木材加工范文
时间:2023-04-06 08:48:33
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篇1
英文名称:Wood Processing Machinery
主管单位:国家林业局科技司
主办单位:北京林业局北京林业机械研究所
出版周期:双月刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1001-036X
国内刊号:11-2680/S
邮发代号:
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1984
期刊收录:
核心期刊:
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
篇2
关键词:数控技术;木材加工;加工装备;数控化设备;步进电机控制体系 文献标识码:A
中图分类号:TS64 文章编号:1009-2374(2016)16-0055-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.16.026
现阶段,对于数控技术在木材加工装备上的运用,其普及范围还比较小,数控技术的优势无法完全体现在木材加工中。因此,将数控技术全面应用于木材加工装备中,是推动木材加工业发展、提高加工技术的有效手段。为此,文章中笔者针对数控技术在木材加工装备中的运用,对其运用方法进行了分析。
1 现阶段数控技术在木材加工装备上的运用
现阶段,我国的数控技术已经取得了一定的发展,与此同时,我国的相关木材加工装备对于数控技术的应用也逐渐被重视。尽管在数控技术的应用上我国相较国外还处于落后的状态,但是随着我国木材加工业的发展逐渐加快,在技术上也会逐渐得到提高。
1.1 数控技术木材加工装备逐渐走向多元化
近年来我国一些企业已经逐渐意识到数控技术应用的重要性,也开始逐渐推出一些数控加工设备,为此,在市场上数控木工设备已经有所发展。随着数控技术的不断发展,传统的木材加工装备已经不再满足木材加工的需求,因而,将数控技术进行融合,是全面发展我国木材加工行业的有效前提。所以,一些企业逐渐将原有的加工设备进行改良,使设备数控化,由此可见我国的木材加工业已经逐渐走向了数控化时代。
1.2 数控木材加工装备主要依赖于进口
我国在发展数控技术以及数控木材加工方面,相较国外仍然存在一定的差距。然而面对飞速发展的现在,传统的木材加工已经不再能够满足市场的需求,为此发展数控技术已经成为促进木材加工业发展的必然之势。在这方面,我国对于数控木材加工装备的来源,一直依赖于进口,我国的木材加工装备在技术发展上仍然存在需要提高的空间。因为木材加工在数控技术的应用没有及时得到发展,由此便造成了数控木材加工装备主要依赖进口的状况。
2 数控技术在木材加工装备中的技术劣势
2.1 数控木材加工装备的电主轴选择
在数控木材加工装备中,电主轴是最为重要的部件。传统形式的木材加工装备在主轴转速方面存在很大差异,但是现阶段的数控木材加工装备的电主轴转速是不存在差异的。就其效率看,装备中的电主轴主频率与木材加工相铣床的工作转速较为接近,如此一来,铣床在工作时才会发挥自身运转的最大效率。尽管电主轴在转速方面存在一定优势,然而电主轴运转在距离主频率较远的频率之下,仍然会影响运转效率与工作性质。一般的木材加工装备在运转速度的变化上与现阶段电主轴运转主频率的速度存在一定的差异性,但是一些生产电主轴的厂商对其了解不够深入,容易在运转过程中出现失误。
2.2 数控木材加工装备中导轨组件的专业性
现阶段一些木材加工装备中所使用的导轨多为配件安装,因为在安装时没有使用专业性的检测设备对导轨的精准度进行检测,所以在导轨中会有蹩劲现象的发生。然而对于加工金属机床的相关企业,尽管能够生产专业的导轨,但是往往因其价格较高,一般的木材加工装备企业无法承受。受现阶段数控木材加工装备逐渐深入的影响,提升导轨专业化务必提上日程,生产更加专业的导轨,并且将导轨的造价降低。
2.3 对步进电机控制体系的开发存在滞后性
因为木材加工装备缺乏一定的精确度,对于稳定性的要求也比较低,多数情况下开环控制就能够对其精确度进行保障。一般数控木材加工装备的驱动电机主要为步进电机,步进电机在价格方面大概是伺服电机的1/4左右,但是在金属加工机床上被运用的比较少,因此造成一些数控系统开发企业比较少推出步进电机,由此便直接对我国数控木材加工装备的发展造成了一定的影响。
3 数控技术在木材加工装备中的运用范围
在木材加工中运用数控技术,是能够推动我国木材加工现代化发展的主要推动力,然而将数控技术应用于哪方面仍然是相关人员需要思考的内容。
3.1 在木材加工控制系统中的运用
现阶段,我国的木材加工业在生产中急需数控技术的融合,例如在门窗的成型以及桌椅在加工生产时的数控加工等。在进行以上内容生产时,需要将生产与计算机群控技术进行结合,提高单机效率,完成木制品的批量生产,以此提升木制品的质量以及生产过程的效率,将生产的成本进行优化,实现企业在市场中的占有量。
3.2 在木材加工装备的电主轴中的运用
在木材的加工方面,其使用的装备在转速方面具有一定的优势。传统形式的木材加工装备使用普通的主轴,其转速最大为8000rpm,同时在变速方面存在一定的限制。然而现阶段数控技术已经在木材加工装备中使用十分普遍,其价格也随之降低,为此在木材加工装备中应用数控技术,用电主轴代替普通主轴,在价钱优惠的基础上提高了转速,同时也提高了装备的专业性。
3.3 在国际市场数控产品的国产技术中的运用
现阶段,在一些技术发达的国家,数控木材加工装备的使用已经十分广泛,受当前市场竞争逐渐激烈的影响,一些高端产品的价格往往呈现走低形势。目前,在我国范围内的数控技术对于降低国外产品成本与投资具有一定的可能性,能够使相关企业收获较高的利润。
4 数控技术在木材加工装备上的运用策略
要推动木材加工业的发展,其主要前提是要将木材加工装备的技术进行提高,然而将数控技术运用于木材加工装备上,是提高木材加工装备技术的重要手段。
4.1 将数控技术应用于家具的批量生产中
受近年来我国家具生产行业发展的影响,将家具进行批量生产,以此减少生产成本、保证产品的质量、提高经济效益已经成为木材加工面临的主要问题。我国的一些木材加工企业为了推动自身的发展,将数控技术应用于木材加工装备已经被逐渐提上日程。在此方面我国已经有成功的实例,例如之前东北大学在数控技术的基础上设计的沙发扶手生产线,其产品的年产量为13万件。在不同的数控家具生产线中也存在一定的差异性,然而作用仍然具有相同性。因为数控技术之间具有一定的共通性,对于各个部件的加工也就是对于多面体表面的成型加工等。若通过数控技术将各个部件的表面成型加工、自动化上料装夹、砂光等工序完成,则代表数控生产线的技术已经大概完成了。受近年来我国科学技术逐渐发展的影响,我国的一些家具企业在成型、组装、喷漆、包装等环节都已经实现了数控技术的专业化,然而对于此类数控技术的研究更多的是就产品而言,在设计上的开发量比较大。目前,就我国企业的开发水平而言,对以上所述开发仍然存在一定的限制,为此,提高数控技术,将木材加工装备技术进行全面提高是现阶段的主要任务。与此同时,将数控技术应用于家具的批量生产中,也是近年来发展家具业以及木材加工业面临的主要形势。
4.2 将数控技术应用于自动化生产中
目前,我国一些木材加工企业多为劳动密集型生产企业。近年来市场中的竞争愈发激烈,全面实现生产线自动化是推动木材加工行业发展的主要形势。对于企业来说,想要在市场中占据有利地位,发展自动化生产线十分必然,并且一些来自国外的订单会对数控加工技术进行要求。在加工过程逐渐实现数控自动化之后,将其生产过程进行连接,便逐渐形成了自动化生产线。针对一般企业而言,全面实现自动化生产线是能够有效提高家具生产效率、减小加工成本、全面提升企业在市场中的占有量的有效形式。现阶段,一般的木材加工企业为了提升自身企业的经济效益,不断开发新技术,其中最具代表性的便是将数控技术应用于木材加工装备中。在未来木材加工装备发展中,为木材加工厂提供更加智能化、数控化的加工设备,全面实现生产线的自动化。
4.3 将数控技术应用于数控机床中
一些数控镂铣机所采用的单臂悬臂结构,在工件装卸方面具有一定的便捷性,同时维修也较为简便,对于木材加工的精确度也能够进行保证。现阶段,相关企业要致力于单头数控镂铣机的开发,主要将镂铣机中的刀数量以及换刀时的速度进行改进。一般在进行小批量产品生产时,便可以使用数控镂铣机,在此方面具备的功能十分强大。为了进一步实现自动化生产线的连续生产,要将数控镂铣机的数量进行增加,将加工工件的时间与工作的时间全面重合,促进工作效率的提升。
5 结语
综上所述,受近年来我国科学技术发展的影响,数控技术逐渐受到各行各业的应用,然而应用最为普遍的还是在木材加工中。随着时代的发展,市场对木材加工质量与生产效率的要求逐渐提高,为了提高木材加工生产效率,全面更新木材加工装备是其基本条件。随着数控技术的普遍应用,如何将数控技术应用于木材加工装备中,是相关人员进行思考的主要问题。尽管我国在数控技术上的应用已经有所发展,但是与国外技术相比,仍然存在一些差距,为此,实现木材加工装备的数控化已经逐渐成为发展木材加工业的重要内容。文章中笔者针对数控技术在木材加工装备上的运用,从将数控技术应用于家具的批量生产中、将数控技术应用于自动化生产中、将数控技术应用于数控机床中三方面对具体运用进行了阐述,希望能够为我国的木材加工行业的发展奠定坚实的基础。
参考文献
[1] 马岩.数控技术在木材加工装备上的应用[J].木材加工机械,2015,(5).
