Брусовальный станок для тонкомера своими руками

Включенные опции:

Плавная регулировка скорости подачи	Плавная регулировка скорости подачи, представляет собой комплекс электротехнических узлов обеспечивающий плавный старт и остановку движущихся элементов оборудования таких как: пильная каретка и подаваемый пиломатериал. Так же данный комплекс позволяет регулировать скорость движения пильной каретки и пиломатериала в случае если это станок проходного типа. Регулировка скорости позволяет максимально эффективно использовать мощность двигателей, обеспечивающих вращение пильных дисков, тем самым увеличивает производительность оборудования.
Подготовка под систему аспирации
Электромеханическая подача каретки	Для увеличения производительности оборудования и уменьшения ручного труда на станки серии ДСГ можно установить электромеханическую подачу каретки. Нет необходимости толкать каретку вручную. Оператор, находясь за пультом, управляет движением каретки в ту или другую сторону. При этом он так же имеет возможность регулировки скорости подачи каретки, что актуально при распиловке материала разного размера. Установка электромеханической подачи экономически выгодно, так как ее применение значительно увеличивает производительность станка.
Электромеханический зажим бревна	Электромеханический зажим представляет собой два ножа, врезающиеся в торцы бревна, тем самым прочно закрепляя его на станине станка. Нож приводится в движение от электродвигателя через редуктор и резьбовую передачу. Электромеханическим зажимом управляет оператор, находясь за пультом управления. Применение электромеханического зажима на деревообрабатывающих станках уменьшает время закрепления бревна, снижает время ручного труда, тем самым обеспечивает более высокую производительность оборудования. Зажимы с электромеханическим приводом, применяемые на станках серии ДСГ, зарекомендовали себя как эффективный и надежный элемент деревообрабатывающего оборудования.

В комплекте со станком покупают:

Система аспирации и воздуховоды.
Многопильный станок.
Ремонт и восстановление дисковых пил.
Дисковые пилы.
Заточной станок.
Круги заточные.
Автоматизация лесопиления.

Количество готового материала, цена распила

Выход полезного материала с хвойных и лиственных пород отличается в процентном соотношении. Для пиломатериалов, полученных с хвойных деревьев, характерны следующие показатели:

при условии, что операцию проводит профессионал, и используется дисковая пилорама, процент готового леса будет наиболее высоким (80-85%);
обрезной материал, который дают станки, составляет в среднем 55-70%;
необрезная доска при работе бензопилой оставляет до 30% отходов.

Цифры приводятся без учета готового отбракованного леса, количество которого может достигать 30%. Однако такой материал идет на изделия, допускающие определенный брак.

Готовые изделия из дерева после распиловки

Лиственный кругляк дает 60% готового необрезного леса и около 40% обрезного. Это объясняется исходной кривизной кругляка. Можно увеличить количество получаемой продукции: для этого потребуются лесообрабатывающие станки различной направленности. Определенного рода приспособление может повысить количество пиломатериала на 10-20%. На один куб пиломатериала понадобится около 10 кубов лиственного кругляка. Цена на установку дополнительного оборудования окупится стоимостью готового леса. Специальные линии дают больший объем, но их использование целесообразно только на большом участке. Средняя цена распиловки леса на обычной пилораме составит примерно 150-180 рублей за кубометр досок.

Основные способы продольной распиловки

None В современной деревообрабатывающей промышленности используются следующие способы раскроя:

«Вразвал» – способ распиловки бревен, при котором плоскости реза параллельны в отношении друг друга. В соответствии с расположением пиломатериалов в бревне, различается сердцевинная доска или брус; центральные доски, одна из плоскостей которых проходит по продольной оси бревна; боковые доски.

На фото ствол дерева, установленный в станок для продольной резки.

Режущая кромка ленточной пилыОборудование, на котором изготавливается брус, называется станком первого ряда, а оборудование, посредством которого брус разделывается на отдельные доски, называется станком второго ряда.

