Лущильный станок своими руками. Бесшпиндельное лущение

Все фото из статьи

Тема этой статьи - изготовление фанеры. Мы познакомимся с полным циклом ее производства - от окорки древесных стволов, до отгрузки готового материала на склад. Кроме того, мы выясним, можно ли производить фанеру в домашних условиях.

Одна из стадий производства - подача бревен в лущильный станок.

Производственный цикл

Он состоит из нескольких этапов:

На некоторых этапах стоит остановиться чуть подробнее.

Подготовка бревен

Из чего делается фанера при полном цикле производства?

1. Из стволов хвойных и лиственных деревьев;
2. Из связующего - клеев на основе искусственных смол.

Наиболее типичный материал фанеры - сосна и береза. Несколько реже применяются пихта, лиственница, кедр, ель, тополь, ольха, липа, осина и бук.

Обратите внимание: хвойная и лиственная фанера заметно различается механической прочностью и производится по разным ГОСТ - 3919.1-96 и 3919.2-96 соответственно.

Спиленные и лишенные сучьев бревна окоряются (очищаются от коры) и нарезаются вручную или на торцовочном станке на отрезки одинаковой длины. В зимнее время стволы предварительно выдерживаются в ванне с теплой водой для придания замерзшей древесине необходимой пластичности.

Окорка ствола.

Оцилиндровка и лущение

Как правило, эти две операции выполняются на одном станке.

Вначале заготовке придается цилиндрическая форма; затем с нее по сужающейся спирали снимается слой древесины толщиной около миллиметра. Оставшийся черенок в производстве не используется.

Нарезка на листы

Она сопровождается сортировкой материала. Дефектные участки листов вырезаются; полосы небольшой (менее 1,5 м) ширины могут быть использованы для склейки в целый лист.

Нарезка шпона на листы и первичная сортировка.

Затем шпон проходит клеевальцы, где он промазывается связующим.

Справка: в производстве фанеры ФК используется карбамидоформальдегидная смола.
Так называемая техническая фанера ФСФ склеивается фенолформальдегидными смолами, что позволяет отнести это производство к категории вредных.

Сушка в прессе

Для сушки листов используется гидравлический пресс с прогревом плит перегретым паром.

Типичная температура сушки около 200 градусов.

Продолжительность этой части цикла составляет от 30 минут до 2 часов в зависимости от толщины листа.

Сушка осуществляется при интенсивной принудительной вентиляции помещения: как уже говорилось, формальдегиды отнюдь не полезны для здоровья.

Выгрузка из пресса.

Обрезка

Просушенный лист представляет собой неопрятный сэндвич с неровными кромками. Чтобы превратиться в готовое для продажи изделие, он проходит обрезку на распиловочном станке.

Обратите внимание: согласно требованиям ГОСТ, кромки листа должны быть строго перпендикулярны друг другу.
Косина может составлять не более 2 мм на погонный метр.

Сортировка

Качество фанеры определяется визуально и, в зависимости от внешнего вида поверхности, позволяет отнести ее к одному из сортов - от элитного до четвертого.

К основным дефектам относятся:

• Живые и выпадающие сучки;
• Разошедшиеся и неразошедшиеся трещины;
• Здоровые и болезненные изменения цвета.

Цена листа в зависимости от сорта может различаться в два раза и более.

Особо стоит отметить два факта:

1. Для материала сорта Е (Элита) недопустимы даже резкие переходы цвета и существенные изменения структуры поверхностного слоя шпона;

Фото позволяет оценить разницу между элитным и прочими сортами.

1. Расслоение шпона сразу отправляет лист в брак вне зависимости от сорта.

Складирование

Установленная вертикально или под наклоном фанерная плита способна деформироваться под собственным весом благодаря текучести связывающих слои шпона смол.

Кроме того: ферментация может изменить цвет верхнего слоя на ярком солнечном свету.

Именно поэтому содержащаяся в отечественных стандартах инструкция по складированию листов предписывает хранить их строго определенным образом:

• в закрытом помещении с постоянной влажностью;
• защищенными от прямых солнечных лучей;
• в горизонтальном положении, уложенными на поддоны или подкладки.

Складирование материала.

Особый случай

Чтобы избежать путаницы в терминологии, стоит объяснить одну тонкость. Вопреки названию, перфорированная фанера не имеет к слоистому материалу из шпона никакого отношения.

Так называется лист ХДФ (древесноволокнистая плита высокой плотности, она же - прессованный оргалит) с проделанными в нем через равные промежутки отверстиями. Материал используется при оформлении витрин, в качестве филенок шкафных и внутренних дверей и т.д.

Перфорированный ХДФ.

Очумелые ручки

Может ли обычная фанера производиться в условиях небольшой частной мастерской? По полному циклу - едва ли, слишком габаритное оборудование требуется для распаривания, окорки стволов и лущения шпона. А вот склеивать шпон в готовые листы в домашних условиях вполне возможно.

Зачем это нужно? Например, для производства так называемой инженерной паркетной доски, состоящей из фанеры ФК с наклеенным на нее слоем шпона из древесины твердых пород.

Самый очевидный способ наладить кустарное производство - купить клеевальцы и пресс, благо оборудование для производства фанеры б у вполне доступно по стоимости. Однако если фанера своими руками будет производиться не на продажу, а исключительно ради ремонта в собственном доме, оно просто не окупится.

План «Б» состоит в холодной склейке шпона с готовым фанерным листом:

Оклейка фанеры шпоном благородных пород.

1. И уложенный на ровное основание лист, и тыльная сторона шпона промазываются клеем ПВА;
2. Шпон укладывается на поверхность листа и разглаживается;
3. Заготовка придавливается листом толстой (22 - 27 мм) фанеры и пригружается весом 300 - 400 кг, максимально равномерно распределенным по всей поверхности.

Полная просушка клея займет около суток.

По прошествии этого времени лист нарезается на доски нужного размера на обычной стационарной циркулярке.

Затем фрезерный станок или ручной фрезер для дерева с направляющей используется для снятия фаски глубиной около миллиметра.

Внешний вид получившегося материала не уступит покупному паркету.

Обратите внимание: по понятным причинам изготовленный таким образом паркет можно укладывать только на клей.
В отсутствие кликовых замков о плавающей укладке речь не идет.

Заключение

Источник: https://rubankom.com/materialy/proizvodnye/fanera/1917-kak-delayut-faneru

Станок для шпона

Дорогостоящие сорта лесоматериалов являются прекрасным сырьем для создания предметов мебели, однако не все люди могут себе позволить такую дорогую продукцию.

С целью экономии ценных пород древесины и снижения стоимости конечного продукта и был придуман шпон. Этот материал сегодня крайне популярен для облицовки мебели.

Шпон на 100% повторяет узор, текстуру и оттенок натуральной древесины.

Для создания шпона на производствах пользуются специальными станками. Шпон бывает:

• лущеный
• строганый
• пиленый.

Соответственно и станок для производства шпона бывает трех типов.

Лущильный станок для производства шпона

Для реализации лущения шпона сырье необходимо предварительно обработать паром для того, чтобы увеличить пластичность.

После этого кряжи подаются на окорочный станок, где с заготовки удаляется кора, а вместе с ней грязь и песок, которые часто становятся причиной быстрого затупления лущильных ножей.

При помощи пилы кряжи раскраивают на чураки определенной длины. Чурак нужно предварительно оцилиндровать, после чего можно приступать к лущению.

Лента шпона, которая выходит из лущильного станка, кладется на конвейер, подающий ее к ножницам. Ножницы режут шпон на листы необходимого формата.

По конвейеру шпон укладывается в пачку, которая выносится из-под ножниц и при помощи электрического погрузчика доставляется в сушилку.

Сушат продукцию в роликовой сушилке, далее на конвейере его сортируют и складывают по сортам в пачки. Дефектные листы можно склеить. Если на листах имеются сучки, их отправляют на шпонопочиночный станок, где удаляют изъяны и декорируют их вставками из шпона.

Такой станок для шпона позволяет получить листовой материал толщиной от 1,5 до 5 мм из разнообразных сортов лесоматериалов.

На большинстве станков имеется система, которая позволяет в автоматическом режиме устанавливать бревно для последующей обработки.