[2] 张端,刘振超,杨全文.数字化控制技术在木材加工设备上的应用[J].木材加工机械,2014,(6).
[3] 南生春,傅万四.浅谈数控技术在木材加工机械上的应用[J].木材加工机械,2014,(1).
篇3
【关键词】宿州木材加工 产业升级 挑战
一、宿州木材产业发展现状及特点
宿州市位于安徽省最北部,土地面积较大,是典型的农业大市,在木材资源上,宿州又是木材资源大市。市场经济的发展,使得木材加工行业得到迅速的发展。木材产业已成为宿州市农业经济的重要产业,有力地推动了区域经济的发展,为全市农民增收和农业增效做出了重要贡献。宿州市木材加工行业经过了近二十年的发展历程,具有这样几方面特点:
(一)产业规模不断扩大
宿州木材加工行业已有近二十年的历史,经过长时间的发展,宿州市现有木材加工行业企业一千余家,这些企业涉及到木材锯片加工、胶合板等人造板加工、实木家具加工以及地板橱柜高档木门等终端产品加工多种企业。木材产业的规模不断扩大,带动当地就业超过10万余人,年消耗实木材料近200立方。
(二)产业组织结构不断优化
木材加工行业起源之初,以个人原木旋切加工为主,随着社会需求及技术的不断改变,从上世纪90年代开始,胶合板、密度板、生态板、建筑模板等人造板的加工生产逐渐兴起,宿州木材加工产业架构得到不断优化。此外,一些家具、复合地板、整体橱柜等生产项目也已落户宿州市,随着企业的科技水平不断提高,产品结构开始优化,深加工企业不断诞生,企业生产管理水平及产品的档次也明显提升。
(三)产业集群不断发展
宿州市作为农业大市,木材、人力等资源优势加上市场经济下各类木材产品的社会需求不断扩大,使得宿州市木材加工企业数量迅速上升,形成木材产业集群。木材加工企业数量规模不断扩大,在宿州市各个县区形成了多个区域产业园。这种产业集群效应,使当地木材加工行业日益繁荣,从而突显出宿州木材加工产业发展的示范和带动效应。
二、宿州木材加工产业现存的主要挑战
长期的发展,宿州市木材加工行业取得了一定的成绩,但由于外部环境的不断恶化、内部矛盾的不断突出,宿州木材加工产业面对着重大挑战:
(一)林木产业发展外部条件差
林木产业配套不足,产业纵深发展受限。目前全市有较大规模的木材交易市场14家(泗县1个、灵璧县2个、墉桥区5个、萧县3个、砀山3家),另有小规模木材交易点近百家,多为自发形成。规范化的木材交易市场、物流基地、行业协会、林产品信息服务等发展不足,制约了木材加工业的发展壮大。木材行业在产业升级过程中,设备更新需要大量的资金支持,然而融资难融资贵的问起严重舒服了企业的发展;现在经济形势严峻,木材企业的发展面临巨大困难,市场需求疲软,行业竞争加剧;木材资源不能得到补充,进口成本大,木材资源逐渐成为制约当地木材企业发展的瓶颈。
(二)以木材加工为主的企业规模小,生产技术水平低、管理落后
林木产业总规模小。宿州市现有木材加工企业1036家,与2014年相比,全市以木材加工为主的企业数量和产值规模上都有了提高,但与情相似的周边相邻的市(县)如江苏邳州市、山东菏泽市相比,宿州市无论在木材加工生产企业规模、企业数量,还是在产品产量及总产值上都相差甚远。企业生产规模小。宿州市现有的木材加工企业数量巨大,但规模以上企业很少,生产人造板的企业不足40%,加工终端产品的企业少之又少,全是产值过亿的木材加工企业只有8家。通过调研发现,很大一部分企业生产设备以存在十余年,生产技术十分落后,生产效率底下,资源浪费严重。企业管理水平低,稳定性差。这些企业以典型的中国式家族企业为主,企业主文化水平较低,企业管理较为混乱。由于科研力量不强,投入有限,导致全市的林业科研技术力量薄弱,产品科技支撑力度不够,产品附加值低。同时,产品质量档次较低。产业价值链条短。绝大多数企业定位在初级产品加工上,终端产品、高附加值产品的生产开发很少,同时经营理念落后,没有品牌意识。这些木材加工企业员工以周边农村居民为主,企业员工文化素质较低,设备操作。产品质量无法保障。
(三)行业协会引导产业发展的作用不突出
宿州市木材加工企业已实现集群化,众多企业需要同木业协会的形式得到资源共享、信息沟通。行业协会在地方企业的发展中扮演着重要角色。宿州木材企业早已成立木业协会,但因为各种问题的影响,宿州木材企业协会只流于形式,因为缺乏制度化。规范化的操作和管理,使得协会被政府或某些大型企业控制,使协会未能发挥服务产业发展的作用;同时,各企业主因为文化水平的限制,协会作用观念意识差,使协会的发展和运行不能起到作用。
三、宿州木材企业产业升级问题建议
宿州木材企业在发展中遇到的外部发展环境恶化、企业经营管理落后、缺乏科学的行业引导服务等问起,使得宿州市木材加工产业升级和发展得到制约。对于这些内外部问题,促进宿州市木材加工产业的持续发展,笔者提出以下建议:
(一)整合价值链,开发高附加值产品,提产产品创新
宿州市木材企业现在的粗糙加工主要集中在半成品、低价值商品的生产商吧,这种传统的加工贸易模式很难适应社会经济的发展,这样的模式首先产品加工成本大,利润率低,同时资源浪费、环境污染问题严重严重,尤其是在品牌发展和渠道构建上,很难形成自己的特色。要尽快的改变这种生产模式,通过价值链整合上下游资源,开发适路对销的高附加值产品,通过品牌构建形成自己的特色促进产业升级,提升核心竞争力。科技创新是企业的灵魂,企业经营者要时刻关注市场形势,认真发掘更新产品,通过产品创新,促进产品升级。
(二)利用集群效应,发挥行业协会的服务功能
宿州集群式的木材加工产业,应积极发挥行业协会的作用:①通过协会,确立行业标准和产品定级。建立统一的行业标准和产品要求可以保证产品质量,规范企业管理;②利用协会,加大行业间的信息交流和资源共享。充分利用产业集群优势,通过沟通,加强企业联系,提升整体抗风险能力,促进木材产业升级。协会通过活动组织,比如专家座谈、行业年会的形式,促进共同学习和提升,通过产业内部机制促进共同发展。
(三)强化政府调控功能
宿州市木材企业产业升级和行业的持续发展,更离不开政府的宏观调控。政府通过行业把控、企业服务等政策和手段引导和调控可以有效的促进你企业的发展和产业的升级转型。
(1)通过政府手段加强与木材资源地区的联系,通过建立碗底原木基地、木材交易市场等形式,保障木材企业的原木资源需求,引导企业通过技术手段加强对木材的循环利用改变多耗能、高污染、低效率的粗糙模式。
(2)通过政策条例等调控手段,加强对木材企业产品的质量监督保证,促进企业向环保型、高附加值你类型产品的转型,尤其是对污染严重、生产效率低下的企业要建立淘汰机制,保障地方行业的整体竞争能力,实现产业优化升级和结构改造呢调整。
