Оборудование для клееного бруса

Возможности и достоинства

Высокий спрос на профилированный брус делает производство пиломатериала рентабельным, но гарантированную прибыль предприятие получает при выполнении двух условий. Особое значение имеют качественные характеристики сырья и наличие профессионального оборудования для производства бруса, без которого невозможно достичь высокого уровня обработки древесины. Модели станков отличаются техническими параметрами, принципом работы и производительностью, и используются при изготовлении элементов домостроения коммерческими предприятиями с малой и средней мощностью или частными лицами.

Для того чтобы обеспечить надежность деревянного строения конструкция должна иметь стабильность угловых соединений, а декоративные характеристики фасада и внутренних помещений зависят от четкой формы и гладкой поверхности заготовок. Станок для профилирования бруса относится к категории оборудования проходного типа и предназначен для выполнения сложного технологического процесса, состоящего из комплекса рабочих операций по подготовке массивной или клееной древесины к строительству сооружения:

  • раскрой заготовки;
  • выполнение строгания;
  • профилирование поверхности с изготовлением пазов и шипов;
  • торцовочные работы;
  • создание венцовых чашек.

Работу строгальных станков для бруса характеризует высокая точность соблюдения пропорций и размеров при обработке пиломатериала из хвойных и лиственных пород древесины. Абсолютная прямолинейность и качество поверхностей достигается при производстве изделий из сырья с естественной влажностью или сухих заготовок. Быстрая замена оправки дает возможность использовать разные режимы при профилировании деревянного бруса с прямоугольным сечением или оцилиндрованного бревна.

Принцип работы и классификация оборудования для производства бруса

Работа станка для производства профилированного бруса основана на принципе фрезерования. Установки комплектуются фрезами с различной конфигурацией режущей части, а при выполнении строгальных работ по крупногабаритным заготовкам используются барабанные ножи. В зависимости от количества операций, которые агрегат выполняет за 1 проход, установки подразделяют на двух- и четырехсторонние. Последние модификации имеют вертикально и горизонтально расположенные парные фрезеровочные блоки и позволяют получить готовый деревянный профиль:

  • с соединительными выступами и выемками;
  • гладкой внутренней частью;
  • ровной или выпуклой лицевой поверхностью.

Подача материала производится автоматически или вручную, а для надежной фиксации заготовки на рабочем столе предусмотрены торцевые зажимы. На первом этапе выполняется обработка боковых поверхностей с применением строгальных ножей, а затем производится профилирование с изготовлением монтажных пазов и снятием фаски, если это предусмотрено техническим заданием.

Универсальные профилирующие станки для бруса способны производить работу нескольких промышленных агрегатов и выполнять полный цикл обработки бревна с получением готового изделия. Последовательное использование делительного и строгального органов дает возможность осуществлять раскрой кругляка среднего размера без применения пилорамы и обеспечивать качественную обработку поверхности готового бруса. Работой современных агрегатов управляет автоматическая система, которая контролирует ход и последовательность процессов на всех этапах обработки.

Четырехсторонний станок для продольного фрезерования

Его предназначение – профильная обработка и шлифование досок/ламелей, то есть обеспечение равномерной толщины доски/бруска, прямолинейность боковых, параллельность противоположных и перпендикулярность смежных кромок.

Параметры, на которые следует обратить внимание при выборе оборудования:

  • максимально допустимое сечение проходного станка;
  • станина (литая – более мощная и не подвержена коррозии, сварная – более легкая за счет пустот в межстеночном пространстве, которые засыпают песком или другим наполнителем);
  • посадочный диаметр шпинделя (от 30 до 50 мм);
  • количество шпинделей – зависит распределение нагрузки на двигатель, скорость и качество обработки. Оптимальная комплектация – 6 и более шпинделей;
  • скорость подачи (от 10 м/мин);
  • количество и вид режущих инструментов (ножи и фрезы). Преимущество фрез – быстрая установка и более высокий уровень безопасности по сравнению с ножами.

Для работы с деревом используют составные и насадные фрезы, диаметром 80-180 мм. Так, для гладкой фрезеровки применяются насадные цилиндрические фрезы высотой 40-260 мм, диаметром 80-140 мм, с 4-8 вставными ножами. Для обработки гребней и пазов – насадные затылованные фрезы.

Цена оборудования – от 400 000 руб, стоимость ножей – от 220 руб.