Чтобы повысить производительность и удобство работы оператора станки оборудуют гидравлическими подъемниками-центроискателями, которые сами определяют подходящую ось вращения заготовки и совмещают ее с осью вращения центровочных валов.

Лущение пропаренной древесины используется для сосновых, ольховых, березовых лесоматериалов. Из лущеного шпона изготавливают фанеру.

Станок для строгания шпона

Прежде всего, кряжи подвергают поперечному раскрою. Во время этой процедуры кряжи распиливают на отрезки необходимой длины.

Все отрезки распиливают вдоль, вследствие чего образуется двухкантный брус. Иногда его распиливают пополам.

После этого ванчесы подвергают тепловой обработке в пропарочной камере или автоклаве.

Оттенок и узор древесины должны совпадать в каждом наборе.

Именно по этой причине листы шпона, которые получаются из каждого ванчеса во время строгания, складывают, сушат и пакуют в пачки точно в том порядке, в каком они выходили из строгального станка.

Когда строгаются одновременно три ванчеса, шпон из каждого из них складывают в три разные пачки. Укомплектованную, высушенную, запакованную и перетянутую шпагатом пачку шпона называют кнолем.

Станок для изготовления шпона позволяет создать из дорогостоящих сортов лесоматериалов, которые отличаются необычной текстурой, тонкие листы. Такой материал отлично подходит для фанерования. Методы создания шпона:

• радиальный
• тангенциальный
• радиально-тангенциальный
• тангенциально-торцовый.

Наиболее привлекательным сырьем для создания шпона является дубовая древесина. Такой шпон используют для облицовки рустикальных предметов мебели элитного сегмента.

Кроме дубового шпона в специализированных магазинах можно встретить кленовый, буковый, липовый материал, а также из красного дерева.

Станок для сшивки шпона

Шпон режут на специализированных аппаратах. Он отличается довольно тонкой и хрупкой структурой.

Для того, чтобы отделать поверхность шпоном, его необходимо соединить между собой для получения полотна, скатываемого в рулоны.

Шпон соединяют двумя способами:

Эти методы одинаково популярны на мебельных производствах. Сшивку шпона осуществляют на станке или ручным способом.

Для небольших мастерских разработаны ручные устройства для склейки или сшивки шпона.

При помощи особого устройства клеевую или термонить разогревают, и в виде зигзага наносят на основную сторону.

Сегодня станки для сшивки шпона представляют собой небольшие аппараты, функционирующие в автономном режиме. Управление такой машиной осуществляет один специалист. Вся работа на них производится четко, качественно и достаточно быстро.

Ручная сшивка встречается все реже, главным образом, в антикварных, реставрационных и авторских мастерских.

Сырьем для изготовления шпона и фанеры служат кряжи и их отрезки (чураки), отвечающие определенным размерным и качественным требованиям.

Для клееной фанеры применяются чураки длиной от 0,8 до 3,2 м, а для строганого шпона – от 1,5 м и выше.

Размеры поперечного сечения сырья принципиального значения не имеют. Минимально допустимый размер обуславливается экономической целесообразностью разработки сырья, а максимально допустимый – размерами оборудования. Принято использовать сырье диаметром от 18 см и выше, для строганого шпона – 22…26 см и выше.

Качественные требования сводятся к ограничению как пороков древесины (сучков, ненормальной окраски и гнилей, трещин, червоточин и т.д.), так и дефектов формы (в первую очередь кривизны).

Применяют следующие породы древесины:

• для изготовления клееной фанеры – березу, ольху, бук, липу, осину, сосну, ель, кедр, пихту, лиственницу;
• для изготовления древесных слоистых пластиков – березу;
• для изготовления строганого шпона – дуб, бук, орех, клен, ясень, карагач, каштан, чинар, бархат, яблоню, грушу, тополь, черешню, белую акацию, березу, ольху.

Заготовка, доставка и хранение сырья (кряжей) на фанерных предприятиях производятся способами, аналогичными уже рассмотренным. Подготовка сырья к производству шпона заключается в разделке кряжей на чураки, гидротермической обработке и окорке.

1. Разделка кряжей на чураки

Существует три способа разделки:

• по наибольшей массе,
• по наибольшему качественному выходу
• комбинированный.

Целью первого способа является получение из каждого кряжа чураков, имеющих наибольшую кубатуру, независимо от их качества. При разделке по второму способу задаются целью получить высокосортные чураки, не считаясь с объемным выходом. Оба эти способа в чистом виде не применяются. Целесообразным является комбинированный способ, в основу которого положено получение максимальной массы при сохранении наибольшего качественного выхода.

Поперечное распиливание сырья состоит из двух, обычно совмещенных на практике операций – разметки кряжей и распиловки их на чураки.

Разметка заключается в определении на кряже линий пропила с учетом вырезки дефектных мест, чтобы получить наибольшее количество лучших по качеству чураков при наименьших потерях древесины.

Распил должен производиться при строгом соблюдении перпендикулярности плоскости реза к оси ствола и правильности длины чурака.

Кряжи в зависимости от размеров распиливают на круглопильных балансирных (ЦПС-710 (Россия) (рис. 1)) и маятниковых станках (ЦМЗ, ЦМЭ-2, ЦМЭ-3К (Россия) (рис. 2)), поперечнопильных станках с возвратнопоступательным движением пил или цепными пилами.

Рис. 1.

Рис. 2.

Существует станок «лисий хвост» с возвратнопоступательным движением пилы, применяемый для разделки сырья диаметром от 70 до 150 см.

Общие потери древесины при разделке кряжей на чураки составляют 1-3 % в зависимости от породы древесины.

Производительность круглопильных станков в чураках в смену (А, чур./см) определяется по формуле:

(1)

где Т – продолжительность смены, мин; U – скорость подачи пилы, м/мин; К M – коэффициент использования машинного времени; К Д – коэффициент использования рабочего времени; Д Ч – диаметр чурака, м; n – среднее число пропилов на один чурак.

Кряжи разделываются на чураки с припуском по длине на обработку.

Для получения фанеры размером 1525х1525 мм заготавливают чурак длиной 1600 мм, то есть с припуском 75…80 мм.

2. Гидротермическая обработка древесины

В процессе лущения и строгания шпона в нем возникают растягивающие напряжения поперек волокон, величина которых может определяться по формуле σ , МПа):

(2)

где Е – модуль упругости шпона поперек волокон древесины; S – толщина шпона; R – радиус чурака.

Технология резания рассматривается как процесс получения тонкого слоя древесины, который должен быть плотным и гладким (не иметь трещин).

В процессе резания снимаемый слой изгибается, изменяя первоначальную форму, в результате чего на левой растянутой стороне шпона возможны трещины.

Чтобы избежать трещин, искусственно усиливают деформативность древесины. Для этого чураки и ванчесы подвергают гидротермической обработке (увлажнение и нагрев).

Чем больше влажность древесины, тем больше ее пластичность. Сухая древесина обладает значительной хрупкостью.

Нагревание древесины (до определенного предела) придает волокнам хорошие пластические свойства. Высокие температуры действуют отрицательно на качество шпона, так как вследствие сильного размягчения волокон при резании возникает «ворсистость» поверхности.

• Береза, бук, ольха – 20…30 о С,
• Липа, осина – 15…20 о С,
• Красное дерево – 30…40 о С,
• Ель – 20 о С,
• Сосна – 40 о С,
• Лиственница – 50 о С,
• Ясень – 50 о С.

Гидротермическую обработку можно производить нагревом в воде: провариванием или пропариванием.

Проваривание производится в горячей или теплой воде в специальных бассейнах (открытых и закрытых), оборудованных механизмами для загрузки и выгрузки чураков (рис. 3). Этот способ прост и не требует больших затрат на его организацию, применяется главным образом для лущения.

Пропаривание применяется в основном при изготовлении строганого шпона, когда варка недопустима из-за изменения цвета древесины. Пропаривание производят в автоклавах, парильных камерах и ямах.

Гидротермическую обработку перед лущением можно производить по мягкому и жесткому режимам.

