Материал: Технология изготовления клееных деревянных конструкций

Торцовое фрезерование - выборка простых и фигурных полостей, пазов, гнезд и канавок в заготовках и щитах - осуществляется на копировально-фрезерных станках с верхним расположением шпинделя. В качестве режущего инструмента применяют концевые торцовые фрезы.

В столе станка по одной оси со шпинделем установлен копировальный палец. Заготовку кладут на копир-шаблон, который имеет конфигурацию будущей детали, и зажимают. Внутреннюю кромку копира-шаблона обводят по копировальному пальцу. Опущенная сверху на заготовку фреза повторяет конфигурацию копир-шаблона.

Дефекты при фрезеровании. При фрезеровании заготовок по кривой на отдельных участках из-за наклона волокон возможны сколы, особенно на концах заготовок. Возможность появления этого дефекта меньше при использовании двухшпиндельных фрезерных станков, шпиндели которых вращаются в разные стороны. Пользуясь то одним, то другим шпинделем, каждый участок кривой обрабатывают в выгодном направлении. Скорость подачи заготовок необходимо согласовывать с условиями фрезерования отдельных участков.

Волнистость на обрабатываемой поверхности получается из-за того, что иди заготовка неплотно прижимается к направляющей линейке, или во фрезеровании участвуют не все зубья фрезы. Непрострожка прямолинейных деталей бывает из-за непрямолинейности фрезеруемых кромок или из-за неправильной установки линеек. В криволинейных деталях непрострожка может быть из-за неплотного прилегания заготовок к базовым поверхностям цулаги и упорному кольцу.

Техника безопасности при работе на фрезерных станках. Режущий инструмент на фрезерных станках обязательно ограждают корпусом с патрубками для выброса стружки. С передней стороны корпуса делают открытый проем, который перекрывают щитком, укрепленным на качающемся рычаге. При нажиме обрабатываемой детали на скос щитка последний поднимается и дает доступ к режущему инструменту. Система щиток - рычаг уравновешена пружиной-противовесом, возвращающей щиток в исходное положение после прохода детали. Ограждение сблокировано с пусковой системой для безопасной смены режущего инструмента, обслуживания и ремонта станка. Станки оборудованы электрическим устройством для быстрого торможения электродвигателя привода шпинделя. Работать на станке можно только при исправном ограждении и действующей электроблокировке.

При фрезеровании по линейке заготовку необходимо прижимать к столу и линейке прижимными устройствами. В остальных случаях при ручной подаче заготовку нужно подавать на режущий инструмент с помощью колодок, толкателей или шаблонов. Категорически запрещается при криволинейном фрезеровании подавать заготовку против слоя, так как в этом случае возможен выброс заготовки.

Компоновка "сухих" заготовочных блоков. При компоновке заготовочных блоков конструкций необходимо стремиться к согласованному направлению годичных колец в соседних слоях элемента, чтобы коробление досок вызывало минимальные растягивающие напряжения в клеевых швах, однако при массовом производстве КДК это правило трудно выполнимо.

Рис. 7. Схематичное направление годичных колец

Действующими техническими условиями на изготовление КДК не регламентируется месторасположение этих стыков по высоте клееного элемента, но специалистами рекомендуется следить за тем, чтобы при наборе заготовочного блока конструкции в одном сечении не совмещалось бы более 25% стыков по длине.

Нанесение клея. "Сухие" заготовочные блоки конструкций накапливаются в специальных кассетах, срок хранения таких заготовочных блоков не более 24 часов, а затем подаются на линию нанесения клея на пласти заготовок. Рекомендуется нанесение клея на обе склеиваемые поверхности, однако при массовом производстве практически повсеместно используется одностороннее нанесение клея при помощи клееналивных станков.

Рис. 8. Нанесение клея

Суммарный расход клея в зависимости от способа нанесения составляет 400...600 г/м2. На 1 м3 КДК расходуется, в зависимости от толщины склеиваемых слоев и ряда других факторов, 16...32 кг клея.

