Складання плану розкрою сировини
Розрахунок витрат лісоматеріалів і складання специфікацій на пило продукцію і пиловник.
Кількість пиломатеріалі і пиловника на виготовлення заготовок можна визначити за середньозваженими нормами витрат в залежності від сортності колод і пиломатеріалів та призначення заготоков. Середньозважена норма витрат враховує витрату сировини в залежності від сортового складу.
Сортовий склад пиломатеріалів (%) визначають за формулою:
де Кі – нормативний процент пиломатеріалів і-го сорту з кожної розмірно-якісної групи пиловника; Рі – процент і-ої розмірно-якісної групи колод в загальному об’ємі сировини, %.
Сортовий склад пиломатеріалів приведено в таблиці розрахунку лісоматеріалів.
Об’єм пиломатеріалів на виготовлення заготовок і колод:
де НnРк – відповідно середньозважені норми витрат пиломатеріалів і колод на виготовлення заготовок і пиломатеріалів.
Всі розрахунки витрат лісоматеріалів зводимо в таблицю 1.
№ п/п | Назва деталі | Розміри заготовок | Об’єм заготовок | Коефіцієнт втрат | Об’єм ззаготовок, м,куб | Вид пиломатеріалів | Пиломатеріали
Товщина, мм | Ширина, мм | Довжина, мм | % | М. куб | Розміри | Сортовий склад, % | Норма витрат, м3/м3 | Об’єм на програму, м.куб | Сортовий склад, % | Норма витрат, м3/м3 | Об’єм на програму, м.куб
Товщина, мм | Ширина, мм | Довжина, мм | По сортах | Серед. знач. | По сортах | Серед. знач.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21
На основі розрахунків (таблиці 1) складається зведена специфікація пиломатеріалів та пиловочника (таблиці 2 і 3).
Таблиця 2. Специфікація пиломатеріалів
№ п/п | Вид
пиломатеріалів | Сорт | Розміри | Кількість
Товщина, мм | Ширина, мм | Довжина, мм | % | М. куб
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8
Таблиця 3. Специфікація пиловочної сировини
№ п/п | Діаметр колоди, см d | Довжина колоди, м L | Об’єм колоди, м. куб, q | Об’єм колод п сортах | Всього
1 | 2 | 3 | % | м. куб
% | м. куб | % | м. куб | % | м. куб
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12
1.2. Виріб та обґрунтування схем розкрою колод і пиломатеріалів
Виріб схем розкрою колод і пиломатеріалів на пило продукцію проводиться на основі специфікацій на сировину і пило продукцію. При цьому необхідно встановити найбільш раціональний спосіб розкрою колод і пиломатеріалів, - який забезпечує виконання специфікації на пило продукцію при мінімальних затратах сировини і трудозатратах.
Для виробництва обрізних пиломатеріалів набйльш ефективною буде розпиловка колод з брусовою. Цей спосіб розкрою ефективний і у випадку виробництва комплектів затоковок столярно-будівельних виробів, де в специфікаціях переважають товсті і довгі заготовки. Розпилювання колодок з брусовою забезпечує також найкраще використання якісних колод.
Для розкрою пиловочника цінних порід деревини (дуб, бук та ін. найбільш ефективним є розвальний спосіб розкрою тонких і середніх діаметрів колодок та сегментний або круговий – для товстих колод, з отриманням необхідних і однобічно-обрізних.
Для отримання спеціальних видів пиломатеріалів і заготовок (радіальних, тангенціальних і т.п.) використовується сегментний і секторний способи розкрою колод.
Виріб схеми розкрою пиломатеріалів на заготовки залежить від виду, розмірів та якості дощок і заготовок. Так, для виготовлення заготовок великих розмірів (столярно-будівельні вироби та ін.). найбільш ефективним є повздовжній або повздовжньо-поперечний спосіб розкрою пиломатеріалів При виготовленні заготовок невеликих розмірів (меблевих і ін.) найбільш ефективним є поперечно-повздовжній розкрій пиломатеріалів на відрізки рівні або кратні найдовшим заготовкам за специфікацією, з наступним розкроєм брусків на заданий розмір з вирізкою вад деревини.
Вибір прийнятих способів і схем розкрою колод і пиломатеріалів повинен бути достатньо обґрунтованим, а при необхідності – і з техніко-економічними розрахунками.
В пояснювальній записці до проекті необхідно зобразити схеми розкрою колод і пиломатеріалів.
Складання і розрахунок поставів
Складання і розрахунок поставів проводиться згідно теорії розкрою, колод, з врахування специфікації пиломатеріалів пиловочника. При складанні і розрахунку поставів користуються графіками граничних товщин пиломатеріалів та графіком-квадратом. Розрахунок поставів зручно вести за формою, яка наведена в табл. 4.
Таблиця 4. Відомість розрахунку поставів
№ п/п | Пиловочник | Постави | Витрата ширини ножів-поставу, мм | Віддаль від осі поставу, мм | Пиломатеріали
Діаметр, см | Довжина, м | Об’єм, м3 | Кількість дощок, шт | Товщина, мм | Ширина, мм | Довжина, мм | Об’єм дощок м3 | Об’ємний вихід %
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12
1.4.Оптимізація витрат сировини
Затрати пиловочника при розкрою залежать від прийнятої техніки і технології розпилювання та специфікації сировини і пило продукції. Із технологічних факторів одним із основних є виріб оптимальних поставів для розкрою кожної розмірно-сортової групи пиловочника, які дозволяють виконати специфікацію пиломатеріалів при мінімальній кількості сировини.
Скласти план розкрою – це значить підібрати такі постави на розпилювання колод, які забезпечать виконання задньої специфікації при мінімальних витратах сировини. Цю трудомістку роботу можна успішно розв’язати на РОМ.
Математично задача оптимізації плану розкрою формулюється наступним чином:
необхідно знайти мінімальне значення функції F(х),тобто мінімальну витрату сировини на виробництво заданого об’єму пило продукції.
Нехай:
Qk - об’єм колод к-ої