Способ «секторный», в ходе которого бревно раскраивается на отдельные секторы, из которых впоследствии изготавливаются доски. Распиловка по такому способу выполняется в один проход, когда режущие инструменты идут последовательно или в несколько проходов, когда на начальном этапе получаются продольные секторы, а на последующих этапах эти секторы делятся на пиломатериалы. Секторный способ актуален для изготовления пиломатериалов радиальной и тангенциальной распиловки. В соответствии с диаметром бревна и требуемыми размерами заготовки распиловка выполняется только на четвертины или на четвертины с последующей нарезкой на сектора меньшего размера.
К недостаткам этого способа можно отнести трудоёмкость, так как карта раскроя бревна составляется индивидуально. Кроме того, при переработке древесного сырья получается большое количество отходов.
Сегментный способ предполагает распиливание ствола на продольные сегменты, которые, в свою очередь, разделываются на доски требуемого размера.
Сегментно-развальный способ предполагает одновременное изготовление сегментов и распиливание их на пиломатериалы требуемой величины за один проход
Сегментно-брусовый способ, при котором одновременно происходит выпиливание боковых сегментов, тогда как из средней (центральной) части получается двухкантный брус. Способ предполагает раскрой в два прохода. Во время первого прохода бревно разделяется на брус и боковые сегменты. Во время второго прохода сегменты делятся на менее широкие доски.
Круговая распиловка предполагает обработку бревна, при которой доски отпиливаются последовательно. В ходе обработки заготовка вращается вокруг своей оси, после того как отпиливается очередная доска. За счет трудоемкости и индивидуального подхода, круговая распиловка в промышленных масштабах практически не применяется.
Агрегатный способ предполагает предварительное проведение фрезеровки деревянного бревна, после чего полученный брус с квадратным сечением разрезается на необходимое количество досок. В ходе фрезеровки образуется большое количество технологической щепы, которая, в свою очередь, применяется для изготовления древесностружечных или древесноволокнистых плит.

Не только деньги

Бизнес всегда преследует цель – получить прибыль, но проблема переработки тонкомерного сырья относится к вопросу не только экономической, но и экологической плоскости

По большому счёту, не столь важно, какой способ переработки тонкомерного сырья выбирает лесопромышленник, главное, чтобы эта переработка была налажена, чтобы сырьё не гнило на заброшенных лесосеках, а приносило пользу. А уж в виде бруса, вагонки или щепы для ЦБК – каждый деревообработчик решит сам, исходя из своих финансовых возможностей, оборудования и логистики

Текст: Елена Скуратова

Статья опубликована в журнале Лесной комплекс №5 2019

О механизации и автоматизации

По этому критерию оцилиндровочные станки можно разделить на 3 класса:

автоматизированные – весь комплекс операций (включая загрузку и подачу заготовок) выполняется машиной;
полуавтоматизированные – процесс автоматизирован в пределах одного рабочего цикла. Далее вручную выполняется только загрузка/разгрузка станка, а все остальные операции выполняет машина;
механизированные – загрузка/разгрузка, настройка, регулирование работы станка выполняются человеком.

На сегодняшний день в нашей стране используются преимущественно механизированные станки, которые оснащены модулями для загрузки/разгрузки, реза и подачи. Но базирование, настройка, контроль и регулирование производственного процесса совершается человеком. Используется и дополнительное оборудование – грузоподъемники и транспортировщики.

Распил бензопилой бревна на доски с приспособлением

Когда необходимо бензопилой небольшой мощности распилить вдоль бревно, то без специального приспособления и навыков не обойтись. Вот как это описывает ютуб-канал Столярные изделия своими руками.

Брёвна для распила

Основу самодельного приспособления для распила составляет каретка, которая сварена из профильной трубы 25 мм. К каретке приваривают два направляющих патрубка сечением 30 мм. Для фиксации каретки по высоте на каждом патрубке устанавливают по два болта М8.