В РФ обязательной сертификации зданий и конструкций из клееного бруса не требуется. Чаще всего, предъявляется сертификат соответствия системы «Ростест», выданный на основе собственных ТУ (Технических условий) производителя, что может существенно ограничивать возможность контроля пригодности и качества конструкций и изделий со стороны потребителя.

Сборка и запрессовка. После нанесения клея на всю операцию сборки и запрессовки отводится не более 40 мин. Запрессовка конструкций осуществляется в специальных прессах с гидравлическим или механическим приводом. Расстояние между точками приложения давления не должно превышать 500 мм. Давление запрессовки для прямолинейных элементов 0,5 МПа; для гнутоклееных конструкций - 1,0 МПа. При изготовлении большепролетных конструкций допускается клеегвоздевая запрессовка. 

Продолжительность выдержки конструкций в прессах под давлением зависит от многих факторов, в среднем при температуре воздуха 18...20°С она составляет: 10 ...12 ч для прямолинейных элементов и 18...20 ч для гнутоклееных элементов. Для ускорения процесса полимеризации клея иногда применяют конвекционный нагрев до 40 .. ,60°С,  тогда время запрессовки сокращается до 4 часов.

Рис. 9. Сборка

Рис. 10. Запрессовка конструкций.

Окончательная обработка и защита конструкций. После выгрузки из прессов производят окончательную обработку заготовочных блоков, которая включает в себя: острожку боковых поверхностей заготовочных блоков на специальном рейсмусовом станке, опиловку по шаблону, сверление отверстий под болты и т.п.

Затем конструкции покрывают защитными составами и отправляют на склад готовой продукции.

Контроль качества и приемка конструкций. Контроль качества и приемка конструкций производится по специальной методике. На каждом изделии, на расстоянии не более 300 мм от его торца должны быть нанесены несмываемой краской, хорошо видимые во время эксплуатации: фирменный знак завода-изготовителя, марка конструкций и дата изготовления.

Рис. 11. Готовый продукт.

Заключение

Достоинства и недостатки древесины

К основным достоинствам древесины относятся:

ü  Малый вес.

ü  Прочность.

ü  Теплопроводность. Малая теплопроводность древесины, обусловленная ее структурой, является основой широкого применения в стенах ограждающих конструкций.

ü  Химическая стойкость древесины. Древесину можно использовать без дополнительной защиты или защищая ее покраской, поверхностной пропиткой в условиях химически агрессивной среды.

ü  Самовозобновляемость древесины. Основным достоинством древесины по сравнению с другими конструкционными материалами является постоянное возобновление ее запасов.

ü  Простота обработки. Древесина легко обрабатывается простым ручным или электрическим инструментом. Деформативность древесины позволяет придавать конструкциям из нее различные прямолинейные и криволинейные формы. Производство конструкций небольших пролетов из цельной древесины можно освоить практически на лесопунктах, на любой базе строительной индустрии, что невозможно для производства металлических или железобетонных конструкций.

Древесине, как и другим материалам, присущи недостатки:

§  Неоднородность, анизотропность древесины и пороки.

§  Ползучесть древисины. При кратковременном действии нагрузки древесина работает практически упруго, но при длительном действии неизменной нагрузки деформации во времени увеличиваются. Но если для деревянных конструкций ползучесть является недостатком, то в отдельных случаях при изготовлении изделий из древесины это свойство может обернуться достоинством, например, необходимо придать изделию криволинейную форму.

§  Биопоражение древесины. Напрямую связано с влажностью древесины.

§  Распространение огня происходит в результате соединения углерода древесины с кислородом. Все вышеперечисленные достоинства и недостатки древесины обусловлены, в первую очередь, анатомическим строением древесины.

пиломатериал заготовка фрезерование деревянный

Список использованной литературы

1.  Житушкин В.Г. "Клеефанерные конструкции"

2.      Ковальчук Л.М. Современное состояние и рациональные пути развития подотрасли клееных деревянных конструкций / Л.М. Ковальчук // Деревообраб. пром-сть. - 2009. - № 2. - С.8 - 10.

3.  Атлас строительных конструкций из клееной древесины и водостойкой фанеры. Шмидт А.Б. Дмитриев П.А. 2002