CC BY
27
4. Козлинский М.П., Вареницкий Я.П., Крокос Е.Л., Дворянин М.П. Исследование колебательного процесса при передвижении автопогрузчиков малой грузоподъемности// Труды ГСКБ по автопогрузчикам. - Львов: ГСКБ по автопогрузчикам. - 1987. - С. 135-141.
5. Козлинский М.П., Вульчин С.Г., Домбровский Б.В., Тымчик М.И. Математическое моделирование процесса передвижения автопогрузчика// Труды ГСКБ по автопогрузчикам. - Львов, 1986. - С. 135-141.
6. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика: Учеб. пособие. - В 10-ти т., т. I. Механика. - М.: Наука, 1988. - 216 с.
7. Яблонський А.А., Норейко С.С. Курс теории колебаний. - М.: Высш. шк., 1975. - 248 с.
8. www.matlab.com
9. Силаев А.А. Спектральная теория подрессоривания транспортных машин. - М.: Наука, 1963. - 368 с.
УДК 674.02 Acnip. €.М. Мисьмв; доц. В.О. Маевський, канд. техн. наук;
проф. В.М. Макcимiв, д-р. техн. наук - НЛТУ Украти, м. Львiв
ОСНОВН1 НАПРЯМКИ ДОСЛ1ДЖЕНЬ ТЕХНОЛОГ1ЧНОГО ПРОЦЕСУ ВИГОТОВЛЕННЯ КЛЕСНОГО БРУСА
Розглянуто основш види клееного бруса та особливосп його виготовлення. Наведено порiвняльну характеристику бруса клееного i цшьного з масивно'' деревини. Обгрунтовано необхщшсть детального аналiзу способу розпилювання ламелей та ïx розмщення у структурi клееного бруса серед напрямюв дослщження технолопчного процесу його виготовлення.
Post-graduate Ye.M. Myskiv; assist. prof. V.O. Mayevskyy; prof. V.M. Maksymiv-NUFWTof Ukraine, L'viv
Basic directions of researches of technological process of making of the
glued squared beam
It was considered the main directions of glued timber and features of its production. The comparative characterization of glued timber and timber from unbroken massive wood was made. It was proven a need of detailed analysis of kind for solder pads sawing and their placement in glued timber structure among research directions in its production.
Актуальшсть дослщжень
Вироби з деревини виготовляються з р1зномаштних конструкцшних матер1ал1в, зокрема деревостружкових плит (ДСП, постформшг, софтфор-мшг, OSB), деревоволокнистих плит (ДВП, MDF) та фанери, яю, завдяки вщ-носно низько'' вартосл та високим експлуатацшним характеристикам, займа-ють значний сегмент ринку. Однак, з удосконаленням технологш виготовлення вироб1в з деревини та появою нових вид1в лакофарбових матер1ал1в ви-користання деревини як конструкцшного матер1алу не тшьки не втратило свое'' популярности а, навпаки, значно зросло пор1вняно з попередшми роками. Важливу шшу в асортимент конструкцшних матер1ал1в для виготовлення вироб1в з деревини займае клеений брус (евробрус), основною сферою ви-користання якого е виготовлення столярно-буд1вельних вироб1в. На характер поведшки клееного бруса або вироб1в з нього впливае багато чинниюв, зокрема: споЫб випилювання ламелей (рейок), пошарова волопсть ламелей, во-лопсть сусщшх ламелей, вид клею та технолопя склеювання. Осюльки спо-с1б випилювання ламелей е одним з основних чинниюв, який узгоджуеться на
стадй первинного оброблення деревини - розпилювання колод на пилопро-дукщю, а також на сьогодш не проведено грунтовних дослiджень характеру поведiнки клееного бруса або виробiв з нього залежно вiд способу випилю-вання ламелей, то дане питання буде безперечно актуальним для подальших дослщжень.
Анал1з в1домих досл1джень
Вперше клеений брус появився на ринку пиломатерiалiв понад два десятки роюв тому. Складаеться вiн з ламелей, склеених мiж собою по пласть Кiлькiсть ламелей може бути вщ 2 до 5 шт., що дае змогу виготовляти клеений брус велико! товщини. Окрiм того, ламелi можуть бути зрощенi за дов-жиною на зубчатий шип. Використання клееного бруса замють бруса з ма-сивно! деревини дало змогу забезпечити належну формостiйкiсть конструк-цiй, оскiльки у клееному брус усунуто або iстотно зменшено основш недоль ки, притаманнi масивнiй деревиш: змiна лiнiйних розмiрiв; розтрiскування та короблення окремих деталей; руйнування виробiв при рiзкiй змiнi вологостi деревини та шд впливом умов навколишнього середовища; практично не-можливiсть впливу на напрям волокон. Також характерною перевагою клее-них бруЫв порiвняно з брусами, виготовленими з масивно! деревини, е мож-ливiсть ефектившшого використання деревини за рахунок вирiзання вад i де-фектiв оброблення та склеювання ламелей не тшьки за товщиною, i довжи-ною, але й, за необхiдностi, за шириною.
