Переработка отходов деревообрабатывающей промышленности
Содержание
Отходы деревообрабатывающей промышленности
Процедура пиления леса всегда сопровождается отходами, так как при этом присутствует часть сырья, отделяемая в процессе пиления как несоответствующая техническим требованиям изготавливаемой продукции. Количество образовывающихся в процессе пиления деревянных отходов зависит как от профессионализма исполнителя, так и от типа, и размера изготавливаемой заготовки, а также от применяемой технологии пиления.
Основную массу отходов лесопиления составляет образующийся в процессе пиления обрезного материала горбыль, объем которого составляет от 40 до 60% от исходного материала. Впоследствии часть горбыля может быть применена в качестве исходного материала для производства продукции другого типа и размера, но следует учесть, что это потребует установки дополнительного оборудования в лесопильном потоке, способного перерабатывать горбыль.
В случае небольших объемов пиления, достигающих объемов не более 10 тысяч кубометров в год вопрос использования образовывающихся отходов можно решить без применения специального оборудования и, соответственно, без изменения применяемой технологии пиления. При объемах производства более 50 тысяч кубометров леса в год и более для решения проблемы образовывающегося в процессе пиления горбыля уже не избежать применения серьезного оборудования, а также изменения расстановки в производственном потоке.
Переработка горбыля
В принципе можно поступить, что называется «в русском стиле», то есть выбросить все деревянные отходы из производственного цеха, и в дальнейшем распилить их на дрова или, в альтернативном варианте, раздробить на технологическую или топливную щепу. Но данная переработка горбыля не является целесообразной с точки зрения экономической выгоды.
Планировка оборудования
Тип деревообрабатывающей производственной линий определяется типом головного станка, тогда как состав деревообрабатывающего оборудования определяется:
- объемом изготавливаемой продукции
- размерно–качественными характеристиками сырья
- технологическими и техническими характеристиками оборудования первого и второго ряда
- технологией раскроя
- требованием действующих стандартов к качеству изготавливаемой продукции
Несмотря на то, что типовая планировка оборудования технологического потока, осуществляющего переработку пиловочных бревен методом распиловки с брусовкой и предусматривает рациональное применение производственного цеха и меньшее передвижение материала во время переработки, выглядит как лабиринт. В качестве основной причины загромождения производственного цеха различными передаточными, разделительными и выбрасывающими агрегатами, можно считать конструкцию деревообрабатывающего оборудования первого ряда.
Объясняется это тем, что стандартный станок, осуществляющий распил древесного массива на заданный размер за один или несколько проходов передает материал и горбыль на приемное устройство. Именно поэтому для разделения материала и древесных отходов требуется устанавливать дополнительные устройства, которые в результате и загромождают цех.
Чем меньше изначально в конструкцию деревообрабатывающего оборудования заложено функций, тем сложнее осуществляется переработка горбыля и больше загромождается производственный цех, так как требуется дооснащение лесопильного потока специальным оборудованием. Высокий уровень эффективности лесопильной линии зависит не только от уровня производительности оборудования первого ряда, но и от эффективности функционирования каждой единицы применяемого в лесопильной линии оборудования. Для обеспечения максимально эффективного производства с оптимальным уровнем производительности по входу и высоким коэффициентом выхода готового материал в течение одной рабочей смены требуется правильный подбор конструкций оборудования, подходящего для совместной работы с учетом их рациональной планировки в производственном цеху.
Что такое горбыль?
Горбыль представляет собой древесные отходы в виде отделенной боковой части древесного массива с одной и в некоторых случаях двумя пропиленными поверхностями, а также с нормированными размерами по ширине и толщине тонкого конца.
Горбыль, относящийся к кусковым отходам деревообработки, образуется в результате процесса распиловки древесного массива, как в развал, так и с брусовкой, и составляет от 8 до 10% от объема обрабатываемого материала в зависимости от диаметра, сбежистости и технологии раскроя пиловочного материала. В процессе распиловки древесного массива в развал образуются 2 горбыля, тогда как с брусовкой – 4.
Горбыль различают на:
- Деловой крупный, впоследствии используемый для производства различных товаров общего потребления, а также его применяют для изготовления тарной доски, обапола и технологической щепы;
- Дровяной, применяемый в качестве исходного сырья для производства технологической щепы или в виде топлива для получения тепловой и электроэнергии. Деловой горбыль может быть как в коре, так и окоренный, а при выходе составляет не более 5 от общей массы обрабатываемой продукции.