Мягкий – температура 35…40 о С, продолжительность нагрева 2…3 суток, жесткий – температур 70…80 о С, продолжительность нагрева 2…15 часов.

Рис. 3.1 – сбрасыватель; 2 – загрузочный конвейер; 3 – накопитель кряжей; 4 – крышка; 5 – грейферный захват; 6 – разделительная тумба; 7 – стена; 8 – кран; 9 – передвижной перегрузчик; 10 – разгрузочный конвейер

Гидротермическую обработку перед строганием производят в течение более длительного времени: температура насыщенного пара 120…130 о С, продолжительность обработки 4…10 часов.

Продолжительность гидротермической обработки вообще зависит от диаметра чурака, породы древесины, температуры нагревающей среды, начальной и конечной температуры древесины.

3. Окаривание

Окаривание – снятие коры с чураков перед лущением предохраняет режущий инструмент от затупления и порчи, уменьшает его износ, а также повышает производительность лущильного станка.

Основными требованиями к процессу окаривания являются чистота и сохранение заболонной части древесины чурака (сниматься должна только кора и луб).

Сырье окаривают на окорочных станках различного типа (ОК63-1Ф, ОК80-1, 2ОК63-1 (Россия), Valon Kone VK-26 (Финляндия)) или на лущильных станках упрощенной конструкции.

Часовая производительность роторных окорочных станков (А, м 3 /час) определяется по формуле:

, (3)

где V – объем кряжа среднего d, м 3 ; K з – коэффициент загрузки станка; L – длина кряжа, м.

Для окорки древесины твердых пород и больших размеров наиболее пригоден ручной электрифицированный фрезерный инструмент. Частота вращения его ножевой головки 1500 мин -1 . Максимальная толщина снимаемого слоя 15 мм.

Окаривание на лущильных станках осуществляется при отведенной линейке, то есть без обжима. Оно производится на специально выделенном для этой цели лущильном станке, и дальше кряжи передают на другие лущильные станки для переработки.

По такому методу окаривание совмещают с обрезкой до цилиндра. Получаемые неполноформатные листы шпона разделываются на гильотинных ножницах непосредственно у станка. Достоинствами данного способа являются дополнительный отбор сырья в виде кусков, меньшая изнашиваемость (затупление) ножа, повышение производительности лущильных станков. Недостатком – увеличенный выход кусков при вторичной вставке чурака в лущильный станок.

Второй метод заключается в том, что операцию окаривания совмещают непосредственно с лущением на этом же станке, то есть окоренный чурак не вынимают. Для предупреждения быстрого затупления ножа чураки предварительно тщательно промывают.

4. Лущение шпона

Лущение шпона – это процесс резания древесины, когда чураку сообщается вращательное движение, а режущему инструменту – поступательное в направлении оси вращения чурака. Процесс получения тонкой ленты подобен разматыванию рулона бумаги (рис. 4). Скорость резания является величиной переменной, так как число оборотов чурака постоянно, а диаметр чурака в процессе лущения уменьшается. Чурак зажимают между шпинделями станка путем их осевого перемещения. Вращательное движение шпиндели получают от электродвигателя. Нож крепится на суппорте, движение которого осуществляется с помощью механизма подачи. Максимальная длина обрабатываемого чурака (ширина ленты шпона) зависит от расстояния между зажимными кулачками. У современных станков оно в пределах 500…5000 мм. Наибольший диаметр обрабатываемых чураков зависит от высоты центров шпинделей над станиной. В современных станках оно составляет 400…2000 мм.

Рис. 4.

После разлущивания чурака остается отход в виде цилиндра, называемый карандашом, диаметр которого зависит от диаметра зажимных кулачков. Для уменьшения диаметра карандаша кулачки делают телескопическими. В начале процесса лущения чурак зажимают наружными кулачками, имеющими диаметр 100…110 мм, а затем в конце процесса зажим осуществляют внутренними кулачками диаметром 55…65 мм.

Толщина шпона представляет собой величину подачи ножа на один оборот шпинделя. В последних моделях станков диапазон толщины может находиться в пределах 0,05…5 мм.

При свободном резании древесины на левой стороне шпона, обращенной к чураку, возникают трещины и неровности.

Для их ликвидации применяют обжим шпона с помощью прижимной линейки, которая устанавливается так, чтобы создаваемое ей давление было направлено через режущую кромку ножа. При этом зазор между ножом и линейкой должен быть не меньше расчетной толщины шпона. Степень обжима (Δ , %) можно определить по формуле:

, (4)

где S – расчетная толщина шпона, мм; S 0 – расстояние между ножом и прижимной линейкой, мм.

Для обеспечения требуемого качества шпона степень обжима должна быть выдержана в пределах 10…30 % в зависимости от породы древесины, толщины шпона и температуры чурака.

При разлущивании чурака выделяют четыре зоны (рис. 5):

Объем древесины в каждой зоне может быть охарактеризован следующими цифрами: зона рванины – 20…23 %; зона длинных кусков – 4…5 %; зона полноформатного шпона – 57…59 %; зона карандаша – 15…17 %.

Рис. 5.1 – зона рванины, являющаяся следствием неправильной формы чурака; 2 – зона длинных кусков, являющаяся следствием неправильной установки чурака между шпинделями станков;3 – зона полноформатного шпона; 4 – зона карандаша

В случае лущения чурака на станке, оборудованном центровочным устройством, полезный выход (q, м 3) может быть определен по формуле:

(5)

где d ч – диаметр чурака, м; d к – диаметр карандаша, м; l ч – длина чурака, м; К в – коэффициент выхода сырого шпона из чурака.

Объем чурака, оставшегося после лущения (q ч, м 3), определяется по формуле:

(6)

Объем рванины из одного чурака (Q, м 3) определяется по формуле:

(7)

где q ч – объем чурака, м 3 .

Выход шпона выражается в % от объема чурака:

(8)

Кусковой шпон, образующийся в начальной стадии лущения, используется для изготовления малоформатной фанеры или серединок полноформатной. Минимальная длина отбираемых кусков 0,8 м, минимальная ширина – 0,13 м. Правильная организация отбора кусков увеличивает выход шпона на 4…4,5 %. В настоящее время наиболее широко применяются лущильные станки марок ЛУ 17-4, ЛУ 17-10, СЛ-800, СЛ-1600 (Россия) (рис. 6); SF 2350 (Италия); Токио Плитвуд МК (Япония); MQW2314/35B2 (Китай).

Рис. 6.

Шпон, получаемый при разлущивании чурака, имеет вид ленты, ширина которой равна длине чурака, а длина зависит от диаметра чурака и толщины шпона.

На выходе из лущильного станка лента шпона разрезается на отдельные ленты, ширина которых определяется из выражения:

(9)

где В ф – ширина готового листа фанеры, мм; Δ 0 – припуск на обрезку (75…80) мм; Δ у – припуск на усушку в зависимости от породы древесины и размера листа, мм.

5. Раскрой ленты шпона

Раскрой ленты шпона осуществляется на ножницах различных типов (НФ-18; НФ-1803, СЛ-1700, APL финской фирмы «Raute»), снабженных устройством для укладки листов шпона в стопу. Как правило, лущильный станок и ножницы встраиваются в полуавтоматическую поточную линию: лущение – рубка – укладка шпона (ЛУР 17-3 состоит из ЛУ 17-4 и НФ 18-3) (рис. 7).

Рис. 7.

6. Сушка шпона

При склеивании шпон должен иметь влажность 6…12 %. Поэтому шпон подвергают сушке сразу же после выхода из лущильного отделения.

В связи с малой толщиной шпона, напряжения, возникающие в нем, незначительны. Значит, сушку можно осуществлять по более жестким режимам, чем пиломатериалы.

Существуют следующие способы подвода тепла к высушиваемому шпону: кондуктивный, конвективный, кондуктивно-конвективный и радиационный.

При кондуктивном способе тепло передается высушиваемому материалу в результате его соприкосновения с нагретым телом. Этот способ сушки применяется в так называемых «дыхательных» прессах. Они периодически размыкаются для выхода пара и в настоящее время практически не используются.

