Обґрунтування доцільності проекту

 

Враховуючи вимоги часу і потреби народного господарства України у високоякісній фанерній продукції і з метою усунення недоліків, які існують в існуючому технологічному процесі виготовлення фанери (відсутність нових передових технологій, наявність морально застарілого обладнання, відсутність деяких технологічних операцій у технологічному процесі, наявність трудомістких ручних операцій) доцільним буде проведення технологічного переоснащення дільниці виготовлення фанери фанерного цеху на ТОВ «Уніплит».

Застосування прогресивної техніки і технології виробництва є одним з основних напрямків покращення умов праці. Для зменшення кількості ручних та трудомістких операцій замість застарілого обладнання встановлюємо сучасне, безпечніше, високопродуктивне.

Запропоновуємо провести заміну 15 - ти поверхового гідравлічного пресу П 714 Б із ручним завантаженням на більш продуктивний та автоматизований прес із одночасним зімкненням плит. Одночасне та автоматизоване пресування дасть змогу одержувати фанеру без деструкції клейових шарів, а також зменшити тривалість завантаження пакетів у прес. Також це дасть змогу зменшити кількість працівників, що обслуговують дане обладнання та заміни їх на одного висококваліфікованого оператора. Окрім того, доцільним було б встановити операцію під пресування пакетів шпону. Мета даної операції - отримати щільні пакети, зручні для транспортування і завантаження в прес. Правильно виконане підпресування зібраних пакетів шпону дасть змогу: виключити взаємне зміщення листів шпону в пакеті, що запобігатиме появі в готовій фанері слабосклеєних місць; зменшити пошкодження зовнішніх шарів пакету; полегшити завантаження пакетів у прес; підвищувати продуктивність клеїльного пресу внаслідок зменшення висоти проміжків; механізувати і автоматизувати роботи на дільниці склеювання фанери.

На основі сучасного обладнання встановлюємо лінію склеювання шпону гарячим способом з автоматизованим формуванням пакетів шпону. Запровадження цієї лінії дозволить усунути ручні операції та скоротити час на формування пакетів шпону, їх склеювання та виготовлення фанери в цілому.

Таким чином запропоновано такі заходи по технічному переоснащенню дільниці виготовлення фанери:

· введення технологічної операції підпресування пакетів шпону перед склеюванням;

· встановлення сучасної лінії склеювання шпону гарячим способом, обладнану автоматизованим пристроєм формування пакетів шпону;

· введення технологічної операції охолодження фанери.

Технологічний розділ

Виробнича програма

 

Виробнича програма дільниці виготовлення фанери визначається продуктивністю і кількістю основного технологічного обладнання - пресу гарячого склеювання.

На дільниці виготовлення фанери після запланованих заходів з технічного переоснащення рекомендується встановити одну повністю автоматизовану лінію склеювання шпону фірми «Raute». В склад лінії входять: клеєві вальці LEV 2000, установка механізованого формування пакету шпону, прес для підпресування та клеїльний прес 30-VPH, оснащений механізмами завантаження та розвантаження.

Технічна характеристика клеїльного пресу 30-VPH

       Зусилля пресу                                   7,7 МН

Тиск пресування                                 2,5 МПа

Кількість поверхів                              30

Розмір плит:

Довжина                                              1750 мм

Ширина                                               1750 мм

Товщина                                              45 мм

Висота робочого проміжку               80 мм

Теплоносій                                          Насичена пара

Кількість головних циліндрів                      1

Діаметр головних плунжерів циліндрів 280 мм

Швидкість зімкнення плит преса       116 мм/с

Встановлена потужність                     130 кВт

Продуктивність клеїльного пресу визначається з врахуванням часу, який витрачається на пресування фанери за формулою:

, м³/зм (2.1)

 

де Т - тривалість зміни, хв; n - кількість робочих проміжків пресу, шт.; m - кількість листів фанери в одному проміжку пресу; S_ф - товщина фанери, мм; F_o - площа обрізаного листа фанери, м²; К_р - коефіцієнт використання робочого часу; К_м - коефіцієнт використання машинного часу (К_м = 0,95); Τ_ц - тривалість циклу склеювання, хв;

Коефіцієнт використання робочого часу визначаємо за формулою:

 

  (2.2)

 

де Т - тривалість зміни, хв; t - втрати робочого часу, хв.

 

 

, хв (2.3)

 

де t₁ - завантаження пакетів у прес, хв; t₂ - змикання плит пресу, хв; t₃ - піднімання тиску, хв; t₄ - витримка під тиском, хв; t₅ - зниження тиску, хв; t₆ - розмикання плит пресу, хв; t₇ - розвантаження фанери з пресу, хв.

 

, хв (2.4)

 

де l₁ - хід штовхачів етажерки, м; n₁ - швидкість штовхачів етажерки, м/с.

, хв (2.5)

 

де h - висота робочого проміжку преса, мм; S_п.ш. - товщина пакету шпону до склеювання, мм; n₂ - швидкість піднімання шпону преса, мм.

 

, хв (2.6)

 

де t_п - тривалість піднімання тиску, віднесена до одного поверху: t_п » 0,2…0,3 с

Тривалість витримки під тиском і зниження тиску визначається згідно з діючими технологічними інструкціями залежно від температури плит пресу і виду склеєної продукції.

 

, хв (2.7)

 

де n₆ - швидкість опускання стола пресу, мм/с.

 

, хв (2.8)

 

де l₇ - шлях переміщення фанери, м; ₇ - швидкість вивантаження фанери, м/с.

Планується випуск фанери загального призначення розміром 1525-1525 10 мм шаруватістю 9 листів шпону. Для її виготовлення використовується березовий та вільховий лущений шпон товщиною 1,20 мм та 1,50 мм.

Технологічний режим склеювання шпону в пресі 30-VPH:

· температура плит пресу: 110…115С;

· тиск при склеюванні: 1,8…2,0 МПа;

· тривалість склеювання: 7,5 хв;

· тривалість знімання тиску 2 хв.

Розраховуємо складові тривалості циклу пресування:

, хв

, хв

, хв

, хв

, хв

, хв

Визначаємо продуктивність пресу:

, м³/зм

Річна виробнича програма по фанері:

 

, м³/рік (2.9)

 

де Ф - річний фонд робочого часу.

Фонд робочого часу приймаємо 251 робочих дні, 3 зміни, тривалість зміни 8 годин.

 м³/рік

Приймаємо виробничу програму 22000 м³ фанери в рік.

Розрахунок сировини