Расчет производственной программы по выпуску фанеры, страница 2

4 Технологический расчет цеха

4.1 Обоснование и расчет режимов прессования фанеры

Выбор режимов склеивания производится с учетом принятых условий комплектования пакетов шпона и клеевой композиции для изготовления фанеры заданной марки [3].

При склеивании лиственного шпона Руд=1,8-2 МПа.

Таблица 4.1 – Условия подготовки пакетов для склеивания

Наименование параметров

Значение параметров, КФ-МТ

Конструкция многослойного пакета:

- слойность;

- толщина листа шпона;

- размер листов сухого шпона в пакете, мм

Расчетная упрессовка шпона при склеивании

Смола КФ-МТ по составу компонентов:

- хлорид аммония;

- древесная мука

Основными параметрами режима склеивания являются температура плит пресса, продолжительность процесса склеивания, давление прессования.

Условия и режимы склеивания приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Условия и режимы склеивания

Наименование параметров

Значение

Толщина, мм

- пакета шпона;

- фанеры

Слойность пакета

Порода

Давление при склеивании, МПа

Марка смолы

Число пакетов в одном этаже пресса

Температура плит пресса, 0С

Продолжительность выдержки пакета под давлением, мин

Продолжительность снижения давления до нуля, мин [3, стр. 201]

Давление на пакет при склеивании должно быть достаточным для полного контакта всех склеиваемых листов шпона между собой, не допуская значительной подпрессовки.

Для каждого из склеиваемых материалов подбирается наиболее рациональный режим изменения давления на пакет в процессе прессования (рисунок 4.1).

Определяем гидравлическое давление Рг, МПа, по формуле

где Руд – удельное давление прессования, МПа, Руд=2,5 МПа [2, таблица 213].

FП – площадь листа пакета, м2, FП=2,33 м2;

Dпл – диаметр плунжеров, м, dпл=0,28 м;

n- количество плунжеров, n= 4 шт.;

ηпр – КПД пресса, ηпр=0,92.

4.2 Общая продолжительность упрессовки

Марка пресса 30VPH-11

Определяем продолжительность упрессовки τц, мин, по формуле

где τв – время выдержки пакета под давлением, мин;

τсн – продолжительность снижения давления, мин;

τвсп – время на вспомогательные операции, мин.

Принимаем: τв=11,67 мин [2, таблица Х 13];  τсн=1,25 мин; τвсп=1,5 мин.

По полученным данным строим диаграмму прессования (рисунок 4.1).

Рисунок 4.1 – Диаграмма прессования фанеры

4.3 Расчет количества прессового оборудования

Выбор гидравлического пресса производится в зависимости от формата выпускаемой фанеры и силовых возможностей гидросистемы [2, стр. 213].

Определяем часовую производительность пресса Пч, м3/час, по формуле

где а и в – длина и ширина пакета, м;

n – число пакетов, загружаемых одновременно, шт;

m – этажность пресса, m=30;

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

Для выполнения задания по выпуску фанеры расчет количества прессов производим m по формуле

где Q – годовое задание по выпуску фанеры, м3;

ТЭ -  эффективный фонд оборудования, час.

Принимаем: Q=65000 м3 (по заданию); ТЭ= 5660 часов.

Принимаем 6 прессов.

Загрузка прессового оборудования З, %, определяется по формуле

4.4 Расчет оборудования для нанесения клея, сборки и подпрессовки пакетов

При использовании для нанесения клея на листы станков барабанного типа производительность ПК, лист/час, определяем по формуле

где τ1 – продолжительность подачи одного листа шпона в станок, сек;

τ2 – продолжительность прохождения одного листа шпона через барабан, сек;

τ3 – косвенные затраты времени на один лист, сек.

где lл – длина листа шпона, м;

dб – диаметр барабана, м;

nб – частота вращения барабана, мин-1;

кс – коэффициент использования шпона.

Принимаем: клеенаносящий станок марки КВ-28-1 [2, стр.138]; lл=1,525 м;

dб=350 мм; nб=32 мин-1; кс=0,9.

В составе участка «сборка пакетов – склеивание» находится пресс для предварительной подпрессовки пакетов, уложенных в стопку. Определяем загрузку по формуле

где τсб – продолжительность сборки партии пакетов, принимаем τсб=9 мин [1, стр 120]

С целью ограничения межоперационного запаса пакета для склеивания и нормальной работы подпрессовочного пресса Кзагр каждой сборочной единицы, т.к мы  принимаем по две позиции сборки пакетов.

Определяем производительность прессов для подпрессовки, стоп/час, марка пресса 1VPHE

где Н – высота рабочего промежутка, мм;

Sст – высота стопы пакетов, мм;

τцп – продолжительность цикла предварительной подпрессовки, мин;

Кц – коэффициент использования рабочего промежутка пресса по высоте;

Кр – коэффициент использования рабочего времени.

Принимаем: Н=1500 мм; Sст=430 мм; τцп=8,5 мин; Кц=0,8; Кр=0,95.

Таблица 4.3 – Сводная ведомость оборудования для отделения, сборки, нанесения клея и подпрессовки пакетов шпона

Наименование оборудования

Марка оборудования

Производи-тельность, час

Объем переработки по фанере

Количество единиц оборудования

Коэффи-циент загрузки

1 Клеенаносящий станок барабанного типа

2 Пресс для подпрессовки

3 Пресс для горячего прессования

4.5 Расчет оборудования для обработки фанеры

Наиболее распространен вариант проходной обрезки кромок листов двумя двухпильными агрегатами, установленными в линию ФП-19.

Определяем производительность линии, м3/час, по формуле