Статьи

Теория точности обработки дерева

Основоположником теории точности механического обработки деревья полагает профессор Ф.М. Манжос , который еще в 50-х годах прошлого столетия разработал методологические основы определения показателей технологической точности процессов резания деревья и факторов влияния на величину погрешности размеров и формы деталей. Во время выполнения экспериментальных исследований им применялся в основном статистически-вероятностный метод, который дает возможность определить только наличие погрешности и ее величину. Но этого недостаточно,  чтобы установить меру и закономерность влияния каждого из факторов на показатели точности обработки заготовок. Кроме того, все исследования выполнялись в статике по отношению к системы ВІЗ, поэтому полученные результаты не учитывают динамических изменений показателей точности обработки.

На основе систематизации численных результатов экспериментальных и теоретических исследований, обосновали и установили классы точности механического обработки деталей и, на основе разработанной методики расчетов показателей геометрической точности отдельных деревообрабатывающих станков,  классифицировал конструкции станков за точностью.
Большой дальнейший вклад в развитие теории и практики точности механического обработки деревья внесли руководящие российские ученые Г.О. Комаров и В.В. Амалицький, основные результаты исследований которых изложено в научных работах . В частности Г.О. Комаров, за разработанной им методикой мгновенных выборок, провел экспериментальные исследования динамики точности обработки партии деталей , что позволило перейти к математическому моделированию закономерности изменения поля рассеяния погрешностей за период обработки партии заготовок и определение динамических показателей оценки точности.
Основоположник теории надежности деревообрабатывающего оборудования проф. В.В. Амалицький установил, что технологическая точность является основным критерием оценки надежности деревообрабатывающих станков и разработал математическую модель технологической долговечности деревообрабатывающего станка с определением динамических показателей оценки его долговечности.

Таким образом, в развитии теории точности механического обработки было сделано еще один весомый шаг вперед на основе применения образа математического моделирования стана станка. Однако, необходимо отметить, что эти модели имеют приближенный и упрощенный вид математических уравнений.

Метод математического моделирования стана деревообрабатывающих станков стал основным для дальнейших исследований процессов механического обработки деревья и древесных материалов. Так в работе была разработана математическая модель динамики точного стана станка для калибровки и шлифовки мебельных заготовок из ДСП абразивными цилиндрами. Разработанная модель дает возможность прогнозировать изменение технологической точности обработки с целью предупреждения появления недостатка, и определение периодичности размерной настройки и налаживание станка в процессе его эксплуатации. Кроме этого, на основе экспериментальных исследований с применением прогрессивной методики математического планирования многофакторного эксперимента, получены регрессионные модели для определения оптимальных режимов обработки за качественными показателями.

Точность в деревообработке

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ ТЕОРИИ ТОЧНОСТИ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБРАБОТКИ ДЕРЕВЬЯ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Определены основные развития теории точности механического обработки деревья и древесных материалов на основе современных методов теоретических исследований и компьютерных технологий. Необходимость дальнейшего развития теории точности механического обработки деревья и древесных материалов вызвана технологическими требованиями деревообрабатывающего производства и улучшение условий эксплуатации современных деревообрабатывающих станков. В частности, стремительное развитие современных производств мебели и столярно-строительных изделий, прежде всего, ставит задачу относительно повышения качества изделий. На этих производствах технологические операции механического обработки на деревообрабатывающих станках составляют 70…90 от количества операций всего технологического процесса изготовления изделий. Поэтому качество готовых изделий зависит от качества обработки заготовок во время технологических операций, которые базируются на таких основных процессах резания как пиления и шлифование.

Определяющими показателями качества механического обработки деревья и древесных материалов есть точность размеров и формы деталей и шершавость обработанных поверхностей. Соблюдение необходимого уровня точности механического обработки обеспечивает:
● взаимозаменяемость деталей во время составления изделий;
● точность изготовления целого изделия;
● экономическую эффективность всего производства.
Повышенные требования относительно точности обработки заготовок есть на таких технологических операциях:
● нарезание шиповых соединений;
● калибрование-шлифование в размер по толщине древесных плит (ДСП, MDF);
● форматный раскрой плит (ДСП, MDF) на мебельные заготовки.

Чтобы обеспечить высокие требования относительно качества изделий ( согласно евростандартов относительно показателей точности), в технологических процессах изготовления предусматривают дополнительные операции калибрования шлифование отдельных деталей или сборных изделий (оконных и дверных блоков).  Приведенное выше подтверждает актуальность анализа современного стана теории точности механического обработки, как первоочередного задачи в поиске образов повышения его качества при разработке новейших технологий.