Каретка с направляющими

Подвижная часть приспособления имеет Т‒образную форму. Её изготавливают тоже из профильной трубы 25 мм. В каждой стойке предусмотрены зажимы, которые фиксируют шину бензопилы.

Стойки с зажимами

Чтобы цепь бензопилы перемещалась свободно, внутри зажимов приваривают губки из металла толщиной 4 мм размером 40 мм.

Губки в зажиме

Каретка при распиле должна легко перемещаться по направляющим, поэтому снизу по всем углам крепят ролики. Нужны недорогие мебельные ролики из пластика.

Каретка с роликами

Перед установкой на направляющие приспособление собирают.

Приспособление в собранном виде

В качестве направляющей для каретки используют одну секцию алюминиевой лестницы. Каретку устанавливают сверху на лестницу, и благодаря роликам она легко перемещается вдоль направляющих.

Каретка на лестнице

Приспособление рассчитано на работу с бензопилой Husqvarna 555, мощностью 3,1 кВт.

Пила Husqvarna 555

Для продольного распила выбирают специальную цепь. Она отличается шагом следования звеньев и углом заточки режущей кромки. Под шаг звеньев подбирают звёздочку на бензопиле.

Сравнение цепи для продольного распила

От размера шины зависит глубина распила бревна. Компания Husqvarna не выпускает шины оптимальной длины 55 см, поэтому приобретают шину Partner, а под неё подбирают цепь с 68 звеньями.

Пильная шина Partner

Для работы приспособление монтируют на бензопиле. В первую очередь на шину надевают стойки и закрепляют их. Затем на стойки надевают каретку.

Пила с установленным приспособлением

Лестницу крепят на бревне с помощью скоб и дощечек.

Крепление лестницы

После установки бензопилы с приспособлением на лестницу выбирают размер распила и по этому размеру устанавливают высоту каретки на направляющих.

Установка размера распила

Распил происходит за счёт перемещения вдоль бревна каретки с бензопилой по направляющим.

Распил бревна

Видео про то, как распилить бревно на доски бензопилой с приспособлением:

Ориентировочный выход по сортам

Для изготовления пиломатериалов предпочтительнее следующие породы деревьев:

лиственные – бук, осина, тополь, береза, ольха, липа.
хвойные – сосна, ель, кедр, пихта, лиственница.

С каждой породы выход отличается в процентном количестве. Показатели характерные для хвойного леса:

При работе дисковой пилой дисковой пилой получают объём выхода до 85 %.
При распиле с применением станков получают 70 % обрезного пиломатериала.
При распиле бензопилой получают около 30 % необрезного пиломатериала.

При обработке лиственного леса получают около 60 % необрезных досок. Причина такого высокого показателя в кривизне исходного материала. Для решения этой проблемы на станки устанавливают специальное дополнительное оборудование. Полученные производственные линии повышают выход на 20 %.

Процент выхода пиломатериалов зависит от многих моментов. На этот показатель влияет качество и размеры сырья, инструмент для работы, способ обработки. При грамотном подходе можно добиться довольно высоких показателей.

Новые технологии

Помимо уже упоминавшихся фрезерно-пильной и фрезерно-русующей технологий для переработки тонкомерной древесины существуют линии по раскрою лазером, но они как-то не прижились.

По словам специалистов, причин для этого несколько.

Во-первых, использование лазера связано с большим потреблением электроэнергии, что ощутимо увеличивает производственные расходы. Всё бы ничего, если бы они были оправданы образцовым качеством готовой продукции, что позволило бы увеличить её добавочную стоимость.

Однако, по словам экспертов, под воздействием лазерного луча, теряется естественный внешний вид древесины, а это как раз то, за что этот материал и ценят потребители. К тому же, пиление с помощью лазерного луча в дальнейшем создаёт трудности для сушки древесины. Есть ещё несколько нюансов, сдерживающих повсеместное внедрение лазерной технологии в лесопиление. Это ограничения по ширине обработки и низкая производительность из-за невысокой скорости подачи заготовок.