篇4
关键词:木材加工;特点;技术
木材具有质量轻、弹性好、耐冲击、强重比高、易于加工、纹理及色调丰富美观等优点,自古至今都是重要的原材料。木材工业能源消耗低,污染少,资源可再生,在国民经济中占有重要地位。我国足举世公认的木制品生产大国,但还不是生产强国,因此对我国术材加工技术的研究任重而道远。
一、木材加工的特点
1、加工对象为天然生长物
由于木材的各向异性的力学特性,使其抗拉、压、弯、剪等机械性能在不同纹理方向有很大差异。加工时受力变化较复杂。天然缺陷(如疖疤、裂纹、夹皮、虫道、腐烂组织)或在加工中产生的力道缺陷(如倒丝纹),破坏了木材完整性和均匀性;由于含水率的变化,干缩湿胀的特性,使木材会出现不同程度的翘曲、开裂、变形;木材的生物活性使木材含有真菌或滋生细菌,有些木材还带有刺激性物质,需要对木材进行防护处理。
2、木工机械刀具运动速度高
进行木材加工的机械称为木工机械,从原木采伐到木制品最终完成的整个过程中,要经过木材的防腐处理、人造板生产、天然木和人造板机械加工、成品的装配和表面修饰等很多工序。木材加工的各个环节都离不开木工机械,木工机械种类多,使用量大。由于木材天然纤维分布和导热性差的特点,必须通过刀具的高速切削来获得较好的加工表面质量。木工机械是高速机械,一般刀具速度可高达2500―4OO0r/min,甚至达每分钟上万转。
3、敞开式作业和手工操作
木材的天然特性和不规则形状,给装卡和封闭式作业造成困难,木工机械作业大多是暴露敞开式的,作业场地的流动性,使木材加工大量处于分散的、小规模的、个体作业状态, 手工操作比例高。木材加工的低水平状态长期存在,特别是初期木材加工的机械化、自动化水平普遍不高。
4、易燃易爆性
木料的原材件成品和成品、废弃刨花和木屑、抛光粉尘以及表面修饰用料(如油漆、浸渍、贴面等)都是易燃易爆物。
二、木材加工技术
1 、木材切削:切削有锯、刨、铣、钻、砂磨等方法。由于木材组织、纹理等的影响,切削的方法与其他材料有所不同。木材含水率对切削加工也有影响,如单板制法与木片生产需湿材切削,大部份加工件则需干材切削等。
2、木材干燥:干燥通常专指成材干燥。其他木质材料如单板、刨花、木纤维等的干燥,都分别是胶合板、刨花板、纤维板制造工艺的组成部分。
3、木材胶合:胶粘剂与胶合技术的出现与发展,不仅是木材加工技术水平提高的主要因素,也是再造木材和改良木材,如各种层积木、胶合木等产品生产的前提。
4、木材涂饰:最初以保护木材为目的,如传统的桐油和生漆涂刷;后来逐渐演变为以装饰性为主,实际上任何表面装饰都兼有保护的作用。人造板的表面装饰,可以在板坯制造过程中同时进行。
5、木材保护:包括木材防腐、防蛀和木材阻燃等,系用相应药剂经涂刷、喷洒、浸注等方法,防止真菌、昆虫、海生钻孔动物和其他生物对木材的侵害;或阻滞火灾的破坏。
6、木材改性:是为提高或改善木材的某些物理、力学性质或化学性质而进行的技术处理。
三、木材常见的加工程序
1、划线
在原料上用笔(也有用墨线的)划出作品坯料的外形,称为划线。划线时要使笔紧贴尺的边缘,并注意角度,一般使用铅笔或木工专用笔来划线。坯料之间要留有一定的间隙(一般为2毫米左右),作为加工余量(锯缝及打磨的损失)。
2、下料
下料就是将作品的坯料从原材料上锯割下来。锯割时一般采用手工锯或曲线锯(或自制的钢丝锯)。锯割直线板材可用手工锯。锯割时,先用左手拇指指甲定位,锯条与木板成2O0一3O0的倾角开锯,(起锯)当锯条进入锯缝后,角度再放大到450左右行锯直至结束。锯割时,锯条面应始终与板面垂直,锯条应尽可能与前臂成一直线。若木质较松,或锯割方向与木纹不一致,当锯割将结束时,可将板材翻转后,继续锯割,用力要轻,速度要慢,以防木料开裂。(收锯)锯割圆弧或波浪线时,可选用钢丝锯或曲线锯,锯割小块木料时可用台钳、c型夹等夹具固定,夹紧前可加上木板衬垫, 以防破坏表面。对桐木片、三夹板等薄型木料也可直接用美工刀等切割。
3 、修整
对锯割下来的坯件按图纸或设计要求进行加工,使之成为符合要求的零部件。通过用砂纸对坯料进行修整,如果坯料表面较粗糙,可先用木锉刀或粗砂纸进行粗加工,然后再用细砂纸磨光。砂磨狭长面时,工件应与砂纸垂直;砂磨平面时,砂磨方向应与木纹方向一致:砂磨凹弧时,可将砂纸卷于圆柱体上,前后、左右、旋转三个运动同时进行,用力应均匀;木锉刀锉平面时,锉刀不能上下摇动; 锉圆弧面时, 可将木柱顶端锉成角、六角、八角等等,最后锉掉所有棱角,然后用砂纸打光(对质地较硬实的木材,也可用滚锉法锉磨)。
4、装配
装配即把加工好的部件组装成完整的作品,装配前应先确立各部件的装配顺序,准备好所需的工具和材料。木质部件之间常用的接合方式:(1)钉连接(2)胶连接(3)五金件连接(4)榫连接。
四、改善木材加工企业粉尘污染的建议
1、粉尘是木材切削加工的产物,其产生量与散发量直接与木材切削方式、切削条件和刀具的结构密切相关。因此,从切削技术的角度研究木粉尘污染问题,对减少木粉尘的产生和木材加工企业的粉尘污染具有指导意义和重要作用。
2、提出从无屑、少屑和顺畅排屑方面研究木材切削和刀具技术,是该领域的重大技术革命。综合论述激光、高压水喷射等特种木材切削技术的研究及应用现状;介绍了具有良好排屑性能的金刚石木工铣刀及超薄硬质合金圆锯片等先进刀具技术;探讨并分析了木材切削条件对木粉尘的影响。
3、建议国内学者、工程技术人员积极研究和开发具有环保特点的绿色切削技术和木工刀具制造技术。
4、建议有关部门认真学习和借鉴国外的先进技术及经验,积极采取有效措施,严格控制新、老木材加工企业的环境污染问题,降低空气中木粉尘及有害物质的浓度,保证劳动者的身体健康。
虽然我国木材加工的技术水平和国外的先进水平相比差距很大。但是,只要能够抓住机遇。进一步密切和加深产学研的合作,增强我国木材加工及相关企业的联系,借鉴机械制造业成熟和好的发展经验,大力推进先进制造技术在木材加工行业的应用,逐步使我国的木工机械向高精度、高质量、集成化方向发展,才能在经济全球化的过程和激烈的市场竞争立于不败之地。
参考文献
篇5
关键词:木材加工 生产线 自动化
我国木材加工从最初的普通机械发展到今天具有世界一流水平的自动化,其间走过了一段漫长的道路。在人们的普遍意识中,生产线成为流水线就已经达到现代化。其实,这是一种误解。流水线的进一步发展是自动线。本文将就此进行简要阐述。
黑龙江省兴隆林业局地处位于黑龙江省中部,小兴安岭南坡,北纬46°01′30"~46° 37′23",东经127°54′40"~12751′15",林区地处哈尔滨市所辖木兰、通河两县内,局址设在巴彦县兴隆镇。
