Ответ на этот вопрос зависит от многих факторов, вот основные из них:

1. Сорт. Для средних сортов выход заготовок большой длины выше, если сначала применять многопил для продольной распиловки, а затем - станок для поперечной распиловки. Разница в производительности при этом составляет 20%. При этом нужно учесть 2 особенности: 1)производительность больше при большей ширине пиломатериала; 2) поломка пиломатериала чаще происходит при обработке более низких сортов.
2. Ширина. Сначала поперечная распиловка, а затем продольная:
   • для нешироких досок (менее 114мм)
   • для цельных несклееных пиломатериалов

В остальных случаях - наоборот, что связано: 1) со сложностью оптимизации раскроя широкого пиломатериала на станке для поперечной распиловки; 2) с замедлением обработки на станке для поперечной распиловки из-за большого веса широких заготовок и большей степенью автоматизации станков для продольной распиловки.

* Не имеет значения при обработке материала длиной более 3355мм, прямого.

Итак, в зависимости от решающих факторов вы выбрали очередность распиловки материала. Теперь подробно рассмотрим методы, с помощью которых можно увеличить выход готовой продукции, повысить качество обработки и сортность материалов при работе на станках для поперечной, продольной и многоинструментальной обработки.

Оптимизация операций при работе на неавтоматизированном станке для поперечной распиловки

Если вы хотите увеличить выход готовой продукции, то на операции поперечной распиловки не должна стоять задача устранения всех дефектов.

1. Планировка рабочего места
   • достаточное освещение;
   • зеркала для осмотра оператором торцев доски на наличие трещин из-за остаточных напряжений после сушки;
   • организация загрузки пиломатериала с помощью системы транспортировки или других работников.
2. Осмотр доски и первый пропил
   • осмотр всех сторон доски и анализ того, какая заготовка получится на операции продольной распиловки - выбор способа расположения доски (например, для сорта с 1 чистой стороной - более качественной стороной вверх, для сорта с 2-мя чистыми сторонами - стороной худшего качества вверх);
   • минимизация длины срезаемого торца (25мм или даже 13мм для качественно высушенного пиломатериала с незначительными трещинами);
   • минимизация срезаемого материала даже при наличии длинных трещин (дефект может быть удален при продольной распиловке).
3. Удаление дефектов
   • Eсли между дефектной и чистой стороной доски расстояние достаточное, чтобы обеспечить минимальную ширину материала, дефект лучше удалять на последующей операции продольной распиловки, при этом лучше располагать дефект на участке со средней длиной (не на самом коротком), чтобы при продольной распиловке можно было получить заготовку минимальной длины;
   • При обработке на станке для поперечной распиловки должно быть 5-9 различных длин заготовок, т.е. короткие, средние и длинные заготовки, каждая длина - это опция для оператора станка; это необходимо для того, чтобы у оператора всегда был выбор возможной обрабатываемой длины;
   • Гибкость в процессе принятия решения по выбору длины: если доска обрабатывается на большую длину (самый ценный пиломатериал), но при этом потери по выходу высокие, то правильнее будет пилить на среднюю или малую длину.
4. Припуск на подрезку торцев
   • Припуск должен быть оптимальным и выбираться в зависимости от назначения заготовки и имеющихся дефектов; на многих производствах отказались от стандартного припуска в 25.4мм, для панельного щита вполне достаточно 19мм, а для цельного строганного щита - 12.7мм, при это нужно учитывать дефекты (например, при сильной поперечной покоробленности нельзя занижать припуск, т.к. это может вызвать угловые срезы).
5. Группировка по длине
   • Группировка по длине используется с целью экономии площади и в связи с ограничениями по сортирующим мощностям, снижает выход готовой продукции и по возможности не должна применяться часто;
   • Использовать правило применения группирования желательно только для заготовок длиной более 762мм, т.к. при этом потери значительно меньше; например, при группировании заготовок длиной 508 и 533 мм из-за завышенного на 25,4мм припуска для 508-мм заготовок потери по выходу составят 5%, при группировании заготовок большей длины 1270 и 1295 мм потери значительно меньше (всего 2%).

Повышение производительности при работе на неавтоматизированном продольнопильном станке, стоящем в линии после поперечнопильного.

Поскольку на данной операции удаляется большинство дефектов, весьма значительны по сравнению с другими операциями.

1. Минимизация срезаемых кромок

   Толщина срезаемой кромки не должна превышать толщину пильного диска. В идеале, количество срезаемой древесины должно быть достаточным для обеспечения чистоты и ровности кромки. Для качественного пропила не нужно, чтобы пила заходила глубоко в пиломатериал. При этом нужно быть очень внимательным, чтобы избежать отбрасывания доски из-за неправильной эксплуатации пилы или обработки доски с дефектом непрострога или коробления.

2. Направление пропила через дефект

   При обработке пила должна проходить через кромку дефекта, а не по чистой древесине, прилегающей к дефекту. Очевидно, нужно обратить внимание на наклонные волокна, которые часто окружают сучки.