Тонкоствольная древесина, обрабатываемая на специальном оборудовании, экономически выгодна по сравнению с обычными бревнами. Благодаря современным технологиям процесс подготовки стройматериалов проходит в два этапа: на брусующем станке изготавливается полубрус (лафет), а затем на многопильном станке изготавливаются доски. Это значительно увеличивает производительность и сокращает время работы.

Существуют также и минипилорамы, созданные для обработки тонкомерного сырья и горбыля. Средняя скорость подачи древесины – 50 метров в минуту. Агрегаты предназначены для обработки тонкомера разной длины. Оборудование производит распил в 2 стороны и не требует сооружения фундамента — подойдёт любая твердая поверхность.

Учёные Владимир Корякин, Владимир Шестаков и Вадим Канхва запатентовали способ переработки тонкомерного древесного сырья на несущеограждающие элементы двухкантного сборного стенового бруса.

Производство этого стройматериала осуществляется в несколько этапов: сначала бревно пропускают через окорочный станок, затем оцилиндровывают, а после этого делят двухкантный брус продольным пилением на два одинаковых трёхкантных бруса. Одновременно с разделением двухкантного бруса выполняют продольные сквозные пазы полукруглого сечения на несущих плоскостях трёхкантных брусьев. Эти пазы предназначены для закрепления шнурового герметизатора в процессе строительства.

Щепу и опилки собирают в отдельный бункер и отгружают на предприятия целлюлозно-бумажного производства, а кора может использоваться для отопления помещений. Таким образом, удаётся получить сразу несколько продуктов деревообработки: брус, щепу и кору и наладить практически безотходное производство.

Конечно, в районах, расположенных поблизости от целлюлозно-бумажных производств, многие деревообработчики предпочитают не ломать голову над тем, как выгодно переработать тонкомер, а идут по пути наименьшего сопротивления – с помощью рубительных машин её измельчают в технологическую щепу и реализуют на ЦБК.

Подробнее о брусующих станках

Перечисленные в предыдущем пункте сильно отличаются не только по стоимости, но и по эксплуатационным показателям (таким как скорость обработки материала)

Так что при выборе станка внимание нужно обращать не только на его цену

Сравнение станков разных типов

Каждый из перечисленных типов станков имеет свои преимущества.

Удобнее сравнивать их по нескольким критериям:

выход материала – под этим подразумевается, насколько полно используется древесина бревна. Самыми невыгодными с этой точки зрения можно считать фрезерно-брусующие станки – в нем не используется сбеговая часть подаваемого ствола, а значит, часть древесины идет в отходы. Остальные типы оборудования в этом вопросе находятся примерно на одном уровне, позволяя получать не только брусья, но и деревянные доски разной толщины;

Подобную схему раскроя невозможно реализовать на фрезерном брусующем станке

скорость подачи – указывается в м/мин и сильно зависит от конструкции устройства. Например, брусующие станки проходного типа обеспечивают подачу бревна со скоростью примерно 15-20 м/мин, пилорамы имеют приблизительно такую же производительность, аутсайдером можно считать горизонтальные ленточнопильные устройства (всего лишь до 10 м/мин)

Прочие виды станков обеспечивают подачу в широком диапазоне до 60-80 м/мин; настройка оборудования – в процессе работы приходится перенастраивать станок под разные размеры пиломатериалов, так что это важно. Фрезерные брусующие станки, например, особой настройки не требуют – достаточно просто переместить фрезы, а вот под пилораму потребуется устройство отдельного фундамента, да и с пилами работать сложнее; станок для изготовления бруса изготовления бруса будет работать с разными диаметрами бревен, так что стоит учесть и максимально допустимый диаметр ствола. Например, проходные круглопильные станки чаще всего имеют ограничение по максимальному диаметру 32 см в комлевой части

Например, проходные круглопильные станки чаще всего имеют ограничение по максимальному диаметру 32 см в комлевой части

Например, проходные круглопильные станки чаще всего имеют ограничение по максимальному диаметру 32 см в комлевой части.