1流水线的建立
生产线按自动化程度可分机械化流水线、半自动线和自动线。建立流水线,是生产过程自动化的第一阶段。
在机械化流水线里,机床与工作地,按工艺过程的顺序排列,并用运输机械(辊筒式或皮带式)将其连成一条线,工艺工序是分别进行的,工序间的工件运输时机械化的,但工件的装卸由操作工人进行。
半自动线是由按工艺顺序布置的工艺设备和运输设备所组成的机械体系,除工件最初装上和最终卸下之外,所有的工艺、运输工序都是自动完成的。
在自动线上,工件自动地由一台机床传送到另一台机床,并由机床自动地进行加工、装卸、检验等,工人的任务仅是调整、监督和管理自动线,不参加直接操作。所有的机器设备都按统一的节拍运转,生产过程是高度连续的。
2自动线在生产中的应用
2.1生产过程
按自动化程度特点分析,笔者所在单位的生产机械为半自动线。一套制造中密度纤维板的设备充分显示了自动化的优点。首先,削片上料石永铲车,其余的如削片水洗、热磨、纤维干燥、铺装、热压等都是自动操作的,操作工人只需观察各种仪表数值是否稳定定即可,只有经过锯截的规格板整齐地码在垛板上时,才用叉车插入成品库。经过几年的生产及设备的改造,我们逐渐摸索出一套切实有效的工艺流程,最大限度地调动了工人的积极性和挖掘了设备的潜力,为企业赢得了高额利润。
2.2产品质量检验与质量控制
在大量生产尤其是自动化生产中,质量检验与质量控制具有重要意义,因为不及时查出生产中废品及其产生的原因,并及时消除,将导致大量的废品。因此,为了保证产品质量,需要自动检验质量,把影响产品质量的温度、压力、尺寸、含水率、重量或化学组成等这些变量,自动控制在预定的限度内。如果没有反馈回路、如果制品的加工质量不合格,机器才会重新开动。
3自动线的优缺点
在生产实践中自动线有以下优点:能消除笨重体力劳动,减少工人数量,缩短生产周期,提高生产效率,加强产品质量的稳定性,加快流动资金周转速度,降低生产成本,其经济效果是非常明显的。但也存在一些缺点:投资大,回收期长,如果自动线上出现一下故障,就会造成整条线的停车。
4木材加工企业采用自动线的条件
经过全面分析,在木材加工企业采用自动线的条件是:产品结构和工艺稳定、先进,产品量大,已实行深度的生产专营化。如果没有这些条件,勉强搞自动线,不是造成自动线负荷不足,从而大大提高产品成本,就是使建成的自动线无用武之地。因此,对于家俱生产就需要实现生产专业化、工艺规程典型化、产品标准化和零部件通用化。对于人造板(如胶合板、纤维板、刨花板、复合板等)生产,应从提高专业化水平和建立部分连续生产流水线着手。
5发展趋向与建议
篇6
关键词:木材加工 质量 检测 措施
木材加工质量的好坏将直接影响后面工序的加工质量,如后序的砂光质量、表面涂饰质量和胶合质量。同时对涂料、胶料等材料的消耗,数据工余量的大小都会产生直接影响。如果在木材加工过程中对木材加工的质量,采用在线检测和监控对加工状态进行及时的调整,就可以提高产品的加工质量,节约原材料的消耗,降低生产成本从而提高木材产品的利用价值。同时要有相应的木材加工质量检测的方法和措施。
一、木材加工质量检测存在的问题
我国的木材加工质量检测手段不断升级,并且木材加工基础具有得天独厚的资源优势,木材资源丰富,木材产量高,木材加工厂众多,木材加工业蓬勃发展,不少原木运出口国外。木材加工企业发展具有明显的地理区位优势。例如;黑龙江省地处东北经济区和对俄经济区的重要结合部,具有沿边、沿江等地理区位优势,以及对俄重要港口和四通八达的交通网络,也为龙江集团林产品加工企业的发展提供了有利条件。 但是木材加工也存在着市场营销观念落后、市场营销组合不配套、缺乏营销沟通、社会服务体系不健全、行业内竞争日益激烈等劣势,制约着该行业的发展。
1.市场营销观念落后。一些加工企业经营观念还处于从产品推销观念向市场营销观念的转变之中,营销观念落后。因此,木材加工在确定营销目标时往往突出品种、产量、产值、成本和利润等短期性的目标,而对于市场占有率、产品形象和声誉、顾客满意度、忠诚度和巩固率等长期目标重视不够。所以,这不利于木材加工业营销活动的长期开展。
2.市场营销组合不配套。在营销手段上,木材加工企业有重局部轻全局的现象。往往专注某一时期或某一市场,通过单一的价格手段来夺取市场,促销方面过于依靠展销会,而缺乏对营销组合的潜心研究,忽视各种营销手段的整合和运用。营销组合不配套是制约着木材加工业深入发展的限制因素,也是木材加工业的薄弱环节。如果仅仅停留在满足生产木材加工产品的阶段,不深入研究与之相配套的营销组合,单纯依靠产品制胜,木材加工企业成功的可能性很小,即使成功也很难长远发展。
二、提高木材加工质量检测的方法。
目前应用比较广泛的是激光位移传感器木材加工质量检测法。激光位移传感器它由计算机、模数转换板板、激光传感器、木材机械加工装置等组成。当进行木材加工在线检测时,首先在卡具上把被加工工件固定好,然后通过编程控制加工中心,按给定切削量和进给速度进行铣削加工,同时启动计算机控制激光传感器,对木材加工表面进行在线测量、数据转换和计算、存储及数据显示。系统软件设计本系统软件采用编程。计算机程序设计主要分为屏幕菜单的设计和控制程序的设计两个部分。激光传感器初始测量点的设定,加工质量的在线检测在动态中进行。被加工工件的表面与激光头的距离,随加工切削量的大小而变化。激光传感器零点很难固定,所以在正的信号区里选择了一个偏移初始点,左右激光传感器在这个区间开始数据的采集。转换原理;当程序执行命令键时,模拟信号转变为数字信号方能输入给计算机进行处理。一般铣削加工表面粗糙度的信号在之内变化,万方数据在线检测的数据采集在工件进给的动态中进行。铣削加工刚开始时最初工件还没有到达激光测量点的位置,激光传感器的数据采集和加工质量的计算方法是:首先连续循环采集,数据采样周期根据进给速度的快慢确定。然后根据算术平均中线法来确定零点,最后通过比较大小,计算其平均值。最后再将数字量的结果转换成模拟量求出加工质量的精准度。把测量求得的精准度存人硬盘的指定目录。采用计算机控制激光传感器对木材加工在线检测系统的组成,实现实验研究。该系统实现了木材机械加工质量的高速在线检测,它对提高木材机械加工的产品质量和生产效率具有重要的意义。同时也为下一步实现木材机械加工的在线控制奠定了基础。
三、提高木材加工质量的措施。
1扩大营销沟通渠道。木材加工业在营销活动中实现沟通主要体现在以下两个方面:一是与消费者的沟通。在广告宣传中将产品宣传到适当的地步,防止出现昙花一现之效,影响到木材加工的形象,保障占有的市场保持长久;二是实现与新闻媒体的沟通。努力利用媒体的影响力,木材加工业宣传到位,要善于总结自己的“独、特、新”之处,这有助于适应媒体宣传上的“游戏规则”,同时也要慎重对待不利的舆论,并创造条件将突发事件及不利影响转化为有利的影响,借以提高木材加工的知名度。