Источником погрешностей размеров и формы деталей, которые обрабатываются в процессе резания, есть динамическая система станок-инструмент-заготовка (ВІЗ), которая содержит большое количество факторов, которые носят как постоянный, так и случайный характер влияния на точность обработки. Наиболее сложным и постоянным источником погрешностей обработки есть станок, период эксплуатации которого представляет десятки лет. Основным показателем трудоспособности деревообрабатывающего станка есть технологическая точность, которая в процессе эксплуатации станка снижается, сравнительно с начальной. Частичное восстановление точности стана станка осуществляется путем него периодического налаживания и ремонта.
Необходимость принятия конкретных практических решений из повышения или восстановление технологической точности деревообрабатывающего станка требует научно-теоретического обоснования.

ФАНЕРА И MDF

ФАНЕРА И MDF В ПРОИЗВОДСТВЕ

Впервые в процессе исследования калибрования шлифование MDF и фанеры с помощью имитационного моделирования определена частица заготовок, которые не удовлетворяют требования толщины и высоты обрабатываемой поверхности.
Вследствие обработки данных эксперимента, выполненного на имитационной модели, получено уравнения регрессии в виде второго порядка для определения частицы деталей MDF, что не удовлетворяют требования для случая обработки одним шлифовальным агрегатом, который составляется с двух симметрично расположенных абразивных цилиндров.
Зависимость частицы плит, которые не удовлетворяют требования из процессе калибрования шлифование MDF от средней толщины плиты после прессования Н среднего квадратичного отклонения толщины плиты S(Н):
наладочная толщина НH  19, 0 мм; скорость подачи νs  120 ; скорость резания ν  25 м/с; твердость абразивных инструментов НЦ130 Мпа; коэффициент зернистости абразивных цилиндров KZ0,3 В отличие от случая с калиброванием-шлифованием ДСП, влияние величины S(H) на количество деталей MDF, предельные отклонения за толщиной которых большие за нормативно допустимые, отличается неизменностью характера зависимости во всем интервале варьирования величины рассеяния .


В процессе исследований на имитационной модели установили, что существует определенный диапазон изменения величины для средней толщины плиты и наладочной толщины обработки (Н19,2…19, 46 мм; Нн18,80…19, 20 мм), за которого все плиты MDF, что подлежат калиброванию-шлифованию, удовлетворяют нормативные требования.

Влияние величин скорости подачи и скорости резания в этом случае есть аналогичным результатам исследований обработки ДСП жесткими абразивными цилиндрами. Характерными особенностями зависимости частицы бракованных деталей от величины режимных факторов в процессе обработки как ДСП, так и MDF можно считать такие:
● увеличение величин скорости резания и скорости подачи не приводит к существенной (например такой, как в случае изучения влияния средней толщины плиты или наладочной толщины процесса обработки) изменения количества плит, которые не отвечают требованиям по толщине;
● наблюдается наличие ярко выраженного максимума исходной величины приблизительно в середине интервала варьирования входных независимых факторов.

Как видно влияние твердости абразивных цилиндров и линейных размеров зерен жестких шлифовальных инструментов в процессе обработки плит MDF на количество деталей, которые не удовлетворяют требования, после осуществления калибрования шлифование за своей сущностью аналогичный влиянию величины режимных факторов.
Наличие в этом случае ярко выраженных участков уменьшения и увеличение исходной величины, очевидно, объясняется особенностями структуры и физико-механических свойств плит MDF(сравнительно из ДСП плитами), которые и вызывают в процессе изменения размеров абразивных зерен и прочности их упрочение в теле инструмента присутствие признаков, которые определяют процесс калибрования-шлифование, как интенсивное срабатывание,  самозатачивание или засаливание.  В процессе обработки MDF одним шлифовальным агрегатом, который составляется с двух жестких абразивных цилиндров, увеличение среднего квадратичного отклонения S(H) толщины этих материалов вызывало увеличение частицы заготовок, толщина которых не отвечала нормативным требованиям.

Цвета в жизни человека

РОЛЬ ЦВЕТОВЫХ АССОЦИАЦИЙ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
Путь образования цветовых ассоциаций подобный процессу образование условных рефлексов. Ощущение и эмоции, вызванные любым цветом, аналогичные ощущениям, связанные с предметом или общим явлением, постоянно окрашенным в тот или иной цвет. Каждый читатель, наверное, может привести много примеров со своего личного опыта, которые подтверждают эту закономерность.

Очевидно, разные цвета имеют неодинаковую способность вызвать психические реакции. Для оценки этих отличий введем понятие качества ассоциаций. К качествам могут быть отнесены:
а) однозначность ощущения ( то есть определенность его, повторяемость при разных условиях для одного и того же человека);
б) интенсивность ощущения;
в) стойкость в пределах больших и малых групп людей. Качества окружающих цветовых ассоциаций, а также эстетичная оценка цветов зависят как от объективных свойств качества самих цветов, так и от свойств воспринимающего индивида. К объективным свойствам цвета относится его чистота, яркость и насыщенность, форма и размер цветового пятна, место и значения его в визуальной структуре.