На пiдставi апрюрно! шформаци [1] наведено порiвняльну характеристику бруса клееного i цiльного з масивно!' деревини (див табл. 1).
Табл. 1. Порiвняльна характеристика бруса клееного I цтьного з масшшсп деревини
Можлив1 негативт наслвдки експлуа-тацй тд впливом зовтштх чинник1в Клеений брус Цшьний брус
Грибков1 захворювання Унеможливлено Втрата естетичност1
Червоточина, гнилизна Унеможливлено Втрата стабшьност1 конструкщею
Гвинтопод1бне та дугопод1бне короблення Унеможливлено Можливе за нер1вно-м1рного випаровування вологи
Усадка 0,5-1 % 5-7 %
Сьогодш на ринку товаровиробниюв трапляються рiзноманiтнi види клеених брушв. Основнi варiанти найбiльш поширеного тришарового клееного бруса (рис. 1) таю: а) вс ламелi з цшьно! деревини радiального випилю-вання; б) зовшшш ламелi з цшьно! деревини радiального випилювання, се-редня змшаного або тангентального випилювання, а також зрощена за дов-жиною; в) зовшшш ламелi радiального i напiврадiального випилювання (одна з них зрощена за довжиною з тдбором кольору та текстури), середня змь шаного або тангентального випилювання, а також зрощена за довжиною; г) зовшшш рейки радiального i напiврадiального випилювання, а також зрощеш за довжиною з пiдбором кольору та текстури, середня - змшаного або тангентального випилювання, а також зрощена за довжиною; д) вс ламелi зрощеш за довжиною без шдбору кольору, текстури, розпилювання.
OKpiM цього, е варiанти виготовлення iнших видов клееного бруса, на-приклад, з pisTOi кiлькостi ламелей та з ламелей рiзних порiд деревини в одному 6pyci тощо.
Рис. 1. Клееный тришаровий брус: а) eci ламел^ з цтъног деревини радиального
випилювання; б) зовшшт MüMeMi з цтъног деревини радиального випилювання, середня - змшаного випилювання, а також зрощена за довжиною; в) зовншш ламeлiрадiалъного випилювання (одна зрощена за довжиною з тдбором колъору та текстури), середня - тангенталъного випилювання, а також зрощена за довжиною; г) зовшшт ламeлiрадiалъного випилювання, а також зрощеш за довжиною з тдбором колъору та текстури, середня тангенталъного розпилювання
зрощена за довжиною
Структурну схему технолопчного процесу виготовлення клееного бруса наведено на рис. 2.
а;
Рис. 2. Структурна схема технологiчного процесу виготовлення клееного бруса:
а) розпилювання колоди на пиломатeрiали; б) суштня пиломате^^ал^в; в) розпилювання пиломатeрiалiв на ламeлi по^^^б^ого розм^^^, кал^б^^ва^^^ ламелей; г) виявлення та видалення дефектов матeрiалу, зрощування за довжиною, витримка, калiбрування ламелей; д) склеювання по плаcтi, витримка, кал^б^^ва^^^ бруса
Аналiз основних чинниюв, як впливають на характер поведонки клееного бруса або виpобiв з нього, засвщчив, що на сьогодн проведено велику кшьюсть дослщжень щодо вибору клею та покращення клейового з'еднання у клееному брус [2]. Як1сть склеювання клееного бруса повинна вщповщати ви-могам мiжнаpодного стандарту DIN EN 204, класу водостшкост! - D4 [3]. Також
достатньо широко дослщжувались процеси i явища пiд час сушiння та зволо-ження пиломатерiалiв [2]. Зокрема, перепад вологост мiж сусiднiми ламелями у виробi пiд час склеювання повинен бути не бiльше 1 %. Натомють вплив способу розкрою колод на пиломатерiали вiдповiдно до способу розпилюван-ня пиломатерiалiв на ламелi та !х розмiщення у структурi клееного бруса на сьогодш залишаеться малодослiдженими питаннями. Тому вони потребують додаткових, дещо грунтовнiших дослщжень, зокрема стосовно питання випи-лювання радiально! та тангентально! пилопродукцi!.