3. Совместная распиловка заготовок стандартной и произвольной ширины

   Обработка заготовок только фиксированной ширины приводит к большим потерям пиломатериала, т.к. редко ширина доски соответствует установленной (фиксированной). Производительность можно повысить, если пилить доску одной длины на различную ширину для последующего склеивания.

   Пример 1. На продольнопильном станке обрабатывается заготовка шириной 152мм, без дефектов. Требуется получить пиломатериал фиксированной ширины 57мм и произвольной ширины. Есть несколько способов раскроя такой доски.

   

   Поскольку узкий пиломатериал сложнее обрабатывать, на многих предприятиях установлено ограничение по ширине (19мм). Очевидно, что каждый дополнительный пропил увеличивает количество пиломатериала, преходящего в опил, поэтому при производстве заготовок стандартной ширины для цельного щита нет необходимости обрабатывать обе кромки, т.к. одна будет обработана при строгании. Конечно, подразумевается, что обрабатываемая доска имеет достаточно ровные кромки. Таким образом, не обрабатывая вторую кромку, мы увеличиваем ширину пиломатериала на величину пропила (4.8мм) до 86мм вместо первоначальной (81мм).

   Пример 2. Отличается от примера 1 тем, что доска имеет несколько дефектов: сучок, область с пятнами и обзол по кромке. Снова требуется получить доску шириной 57мм. На рисунке показано несколько способов решения задачи и зависимость производительности от метода раскроя.

   

   Рисунок В является примером правильного метода раскроя: величина срезаемых кромок минимальна, пропил проходит через дефект, выход готового бездефектного пиломатериала максимальный для данного метода. На рисунке С, наоборот, показан неправильный способ раскроя: срезаемые кромки слишком широкие, пропил проходит далеко от дефекта, при обработке получается две доски очень малой ширины (11 и 14 мм), вряд ли им найдется экономичное и безопасное применение. Производительность соответственно намного ниже, чем при способе В. Рисунок D иллюстрирует, как можно повысить производительность, если пилить пиломатериал не стандартной, а произвольной ширины. При этом не образуется узких досок, однако такой способ не приемлем для предприятий, не имеющих широкого рынка сбыта клееного щита.

   Пример 3. На рисунке показана доска с дефектами, которые не позволяют получить пиломатериал стандартной ширины. Первые два пропила выравнивают кромки и удаляют обзол, после последующих пропилов, проходящих через области дефектов, получается три доски минимально допустимой ширины (19мм) с прямыми кромками для склеивания. Доски с дефектами могут быть обработаны на станке для обработки дефектных пиломатериалов, как правило, небольшом поперечнопильном (возможные пропилы показаны пунктирными линиями).

   
4. Минимизация припуска на обработку кромок

   Стандартный припуск на ширину заготовки составляет 6.4мм. Занижение припуска должно быть обоснованным. Некоторые производители устанавливают припуск в 3.2мм для заготовок длиной менее 610мм и 4.8мм для заготовок длиной более 610мм. Пусть, к примеру, на четырехстороннем станке обрабатывается заготовка шириной 44.5мм, припуск на две стороны - 6.4мм, т.е. окончательный размер - 38.1мм. Снизив припуск до 3.2мм, можно получить 41.6мм с 13 заготовок, т.е. повысить производительность на 7%. При обработке заготовок, припуск которых может быть снижен только до 4.8мм, производительность вырастет на 3.5%, а это дополнительная заготовка на каждые 27 штук.

5. Исключение заготовок завышенного размера

   На практике часто случается, что ширина заготовки оказывается больше, чем требуется по спецификации. В этом может быть вина оператора, который боялся, что ширина пиломатериала не будет соответствовать требованиям четырехсторонника. Очень важно, чтобы каждый работник понимал, насколько сильно он влияет на общую производительность. К примеру, завышение ширины 51 мм заготовки всего лишь на 1.6мм приведет к увеличению потерь по выходу на 3%. Зачастую к некорректным размерам приводят неполадки в оборудовании, например, ослабление направляющей планки станка.

Технологии обработки пиломатериала на многопильном станке продольного пиления, стоящем в линии до поперечнопильного станка

Существует несколько способов оптимизации процесса обработки пиломатериала на многопильных станках. Системы отличаются возможностями и стоимостью, а также областью производства, в которой чаще используются.

Достижение высокой производительности на многопильном станке зависит от правильного расположения (настройки) карманов между пилами. В идеале ширина регулируемого шага пил должна соответствовать ширине обрабатываемой доски. На рисунке показан пример возможного раскроя пиломатериала с различными по ширине карманами (А-D - положения пиломатериала при подаче на станок).

Показатели по выходу готового пиломатериала для каждой схемы подачи заготовки: A = 80.6%; B = 83.9%; C = 64.5%; D = 74.2%. Наибольшая производительность достигается при подаче пиломатериала по схеме В, такой результат вполне удовлетворителен, поскольку минимальная приемлемая производительность многопильных станков составляет 80%. Однако при небольшом изменении в расположении карманов, а точнее их чередовании можно добиться значительного увеличения показателей на выходе (на 6.4%).

Мы надеемся, что применяя описанные методы оптимизации вы улучшите показатели производства, включая повышение качества готовой продукции, сокращение времени на операции, увеличение коэффициента выхода предприятия.