2要有创新意识。努力实现专利及新产品数量。木材加工企业要改变观念传统,技术落后,创新意识淡薄的问题,多数企业不要模仿抄袭别人的样品,自己的专利要多,保障新产品的研发不受到阻碍。
总之,采取相对应的一系列措施,来振兴木材加工工业基地,尤其在木材加工业方面:如提升林产工业档次,新建、重组和改造一批拥有先进生产工艺和先进技术装备、规模大、体制新、关联度强的人造板、家具、纸业、境外森林开发等产业集团,推进林纸、林板一体化进程。
参考文献:
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关键词:木材;加工原料;利用;技术管理
中图分类号:TS62 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)10(a)-0000-00
虽然我国的森林占地面积在世界的排名上十分靠前,但是由于我国人口众多,因此当森林面积具体划分到每个人的身上时,人均资源的占有率就显得非常低。随着现代社会中我国经济水平的不断发展和社会的全面进步,人们对于木材的需求量也逐渐增加。这就使得现阶段我国的环境和木材之间的矛盾不断激化,因此为了更好的缓解这一问题,我们除了尽可能的减少木材的使用,还要对木材的使用和利用率进行有效的提升,将资源得到更有效的发展和利用。所以现阶段我国木材加工行业中重要的研究对象就是怎样对资源进行节省,保证木材加工行业的正常发展。针对这种情况,我们就对怎样将木材加工原料做到有效地利用和技术管理进行更深入的研究,希望起到更有效地帮助作用[1]。
一、木材加工业的发展概况
(一)木材加工业
在对木材进行加工的过程中,主要是以木材为原料,通过化学加工或是机械的方式对其进行加工,所得的成品基本保持着木材的主要特点的一种加工行业。森林工业中对木材进行化学加工和林产化学加工都是森林采伐和运输的主要产业之一,同时这也是森林资源的一种综合的利用方式。由于木材和其他材料相比重量较小,弹性好,纹理比较清晰,同时丰富美观,加工起来比较容易,因此一直以来都是我国一项重要的生产原材料。在这个过程中木材工业产生的能耗也相对较小,给环境带来的危害没有那么严重,是一项重要的可再生资源。可以说木材在很多行业中都有着十分重要的应用,因此也形成了十分独特,同时也比较完整的工业体系[2]。
(二)木材加工业的发展
木材加工在我国一直属于一项比较传统的行业和领域,有着十分悠久的发展历史和文化传承。特别是在我国实行改革开放的制度以来,我们在对木材进行加工过程中,不断通过积极地探索和发展,将原木和锯材的进口逐渐过渡为出口,可以说这也是对森林资源的有效利用,促进了可持续发展的实行和完善。因此也正是随着木材生产和加工体系的建设与完善,我国的相关工业技术也开始得到了进步和发展,因此现阶段的木材加工业成为了我国制造业中一项重要的支柱性产业。
二、木材加工原料利用率的提高措施
(一)森林资源的合理利用
林业加工业的现代化发展和改革的过程中,木材的加工是我国林业生产中一项十分重要的环节,对产品的质量和发展有着最直接也是最重要的影响。因此针对这种情况,我们在进行森林资源的生产和加工过程中,不仅要严格的遵守相关的法律规定和原则,同时我们在进行加工时还要尽可能的采用更科学的使用方式,全面提升木材加工的效果和质量,减少废料的产生和资源的浪费[3]。由于在长时间的历史发展过程中,我国在经济发展的时候主要都是采用的粗放式经济发展模式,因此在这个背景下,我国的经济发展也是在不断的牺牲森林面积和过渡对森林资源进行砍伐的基础上才不断发展和完善的。但是由于我国的森林资源短缺问题还没有得到有效地完善和解决,因此我们对木材资源的利用效率也始终没有得到有效地提升。近年来随着社会的进步和时代的发展,我国也对这个问题引起了重视,因此也开始颁布和制订了相关的法律和制度,强制性的对木材加工业的生产和加工方式起到了制约作用,这种方式对我国森林资源的利用率将产生明显的提升,同时产品的质量也将得到更有效地控制和完善。
(二)提高认识,自觉遵守行业的相关制度和规范
我对木材的加工和开发主要的目的就是满足我们日常生活和工作的需求,因此我们在对木材进行加工的过程中就更应该遵守相关的制度和原则。因此在今后的木材加工业发展过程中,无论是国家还是相关的加工企业都要对这一问题引起重视和关注,全面提升对木材加工原料的利用率的认识,将林业生产的可持续发展原则进行有效地落实和完善。在这个过程中,企业也可以根据自身的发展情况,发展更为精致的小型木制品,适当的对传统的加工方式进行改革和完善,这样我们才能将林区木制产品的原料加工市场进行更有效的活跃和调动,不断满足社会生产和基本的发展需求[4]。
三、木材加工的技术管理
木材在进行加工利用和技术管理的过程中主要的发展核心指的是出材率,也就是说我们通过对出材率的控制和管理来对经济效益做到更大的发展和保护作用。在这项工作的开展过程中,木材加工原料技术管理是整个木材加工利用的重点工作,因此我们要更好的将技术管理工作尽可能的深入到每一个加工的环节和工序之中。为了更好的增加木材原料加工的合理利用,增强企业的收益,我们需要做到以下几点:1、更好的对木材加工原料加工中相关的设计进行分类和完善,保证每个环节的工作正常运转。2、建立起木材市场信息体系和木材加工技术咨询的两个体系,是木材加工在更为规范的模式下进行。3、开展和实行专业的木材加工责任管理制度,保证木材在加工的过程中始终保持更为专业的水准,为这项行业的发展提供更大的帮助。
同时在这项工作的开展过程中,加强相关工作人员的技术能力和专业水平也是我们进行技术管理的一项重要工作环节。特别是对修理工、力工和技术人员的技术要不断进行完善和发展,通过采用技能培训的方式,全面提升其综合能力和专业素质,将木材加工工作得到更好的发展[5]。
结束语:
综上所述,在当今社会的森林资源日益减少和缺乏的情况下,我们在日常的工作和生产过程中通过对木材的有效利用和生产,更是要全面提升木材的加工率,保证木材在每一个环节都能得到有效地利用。在今后的发展过程中,科学技术的完善和提升也将促进木材加工技术的更新,希望对我国的木材利用率能更好的提升,同时全面促进我国可持续发展的有效推进,为国家经济建设和社会发展做出更大的贡献。
参考文献:
[1] 宋华锋.木材加工原料的利用与技术管理[J].农民致富之友,2013,35(8):93-93.