Подш на радiальнi та тангентальнi пиломатерiали вiдбуваеться залежно вiд розмiщення пласт пиломатерiалiв вiдносно !х рiчних кшець. 1снуе двi те-орi! щодо визначення способу розпилювання колод на пиломатерiали. Перша теорiя передбачае, що у радiальних пиломатерiалах кут нахилу мiж дотичною до рiчних кшець i пластю не менше 60° [4], друга - у радiальних пиломатерь алах кут нахилу мiж дотичною до рiчних кiлець i пластю становить не менше 45° [5]. На нашу думку, бшьш доцшьно зупинитися на першiй теорй. У танген-тальних пиломатерiалах пласт розмiщенi по дотичнiй до рiчних кiлець, чи близько до цього напрямку (мiж дотичною до рiчних кiлець та пластю допус-каеться кут 0-30°). У радiальних пиломатерiалах пластi розмiщенi за напрям-ком радiуса рiчних кiлець, тобто перпендикулярно дотичнш до рiчних шарiв, чи близько до цього напрямку ^ж дотичною до рiчних кiлець та пластю до-пускаеться кут 60-90°). Пиломатерiали з кутом нахилу мiж дотичною до рiч-них кшець та пластю 30-60° розглядаються як напiврадiальнi. Однак, доцiльно видiлити групу пиломатерiалiв змiшаного розпилювання (знеособлена пилоп-родукцiя). До них належать пиломатерiали, для яких характерне поеднання кшькох видiв розпилювання (радiальний - напiврадiальний, напiврадiальний -тангентальний, радiальний - напiврадiальний - тангентальний).
Розмiщення радiальних (рифт), напiврадiальних (напiврифт) i танген-тальних (фладдер) пиломатерiалiв вiдносно поверхш поперечного перерiзу торця колоди наведено на рис. 3.
Рис. 3. Розмщення пшломатерiалiв спещальногорозпилювання на торц колоди [6]
Залежно вщ способу розпилювання круглих лiсоматерiалiв отриму-еться рiзний вид та об'емний i якiсний вихiд пиломатерiалiв. Для бшьшост способiв розпилювання круглих лiсоматерiалiв характерне випилювання зне-особлено! пилопродукцi!. За необхщност випилювання великого об'ему радь ально! пилопродукцi! доцiльно використовувати таю способи розпилювання круглих лiсоматерiалiв: секторний, розвально-сегментний та зiрковий, а для
випилювання великого об'ему тангентально! пилопродукци - секторний, бру-со-сегментний та круговий.
Вибiр способу розпилювання е складною багатокрш^альною задачею, що обумовлюеться, з одного боку, видом пилопродукци та його об'ем-ним виходом, а з шшого - наявнiстю вщповщного колодопиляльного облад-нання i трудомютюстю способу розпилювання. Дане завдання для випилювання радiальноï та тангентально1 пилопродукци е актуальним i потребуе по-дальшого вирiшення. Висновки
1. Клеений брус займае важливу тшу в асортиментi конструкцiйних мате-рiалiв для виготовлення виробiв з деревини, основною сферою викорис-тання якого е виготовлення столярно-будiвельних виробiв.
2. Порiвняно з брусом, виготовленим з масивноï деревини, клеений брус мае ряд ютотних переваг, зокрема крашу формостшшсть та меншу усадку. За рахунок вирiзання вад деревини i дефекив його оброблення у про-цесi виготовлення клееного бруса вдаеться досягнути кращого зов-тшнього вигляду та ефективнiшого використання деревини. Однак, про-цес виготовлення клееного бруса потребуе бшьших затрат коштв, трудо-витрат та наявностi вщповщного технологiчного обладнання.
3. На характер поведшки клееного бруса або виробiв з нього впливае багато чинниюв, зокрема: спосiб випилювання ламелей (рейок), пошарова вологiсть ламелей, вологiсть сусщтх ламелей, вид клею та технология склеювання.
4. Аналiз спецiалiзованоï науково-технiчноï лiтератури засвщчив, що вплив способу розпилювання ламелей та ïx розмiшення вiдповiдно до способу розпилювання у структурi клееного бруса на сьогодт залишаеться мало-дослiдженою проблемою i тому потребуе Грунтовтших дослiджень, зокрема питання випилювання радiальноï' та тангентальноï' пилопродукци.
Л1тература
1. Клеенный брус. http://www.ruster.ru/ru/mat3.php
2. Плупн Д. А. Клеений дерев'яний брус тдвищено'1' трщиностшкосп: Автореф. дис... канд. техн. наук: 05.23.05/ УкрдАзТ. - Харюв, 2003. - 22 с.
3. Строительство деревянных домов. http://iptv.com.ua/dom/index.html
4. Михайлов В.Н., Куликов В.А., Власов Г.Д. Технология механической обработки древесины. - М.: Лесн. пром-сть, 1964. - 568 с.
5. Межов И.С., Осипова Л.К. Производство радиальных пиломатериалов и заготовок// Деревообрабатывающая пом-сть. - 1996, № 3. - С. 8-10.
6. http://www.stankocenter.ru/indeXihtml_
УДК 658.527.011.56 Доц. Р.Я. ОрЫовсъкий, канд. техн. наук -
НЛТУ Украти, м. Лъв1в
ВПЛИВ НАД1ЙНОСТ1 ОБЛАДНАННЯ НА ПАРАМЕТРИ 1НТЕРВАЛ1В ВИГОТОВЛЕННЯ АВТОМАТИЗОВАНИХ ВИРОБНИЧИХ СИСТЕМ
Розглядаються питання застосування сучасних методiв визначення надшносп устаткування для виршення завдань тдвищення ефективносп функцюнування авто-матизованих виробничих систем на тдприемствах люопромислового комплексу.