Двухсторонний шипорезный станок

Предназначен для нарезки минишипов в двух концах пакета заготовок для последующего сращивания на прессе.

При выборе станка следует учитывать такие параметры:

  • тип подачи (гидравлика, пневматика);
  • ширина рабочего стола и максимальная высота для заготовок;
  • тип станины (литая помогает свести к минимуму вибрацию и обеспечить более высокую точность нарезки);
  • режим работы станка и подачи каретки (полуавтоматический, автоматический);
  • виды и количество фрез (стандартное оснащение – 1 шипорезная фреза, но наиболее точную резку обеспечивает совместная работа 3-х инструментов: сложной профильной фрезы и двух подрезных пил);
  • высота фрез – большинство станков оснащаются фрезами до 120 мм, и заготовки большей ширины могут сращиваться только на горизонтальный минишип;
  • дополнительная функция – нанесение клея на минишип под давлением (обеспечивает экономный расход) или с помощью профилированных валков (более доступное по цене устройство). Этот «девайс» не является обязательным для шипорезного станка – на многих малых производствах нанесение клея на торцы осуществляется вручную.

Цена – полуавтомат от 200 000 руб;

автомат – от 650 000 руб.

Линия для торцевого сращивания ламелей

Важнейший параметр – длина полученной заготовки. Пресс на простых линиях сращивания настроен на фиксированную длину ламелей: 3, 4,5, 6м, что не всегда удобно при изготовлении бруса, ведь при сортировке доски возникает много разно длинных отрезков.

Альтернатива – линии непрерывного сращивания, которые прессуют не всю ламель, а определенный отрезок или каждый отдельный стык. При этом «бесконечность» сращивания зависит от длины рольганги. Оптимальный вариант – линия автомат, которая выполняет несколько функций непрерывно: заменяет шипорезный станок, производя необходимые замки-минишипы, наносит на торцы заготовок клей, сращивает и отрезает ламели по запрограммированной длине.

Работоспособность такой линии достигает 4 000 — 9 000 м/ч. Для сравнения – линия-полуавтомат характеризуется производительностью 400-800 м/ч, при ручной подаче и управлении прессом – 200-400 м/ч.

При выборе линии торцевого сращивания необходимо учитывать следующие параметры:

  • максимально допустимое сечение заготовки;
  • габариты получаемых ламелей;
  • параметры роликового транспортера;
  • давление пресса на 1м заготовки (для полимеризации клея оптимальным считается показатель от 100 кг/м, но чем больше усилие пресса, тем быстрее работа оборудования и выше качество склейки).
  • вид пресса (механика, пневматика, гидравлика). Наиболее высокие показатели имеют гидравлические прессы, но пневматика – менее прихотлива в работе и проста в обслуживании. Еще один важный параметр для пресса – наличие боковых и верхних прижимных линеек – это обеспечивает выравнивание ламелей и точность геометрической формы.

Цена оборудования:

  • полуавтоматические линии с ручной подачей – от 1 400 000 руб;
  • автоматы – от 2 000 000 руб.

Клеенаносящий станок

Клеевые машины для деревянных конструкций комплектуются либо клеенаносящими вальцами, либо механизмом наливного типа. Клеевальцы значительно удешевляют стоимость оборудования, но, как показывает практика, они малопродуктивны при производстве бруса, где требуется высокое качество склейки.

Помимо низкой скорости протяжки (около 20 м/мин), такие вальцы изначально рассчитаны на клеи ПВА, которые не используются для изготовления бруса. Некоторые производители решают проблему переточкой вальцев, путем нанесения мелких насечек, но на показатели скорости протяжки эта модернизация не влияет.

Поэтому при небольших объемах (до 150 м3/месяц) эффективнее использовать ручные клеенамазки.

Это приспособление состоит из небольшой емкости, в которой помещается 1,5-2 кг клея, ручки, дозатора и клеенаносящего валика. За 4 минуты 2 оператора могут подготовить ламели на одну закладку 6-метрового пресса. По сути, это в 2 раза быстрее, чем работа станка с клеевальцами. Основной минус (кроме человеческого фактора) – невозможно проконтролировать точный расход клея.

Поэтому оптимальный вариант для предприятия по производству бруса – клеенаносящие установки ленточного типа с подающими и приемными рольгангами.