При конвективном способе передача тепла осуществляется посредством агента сушки: горячий воздух или топочный газ. Этот способ используется в ленточных сушилках (камера, в которой циркулирует воздух). Шпон перемещается по проволочным лентам специального плетения, которым сообщается движение от специального привода. Температура агента сушки 60…120 о С, скорость движения воздуха 0,9…1,1 м/с, продолжительность сушки 20…90 мин.

При кондуктивно-конвективном способе передача тепла осуществляется сразу двумя способами. По этому принципу работают роликовые сушилки – камеры, внутри которых в несколько рядов по высоте располагаются ролики.

При радиационном способе тепловая энергия распространяется в среде в виде электромагнитных колебаний в инфракрасном диапазоне. ИK-лучи способны нагревать поверхность древесины на 1-2 мм в глубину. На практике используют излучатели с температурой 130-250 С.

Наиболее распространенными сегодня являются агрегаты комбинированной сушки, где основной тип теплопереноса – конвекционный с долей контактного нагрева. Это роликовые сушилки с паровым или газовым обогревом. Это сушилки непрерывного действия, в которых листы шпона перемещаются от сырого к сухому концу системой приводных парных роликов. По принципу циркуляции агента сушки сушилки бывают с продольной, поперечной циркуляцией и с сопловым дутьем перпендикулярно плоскости листов шпона.

Паровые роликовые сушилки типа СУР (СУР-4, СУР-5 (Россия) (рис. 9), «Raute» (Финляндия)) состоят из загрузочной этажерки с приводными роликами, восьми секций сушки, одной секции охлаждения и разгрузочной этажерки из пяти плоских полок. Подачи шпона образована при помощи рядов парных роликов, вращающихся в противоположных направлениях (рис. 8).

Рис. 8. 1 – листы шпона; 2 – верхние ведомые ролики; 3 – нижние приводные ролики; 4 – калориферы

Паровые сушилки с сопловым дутьем (СУР-8 (Россия), VMS«Raute» (Финляндия)) являются разновидностью паровых сушилок. Они отличаются тем, что тепло шпону передается не только от внешних калориферов, но и от поверхности труб, вмонтированных в сопловые короба. Интенсивность сушки в таких сушилках при прочих равных условиях возрастает в 2-3 раза по сравнению с интенсивностью сушки в сушилках с продольной и поперечной циркуляцией воздуха.

Рис. 9.

Газовые роликовые сушилки (СРГ-25, СРГ-25М, СРГ-50 (Россия), YST- 480 «Raute» (Финляндия)) отличаются от паровых более высокой температурой агента сушки (250…300 о С) благодаря применению смеси топочных газов с воздухом. Для этого сушилки снабжаются топками, где сжигается твердое, жидкое или газовое топливо, а топочные газы в смеси с атмосферным воздухом непосредственно подаются в зону сушки. Поэтому в газовых сушилках отсутствуют калориферы, и при том же каркасе становится возможным сделать вместо пяти восемь этажей.

Ленточные (сетчатые) сушилки (паровая роликовая сушилка СуШЛ) используются в основном для сушки шпона в виде непрерывной ленты и устанавливаются в линии лущения-сушки-рубки-сортировки шпона. Преимущество этого способа в том, что снижаются потери шпона при его рубке и транспортировке в сухом виде на 3…5 %, а трудозатраты сокращаются в 2…2,5 раза.

Контактные сушилки основаны на принципе передачи тепла шпону соприкосновением с нагретыми плитами. К сушилкам такого типа относится, в первую очередь, дыхательный пресс (СУД-4, СУД-7 (Россия)).

Сушилка с шахматным расположением роликов занимает меньшую производственную площадь и позволяет сохранить производительность при меньших трудозатратах.

Продолжительность сушки зависит от температуры агента сушки, скорости циркуляции, толщины шпона, породы древесины, начальной и конечной влажности шпона. Обычно температура агента сушки у паровых сушилок 80…150, у газовых – 160…300 о С; скорость движения воздуха 1,7…2,5 м/с; продолжительность сушки 3…15 мин.

Производительность роликовых и ленточных сушилок (А, м 3 /смену) определяется по формуле:

(10)

где m – число листов шпона на 1 этаж; n – число этажей; L – полная рабочая длина сушилки, м; b – ширина сухого листа шпона; S – толщина шпона, мм; T – время работы сушилки в мин; К п – коэффициент, учитывающий переход от сушки шпона одного вида к другому (К п = 0,9 – 1,0); К з – коэффициент заполнения сушилки по длине, (К з = 0,96 – 0,98); К в – коэффициент использования рабочего времени; Z 1 – продолжительность прохождения шпона через сушилку, мин.

После сушки шпон сортируется.

7. Сортировка шпона

Сортировка шпона может осуществляться непосредственно у сушилок, на транспортерах, перемещающих шпон к подстопным местам, а также на специально отведенных площадках. Для механизации операции рассортировки стоп шпона, поступающих из сушилок, разработан сортировщик сухого шпона СШ – 3. Применяются линии сортирования с автоматической оценкой качества шпона с использованием фотодатчиков и встроенной ЭВМ. Система улавливает темные места на листе шпона, определяет их количество, размеры, площадь и сравнивает результат с эталонами, имеющимися в ее памяти, на основании чего выносит решение о присвоении того или иного сорта.

Сортность шпона может быть повышена за счет починки. Операция выполняется на шпонопочиночных станках марки ПШ, ПШ – 2А, ПШ-2АМ (рис. 10) и др. Починка заключается в вырубке из листа дефектов и вставки на их место заплаток из здоровой древесины. Заплатка должна входить с натягом в 0,1…0,2 мм.

Рис. 10.

Образующиеся в начале лущения куски шпона целесообразно соединять в полноформатные листы методом сращивания (гуммированной лентой, клеевой нитью). Для соединения полос шпона используются ребросклеивающие станки РС-5, РС-7, РС-9, РСП-2 (Россия) и др.

Способов изготовления шпона, основных, существует три и каждый из них, теоретически, можно сделать в домашних условиях.

Метод лущения

Для производства шпона данным способом, используют мягкие и твердые породы. Используется специально подготовленная древесина, при помощи специального станка с древесины снимают верхний слой, он срезается спирально, в результате чего получают большие листы шпона. Минус состоит в том, что рисунок у такого шпона не четкий и не яркий, поэтому его зачастую наклеивают на фанеру.

Метод строгания

Для производства шпона данным способом, используют только твердые породы. С древесины в поперечном или продольном направлении срезают верхний слой, в результате чего получается достаточно плотный лист, а рисунок красивый и яркий. Такой шпон используют для мебели и дверей.

Метод пиления

Для производства шпона данным способом используют бревна от которых отпиливают листы минимальной толщины. При производстве шпона данным способом получается много отходов, поэтому он считается самым дорогим, затратным.

Теоретически, в домашних условиях можно сделать любой из этих видов шпона, вот только какого качества он получится, зависит от Вашего опыта и качества инструмента и древесины.

Лущильный станок был изобретен еще в конце XIX века. Без этого оборудования сегодня просто невозможно представить производство фанеры и изготовление спичек. За прошедшие сто с лишним лет было создано немало конструкций и модификаций станков, но принцип остался прежним: срезание с коротких бревен-чураков тонкой ленты древесины.

Но при многих достоинствах у традиционных лущильных станков есть и серьезные недостатки конструкции, связанные с необходимостью использования кулачков, которые вонзаются в торцы чураков и заставляют их вращаться. Нередко чурак проворачивается в кулачках и дальнейшее лущение становится невозможным. Как правило, это происходит из-за сердцевинной гнили, особенно часто встречающейся в осиновых чураках. В результате получаются так называемые провертыши - чураки большого диаметра, непригодные для дальнейшей обработки на лущильном станке.

Еще один недостаток традиционной техники лущения - потери древесины в виде остатков от лущения, так называемых карандашей. Диаметр «карандаша» зависит от диаметра внутренних кулачков станка и длины чурака. При длине чурака 1,6 м диаметр «карандаша» обычно 75 мм, а при длине 2,5 м - до 100 мм. Потери древесины составляют 10-12% объема чурака.

