Введение к работе
Актуальность темы. Для повышения эффективности использования пиловочного сырья стремятся получить не обезличенную пилопродукцию, а продукцию целевого назначения, пользующуюся наибольшим спросом у потребителей. В себестоимости пиломатериалов стоимость сырья составляет около 70%.
Из пифагорической зоны пиловочного бревна получают, как правило, обрезные пиломатериалы длиной, равной длине бревна, объемный выход которых составляет 30-40%. Рациональному раскрою сегментных частей круглых сортиментов не уделяется достаточного внимания, особенности их поперечного сечения и размеры ограничивают возможность получения пиломатериалов требуемых размеров и качества.
В настоящее время наблюдается тенденция разукрупнения лесопильного производства и перемещения его к лесосырьевой базе. Около 70% лесопильных цехов работают в составе лесозаготовительных предприятий. Рациональное использование древесины приобретает особое значение для предприятий с производственной мощностью 5... 10 тыс м3/год, где организация производства технологической щепы из боковой зоны пиловочного сырья нецелесообразна. Эти предприятия, как правило, выпиливают толстые пиломатериалы одного сечения и тонкие доски ограниченного числа размеров по ширине и длине из бревен всех диаметров. Сортировка пиловочного сырья перед подачей его в распиловку производится укрупненно, поэтому продольный раскрой бревен нескольких смежных диаметров одним брусово-развальным поставом приводит к получению коротких узких крайних боковых досок или толстых горбьшей, товарная реализация которых затруднена. Переработка толстых горбьшей и корот-комерных отрезков на технологическую щепу на этих предприятиях не производится, а пиломатериалы размерами в соответствии со стандартами из них выпиливать неэффективно.
Тонкие доски, получаемые при первичном раскрое бревен, как правило, используются для производства строганых изделий. В то же время сегментные зоны пиловочных сортиментов содержат наиболее качественную древесину, поэтому целесообразно изыскание способов и технологических процессов переработки сегментов на специализированную профильную пилопродукцию.
Многочисленные исследования посвящены в основном изысканию направлений рационального раскроя пифагорической зоны пиловочных бревен, а технологические вопросы раскроя параболической зоны изучены недостаточно.
Поэтому совершенствование технологии производства профильных заготовок из периферийной зоны пиловочных бревен является актуальной задачей.
J ''С. НАЦИОНАЛЬНАЯ і
3 БИБЛИОТЕКА і
Цель и задачи исследований
Цель работы - повышение эффективности использования пиловочного сырья за счет рационального раскроя сегментной зоны пиловочных сортиментов на заготовки различного назначения.
Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:
разработать математические модели раскроя сегментной зоны круглых лесоматериалов на заготовки различных профилей;
обосновать размерно-качественные параметры профильных заготовок, получаемых из сегментной зоны круглых сортиментов;
установить минимальные размеры сегментов, которые целесообразно использовать на производство профильных заготовок;
провести экспериментальную проверку основных теоретических положений;
разработать варианты основных технологических схем производства заготовок из сегментной зоны;
разработать алгоритм определения эффективности получения заготовок различных профилей сечения из сегментной зоны пиловочного бревна;
обосновать рекомендации по формированию поставов на распиловку круглых лесоматериалов с учетом получения профильной пилопродук-ции из сегментной зоны.
Методы исследований
При выполнении теоретических и экспериментальных исследований применялись научно обоснованные методики по раскрою пиловочного сырья на основе системного подхода с использованием производственной базы лесопильных предприятий. Обработка результатов экспериментов проводилась с применением современных средств вьиислительнои техники и методов обработки информации: математической статистики, элементов математического моделирования и анализа, планирования экспериментов.
Программа определения эффективности раскроя сегментной зоны пиловочного сырья написана на языке VBA.
Научная новизна работы
разработана математическая модель раскроя сегментной зоны пиловочных бревен на профильные заготовки;
дано формализованное описание параметров профильных заготовок, получаемых из сегментной зоны круглых лесоматериалов;
научно обоснованы рекомендации по раскрою сегментной зоны круглых лесоматериалов на заготовки различных профилей;
уточнены технологические показатели использования пиловочного сырья при получении профильных заготовок из сегментной зоны бревна.
Практическая значимость работы
Результаты теоретических и экспериментальных исследований эффективности использования сегментной зоны могут быть применены при проектировании производственных процессов на предприятиях небольшой
производственной мощности, для установления сортировочных групп диаметров бревен, оценки технологической схемы раскроя и разработки поставов.
На защиту выносятся
результаты теоретических и экспериментальных исследований по раскрою сегментной зоны пиловочных бревен на заготовки; математические модели определения размеров заготовок, полученных из сегментной зоны круглых лесоматериалов; научно обоснованные рекомендации по формированию поставов на распиловку круглых лесоматериалов с учетом поперечного сечения и размеров сегментной зоны;
технологическое и информационное обеспечение метода оценки использования сегментных частей пиловочных бревен. Реализация результатов
Технологические рекомендации использованы в производственной деятельности ООО «Северлес» г.Архангельск при продольном раскрое пиловочных бревен при различных охватах пифагорической зоны и раскрое горбылей-сегментов на профильные заготовки. Апробация работы
Основные положения работы доложены на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава АГТУ (г. Архангельск, 1999- 2003г); XV Коми республиканской молодежной научной конференции (г. Сыктывкар, 2004). Публикации
По материалам диссертации опубликовано шесть печатных работ. Объем работы Диссертация состоит из четырех глав, заключения, списка литературы из 93 наименований, приложений. Основное содержание работы изложено на 154 страницах, включает 50 рисунков, 14 таблиц.