[2] 万立春.木材加工原料的利用与技术管理[J].现代农业科技,2014,35(1):203-203,206.
[3] 曹洪森.如何提高木材加工原料的利用与技术管理[J].科技与企业,2014,64(11):342-342.
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关键词:木材加工 现状 对策
一、木材加工在敦化市经济发展中的成效
1.注册了一批木制品加工产品商标,给木制品注册商标,起一 个符合产品特点,叫的响的牌子,是实施木材加工企业产品品牌战略的基础。据不完全统计,目前全市注册木树加工;产品商标达22个,其中丹峰地板、敖袜家具、亚威地坂、宝源屠实木门、吉森地板、通宝胶合板等一挽本梅加工产品商标已经享有一定的知名度。
2.制定了一批木制品产品标准。近几年,我局先后帮助企业制定了实木模压门、指 (拼)接地板、车用胶合板、曲线地板、实木装饰门、菜板、集成材等产品标准,为企业生产和销售提供了技术依据。
3.涌现了一批名牌木材加工产品。如福敦模压实木门,敖林实木书柜,福敦实木复合地板,阳光木业实木地板,丹峰林业实木复合地板及纤维板,油画笔等,先后被评为省 (州)名牌产品,这些名牌产品的创立,提高了企业和产品知名度,扩大了产品市场份额。
4.木制品加工企业质量管理水平明显提高。返几年,木制品加工企业积极争取ISO9000系列质量认证及ISOI,I000环保体系认证,目前全市通过质量认证的木制品企业已达12 家, 福敦木业,新元木业相继通过了双认证。
5.木业市场较为发达。全市目前木材加工业规模企业 (产值500万元以上)已达到近50家,小型木材加工企业近400家,从业人数近3万人,产品涉及地板、实木门、家具、胶合板、纤维板、封边条、木线、集成材、冰勺、生筷子等30 多种木材加二产品年交易额达69637万元,其中地板交易额达2.6亿元,年生产260万平方米,年创汇5000多万美元,成为木材加工产业主导产品。另外,由于我市是国家重点林区,林木蓄积量达10,599 万立方米,约占1/_LO,年采伐量120万立方米,树种多,木材品质好,载市已成为区域性木材交易地和集散地,木材交易在东北区域及至全国都有一定的知名度,周边地区木材都通过我市中转向国内外流动。全市已基本形成了以城效综合市场,专业批发市场为主要载体,以国内外客户为支撑,以木材加工产地市场为依托的市场流通体系。
二、问题
生产流通工作有了一个良好的开端,我市木材加工产品品牌,总体上看,产品品牌的知名度还不高,市场竞争力还不够强,企业生产还处子“小、散、弱”状态,尚存在一些不足和问题。
1.品牌规模不大。目前全市木材加工产品注册商标虽然不少,相继争创了一些省 (州)名牌,但知名品牌不多,知名度高,商业价值高,市场份额大,影响面广的精品名牌极少,国家名牌更是空白,大部分木材加工产品仍存在“诸侯割据、各自为政”现象,如全市地板市场,我市木材加工企业基本都生产,但个生产企业之间存在很大差异,各有优势,又各有缺陷,普遍存在“有产量无市场,有市场无品牌,育品牌无规模,有生产无标准" 的情况,没有形成组团出击,集中打响品牌战的合力,这与我市木材交易集散地极不相称,也是我市木材加工产品缺乏市场竞争力的根本原因所在。
2.加工率和科技含量不高。我市木材加工产品加 工率不高,大都分为 级产品,很多企业还处于生产板条、木方状态,地板毛料状态,产品科技含量偏低,附加值不高。
3.技术装备落后。全市除极少数大型木材加工企业拥有比较健全的装备外,绝大多数企业设备简陋,许多关键设备短缺 (如干燥设各),很多小型企业只有抵档旋切设备,整体技术装备水平非常落后。
4.产品质量不稳定。根据我局及相关监测部门抽样检测结果,木材加工企业质量波动铰大,约有一半以上的企业的产品质量达不到要求,国家限制使用的超标醛胶,目前,尚有企业继续超标使用,绝大多数企业的环傈指标不符合国家强制性标准规定,限制了木材加工制品的销售和出口,成为创立品牌的“绊脚石”。
5.宣传力度不够。尽管近年来,我市积极组织木材加工企业参加全国、全省各木材加工产品展示展销会,但一些企业由于自身实力不强,加之认识不到位等原因,不愿花大力气用于宣传产品,都分企业用于宣传的经费不足销售收入的 1%。
6.市场建设相对滞后,带动不强。我市是一个木材加工业及交易大市,但在木材加工制品市场建设上,还很被动,与建立大市场,促进大流通的要求相比,还有一定差距,全市目前尚无一家成规模,涵盖全市木业产品的专业市场。很多木材加工企业完全依靠关系,来维持定单,维持企业生产和销售,产品流通渠道单一,还没有走向市场,占领市场,富余产品在市场上销售无门。
三、对策
为加快我市木制加工业的战略性调整,增强我市木材加工业的市场竞争力,提高全市木材加工产业的整体素质和综合效益,我局建议,在全市范围内组织实施木材加工制品品牌工程、名优木材加工制品流通工程。
1.木材加工产品品牌工程
充分发挥我市区位优势和资源优势,以开发地板为重点,开发一批质量优,附加值高,科技含量高,具有一定规模的木材加工产品,通过创立品牌,宣传品牌,保护品牌,大力发展品牌木材加工产品,努力提高木加工产品的知名度都市场占有率。争取1~2年把我市地板产业打造出一个中国名牌,3~5年树立一批叫得响,在全省乃至全国有影响力的精品,省 (州)名牌产品。
1.1制定木材加工制品的标准,严格按标准生产。没有严格的产品标准或产品没有实现标准化生产。品牌体系建设将无从谈起。目前,我市制定的各类木材加工产品标准不到10项,采用国际标准及国外先进标准的企业基本是空白,影响了木材加工制品争创名牌。为此,我们要重视木材加工制品系列标准的制定,鼓励企业积极采用国际标准以及国外先进标准。
1.2抓好木材加工制品品牌认定工作。以市场需求为导向确定发展重点,打出品牌,创出品牌,对批量上市的木材加工制品,及时办理国内外商标注册,力争1~2年,全市具有一定规定的各类木材加工产品商标注册率达到50%,重点扶持地板加工业争创中国名牌,对于中密度纤维板、胶合板、家具、实木门、卫生筷子等产业要进行优化组合,对于经过认定,具有发展前景的好产品,要争创15~20个省 (州)名牌。
1.3加大对木材加工业产品品牌的整合和系列开发力度。针对我市木材加工企业规模小,分布散,管理乱的状况, 掌撞时机,以福敦木业园区和丹峰家具工业园区为依托,清理和整顿全市各木材加工企业,适时组建木材加工企业集团或上市公司,促进全市木材加工业向规模化、系列化、集团化发展,统一开发和生产木材加工系列产品,争创国家乃至国际品牌,与国际市场接轨,打造全市木材加工业航空母舰。
