбамидоформальдегидных клеев, недопустимо укладывать в плотные стопы. Толщина каждой пачки в стопе не должна превышать 200…300мм, для чего они разделяются прокладками. Это предотвращает деструкцию клеевых слоев за счет тепла, аккумулированного пактами. Такую продукцию можно кондиционировать в специальных охладителях веерного или конвейерного типов при температуре не более 40 °С.

 

 

 

 

4. РАСЧЕТ ТОЛЩИНЫ ПАКЕТА

 

Толщина пакета выбирается в зависимости от толщины фанеры и от породы древесины и определяется по формуле

 

                                 

 

где  Sф  - заданная толщина фанеры

        y  -  величина упрессовки

        m - количество пакетов в промежутке

Величину упрессовки  выбираем по таблице 3.5 /1/ в зависимости от толщины и марки фанеры.

Для  Sф =6,5 мм  y=10-12 %

         Sф =21 мм  y=10-12 %       

 

Провожу расчёт для Sф =6,5 мм

 

Возможные толщины пакетов

 

 

 

Толщина лущеного шпона

 

 

Принимаем k=3 по табл. 1.3(1)

 мм. 
мм.

 

Принимаем =2,55мм.

 

Толщина сухого шпона

 

мм

 

Толщина пакета

 

мм

 

Провожу расчёт для Sф =21 мм

 

Возможные толщины пакетов

 

 

 

Толщина лущеного шпона

 

Принимаем k=9 по табл. 1.3(1)

 

 мм 
мм

 

 

Принимаем =2,75 мм.

 

Толщина сухого шпона

 

мм

 

Толщина пакета

мм

 

 

 

 

 

5. ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРЫ УЧАСТКА СКЛЕИВАНИЯ

 

Участок склеивания строится на базе горячего пресса, определенного его производства. Он включает следующие участки:

  • Нанесение клея,
  • Сборка пакетов,
  • Подпрессовки пакетов,
  • Прессование
  • Склад выдержки склеенной продукции.

 

Перемещение сборочных пакетов осуществляется с помощью конвейеров, выгрузка с роликами, толкателями загрузки-разгрузки.

Производительность пресса зависит от цикла его работы. Загрузочная этажерка отодвигается от пресса по рельсовому пути в период её загрузки, это делается для уменьшения теплового воздействия пресса на пакеты.

 

5.1 Расчет производительности пресса

 

Исходные данные для расчета

     Фанера марки ФК

     Порода древесины  – сосна

     Толщина фанеры ,мм  -  6,5, 21

     Толщина пакета , мм   ; 14,52 ; 23,49

     Формат фанеры в  обрезном виде , мм – 3050х1525

 

Производительность пресса А находиться по формуле

 

                                   

 

Где  Fo – площадь листа обрезной продукции, м2

     Sф – толщина продукции, мм

        n – число этажей пресса

        m – число пакетов загружаемых в один промежуток пресса

        – продолжительность цикла работы пресса, с

        k – коэффициент использования рабочего времени. k=0,95

 

 

=t1+t2+t3+t4+t5+t6

 

   t1- продолжительность склеивания фанеры марки ФК по табл. 1,5 принимаем равное для =6,5 6,6 мин = 396 с.

   t2- продолжительность второго этапа снижения давления принимаю по табл 1.7 равное 120 сек.

 

                                 для  =21 14 мин = 840 с.

  t2- продолжительность второго этапа снижения давления принимаю по табл 1.7 равное 210 сек.

   t3 - продолжительность загрузки выгрузки пакета в пресс

 

с.

 

Время смыкания плит пресса до закрытия его промежутков ,с :

 

 

h- высота рабочего промежутка пресса принимаем 70 мм.

u2-скорость поднимания и опускания плит пресса принимаем 100 мм/с

для Sп=9,12                                 для Sп=23,49

 

            

Продолжительность создания рабочего давления на пакет с,:

 

c

 

Время размыкания плит пресса рассчитываем по формуле

 

 

для Sп=14,52                                 для Sп=23,49

 

                       

 

            

 

 

Цикл работы пресса:

 

для Sф=6,5                                

 

с

 

для Sф=21                                

 

 

Производительность пресса, м3/ч, для фанеры заданной толщины

 

для Sф=6,5                                  для Sф=21                                

                            

 м3/ч    
м3/ч

 

 м3/ч

 

Установим количество продукции каждого вида. Qi м3/смену, выпускаемой участком в смену, при ее продолжительности 7,7ч.  Расчёт производится по формуле:

 

 

pi - заданный объём производства продукции каждого вида, %.

 

для Sф=6,5                                  для Sф=21

 

 м3/смену           
м3/смену

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.2 Расчет количества  сборочных участков

Количество сборочный участков ,К, шт, определяется по формуле:

где -время, которым нужно располагать для сборки пакета при изготовлении фанеры каждой толщины , с; -необходимое время сборки пакета; результат К, округляется до ближайшего целого значения.