Подразделяются на две большие группы:

1. Станки постоянной циркуляции

– при прохождении ламелей клей наносится непрерывной завесой. Расход выставляется заранее, остатки неиспользованного и пролитого мимо доски клея попадают в бак, откуда при помощи насоса снова отправляются в работу. Станок может быть укомплектован смесителями (актуально при работе с EPI), либо наносить клей и отвердитель раздельно (при использовании MF составов). При работе смесителей необходима периодическая промывка оборудования, при которой возникают потери неиспользованной клеевой массы – около 1,5 кг. При технологии раздельного нанесения промывка не требуется и потери клеевых компонентов практически нулевые.

2. Станки смесевого нанесения

– оборудованы статическим миксером, который выглядит как спираль определенной длины и диаметра с разнонаправленными витками. Через эту спираль под высоким давлением прокачиваются ингредиенты клеевой смеси, что обеспечивает их смещение, после чего клеевая масса попадает в трубку. Система работает по принципу «старт/стоп» — подача клея начинается, как только под трубкой появляется ламель и прекращается после ее прохождения, обеспечивая максимальную экономию материала. Потери клея – 150-200гр/смену.

Все наливные машины комплектуются разгонными блоками, которые обеспечивают скорость протяжки – 80-150 м/мин, быструю загрузку пресса и одинаковое качество склейки ламелей в пакете.

Кстати, многие производители клея предоставляют свои клеенаносящие станки (за символическую аренду или бесплатно) при использовании их продукции. Но такие условия предлагают только крупным предприятиям, способным обеспечить потребления клеевых составов не менее 1,5т/месяц.

Пресс для склеивания бруса

Оборудование для склеивания ламелей по пласти — это горизонтальные и вертикальные прессы. Модель подбирается с учетом планируемых параметров продукции и наличия производственных площадей Горизонтальный пресс занимает много места, но обеспечивает равномерную нагрузку, удобную сборку/выгрузку, возможность изготовления конструкций длиной до 40 м.

В вертикальных ваймах прессовое усилие достигается с помощью большого количества гидравлических цилиндров, расположенных перпендикулярно к полу с равными промежутками по всей длине станка – это обеспечивает равномерное давление на всех участках бруса.

Прессование выполняется за счет гидравлических, пневматических или механических прижимов. Наиболее продуктивна и разрекламирована, традиционно, гидравлика. Но при выборе этого оборудования вид усилия прессования не имеет решающего значения. Дело в том, что задача пресса – обеспечить необходимое давление на склеиваемый материал. И любая из конструкций эту функцию выполняет.

Доводы «за» пневматику:

  • мощность пневматического оборудования отечественного производства на порядок выше ряда гидравлического (например, серии SL от итальянского производителя Stromab);
  • доступность запчастей и сервисного обслуживания;
  • для достижения нужного давления используется большее, чем у гидравлики, количество прижимных планок, что позволяет равномерно распределять прессовое усилие по сечению бруса.

Цена оборудования зависит от длины пресса и максимального размера склеенной детали. В среднем, хороший пресс для производства бруса обойдется в 2 млн. руб.

Этапы производства клееного бруса

Производство клееного бруса

Для изготовления бруса используют ель или сосну, реже кедр и лиственницу. Исходное сырье закупается у лесопильных хозяйств. Процесс производства включает следующие основные этапы:

Сосновые бревна

  1. Прием и сортировка древесины – этот этап включает визуальный осмотр сырья и сортировку, в ходе которой удаляются некачественные пиломатериалы. Отсортированная древесина укладывается в штабеля.
  2. Сушка пиломатериалов – древесина направляется в сушильные камеры, которые работают по конвективному принципу. Каждая камера рассчитана на 100 м3 древесины, полный цикл сушки заканчивается через 7 – 8 дней.

Первые два этапа можно опустить, если приобретать уже подготовленные материалы, что сэкономит время и средства на приобретение сушильных камер.