Объем горбыля определяется в складочной мере с определением плотной меры посредством соответствующего определения коэффициента полнодревесности.
Значение коэффициента полнодревесности уложенного в штабель горбыля зависит от нескольких критериев:
- породы древесины
- толщины и длинны горбыля
- метода обработки, предусматривающего наличие или отсутствие на горбыле коры
- способа укладки в штабель
Роль переработки горбыля в деревообрабатывающей промышленности
В настоящее время эффективная переработка горбыля является единственным методом повышения уровня производства древесных пиломатериалов и, соответственно, уменьшения количества их отходов. Технология переработки древесного массива заключается в типовой распилке бревна с полным удалением всех ненужных частей и придания материалу кондиционного плоского вида для последующей реализации. В результате этой процедуры с поверхности древесного массива удаляются все неровности, которые и называются горбылем.
В современной деревообрабатывающей промышленности не существует каких-либо определенных регламентирующих норм относительно обработки ширины, высоты и толщины горбыля, в силу чего к горбылю можно причислить любое продольное деление древесного массива, имеющее на поверхности какие-либо неровности, являющиеся неотъемлемой частью горбыля. Основным предназначением станка для горбыля является обеспечение придания горбыльной доске товарного или ремонтопригодного внешнего вида посредством деления на две части специально установленными пилами с целью удаления кромки на необрезной поверхности и получением обреза заданного размера.
Устройство станка для переработки горбыля
Большинство современных модификаций станков для переработки горбыля имеют в своем оснащении 4 режущих пилы:
- две режущие пилы расположены вертикально и обеспечивают обрезку горбыля по всей длине
- две пилы расположены горизонтально для формирования верхней части доски
В случае установки агрегата, оснащенного двумя вертикальными обрезными пилами, он может использоваться для продольного деления доски. В случае демонтажа кромкообрезных пил, станок можно использовать в качестве пропускного устройства с автоматической подачей в основной агрегат.
Любая модификация станка для переработки горбыля, в зависимости от площади производственного помещения обеспечивает обработку горбыля длинной 1300 до 6000мм, тем самым обеспечивая производство из некондиционного деревянного материала высококачественной продукции с ее дальнейшим применением в самых различных сферах строительных работ.
Порядок работы за деревообрабатывающим станком:
- осуществить запуск необходимого для подачи бруса силового агрегата
- уложить горбыль, предназначенный для обработки, строго по центру стола в соответствии с лазерными указателями, обрабатываемой стороной вверх
- упереть в торец обрабатываемой доски специальный зацеп, предназначенный для подачи доски в распилочный узел
- вертикально расположенные пилы осуществляют обрез кромки доски
- горизонтально расположенные пилы осуществляют обрез поверхности горбыля, тем самым обеспечивая формирование плоскости доски
- специальная заборная защита обеспечивает удержание горбыля на распилочном столе
Измельчение бревен или кусковых отходов в виде горбылей, карандашей и реек в щепу обеспечивается посредством установленных на барабане, диске или конусе рубительных агрегатов вращающихся ножей. Наибольшей востребованностью пользуются дисковые рубительные агрегаты, оснащенные массивным диском диаметром в зависимости от модификации станка от 1300 до 3000мм с частотой вращения от 100 до 600 об/мин, и имеющем на своей поверхности от 3 до 12 ножей, расположенных под небольшим углом к радиусу диска. При этом диск помещается в специальный кожух и крепится на стальном валу, вращающемся в зависимости от модификации станка на 2 или 3 подшипниках.
Для подачи материала к диску используется специальный патрон, нижняя кромка которого представляет собой упорный нож или так называемый контрнож. В зависимости от модификации станка, патрон может располагаться к плоскости диска под углом в 40–45% в станках с наклонной подачей материала или под углом в 38% в аналогах с горизонтальной подачей материала.
В случае увеличения угла наклона патрона увеличивается длина изготавливаемой щепы, значительно уменьшается уровень ее механических повреждений, а также расход электроэнергии. Но как минус одновременно существенно увеличивается количество пыли.