 

Время, которым нужно располагать для сборки пакета,

,с, расчитывается по формуле:

где -цикл работы пресса ,с; - время на прессование стопы и подготовку сборочной платформы к сборке очередной партии пакетов ,с, -40…60 с; n-количество рабочих промежутков горячего пресса; m-количество пакетов, одновременно загружаемых в промежуток пресса;

с

 

 с

 

Необходимое время сборки пакета

,с, определяется по формуле:

где - размер шпона в направлении перемещения, м; – слойность пакета; – скорость движения шпона через клеенаносящие устройство равна =1,0…1,5 м/с

 

Для нахождения количества сборочных участков принимаем наибольшие значения и :

 

 

Для обеспечения необходимой производительности необходимо принять 1 сборочный участок.

 

 

 

 


 

1.Горячий пресс  
2.Загрузочная этажерка с толкателем 3.Разгрузочная этажерка с извлекателями-роликами 4.Поворотный выталкиватель 5.Конвейер выгрузки пакетов из этажерки 
6. Сборочный конвейер 
7.Вакуумный укладчик шпона 8.Вилочный укладчик шпона 9.Клеенаносящий вальцовый станок 10.Дисковый конвейер с роликовым укладчиком шпона с нанесенным клеевым слоем  
11.Позиция сборки пакета с подъемной платформой  
12.Конвейер 
13.Подпрессовочный пресс 14.Подъемные платформы со шпоном 15.Подъемная платформа с подпрессоваными пакетами 16.Устройство загрузки пакетов в этажерку  
17.Подъемная платформа с фанерой 18.Пульт управления

 

 

 

6. Расчёт количества сырья и материалов для производства фанеры.

 

 

6.1. Расчёт количества сырого шпона

 

Количество переобрезной фанеры определяется по формуле, м3ш.

 

                                              

                                         (5.1)

для Sф= 6.5                                       для Sф= 21

 

               

Объём отходов, получаемых при обрезе, устанавливается из выражения, м3.

 

                                               

                                             (5.2)

 

для Sф= 6.5                                       для Sф= 21

 

   

                               

 

Процент отходов на обрезку фанеры a2 определяют из выражения:

 

                                             

                                         (5.3)

 

 

                              

 

 

Определим количество необрезной фанеры из выражения, м3:

 

                                               

                                          (5.4)

 

для Sф= 6.5                                       для Sф= 21

 

               

 

Объём отходов, образующихся при обрезке фанеры, составит, м3:

 

                                            

                                                  (5.4)

 

для Sф= 6.5                                       для Sф= 21

 

        

                             

 

  Количество шпона поступающего  на участок сборки пакетов, с  учетом потери на упрессовку  определяется выражением, м3:

 

                                        

                                                 (5.5)

 

для Sф= 6.5                                       для Sф= 21

 

           

                  

 

Потери шпона на упрессовку при склеивании, м3:

 

                                         

                                                  (5.6)

 

для Sф= 6.5                                       для Sф= 21

 

         

                              

 

Количество сухого шпона выходящего из сушилок с учетом отходов, м3:                       

 

                                       

                                                 (5.7)

 

для Sф= 6.5                                       для Sф= 21

 

           

                  

 

 

 

Объём отходов шпона на участке сортировки, м3:

 

                                         

                                                  (5.8)

 

для Sф=6,5                                    для Sф=21  

 

         

                              

 

Определяем расход сырья на 1 м3 фанеры:

 

 

                                      

 

6.2. Расчёт объёма продольного и поперечного шпона

 

Расчёт обьёма необходимого продольного и поперечного шпона , м3:

 

                                        

                                          (5.9)

 

для Sф=6,5                                    для Sф=21

 

                                             

 

                                             

 

       

                 

 

       

                 

 

 

6.3. Расчет потребного количества жидкого клея и его компонентов

 

Потребляемое количество жидкого клея на 1 м3 фанеры определяется по формуле, кг:

 

                                        

                                              (6.1)

 

для Sф=6,5                                    для Sф=21

 

кг/м3 
кг/м3

 

 Расчёт количества  необходимого клея для выполнения  заданного объёма, кг:

 

для Sф=6,5                                    для Sф=21

 

кг/смена                 
кг/смена

 

Общее количество необходимого клея, кг.:

 

кг/смена

 

Принимаю формулу № 5, Количество компонентов, мас.ч, входящих в состав:

КФ-0

ЛСТ

Карбамид

Альбумин

Хлористый аммоний

Мел

100

30

6

0,5

0,5

0,5


 

Рассчитываю количество каждого ингредиента клея, кг:

Информация о работе Установление технологических и технико-организационных параметров участка склеивания шпона