Структура технологического процесса деревообрабатывающего производства
Классификация деревообрабатывающих производств. Дерево обрабатывающие производства можно отнести к производствам по вторичной обработке древесины. В качестве сырья здесь используют пиломатериалы, древесностружечные и древесноволокнистые плиты, фанеру, шпон, которые, в свою очередь, являются продукцией производства по первичной обработке древесины. Деревообрабатывающие производства разнообразны по видам выпускаемой продукции. В их состав входят производства, выпускающие мебель; столярно-строительные изделия (окна, двери, доски пола, плинтусы, галтели); деревянные музыкальные инструменты; корпуса и футляры для радиоприемников и телевизоров, часов, микроскопов и других приборов точной механики; деревянные суда; детали и изделия для оборудования теплоходов, железнодорожных вагонов, автомашин, сельскохозяйственных машин; спортивный инвентарь и многое другое.
Несмотря па разнообразие видов и назначения изделий из древесины, их конструкции и технологические процессы организуются на основе одних и тех же принципов. Наиболее полно все особенности технологии деревообработки можно проследить на примерах производства мебели и столярно-строительных изделий. Производство этих изделий из древесины является б настоящее время ведущим, наиболее технически оснащенным по сравнению с друпши деревообрабатывающими производствами. Все современные производства, включая деревообрабатывающие, по характеру производственных процессов делятся на три основных типа: индивидуальное, серийное и массовое.
Индивидуальным (единичным) называется производство, характер ризующееся единичным изготовлением продукции разнообразной непостоянной номенклатуры. Такое производство должно располагать универсальным оборудованием, позволяющим выполнять раз личные операции и виды обработки, требует рабочих высокой квалификации. К предприятиям такого типа относятся заводы и фабрик по производству высокохудожественной мебели и других строительных изделии, изготовляемых по специальным заказам.
Серийным называется производство, характеризующееся периодической повторяемостью изготовления серий (партий) однотипных изделий. Применяемое оборудование является универсально-специализированным. Особенности серийного производства - поточность, конвейеризация и автоматизация отдельных участков, взаимозаменяемость и широкая механизация обработки, сборки и отделки деталей. Количество ручных работ в серийом производстве резко сокращается, увеличивается производительность труда по сравнению с индивидуальным производством.
К этому виду предприятий относятся значительная часть фабрик и заводов, выпускающих мебель и другие столярные изделия разного назначения. Массовое производство характеризуется узкой номенклатурой и большим объемом выпускаемых изделий, непрерывно изготовляемых в течение продолжительного времени. Особенность массового производства - специализация на выпуск определенного изделия, например стульев, платяных шкафов, оконных или дверных блоков, щитовых или брусковых заготовок и т. п.; специализация оборудования, приспособлений и инструмента; механизация, конвейеризация, автоматизация процессов обработки, сборки, отделки, транспортирования деталей и готовых изделий; широкая взаимозаменяемость деталей Массовое производство эффективней серийного, несмотря на большие первоначальные капитальные затраты при строительстве. Себестоимость одинаковых видов изделий при массовом, производстве ниже, изготовление изделий быстрее, выпуск продукции больше, а расходы на транспорт меньше.
В деревообрабатывающей промышленности массовое производство имеют, как правило, крупные предприятия - комбинаты: мебельно-сборочные, по выпуску заготовок, столярно-строительных изделий (окна, двери, доски пола) и др.
Технологический процесс, его стадии и их последовательность. Технология деревообрабатывающею производства - обоснованная система методов и приемов обработки древесных материалов для изготовления из них столярных изделий. Часть производственного процесса, связанная с изменением формы, размеров, качества и свойства перерабатываемого материала, Называется технологическим процессом. В деревообрабатывающих производствах технологический процесс изготовления изделий характеризуется изменением размеров, качества и геометрической формы заготовок и деталей, составляющих изделие.
В процессах отделки древесины наряду с физическими большую роль играют химические явления, которые заметно отличаются от процессов механической обработки древесины и являются предметом самостоятельной учебной дисциплины. В настоящем учебнике процессы отделки затрагиваются лишь в связи с рассмотрением общей последовательности технологического процесса изготовления столярных изделий.
Технологический процесс изготовления изделия делится на ряд этапов или стадий: сушка или досушка древесных материалов перед запуском в обработку, раскрой древесных материалов на заготовки (получение черновых заготовок); механическая обработка черновых заготовок (получение чистовых заготовок); склеивание и облицовывание составных (клееных) заготовок; механическая обработка чистовых заготовок (получение деталей); сборка деталей в сборочные единицы; механическая обработка сборочных единиц; сборка сборочных единиц и деталей в изделие; отделка деталей и сборочных единиц или собранного изделия. Последовательность первых двух стадий технологического процесса (сушки н раскроя) может быть различной: вначале сушка, потом раскрой я наоборот. Последняя и предпоследняя стадии также могут меняться местами. Возможна сначала сборка элементов в изделие, а затем отделка собранного изделия и, наоборот, сначала отделка элементов и деталей, а затем уже сборка их в изделие.
Если материалом для изготовления цельных деталей служат черновые заготовки одинарных размеров, вторая и четвертая стадии в технологическом процессе будут отсутствовать. Технологическая операция и ее составные части. Каждая стадия технологического процесса состоит из ряда технологических операций. Операция - это элементарная составная часть технологического процесса, выполняемая на одном станке или на одном рабочем месте. Операции могут быть проходными и позиционными. Проходная операция выполняется при непрерывном движении заготовки относительно режущего инструмента, например обработка заготовок на продольно-фрезерных и круглопильных станках для продольной распиловки. Проходные операции более производительны, но они не всегда осуществимы. В ряде случаев, например при высверливании в заготовке гнезд и отверстий, производится позиционная операция, при которой заготовка закрепляется неподвижно в определенном положении (позиции) на рабочем столе, в станке или приспособлении, и на заготовку надвигается режущий инструмент.
Каждая операция разделяется на части, число которых изменяется в зависимости от характера и объема операции. В составе операции различают переход, проход, установку и позицию. Часть операции, заключающаяся в обработке какой-либо одной поверхности заготовки одним и тем же инструментом, называется переходом. Например, при обработке заготовки с трех сторон иа одностороннем фуговальном станке операция состоит из трех переходов.
Переход может состоять из одного или нескольких проходов. Проход - часть операции, которая выполняется за одно перемещение заготовки относительно инструмента или инструмента относительно заготовки. Например, для выравнивания пласти заготовки на фуговальном станке требуется пропустить заготовку через станок дважды; следовательно, необходимо в одном переходе (выравнивание пласти) осуществить два прохода. Позиционная операция в зависимости от сложности ее может состоять из одной или нескольких установок. Установка - часть операции, выполняемая при одном закреплении заготовки в станке или приспособлении. Например, сверление нескольких отверстий в заготовке на одношпиндельном сверлильном станке потребует столько закреплений (установок) заготовки, сколько в ней будет сверлиться отверстий. Эта же операция при выполнении ее на многошпиндельном сверлильном станке выполняется за одну установку, т. е. при одном закреплении заготовки на столе станка.
Сокращение числа установок в операции имеет большое значение для лучшего использования станка и повышения производительности труда, так как при механической обработке древесины время, затрачиваемое на резание, значительно меньше времени, затрачиваемого на закрепление, раскрепление и перемещение заготовки.