Рис. 1. Схема бесшпиндельного лущильного станка

Желание избавиться от этих недостатков привело конструкторов оборудования к идее бесшпиндельного лущильного станка. Впервые, вероятно, эта идея была реализована фирмой Raute (Финляндия) еще в 1990-е годы (рис. 1) в станках для лущения чураков максимальным диаметром 400 мм и длиной 1,7 и 2,8 м.

Вращение чураков в станке осуществлялось за счет приводных рифленых роликов, расположенных под углом 120° друг к другу. Верхний валец служил одновременно прижимной линейкой, а нижние перемещались прямолинейно по мере уменьшения диаметра чурака. Каждый валец оснащен индивидуальным гидроприводом. В процессе лущения ножевой суппорт немного поворачивался относительно чурака, что обеспечивало оптимальные параметры лущения чурака до диаметра карандаша 50 мм. Положение валов, толщина шпона и угол резания регулировались микро-ЭВМ. Диаметр чурака измерялся до его подачи в станок для определения просвета между валами.

Технология бесшпиндельного лущения шпона в Европе по какой-то причине не получила развития, но широко распространилась в азиатских странах. В Юго-Восточной Азии на многих предприятиях применяют бесшпиндельное лущение тонкомерного сырья и долущивание карандашей. Обычно лущильная линия состоит из окорочно-оцилиндровочного станка, бесшпиндельного лущильного станка с роторными ножницами.

Рис. 2. Линия лущения шпона RD2800 Raute

В окорочно-оцилиндровочном станке чурак зажимается тремя приводными зубчатыми роликами и приводится во вращение. Нож, аналогичный лущильному, удаляет кору и неровности, придает чураку цилиндрическую форму. Начальный диаметр чурака - до 500 мм, после оцилиндровки - не более 360 мм.

Передающий конвейер выравнивает чураки и подает их на бесшпиндельный лущильный станок, оснащенный тремя приводными роликами с мелкой насечкой и лущильным ножом. Максимальный диаметр чурака - 360 мм. Диаметр карандаша - 30-40 мм в зависимости от модели станка. Толщина получаемого шпона - от 1,0 до 3,0 мм. Линейная скорость лущения - 40 м/мин. После лущения шпон поступает на роторные ножницы, где в автоматическом режиме рубится на форматные листы.

Технология лущения тонкомерных чураков будет интересна российским предприятиям, которым приходится работать в наших непростых условиях. Китайские лущильные станки работают и в России, например на фанерном заводе «ИнвестФорэст» в пгт Суслонгер в Республике Марий Эл, на Уфимском фанерно-плитном комбинате, на заводе «Сатис-Мебель» под Нижним Новгородом.

Последнее предложение фирмы Weihai Hanvy из Китая - линия HVPL1326 с окорочно-оцилиндровочным станком и бесшпиндельным лущильным станком с ЧПУ Siemens HXQ2700 и электроникой от фирмы Scheider. Новый станок для бесшпиндельного лущения предназначен для обработки чураков длиной 2,6 м и максимальным диаметром 500 мм. Диаметр карандаша - 40 мм, скорость лущения - 40-100 м/мин. В станке предусмотрено изменение угла наклона ножа в ходе лущения, пневматическое крепление инструмента и автоматическое регулирование толщины шпона.

Рис. 3. Бесшпиндельный лущильный станок D1700 G26 и схема его работы

Фирма Raute не оставила идею создания бесшпиндельного лущильного станка и разработала линии RD1400, RD1700 (рис. 3) и RD2800, в составе каждой из которых четыре агрегата с необходимыми транспортным связями: окорочно-оцилиндровочный станок, лущильный станок, роторные ножницы и вакуумный укладчик шпона (рис. 2).

Сырье (чураки заданной длины) подается на поперечный конвейер с дозирующими упорами. В процессе окорки и оцилиндровки чураки приобретают необходимую для лущения цилиндрическую форму и передаются на лущильный станок при помощи еще одного поперечного конвейера.

Рис. 4. Схема зоны лущения с прижимным роликом

Кинематическая схема станка претерпела принципиальные изменения в сравнении с предыдущими моделями. Чурак подается в станок сверху, затем поджимается к двум приводным роликам с мелкой насечкой, которые установлены на едином суппорте. В окорочно-оцилиндровочном станке подача роликового суппорта гидравлическая, а в лущильном станке - электромеханическая. Третий ролик находится на неподвижном суппорте с лущильным ножом и играет роль прижимной линейки (рис. 4).

Чурак в станке самоцентрируется по трем точкам. При подаче роликового суппорта вперед чурак поджимается к ножевому суппорту, и выполняется лущение шпона. Толщина шпона задается с пульта управления установкой зазора между ножом и прижимным роликом, в ходе лущения угол резания автоматически меняется для обеспечения оптимальных параметров лущения (рис. 5).

В цепочке за лущильным станком установлены роторные ножницы для рубки шпона. Они подрубают передний край ленты шпона, разделяя форматный шпон и отходы. Передняя кромка листа шпона распознается при помощи фотоэлементов. Далее прохождение шпона по цепочке контролируется с помощью импульсного кодирующего устройства. Рубка выполняется при вращении ножа, расположенного над нижним резиновым роликом. На ножевом вале установлены три ножа. Автономный датчик системы распознавания контролирует пуск и остановку рубки шпона.

Рис. 5. Изменение угла резания в ходе лущения чурака

За ножницами расположен выходной конвейер с типпельным устройством для отсекания от потока кусков и неформатного шпона. Распознавание осуществляется при помощи фотоэлементов. Далее прохождение шпона по линии контролируется с помощью импульсного кодирующего устройства.

На ножевом валу установлены три ножа. Рубка шпона выполняется при вращении ножа, расположенного над нижним резиновым роликом. Автономный датчик системы распознавания контролирует пуск и остановку процесса рубки шпона.

После ножниц расположен выходной конвейер с типпельным устройством для отсекания кусков и неформатного шпона от потока. Распознавание осуществляется при помощи фотоэлементов, установленных перед типпелем. Форматные листы шпона укладываются стопоукладчиком на подъемник (в базовой модели могут быть один или два подъемника). Управление высотой укладки контролируется фотоэлементом. Полная стопа шпона выкатывается из стопоукладчика при помощи неприводного рольганга. Под линией находится поперечный конвейер необходимой длины для удаления отходов.

Линия RauteLite предназначена для лущения чураков из мягких и твердых пород древесины длиной 3/4/5/6/8 футов (0,9-2,4 м) и диаметром 120-350 мм. После оцилиндровки диаметр чурака может быть 80-300 мм, диаметр карандаша - 30-35 мм. На линии можно получать качественный шпон толщиной 1,2-2,2 мм c разнотолщинностью ±0,1 миллиметра.

Особо следует отметить, что в состав линии лущения входит система OPG (Optimum Peeling Geometry), с помощью которой посредством сервоконтроля достигается синхронизация скорости подачи роликов, изменение величины зазора между ножом и прижимным роликом, изменение заднего угла ножа в процессе лущения. Эта система осуществляет тотальный контроль всех параметров процесса - с момента начала лущения до удаления карандаша, что позволяет обеспечить высокую стабильность толщины шпона.

Подобные линии вряд ли полностью заменят традиционные лущильные станки, но могут занять свою нишу в линейке оборудования для производства лущеного шпона из маломерного сырья и долущивания карандашей. По расчетам автора, уменьшение диаметра карандаша с 75 до 35 мм позволяет увеличить выход шпона на 7,6% (при среднем диаметре чурака 240 мм), поэтому у подобной техники хорошие перспективы при долущивании карандашей и провертышей.

При выполнении этой задачи в линию уже не нужно включать окорочно-лущильный станок. Именно такую укороченную линию фирма Raute поставила на комбинат «СВЕЗА Кострома», в конце 2017 года линия была пущена.

Владимир ВОЛЫНСКИЙ

Из этой статьи вы узнаете:

• Чем обусловлен повышенный спрос на изготовление шпона
• Как происходит процесс подготовки сырья
• Какими способами изготавливается шпон
• Как изготавливают лущеный шпон
• Как изготавливается строганый шпон
• Как происходит изготовление пиленого шпона
• Как изготавливается шпон файн-лайн
• Как можно самостоятельно изготовить шпон

Шпон является отделочным материалом, представляющим собой листы древесины толщиной от 0,5 до 3 мм. Его наклеивают на дерево, панели из МДФ или ДСП, добиваясь более эстетичного и привлекательного внешнего вида декорируемой поверхности. Из этой статьи вы узнаете больше об изготовлении шпона, способах его производства, а также о том, можно ли сделать его самостоятельно.