  1. Предварительная строжка – этот процесс предназначен для выявления и устранения дефектов древесины. Осуществляется строжка с помощью четырехстороннего станка.
  2. Торцовка – еще один этап обработки пиломатериалов, он также направлен на выявление и устранение дефектов, чтобы на выходе получились идеальные ламели. Распил бревна на доски для бруса Дефективные ламели плохо склеятся и получится некачественный брус.
  3. Сращивание ламелей – следующий производственный цикл, при котором подготовленные материалы обрабатывают клеем, высокого класса прочности (D4), затем помещают в отдел накопителя для того, чтобы склеенные ламели могли отстояться.
  4. Окончательная строжка – процесс чистовой обработки древесины на четырехстороннем станке.
  5. Прессовка – этап производства, предусматривающий помещение строганных ламелей в прессовочный автомат линии для производства бруса, под высокой нагрузкой брус находится полчаса. На выходе получается готовое изделие, которое можно реализовать в таком виде, а можно выполнить профилирование, если планируется выпуск сборных стеновых элементов для дома из клееного бруса.
  6. Контроль качества и упаковка – завершающие этапы производства.

Состав линии для изготовления бруса

Пилорама для бруса

Компоновка производственных линий зависит от осуществляемых циклов производства. Если будут осуществляться этапы подготовки древесины, то необходимо будет включить в линию производства клееного бруса пилораму, многопильный станок и сушильные камеры. Если рассматривать только станки, непосредственно участвующие в процессе производства бруса, то линия будет состоять из:

  • четырёхстороннего фрезеровочного станка; Сушка доски для бруса
  • линии торцевого сращивания ламелей;
  • клеенаносящего станка;
  • пресса для склеивания бруса.

Четырехсторонний фрезерный станок предназначен для обработки древесины и обеспечения брусу равномерной толщины и прямолинейности боковых кромок. Характеристики:

  • станина – литая;
  • диаметр шпинделя – до 50 мм;
  • количество шпинделей – 6;
  • скорость подачи – 10 м/мин;
  • стоимость – 400 тысяч рублей.

Линия сращивания ламелей предназначена для формирования бруса, путем склеивания заготовок.

Этот станок может быть универсальным и включать механизм нанесения клея. Характеристики:

  • производительность – до 9000 м/ч;
  • давление пресса – 200 кг на 1 метр заготовки;
  • вид пресса – гидравлический;
  • стоимость – 2 000 000 рублей.

Клеенаносящий станок может быть, как в составе линии сращивания, так и самостоятельным агрегатом. При небольших объемах производства могут использоваться ручные клеенамазки, в которых помещается до двух килограмм клея. За четыре минуты работы два оператора обрабатывают шестиметровый брус.

Линия для снятия обзола с доски

В состав линии для производства бруса входит прессовочный механизм, он обеспечивает окончательное формирование заготовки и надежное скрепление ламелей. Характеристики:

  • мощность – 4,4 кВт;
  • давление в гидросистеме – 18 Мпа;
  • продолжительность цикла — 20 -50 сек;
  • размеры – 3800*1400*1600 мм;
  • вес – 1080 кг;
  • стоимость – 1 500 000 рублей.

Расчет экономической окупаемости производства клееного бруса

Пресс для склеивания бруса

Перед началом деятельности необходимо приобрести и установить оборудование, подготовить помещение, обучить персонал, закупить сырье для запуска производства. Это основные капитальные инвестиции:

Ламели бруса

  • линия для производства бруса – 7 000 000 рублей;
  • подготовка помещения (ремонт, подведение коммуникаций) – 150 000 рублей;
  • прочие расходы (автотранспорт, оргтехника) – 150 000 рублей;
  • итого – 7 300 000 рублей.

Текущие затраты:

  • для производства 300 м3 бруса (это планируемый месячный объем) понадобиться 880 м3 древесины и 1200 кг клея. Стоимость материалов составит 1 240 000 рублей;
  • аренда здания, коммунальные платежи – 120 000 рублей;
  • заработная плата – 350 000 рублей;
  • транспортные расходы – 50 000 рублей;
  • прочие расходы – 80 000 рублей;
  • итого – 1 840 000 рублей.

Рыночная стоимость – 11 200 рублей, в месяц, при полной реализации, выручка составит – 300 * 11 200 = 3 360 000 рублей.
Прибыль — 3 360 000 — 1 840 000 = 1 520 000 рублей.

Если вся сумма прибыли будет направляться на покрытие стоимости линии производства клееного бруса, то срок окупаемости составит пять месяцев. Но это предварительный расчет, он построен на предположении, что будет реализован весь объем произведенной продукции, к тому же необходимо учитывать сезонную особенность бизнеса – пик спроса припадает на период с мая по октябрь.

Вам также может понравиться

Об авторе admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *