盧學彬
(廣西三威林產(chǎn)工業(yè)有限公司 廣西梧州市 543000)
分析在人造板機械中如何應用新技術
盧學彬
(廣西三威林產(chǎn)工業(yè)有限公司 廣西梧州市 543000)
在科學技術快速發(fā)展地推動下,我國人造板機械工業(yè)的發(fā)展速度不斷加快,目前,我國已經(jīng)成為世界人造板制造大國。人造板機械制造技術在我國已經(jīng)經(jīng)歷較長時間的發(fā)展,并在發(fā)展過程中得到不斷改進。在經(jīng)濟社會中,科學技術是第一生產(chǎn)力,因此,我國的人造板機械工業(yè)想要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展就必須在發(fā)展過程中積極應用相關新技術,不斷進行技術革新和技術創(chuàng)新。
人造板;機械制造業(yè);新技術
制造業(yè)工業(yè)為充分利用木材或者其它植物纖維資源,促進木材供需矛盾得到有效緩解的一個重要產(chǎn)業(yè)。該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對我國林業(yè)實行可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。目前,制造業(yè)工業(yè)已經(jīng)發(fā)展成為世界林產(chǎn)工業(yè)中的一個支柱產(chǎn)業(yè)。在我國,制造業(yè)的發(fā)展直接關系到國家經(jīng)濟、社會的發(fā)展,其在國民生產(chǎn)總值中占據(jù)重要地位,是衡量一個國家綜合實力的重要指標[1]。因此,加強對人造板機械工業(yè)的發(fā)展前景進行深入研究具有重要現(xiàn)實意義。本文以我國人造板機械工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀作為切入點,探討相關新技術在人造板機械中的實際應用,旨在為促進人造板機械工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供更多可靠參考依據(jù)。
改革開放后,我國人造板機械工業(yè)的發(fā)展逐步進入快速發(fā)展階段,并發(fā)展過程中不斷進行系統(tǒng)建立和優(yōu)化,積極應用各種先進技術,因此我國一躍成為人造板機械生產(chǎn)大國。但是從總體上看,我國人造板機械工業(yè)在發(fā)展過程中還存在諸多問題,企業(yè)規(guī)模較小、加工技術、工業(yè)的研發(fā)力度不夠等均是較為突出的問題。我國人造板機械工業(yè)存在的主要問題,詳見表1。

表1 我國人造板機械工業(yè)發(fā)展存在主要問題
2.1 木材數(shù)控鋸切設備的應用
木材數(shù)控鋸切設備主要包含有3部分內容,具體見圖1。

圖1 木材數(shù)控鋸切設備
2.1.1 數(shù)控多片鋸或剖分鋸
多片鋸鋸切通常被應用于膠合木、地板基材等,或者應用于裝飾表板直接在木制品表面進行復貼。在板材上,多片鋸鋸切可為優(yōu)質闊葉材方材,也可為已經(jīng)去除缺陷之后的良好木材原料。將這些材料膠合,使其成為方材之后,再按照各種組合方式將方材進行進一步的鋸切加工。具有典型性的數(shù)控多片鋸的組成部分主要為進料系統(tǒng)、鋸片組、激光頭、控制系統(tǒng)等。可選擇可見激光作為定位和輔助標線,各個鋸片的方向必須要與激光劃線的方向保持一致性。通常情況下,應用伺服電機驅動來對鋸片、激光頭位置進行控制,確保各激光劃線與鋸片位置保持對中。可以鋸切板材的實際寬度作為根據(jù)對激光頭劃線位置進行合理調整,同時對鋸片組位置進行相應調整,使其保持與激光劃線一致。數(shù)控多片鋸主要集成了數(shù)控和激光兩種技術,其應用實際應用中操作更為方便,板材鋸切生產(chǎn)效率得到有效提高。
2.1.2 數(shù)控裁板鋸及數(shù)控帶鋸機
數(shù)控裁板鋸組成部分主要為進料控制系統(tǒng)、先導鋸、主鋸、傳動裝置等,其被普遍應用于人造板零部件加工和現(xiàn)代板式家具的生產(chǎn)中。板材的下料主要憑借按鍵存儲、在線將相關數(shù)據(jù)輸入、下料優(yōu)化等相關環(huán)節(jié)來實現(xiàn),可實現(xiàn)一次性將精料載出。所以,在實際應用過程中,進料定位、加工精度等均會對家具零部件的加工精準度產(chǎn)生直接影響。數(shù)控裁板鋸反饋系統(tǒng)的定位主要憑借光電編碼來實現(xiàn),憑借旋轉型、直線型光電編碼、計算機閉環(huán)反饋控制兩種技術來保證下料的精確定位和加工。目前,板材高速鋸切加工實際需要在不斷增加,在這種情況下,裁板鋸在快速響應、移動速度、定位、上下料等上也隨之面臨各種新的要求[2]。