Почему изготовление шпона пользуется большим спросом

Считается, что впервые шпон изготовили в древнем Египте более четырех тысяч лет назад. Основано это мнение на любви египтян к текстуре дерева и невозможности в полной мере использовать эти натуральные материалы в силу климатических и географических условий страны. Из-за высокой стоимости древесины позволить себе ее приобретение могли только весьма состоятельные люди. Однако выход из положения был найден. Со ствола дерева срезались тонкие пластины, которые использовались для облицовки различных изделий. В результате создавалась иллюзия того, что тот или иной предмет выполнен из цельного куска древесины.

В соответствии с внешним видом, шпон можно подразделить на несколько видов:

• Натуральный. Это тонкие древесные листы, характеризующиеся естественным цветом и структурой. Основная задача, которая стоит при изготовлении шпона, заключается в сохранении натуральности дерева. Среди достоинств такого шпона можно отметить экологичность, уникальную текстуру дерева, привлекательный внешний вид.

Мебель или другие изделия, изготовленные из такого материала, внешне похожи на деревянные, однако имеют более демократичную стоимость и гораздо меньший вес.

• Цветной. В процессе изготовления цветного шпона листы прокрашиваются и обрабатываются с помощью морилки. Такая технология позволяет получить широкий спектр различных тонов.

• Файн-лайн. Для получения этого вида материала реконструируют лущеный шпон, произведенный на основе древесины мягких пород. Первоначально он прессуется в блоки, которые в дальнейшем нарезаются на листы, имеющие различную структуру, рисунок и цвет натурального дерева. Такая технология изготовления шпона дает возможность имитации ценных пород древесины, в то время как само сырье относится к более дешевым сортам. В итоге великолепно и дорого смотрящийся шпон на самом деле стоит относительно дешево.

Шпон используют в процессе изготовления разнообразных конструкций, изделий, в том числе при производстве мебели, фанеры, отделке дверных полотен. Из него выполняют гитарные корпуса, проводят декоративные работы. Широкое применение он нашел в тюнинге автомобилей, где с его помощью оформляют салоны.

Отметим, что некоторые недобросовестные производители, стремясь к экономии, при изготовлении шпона пользуются низкокачественными клеями и лаками. Такой подход значительно снижает экологическую чистоту материала.

Как подготавливают сырье для изготовления шпона

В качестве сырья для изготовления шпона используют кряжи и их отрезки (чураки), которые должны соответствовать определенным требованиям относительно размера и качества.

Клееную фанеру изготавливают из чураков, длина которых варьируется от 0,8 до 3,2 м, а строганый шпон - из сырья длиной 1,5 и более метров.

Диаметр чураков принципиального значения не имеет. Если говорить о минимально допустимых размерах, то необходимо исходить из экономической целесообразности разработки сырья, в то время как максимально допустимые зависят от габаритов применяемого оборудования. В основном, используется сырье, диаметр которого составляет 18 и более сантиметров, для изготовления строганого шпона - от 22 до 26 см.

Что касается требований к качеству, то они в первую очередь относятся к отсутствию пороков древесины (на качественном сырье не должны присутствовать сучки, нарушения окраски и гнили, трещины, червоточины и т. п.) и дефектов формы (это особенно касается кривизны заготовки).

Для изготовления шпона используются такие породы древесины, как дуб, бук, орех, клен, ясень, карагач, каштан, чинар, бархат, яблоня, груша, тополь, черешня, белая акация, береза, ольха и др.

Подготовительные работы к изготовлению шпона включают разделку кряжей на чураки, их гидротермическую обработку и окорку.

На сегодняшний день используется три подхода к разделке кряжей на чураки, а именно в соответствии с наибольшей массой, с наибольшим качественным выходом и комбинированный.

В первом случае имеет значение кубатура чураков, полученных из каждого кряжа, при этом их качество не особенно важно.

Второй способ предполагает получение высокосортных чураков, пусть даже в меньшем количестве.

Ни один из этих способов сам по себе не используется. Производители применяют комбинированный метод, целью которого является получение максимального объема шпона с сохранением наилучшего качества.

При поперечном распиливании процесс включает в себя две совмещенные операции - разметку кряжей и распиловку их на чураки.

При разметке на кряжах определяются линии пропила с учетом вырезки дефектных участков таким образом, чтобы на выходе получились качественные чураки в максимально возможном количестве и с наименьшей потерей древесины.

При выполнении распила существенное значение имеет соблюдение требования перпендикулярного расположения оси ствола и плоскости реза, а также правильной длины чураков.

Для распила кряжей в соответствии с их размерами используют круглопильные балансирные (ЦПС-710 (Россия)) и маятниковые станки (ЦМЗ, ЦМЭ-2, ЦМЭ-3К (Россия)), поперечнопильные станки с возвратно-поступательным движением пил или цепными пилами.

К примеру, оборудование для изготовления шпона «лисий хвост», пила которого совершает возвратно-поступательные движения, используют при необходимости разделки сырья, диаметр которого составляет 70-150 см.

Что касается общих потерь древесины в процессе разделки кряжей на чураки, то они могут быть от одного до трех процентов (зависит от породы используемого сырья).

Способы изготовления шпона

В зависимости от способа изготовления можно выделить три основных вида шпона, о которых расскажем более подробно.

1. Метод лущения. Технология изготовления шпона заключается в снятии верхнего слоя со специально подготовленной вращающейся древесины. В качестве сырья могут использоваться как мягкие, так и твердые сорта дерева. Такая обработка заключается в спиральном срезании верхнего слоя. Листы шпона при этом получаются большими по размеру, однако отличаются не слишком ярким и четким рисунком. Лущеный шпон чаще всего наклеивается на фанеру.
2. Метод строгания. Этот способ заключается в срезе верхнего слоя древесины, выполняемом в поперечном или продольном направлении. Для изготовления шпона такого вида используется древесина исключительно твердых пород. Полученные листы имеют достаточно большую плотность, яркий и красивый рисунок. Из строганого материала изготавливают мебель и дверные полотна.
3. Метод пиления. Листы шпона получают за счет отпиливания от подготовленных бревен. Такой материал отличается более высокой стоимостью, поскольку в процессе его изготовления образуется значительное количество древесных отходов.

При изготовлении шпона существенное значение имеет качество используемой древесины. Дерево должно быть с ровным стволом и минимумом сучков и веток. После того как бревно прошло предварительную подготовку, его осматривает специалист и определяет наиболее подходящий для него способ обработки.

Как происходит изготовление лущеного шпона

Технология резания заключается в получении тонкого плотного и гладкого (без трещин) листа древесины.

Поскольку при срезании слой изгибается, его начальная форма претерпевает изменения, то на изнаночной стороне возможно появление трещин. Избежать их можно, искусственно усилив деформативность древесины. С этой целью чураки и ванчесы предварительно гидротермически обрабатывают (увлажняют и нагревают).

Большая влажность древесины обеспечивает ее большую пластичность. Сухое же дерево отличается существенной хрупкостью.

При нагревании древесины (до определенных температур) ее волокна также обретают повышенные пластические характеристики. Высокая температура отрицательно сказывается на качестве шпона, поскольку слишком сильно размягченные волокна образуют ворсистую поверхность в процессе срезания слоя.

В таблице приведены оптимальные температуры, до которых следует нагревать древесину перед лущением и строганием (в зависимости от породы дерева):

Гидротермическая обработка заключается в нагреве заготовок в воде (проваривании или пропаривании).

Для проваривания используются специальные бассейны (открытые или закрытые) с теплой или горячей водой, оборудованные специальными механизмами, позволяющими загружать и выгружать чураки. Такая обработка достаточна проста, не требует значительных затрат на ее организацию, используется, в основном, при изготовлении шпона лущеного.