Особое внимание стоит обратить на максимальный диаметр бревна

Выбор брусующего станка

Звучит банально, но при выборе учитывать нужно соотношение запросов и возможностей оборудования. Например, если необходимо оборудовать небольшую мастерскую на участке, то имеет смысл выбрать станок не очень дорогой (пусть и с меньшей скоростью подачи), но простой в настройке. Для средних габаритов лесопилки решающее значение приобретает уже скорость обработки бревна и качество.

Учитывая эксплуатационные характеристики перечисленных типов бревнопильных устройств, можно сформулировать ряд рекомендаций по выбору в зависимости от масштаба производства:

для частной лесопилки подойдут горизонтальные ленточные модели;

Для небольшой лесопилки этого вполне достаточно

поточное лесопиление может производиться разными типами станков, все зависит от производительности: 20-50 м3/см – кареточные дисковые, 20-80 м3/см – пилорама, а если нет желания заниматься сортировкой бревна, то подойдет вертикальный ленточный станок, 100-200 м3/см – понадобится организация потока из нескольких бревнопильных устройств;
если необходимо работать с крупными диаметрами стволов, то оптимальный выбор – горизонтальный ленточный станок (диаметр ствола может составлять до 1,2 м).

Нелишним будет и небольшой мини-станок БРУС-1, он позволит с ювелирной точностью вырезать на боковых поверхностях бруса пазы различной формы. Если на производстве выпускаются пиломатериалы для строительства деревянного брусового дома, то с его помощью можно выбрать пазы для замковых соединений отдельных брусьев.

БРУС-1 в действии

https://youtube.com/watch?v=oa4rOE3JydY

Нижний склад

Рабочие процессы на нижнем складе отличаются большим числом операций по подъему и перемещению груза. Установки подъемно-транспортного назначения выбирают с учетом соответствия виду леса, технологическому перебазированию в условиях площадки и отгрузки для дальнейшей перевозки. В зависимости от траектории перебазирования механику делят на виды:

грузоподъемные;
транспортирующие.

К таким установкам относят мостовые, кабельные, козловые и стреловые краны, погрузчики на колесах или гусеницах, канатно-блочные лебедки, бревносвалы, другое оборудование, основным требованием к которому является способность перемещать пачки в горизонтальном направлении и с поворотом подъемного приспособления.

На площадке нижнего склада также используют сучкорезные установки, так как условия позволяют сделать это с наибольшей производительностью по сравнению с делянками. Применяют передвижные, переносные, стационарные сучкорезы. Переносные модели облегчают рабочий труд, но повышение производительности относительно небольшое, так как пильщик обрезает каждую ветку в отдельности. Стационарные и передвижные машины для групповой и поштучной обрезки сучьев дают значительное ускорение работы.

Поперечный распил бревен относится к первичной обработке. В условиях нижнего склада применяются переносные цепные пилы, с электрическим приводом или работающие на бензине. Сортировка сортаментов леса и компоновка их с целью складирования проводится лесотранспортерами. Это машины беспрерывного действия, оснащенные тяговым устройством замкнутого типа в форме цепи или стального каната с траверсами. Траверс представляет собой опорно-захватное приспособление.

Штабелевка продукции осуществляется в условиях склада с целью создания некоторых запасов для обеспечения равномерности отгрузки. Для складирования лесоматериалов по высоте обычно используют те же механизмы и машины, что и в случае погрузки на подвижной состав. Это могут быть автомобильные погрузчики или козловые и консольные краны. Если требуется образование значительных запасов, то используются движущиеся мост-кабельные и кабельные краны.