數(shù)控帶鋸機的組成部分主要有機體、鋸條張緊裝置、上下鋸輪、數(shù)控進給裝置、鋸條導向裝置等。數(shù)控帶鋸機可實現(xiàn)對板材進行曲線鋸割,進料方式實現(xiàn)自動化,圓弧或直線插補運動均由計算機直接進行控制。帶鋸切割線必須有要垂直于板材進給方向,可看材下鋸。因此,應用數(shù)控帶鋸機可促進鋸材質量、出材率均得到明顯提高。
2.2 木材數(shù)控鏤銑機的應用
在木材加工工業(yè)中,與其他機床相比,數(shù)控鏤銑機應用數(shù)控技術的時間相對較早。在數(shù)控鏤銑機中,一般會設有4個或更多的鏤銑主軸,因此在實際應用過程中具有三軸聯(lián)動功能。以各種不同的加工工件作為根據(jù),鏤銑主軸可進行各種組合,因此可更好地滿足各種加工實際需求。數(shù)控鏤銑機表現(xiàn)出多功能發(fā)展趨勢。
2.3 數(shù)控加工中心及并聯(lián)式數(shù)控機床的應用
木材數(shù)控加工中心實質上為一種同時具備多種功能的數(shù)控加工機床。因為數(shù)控加工中心同時具備多種功能,因此,該種機床在實際應用過程中可實現(xiàn)將人造板、木材實施深加工過程中需要進行的鏤銑、鉆削、鋸切、雕刻、砂光、封邊、修邊等諸多工藝均集中在一臺機床便可全部完成,大大提高加工效率,同時也可保證加工質量。
并聯(lián)式數(shù)控機床為在Vision、Artis、ECO、Uniners加工中心基礎上所研制出的一種6自由度并聯(lián)式數(shù)控機床。通過對并聯(lián)機構的工作空間、正解與逆解、剛度、精度、速度與加速度等進行深入探索和研究,促進數(shù)控機床得到不斷改進和優(yōu)化,最終形成并聯(lián)式數(shù)控機床。在該機床中,進給軸選用的是直線電機驅動,其在定位速度上最大速度、加速度分別可高達 120m/min、10m/s2。
2.4 木材及人造板成套加工技術的應用
2.4.1 現(xiàn)代原木制材加工技術的應用
目前,應用較為普遍的現(xiàn)代制材技術數(shù)控加工及自動化控制技術。該技術的應用的可實現(xiàn)原木進給全自動化,可對各種厚度的規(guī)格材進行精確加工,可自動將板皮回收,并將其加工成木片,真正實現(xiàn)集成制材和削片一體化加工,因此可促進原木綜合利用率、生產(chǎn)率得到有效提高。生產(chǎn)線設備主要為剝皮機、雙軸圓鋸、掃描系統(tǒng)、帶鋸、輸送設備、電氣及控制系統(tǒng)等。設備的加工速度較快,高達30~120m/min,同時可根據(jù)實際需要進行變頻調速。此外,應用該種技術還可對各種形狀、徑級、內部質量的原木進行有效加工。因此,應該該種技術時,可大大提高整條生產(chǎn)線的工作效率,提高出材率。
2.4.2 木結構建筑構件加工設備的應用
木結構建筑包含諸多種構件,其主要為木墻體、木屋頂、木梁等一系列結構。結構用膠合木的加工需要經(jīng)過多個工序才能完成。通常情況下,加工工序主要有質量分等、指接并固化、膠合并加壓、定尺和刨光、銑型、成品包裝等等。完成這些工序后,才算是完成了鋸材到結構用膠合木的整個加工過程。德國通過對木梁加工中心進行換刀,促進膠合木搭接各種不同形狀的鋸切、銑槽、刨削等諸多加工得以實現(xiàn)。
人造板機械工業(yè)是是世界林產(chǎn)工業(yè)的一個支柱產(chǎn)業(yè),是促進林業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略得以真正實現(xiàn)的一個重要手段和有效途徑。目前,全球森林資源日益枯竭,充分利用林業(yè)“次小薪材”、“剩余物”等相關資源,積極使用人造板代替相關大徑級木材產(chǎn)品,這對林木資源保護、環(huán)境保護均具有重要意義,同時可促進經(jīng)濟、社會發(fā)展過程中對林木產(chǎn)品需求得到更好滿足。因此,在人造板機械工業(yè)的發(fā)展過程中必須積極應用相關新技術,不斷提高產(chǎn)品加工的數(shù)控化、自動化程度,進而促進原材料的使用率得到不斷提高,提升加工效率及加工產(chǎn)品的質量。只有這樣才能促進人造板機械工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,進而有效推動經(jīng)濟、社會實現(xiàn)快速、健康發(fā)展。
[1]胡顯寧.人造板產(chǎn)品發(fā)展趨勢分析[J].中國人造板,2014,12(11):326~327.
[2]吳紹春,張立群.淺談人造板生產(chǎn)線設備的前期管理[J].中國人造板,2014,07(05):175~176.
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A
1004-7344(2016)11-0214-02
2016-2-17
盧學彬(1989-),男,助理工程師,本科,主要從事人造板生產(chǎn)的機械設備管理和維護、維修方面的研究。