При производстве строганого шпона в качестве предварительной обработки используют пропаривание (проваривание в этом случае не рекомендовано, поскольку существует риск изменения цвета древесины). Для этого используются автоклавы, парильные камеры и ямы.

Гидротермическая обработка перед лущением может выполняться в мягком или жестком режимах. В первом случае древесину нагревают до температуры +35…+40 °С в течение двух-трех суток, во втором - до +70…+80 °С в течение 2-15 часов.

Гидротермическая обработка, выполняемая перед строганием, требует больших затрат (температура пара должна составлять +120…+130 °С, период нагрева составляет от 4 до 10 часов). На длительность такого рода подготовительных работ влияет диаметр чурака, порода древесины, температура нагревающей среды, начальная и конечная температура древесины.

Окаривание является процессом снятия древесной коры с чураков перед лущением. Оно помогает предохранить режущий инструмент от затупления и порчи, уменьшить его износ, а также повысить производительность лущильного станка. Главные требования к процессу заключаются в чистоте и сохранении заболонной части древесины заготовки (то есть снимают только кору и луб).

Лущение шпона заключается в резании древесины, при котором чураки совершают вращательные движения, а режущий инструмент - поступательные по направлению к оси вращения чурака. Этот процесс напоминает разматывание рулона бумаги.

Скорость резания не является постоянной величиной, поскольку чурак в процессе лущения совершает постоянное число оборотов, а вот его диаметр постепенно уменьшается. Заготовка помещается между шпинделями станка и зажимается ими. Шпиндели совершают вращательные движения за счет электродвигателя. Нож закреплен на суппорте, который перемещается благодаря механизму подачи.

На максимальную длину обрабатываемого чурака (ширину ленты шпона) влияет расстояние между зажимными кулачками, которое может составлять от 500 до 5000 мм. Наибольший диаметр заготовки зависит от высоты расположения центров шпинделей над станиной (варьируется от 400 до 2000 мм).

По окончании процесса лущения чурак приобретает вид цилиндра, называемого карандашом, на диаметр которого влияет величина зажимных кулачков. Чтобы уменьшить размер карандаша, используют телескопические кулачки. Первоначально заготовка зажимается наружными кулачками с диаметром от 100 до 110 мм, в конце лущения чурак удерживается внутренними зажимами, диаметр которых составляет 55-65 мм.

Толщина шпона зависит от величины подачи ножа за один оборот шпинделя. Современные модели станков для изготовления шпона позволяют получить материал толщиной от 0,05 до 5 мм.

В результате свободного срезания древесины на изнаночной стороне шпона, которая соприкасается с ножом, возможно появление трещин и неровностей.

Чтобы их ликвидировать, используется обжим шпона прижимной линейкой, устанавливаемой таким образом, чтобы нагнетаемое с ее помощью давление проходило через режущую кромку ножа. При этом зазор, который образуется между ножом и линейкой, не должен быть меньше, чем расчетная толщина шпона.

Для раскроя ленты шпона применяют различные типы ножниц (НФ-18; НФ-1803, СЛ-1700, APL финской фирмы «Raute»), которые снабжены устройством, позволяющим укладывать готовые листы в стопу. В большинстве случаев лущильный станок и ножницы являются частями полуавтоматической поточной линии (лущение - рубка - укладка шпона).

Что нужно для изготовления строганого шпона

Строганый шпон представляет собой тонкий слой древесины, обладающий красивой текстурой и цветом. В основном, он используется в качестве облицовочного материала при изготовлении мебели.

Сырьем для изготовления строганого шпона выступают породы древесины, отличающиеся красивым цветом и текстурой. Это тропические, а также растущие в нашей стране деревья. Большая часть тропических пород, используемых для производства этого вида материала, произрастает в Африке (сапели, акажу (африканское махогони), сипо, косипо, тпама-эдинам, котибе, дибету (африканский орех), фрамире). Помимо африканских, применяются породы деревьев из Индии, Вьетнама, Лаоса. Отечественное сырье представлено ясенем, буком, дубом, кленом, ильмом, вязом, орехом, каштаном, чинарой, берестой, тополем, березой, ольхой, грушей, яблоней, черешней, лиственницей и другими.

В процессе строгания, как и при лущении, древесина срезается поперек волокон. Эта технология изготовления шпона также предполагает использование прижимной линейки.

На толщину строганого шпона влияет порода древесины. Рассеянно-сосудистые лиственные породы позволяют получить материал толщиной 0,4; 0,6 и 0,8 мм (из бука, ореха, яблони, груши, красного и лимонного деревьев); кольцесосудистые - толщиной 0,8; 1 мм (шпон из дуба, карагача, шелковицы, каштана). Древесина хвойных пород деревьев дает листы, толщина которых составляет 0,8; 1 мм.

Листы шпона имеют длину от 550 мм и более. На ширину влияет сорт материала, для первого - она составляет не меньше 120 мм, для второго - не меньше 80 мм. Влажность готового шпона составляет около 8 (± 2) %.

При поперечном раскрое бревен на кряжи используется та же технология, что при распиловке на чураки перед лущением.

Изготовление строганого шпона требует, чтобы отрезки кряжей имели ограничения в виде как минимум двух плоских или параллельных поверхностей, которые будут являться базой и начальной поверхностью строгания.

На сегодняшний день применяется несколько способов продольного раскроя кряжей на ванчесы, выбор того или иного метода зависит от размеров сырья, породы древесины и желаемой текстуры.

Наличие сердцевины в этом виде материала не допустимо. Также удаляется заболонная древесина, которая имеет светлую или нетипичную окраску.

Разделка кряжей в продольном направлении осуществляется при помощи горизонтальных или вертикальных ленточных пил и горизонтальных лесопильных рам. Чаще всего используются первые, поскольку благодаря им достигается большая точность реза, чистота пропила, а также возможность обрабатывать заготовки большого диаметра. Широкое применение также получили узкоспециализированные круглопильные станки, которые отличаются возможностью вращения кряжа на любой угол относительно его продольной оси.

Для строгания шпона используют горизонтальные, вертикальные или наклонные шпонострогальные станки, на которые ванчесы подаются мостовыми кранами (или тельферами по монорельсе).

Горизонтальные станки для изготовления шпона предполагают срезание слоя древесины в горизонтальной плоскости, основное рабочее возвратно-поступательное движение выполняется ножом, движение по подаче заготовки осуществляется в вертикальной плоскости при холостом ходе оборудования на величину, которая равна толщине слоя (самого шпона). Среди недостатков данного типа оборудования можно отметить вынужденное притормаживание движения суппорта перед изменением направления движения (в дальнейшем вероятны нарушение плавного хода, износ оборудования, снижение скорости резания).

При изготовлении шпона на вертикальных станках, заготовки закрепляются на каретке, которая совершает возвратно-поступательное движение, перемещаясь вертикально. Нож расположен на суппорте, перемещающемся в горизонтальной плоскости для того, чтобы снять древесину необходимой толщины. Такое оборудование отличается компактностью, удобством отбора готового материала от станка. Однако каретка предназначена для размещения только одного бруса.

Удобство при отборе листов шпона характерно для наклонных станков. Они отличаются меньшей энергоемкостью, более компактными габаритами (по сути, представляют собой усовершенствованную версию вертикального станка).

На выходе из станка готовые листы материала сразу же укладываются в пачку (кноль) с соблюдением последовательности появления. Благодаря этому подбирать листы по текстуре при склеивании их на ребро становится проще.

Готовый шпон сушится, сортируется, прирезается и упаковывается.

Сушка осуществляется с помощью роликовых и ленточных сушилок.

Изготовление пиленого шпона

Распиловку можно отнести к самым старым способам изготовления шпона. Она отличается низкой экономичностью, так как практически половина материала переходит в отходы. В связи с этим при возможности используются технологии строгания и лущения. Впрочем, полностью отказаться от распиловки при получении материала толщиной от 1,2 до 2,5 мм нельзя.

Кроме того, такой способ позволяет шпону сохранить натуральный светлый цвет. При этой технологии не требуется вываривания сырья, которое меняет его оттенок. Ряд твердых пород древесины пригоден для изготовления шпона только методом распиловки. К примеру, иначе нельзя получить листы из эбенового или пальмового дерева.