1.4跟踪信息,加快品牌产品与国际接轨。在创立品牌的同时,应加快我市木材工业企业与国际接轨步伐,及时掌握国际市场动态,使品牌产品适应国际市场的发展和要求。目前,国际林产品市场中,木基复合材科及制成品的比重不断增加,主要有中密度纤维板,高密度纤维板,定向刨花板,单板层积材,胶合板,重组木及水泥刨花板,木基纤维压制品。另据预测,中国市场木地板年增长率约在12~12%左右,而随着WTO的迫近国际著名品牌也正在瞄准我国市场,由此引发市场价格品牌战略不可避免,因此,我市木材加工企业应在以上几个领域生产出高科技产品,树立品牌,与国际市场对接。
1.5树立品牌应搞好宏观调控,合理利用资源。按目前的木材加工企业结构和木材消耗率水平,我市林木的生产速度是远远跟不上采伐量的。因此,在树立木材加工制品品牌钓同时,应该搞好宏观调控,将木材加工业和资源的合理利用发展规划搞好,一个产业,一个品牌经济发展战略的形成,必须依据经济优势而制定,林业的经济优势就是林业资源的优势,这也是我市把木材加工业作为全市支
柱产业的必要条件。树立品牌的同时,应充分考虑与资源消耗的适应镬,只有让资源在精、探加工中树立的品牌产品,才更有竞争优势,才更有长远发展。
1.6提高产品质量,为树立品解创造先决条件。政府部门应加强对木材加工企业的监督与管理 ,扶持木材加工企业改进工艺设备,加强质量管理,确保这些企业生产的产品符合相应标准要求,保护产品质量,为争创品牌创造有利条件。
2.名优木材加工刹品流通工程
以开拓市场为核心,以建立健全木材加工制品市场,生产要素市场以及市场信息体系,流通体系和流通服务保障体系为内容,实施名优木材加工制品流通工程,以流通促生产,促调整,促提高,努力提高市名优木材加工制品市场占有率。
2.1坚持“三个市场”一齐抓,大力开拓国内外市场,立足原有市场,以原有的定单、合同为基础,主攻上海、广州等国内市场,大力发展网上交易和直销、、连锁、配送、批发等新的营销方式,充分利用载市的资源优势和区位优势,广开招商引资门路,扩大对外开放,把我市产品打入国际市场,使全市名优木材制品在开拓国内外市场上取得突破性进展。
2.2坚持产地市场、销售市场一齐抓,加强市场体系建设,一是扩大现有市场规模,在木材加工制品集中加工区. 集散地以及入口密集、消费潜力大地区,集中发展一批基础设施齐全,功能完善,管理规范,带动性强的木材加工制品市场。二是逐步在全国主要大城市采取联营、参股等方式建立我市名优木材加工贸易制品网络,通过举办和参加展销会等方式,加强我市名优木材加工制品的营销。
2.3加强信息服务体系建设,着力开拓无形市场。以敦化政务信息网为龙头,加快信息工程建设。都要上网,名牌产品上网率要达到100%,同时,全市各部门及名优木材加工企业要密切配合,制定计划,在全国各电视台、电台、报刊积极宣传我市名优木材加工制品,促进产品流通和销售。
四、实施木材加工产业二项工程的主要措施
篇9
中美两国标准的比较
为了适应我国的实际生产需要和生产水平,我国LY/T标准遵循有效合理利用木材资源的原则,结合我国国情,对美国ASTM标准的一些技术参数做了调整。两国标准的差异主要表现在规定范围、测试一般要求、试样尺寸、测试方法和评价方法等方面。规定范围及试验一般要求,美国ASTM标准规定的测试范围涵盖木材和木质复合材料,且两种材料的测试方法不尽相同;而我国LY/T标准仅针对实体木材,不涉及木质复合材料。ASTM标准中使用英制单位;根据国内实际使用习惯,我国LY/T标准中采用公制单位。在含水率的要求上,美国ASTM标准规定含水率是6%或其他规定含水率;我国LY/T标准考虑国内各地含水率的实际情况,以及相关标准中规定的含水率一般多采用12%,亦规定含水率指标为12%或其他平衡含水率,并要求在试验过程中做好详细含水率记录。在密度和年轮宽度试验准备上,ASTM标准要求:从板材端头切取厚度约12.7mm(1/2英寸)的横切面试样;我国LY/T标准规定:从每个板材端头切取20mm厚横切面试样,以与国家现行标准GB1930-2009《木材年轮宽度和晚材率测定方法》和GB1933-2009《木材密度测定方法》一致。试样尺寸为了便于比较,笔者将ASTM标准中试样尺寸的英制单位,换算为表2中的公制单位。我国LY/T标准制定时参照了ASTM标准,并按照公制单位对不同测试项目的试样尺寸进行了取整调整,方便试样的制备。此外,美国ASTM标准中车削加工的试样尺寸是19mm×19mm×127mm;由于该尺寸在我国很少使用,根据我国实际生产情况,LY/T标准将车削加工试样的尺寸调整为国内较多采用的22mm×22mm×130mm。2.3测试方法由表3可见两国标准在测试方法上差异:1)刨削采用钢制直刀刀具,在刨削加工过程中,要反复刃磨刀具,以避免因刀具变钝而对试验结果产生影响,在保证其他条件一定的情况下,寻找刨削的最佳参数。美国ASTM标准中,主要通过对进料速度和切削前角的调节,实现最佳刨削条件,测试不同树种木材的刨削性能;由于我国刨削加工木材时,很少对切削角进行调节,故我国LY/T标准仅对进料速度做了要求。2)砂削是木制品加工中的基础工序,切削厚度和进料速度是影响砂削质量的主要因素,测试时采用氧化铝布质或纸质砂带。ASTM标准对切削厚度无具体限定值;LY/T标准制定时,结合前南斯拉夫的研究结果[15]以及我国的生产实践,规定砂削厚度为0.5mm,进料速度在5~8m/min的范围内,既与ASTM标准推荐的进料速度6.1m/min接近,又保证了所选速度值在砂光机可选档位之内。3)铣削选择立式单轴或双轴铣床钢制刀具,手动进料。ASTM标准中规定铣削加工要经过二次铣削,主轴转速不低于7200r/min;由于我国习惯采用一次铣削成型,因此LY/T标准规定,在铣削之前,需要在细木工带锯上初步锯割试样轮廓,随后在铣床上一次铣削成型,主轴转速为6000r/min。4)钻削采用单轴电动钻床,自动进料或手动进料加工通孔。ASTM标准规定使用麻花钻,转速为3600r/min。我国则考虑麻花钻钻削质量较差,故在LY/T标准中规定,可使用麻花钻或圆形沉割刀中心钻(木工钻),主轴转速分别为500、2800r/min。5)车削采用一次成型铣刀加工,车床上安装复式刀架。ASTM标准要求,车削加工的车削量需保证最薄处为9.5mm,且选用6%和12%两种含水率条件下进行试验,结果取平均值;根据国内加工条件,我国LY/T标准限定车削量为8mm,在含水率12%或其他含水率条件下进行试验。6)开榫采用方形空心凿榫槽机加工两个贯通的榫眼,ASTM标准中建议采用尺寸为13mm的空心凿;根据我国生产中常用的空心凿尺寸,LY/T标准推荐采用尺寸为12.5mm的空心凿。评价方法的比较ASTM标准对木材机械加工性能的评价方法是:依据木材加工产生缺陷的严重程度和数量,分为5个等级;首先确定无缺陷和最严重缺陷等级,然后确定2、3和4级缺陷,最后统计各树种木材在不同加工方式下的等级率。LY/T标准总体采用类似评价方法,但在统计各树种木材在不同加工方式的等级之后,需要按照每个测试项目试样相应等级的数量百分比,最终确定其质量级别:90%以上为5级,70%~89%为4级,50%~69%为3级,30%~49%为2级,29%以下为1级。根据六种不同加工方法在木材加工生产中的重要性,LY/T标准中还分别设定加权数,即:刨削、砂削、铣削、车削的加权数为2,钻削和开榫为1。每个项目的质量级别乘以其加权数,然后将六项测试结果得分相加,计算出总评分;通过总分的高低,比较和评价该树种木材的综合加工性能。尽管两国标准均是依据加工缺陷评定木材加工质量,但是LY/T标准针对不同测试方法采用了不同的加权数,更加客观地反映了木材机械加工性能。由于缺乏系统深入的研究,美国ASTM和我国LY/T两项标准均没有考虑能耗和设备磨损等因素对加工质量的影响。