Погрузка бревен на железнодорожные платформы проводится с использованием козловых, консольных, автомобильных, башенных, стреловых, железнодорожных. Отгрузка на речные и морские баржи и другие плавучие средства ведется башенными и стреловыми подъемными кранами, иногда используют судовые погрузочные манипуляторы и другое установленное на них оборудование.

Способы выполнения поперечного раскроя

None В соответствии с комплектацией оборудования и степенью его автоматизации, могут выполняться несколько вариантов торцевания:

Торцевание брусьев и досок в штабеле при заданной постоянной длине. Этот вариант применяется при изготовлении различных столярных изделий (двери, окна, лестницы и т.д.), клееного бруса и конструктивных элементов для деревянного домостроения.
Торцевание досок с разной длиной. В ходе этого технологического процесса доски подаются к рабочему инструменту, где автоматически измеряются. Далее блок управления подбирает оптимальное сочетание заготовок, которые можно обрезать за один проход в соответствии с заданной спецификацией.
Торцевание с удалением дефектов при переменной длине готовой продукции. Данная комплектация оборудования позволяет минимизировать объем сучков, гнили, пигментных пятен и механических деформаций за счет обрезания проблемных участков с торца заготовки. Такой вариант повсеместно применяется при изготовлении мебельных фасадов, где допускается склеивание ламелей для получения цельной плиты. Выбор такого варианта торцовки позволяет сократить до минимума объём производственных отходов и таким образом удешевить себестоимость готового продукта.
Торцевание с удалением дефектов при фиксированных типоразмерах готовых изделий. В этом случае все заготовки обрезаются на одинаковую длину в соответствии со спецификацией.

Учитывая особенности технологического процесса, следует отметить, что продукция, полученная таким образом, является наиболее дорогостоящей, так как остаётся большое количество отходов.

Процесс продольной распиловки

При помощи продольного распила можно получить доски, бруски и брусья. Доски – это пиломатериалы, имеющие толщину до 45 мм, если толщина более 45 мм – получаются бруски и брусья. Доски могут иметь ширину от 80 до 250 мм, а брусья — от 130 до 250 мм. По окончанию продольной распиловки бревна деловые пиломатериалы делят на бруски квадратного сечения, доски одной ширины по всей длине бревна толщиной от 30 мм, а также тес — тонкие доски, толщина которых не превышает 20 — 25 мм.

Пластины изготавливают в ходе продольного распила бревен на две половины, а четвертины — на четыре части. Доски создают в результате распила по нескольким параллельным друг к другу плоскостям. Бруски – это результат продольного распила досок. Ширина бруска не должна быть больше его двойной толщины. Горбыль представляет собой срезанную боковую часть бревна.

Начальный этап распила называют первичным роспуском, его выполняют на головном станке. Бревно движется в обоих направлениях через головной станок с помощью подвижной тележки, которая способна осуществлять поворот заготовки для реализации его оптимальной схемы распиловки.

Сегодня очень часто на лесопильных предприятиях применяются лазеры и рентгеновские лучи в качестве устройств для получения изображения и линии реза. Применяют их для того, чтобы оптимизировать применение древесины.

Со склада бревна при помощи башенного или другого крана подаются в резервуар с водой, а из него — в лесопильный цех, где осуществляется продольная распиловка заготовок. По окончанию распила следует этап сортировки, после чего откалиброванный и пригодный пиломатериал режут по длине требуемых заготовок, кладут на тележки или в вагонетки и перевозят в сушильный цех или камеру для просушки.

В процессе продольной распиловки бревен на лесопильной раме образуются опилки кубовидной формы различного размера — от крупных частиц (7 мм) до пылевидных. Изделия из таких опилок отличаются повышенными водопоглощающими свойствами, а также впитываемостью связующих веществ, потому что характеристики этих свойств вдоль волокон выше, чем поперек.