Для производства пиленого шпона, иначе называемого ламелем, используется натуральная древесина, обрабатываемая методом пиления, толщина готового материала составляет от 3 до 10 мм. Этот вид шпона применяется в большинстве случаев как отделочный материал, а также при производстве мебели, столярных изделий, дверных полотен, межкомнатных перегородок, стеновых панелей, паркета и напольных покрытий. В качестве сырья для него используют клен, бук, дуб, ель, пихту и березу.

Из натурального пиленного шпона, помимо прочего, выполняют отделку или изготавливают изделия, имеющие нестандартные формы с гнутыми элементами. Пользоваться обычными досками в таком случае невозможно, в то время как шпону присуща отличная эластичность, которая при этом не влияет на прочность соединения его волокон.

Этот материал также целесообразен при необходимости сокращения расходов пиломатериалов без сокращения объема работ. Благодаря своему высокому качеству ламели пользуются спросом при оформлении дек музыкальных инструментов, в качестве декоративных элементов отдельных частей интерьерных лестниц и спортивного инвентаря.

Для пиленого шпона характерны следующие неоспоримые достоинства:

• длительный срок эксплуатации, в процессе которой материал не деформируется, а его поверхность не выцветает, первоначальные характеристики шпона не меняются на протяжении долгого времени;
• отличные тепло- и звукоизоляционные качества;
• высокая прочность и устойчивость к механическим воздействиям, перепадам температур и изменению влажности воздуха;
• характерная красивая древесная текстура и возможность выбора оттенка, подходящего к интерьеру;
• благодаря незначительному расходу материала при проведении любых работ возможна как экономия на закупке шпона, так и максимальное сокращение производственных отходов;
• экологическая чистота и безопасность пиленого шпона позволяют использовать его в жилых помещениях, не опасаясь за здоровье.

Для изготовления пиленого шпона используются высокотехнологичные станки. Первым делом заготовки распиливаются на рамных станках. После этого сухие и калиброванные склеивают и прессуют. Перед склейкой этот материал не требует строгания и шлифования.

Отметим, что у готовых досок возможно наличие небольших дефектов поверхности, таких как заболонь или след от сучка. Однако это не влияет на прочность шпона, но добавляет древесному рисунку неповторимость. Кроме того, этот материал может быть обработан, соответственно окраска или покрытие несколькими слоями лака способно скрыть существующие огрехи.

Обнаруженные в процессе изготовления ламелей следы от жучков, трещины, засмолы или грибковые повреждения являются основанием для отправки листов на склад отходов пиломатериалов либо для продажи по более низкой цене.

Выбирая пиленый шпон, следует иметь в виду, что его стоимость зависит от распространенности в регионе породы древесины, используемой при его изготовлении. В связи с этим в ряде регионов редкая порода может иметь цену, аналогичную стоимости шпона из экзотических сортов.

Это стоит рассматривать не как необходимость отказа от покупки надежного и прочного пиленого шпона с самой красивой поверхностью, а как возможность выбрать более дешевую и распространенную породу дерева. Цена также зависит от окраски волокон, поскольку наиболее привлекательные внешне листы пиленого шпона, имеющие богатую текстуру, в основном идут на инкрустацию предметов искусства или отделку дорогостоящей мебели.

По какой технологии происходит изготовление шпона файн-лайн

Шпон файн-лайн (fine-line) является новым современным материалом, имитирующим различные породы древесины. Сегодня он часто используется в декоративной отделке корпусной мебели и дверных полотнах при необходимости создания интерьеров «под дерево».

Для изготовления шпона файн-лайн в большинстве случаев используют недорогое сырье, впоследствии искусственным образом окрашенное для придания материалу внешнего сходства с более ценными породами деревьев. Помимо оттенков натуральной древесины дорогих сортов, этот материал может быть окрашен в иные художественные цвета.

В качестве сырья для производства шпона файн-лайн используют быстрорастущие породы деревьев. Процесс состоит из лущения бревен на заданную толщину с последующей нарезкой полученных лент на нужный размер. Затем заготовки сушат и сортируют по цвету. После этого листы окрашивают и с помощью пресса склеивают в блоки, которые и строгают, получая материал, обладающий необычной текстурой.

Среди преимуществ, которые отличают этот материал от натурального, можно отметить отсутствие характерных дефектов. Впрочем, некоторые могут расценить это как минус, поскольку именно благодаря природным недостаткам натуральная древесина является столь уникальной и ценной.

Этот вид материала является экологичным. Хотя внешне он напоминает пластик, однако относится к натуральным природным материалам.

Помимо этого, шпон файн-лайн устойчив к перепадам температур, они никак не сказываются на его свойствах и внешнем виде. Не страшна материалу и повышенная влажность, он не испортится даже в случае прямого попадания воды.

Изготовление шпона своими руками

Изготовление шпона возможно и в домашних условиях. Для этого потребуются специальные инструменты и хотя бы минимальный опыт работы с деревом.

Чтобы изготовить самостоятельно пиленый шпон, необходима заготовка в виде бруса. Ее поверхность следует расчертить вертикальными полосами, расположенными на расстоянии не более 12 мм друг от друга. Затем брус следует закрепить на верстаке и распилить лобзиком по отметкам.

Процесс изготовления строганого шпона изначально аналогичен описанному, однако в дальнейшем необходимо обработать поверхность при помощи механического или электрического рубанка. Для достижения лучшего эффекта и более качественной обработки стоит воспользоваться электрическим инструментом. Работа требует аккуратности, поскольку толщина всех листов шпона должна получиться одинаковой.

Чтобы изготовить лущеный шпон, необходима заготовка, имеющая круглое сечение. То есть с самого начала следует воспользоваться точильным станком, чтобы получить заготовку цилиндрической формы, либо взять готовое бревно. Последующая технология изготовления шпона такая же, как описано ранее. Разница заключается в получение готового листа материала большего размера.

На дальнейшую обработку полученного шпона влияют личные предпочтения владельца. Чтобы добиться нужного эффекта, может потребоваться шлифовка, покрытие лакокрасочными и защитными составами.

Ниже приведено краткое описание самостоятельной сборки станка для изготовления шпона:

Где купить готовый шпон оптом и в розницу

Качественный шпон и другие строительные и отделочные материалы вы можете приобрести в нашей компании. АО «Радуга» работает с 1991 года (бывшие «Центрмебелькомплект», «Декор-1»). Фирма была организована для снабжения сырьем предприятий, входящих в состав ЗАО «Центромебель».

Сегодня постоянными деловыми партнерами компании являются не только российские производители, но и ведущие фирмы Германии, Австрии, Франции, Италии, Швейцарии, Финляндии, Польши, Швеции. В центре Москвы расположен наш офис, а также собственный складской комплекс с выставочным залом площадью 200 м².

На наших складах, расположенных в ближнем Подмосковье, всегда в наличии большой выбор сырья, материалов и комплектующих для производства мебели и столярных изделий. В ассортименте более 300 наименований лаков и 400 наименований красителей, сделан упор на продажу лаков и красителей с сухим остатком.

По заявкам покупателей наша команда за один-два дня изготавливает полиуретановые эмали практически всех цветов. Мы предлагаем клеи от пяти ведущих производителей Европы, шпон натуральный и пиломатериалы - более 60 наименований обычных, экзотических и эксклюзивных пород. В наличии постоянно имеется лицевая и крепежная фурнитура - более 4000 наименований от изготовителей из Европы: Австрии, Польши, Германии и т.д.

Каждый месяц мы обрабатываем заявки более 1800 клиентов. В их число входят как крупные мебельные фабрики, так и частные предприниматели.

Поставки товара осуществляются по всей России. Наша компания бесплатно доставляет товары по Москве. Продукция отправляется автомобильным транспортом по всем регионам России.

Наша фирма серьезно относится к подготовке собственных специалистов. Менеджеры систематически проходят стажировки в занимающихся производством отделочных материалов фирмах Германии, Италии, Австрии, Финляндии. Работники нашей компании оказывают техническую помощь клиентам.

Приглашаем Вас к сотрудничеству на взаимовыгодных условиях! Мы дорожим своими клиентами и стараемся найти индивидуальный подход к каждому покупателю.