对木材机械加工性能测试及评价方法的建议
篇10
关键词:木材;机械加工;影响要素;
何谓术材机械加工?答案看似浅显――利用机器切削术材。然而,要减少或消除术材机械加工过程中产生的缺陷,首先还得弄明白其中的原理。术材机械加工可以定义为应用能量对一个工件的某一内面和表面进行切割。它是一种涉及到工件的尺寸和质量,切削边几何形状,以盈机器动力等一系列相互关系的工艺过程。木材机械加工的目标不仅仅其是切削术材.而且还要尽可良准确、经济地加工出理想的形状、尺寸和表面质量。木材加工主要是指制材,木器加工、模型制造、胶合板、纤维板和其他人造板的制造及木器加工等。木材它主要分为原木和人造板材两种。产生木材机械加工缺陷的主要原因有三个:术材性质的无规砌性或变异性,机床和切削刀具的工作状况,以及机械的操作。
一、木工机械刀具运动速度高
进行木材加工的机械称为木工机械,从原木采伐到木制品最终完成的整个过程中,要经过木材的防腐处理、人造板生产、天然木和人造板机械加工、成品的装配和表面修饰等很多工序。木材加工的各个环节都离不开木工机械,木工机械种类多,使用量大。由于木材天然纤维分布和导热性差的特点,必须通过刀具的高速切削来获得较好的加工表面质量。木工机械是高速机械,一般刀具速度可高达2500―4OO0r/min,甚至达每分钟上万转。
二、木材机械加工时必须考虑因素
2.1木材构造的不均匀性和各向异性
木材的各向异性主要表现在不同的方向上其强度等力学性能相差很大,就抗拉强度而言,木材的顺纹抗拉强度比横纹大4O倍,并且横纹径向抗拉强度又大于弦向抗拉强度。抗压强度也有类似情况。木材的抗弯强度与抗拉、抗压强度直接相关。木材顺纹抗剪强度为顺纹抗拉强度的1/7~113,而横纹抗剪强度只有顺纹抗剪强度的1/2,显然,木材的抗剪能力很低。
2.2木材切削的方向性
木材切削的方向性指的是木材切削时切削刀具的刃口与木材纤维的关系、刀具运动方向与纤维平面的关系。通常木材从切削的方向性上考虑分成纵向、横向、端向三个主要方向的切削和过渡切削。木材的切削方向不同,其切削变形、切削力、刀具磨损等都不同。如端向切削切削力最大,切屑易碎裂成瓣状,切削区木材变形较大,纤维弹性恢复量也大,后刀面磨损快并且切削表面质量也难以保证。
2.3木材的含水率
除直接使用原木外,木材都加工成板方材或其他制品使用。为减小木材使用中发生变形和开裂,通常板方材须经干燥。木材含水率的高低对物理机械性能影响很大,例如:松木在含水率W=5%时的顺纤维抗压强度为含水率W=30%时的4.5倍。研究木材切削性质,若木材含水率在纤维饱和点以上,主要考虑变形:若木材含水率在纤维饱和点以下,则随木材含水率的提高,木材强度下降,容易切削。
2.4 节子对木材加工的影响
节子是评定木材等级的主要因子,据统计70-90%的木材等级取决于节子,可见其对材质、加工及利用的影响之大。节子对木材质量的影响主要取决于节子类型、尺寸、密集程度、分布位置和木材的用途,一般活节影响最小,死节次之,漏节影响最大。因木节尺寸和位置不同、受力性质(拉或压)不同,有节木材的强度比无节木材可降低30-60%。在荷载长期作用下木材的长期强度几乎只有瞬时强度的一半。节子破坏了木材结构的均匀性及完整性,使木材纹理紊乱,活节与死的健全节给加工造成困难,使木材某些强度如顺纹抗拉、抗弯强度降低,增大刀具的切削阻力,不利于木材的有效利用。
三、木材机械加工产生的表面缺陷
木材机械加工产生表面缺陷的主要原因有三个:木材性质的无规则性或变异性,机床和切削刀具的工作状况。以及机械的操作。任何一种木材缺陷对木材产品等级都有一定的影响,如使木材失去完整性,增大不均匀性,减弱耐久性,减少使用年限,降低甚至失去原有强度,加工中影响木材的经济出材率,降低锯材质量,提高生产成本,但合理利用则可大大降低木材缺陷带来的负面影响,有时还可提高木材的利用和经济价值。
在标准表面情况下,用减小切削深度和增加每英寸切痕数量来改善。每英寸切痕数量取决于刀头速度+刀头实际切削的刀片数量和进料速度。刨切术材时,希望的最小值为每英寸八道痕进。通常,每英寸切痕越多,表面质量越好。刀具在万头上的正确安装及在机床上的精确调整,能使每一刀片都消除其切痕,只是机床振动不能过分。如机床刚性好且轴承处于良好的工作状态,那么不规则切痕最大的可能原因是刀头失击动平衡。
3.1 浮纹
浮纹是一种不平整的表面,在这种表面上,较硬的心材朝上隆起,但又不与较软的边分离。钝刀具,或者不适当的切削角度都能引起心材对边材的压迫,都可能影响浮纹的数量。例如,刀具太钝或调整过于迟缓时,要求进料辊的压力较高以实现进料,这就可能引起浮纹。含水率改变也会对浮纹产生影响。在具有边缘纹理的工件中,边材与心材之间切向收缩的差异,会产生波浪形表面。如果形成一种边缘纹理的工件而其含水率又相当高,那么干燥时心材区会收缩到边材区平面以下,呈现出搓衣板状的表面。加工具有边缘纹理的干燥工件,情况正好相反。后者允许吸湿。适当磨锐刀片并保持锋利,调整进给机构的压力,及适当调整工件的含水率都能减少浮纹的数量。
3.2 削痕
削痕是指机械加工过程中,在切削线以下扯出或削出屑片而产生的表面沟痕。削痕可由各种因素综合引起。如工件含水率高、钝刀、不恰当的前角及木材纹理方向不规则等。削痕情况下,松动屑片同削痕一样不能迅速破坏。补偿办法是保持刀片良好的工作状态。
将纹理倾斜的工件作倒转方向进料,通过机器成为顺纹切削。能够减少削痕。如纹理方向是变化的,某些逆纹切削不可避免,这就必须采取其它措施,包括保持木屑最小厚度和减小前角。在每一把刀片刃部的前面加设一很宽的斜面能减小前角。其它效果明显的措施是将木材干燥到较低的含水率和操持刀具锋利。
3.3毛绒状沟纹
毛状或绒状沟纹是指小纤维束或大量单独的纤维,其一端松动而形成的一种表血情况。这些伸出物构成皱巴巴的沟纹,并使工件表面呈现毛绒绒的外观,突出的纤维还使工件的表面精加工难以达到光洁。造成纤维变绒状的原因是含水率增高。毛状或绒状沟纹的起因是机械加工高含水率的材料,特别是在这种情况下用小前角。适当降低工件的含水率及适当调整前角都能减少毛绒状沟纹的数量。
减少或消除木材缺陷的主要方法可概括为;①确保刀具维持锋利 ②保持刀头的动平衡。③根据被加工术材的性质,恰当地调整机床和进料速率。
参考文献