Материал и фактура.
Свойства воспринимающего субъекта можно разделить на групповые или индивидуальные. К первым относят национальный фактор (раса и этнос группы), культурные традиции, классовая принадлежность. К вторым принадлежат возраст, пол, культурный уровень развития, образование, род занятий, особенности нервно-психического состояния субъекта.
Цветовые вкусы, равно как и ассоциаций обусловленные множеством факторов. По обыкновению нужно учитывать преимущества не только отдельных взятых цветов, но и соединений. При этом не последнюю и важную роль в данном примере играет предмет, который выступает как носитель цвета. Оценка цвета самого по себе может как угодно различаться от оценки его в конкретной ситуации. Поэтому данные лабораторных исследований общих цветовых преимуществ не могут служить единой опорой для разработки цветовой композиции объекта, даже если затронуть ее элементарные эстетические качества. Более верным и правильным, хотя и более сложным образом изучение цветовых преимуществ может служить исследование художественного направления, например декоративно-прикладного направления искусства, самодеятельной живописи,  графики или графити той или другой социальной группы людей.

Цветовые преимущества определенной мерой зависят от физиологических и внутренних  свойств организма. Исследуя психофизиологическую  реакцию человека на цвет, можно заметить  некоторые общие закономерности цветовых преимуществ. Ассоциации человека классифицируют за объективными свойствами цвета. Исследовано описание соответствий между эмоциями человека и комплексом цветовых образов,которые носят обобщенный характер и содержат ценную информацию для мебельных дизайнеров любого профиля.

СОВРЕМЕННЫЕ МЕБЕЛЬНЫЕ СТИЛИЗАЦИИ

ДИЗАЙН ИНТЕРЬЕРОВ В СТИЛЕ ФУНКЦИОНАЛИЗМА И СОВРЕМЕННЫЕ СТИЛИЗАЦИИ

Функционализм возник в Германии в XX-х годах прошлого столетия в недрах архитектурной школы «Баугауз», и до сих пор связан с этим названием.
Стиль функционализма стал основоположным при проектировании жилых многоквартирных домов во времена массовой застройки городов.
Главная отличительная особенность стиля функционализма — это многофункциональность. Основные постулаты: рациональность и прямолинейная геометрия, отсутствие декоративных конструкций, практическое многофункциональность деталей, эргономичность мебели. Функционализму присущие простые, мобильные, многофункциональные формы: кресло-кровать, диван-кровать, уголок, компьютерные кресла www.kompyuternye-kresla.ru, столик на роликах. Преобладают в основном чистые и лаконичные формы, большая роль при этом отводится текстурам и фактурами отделочных материалов. Этому стилю присущая легкость, поэтому преобладают светлые и легкие цвета, благодаря этому создается ощущения свободы и не загруженность пространства.

Преимущество отдается белому цвету, который создает ощущение пространства и собирает солнечный свет, возможно применения ярких, например, красных или зеленый, цветовой оттенок. Мебель несет в себе такие же геометрические правильные формы, как и планирование квартиры. Отклонение от четких прямоугольных форм возможные только тогда, когда дизайнер хочет повторить в мебели форму человеческого тела, так называемая эргономичность еще одна отличная особенность функционализма. Для стиля характерные оригинальные конструкции, в которых подчеркнутая функциональность мебели. Примером может служить представленное мебельное изделие Ле Корбюзьє кубическое кресло на стальных трубчатых элементах.

Интерьер в стиле функционализма лаконичный, но тем не менее яркий и часто непредсказуемый. Такой интерьер кажется простым, лишенным любой причудливости средних столетий. Объективным достижением функционализма постоянное изменение метода проектирования — переход от практики к научному методу. Он основан геометрическими и физическими параметрами: инсоляции, освещенности, температуры в помещениях.

Эмпирические многочисленные научные исследования послужили основанием и толчком для разработки строительного основного законодательства и соответствующих государственных норм и правил проектирования. Это стало бесспорным основным социальным достижением функционализма. Несмотря на то, что концепции функционализма строятся на преувеличении общественно-творческой функции искусства Фундаментальные идеи функционализма способствуют развитию современного дизайна. Девиз этого стиля — «форма определяет функции».

Деревообработка сегодня

УГРОЗА РАЗВИТИЯ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Вопрос формирования кластерных структур с целью оптимизации региональной экономики, в частности, деревообрабатывающей промышленности, нуждаются в основательном исследовании.  Проанализирован современный рынок области деревообработки, выделено ее сильные и слабые признаки и перспективы на фоне экономического кризиса. Определена структура и содержание мотивов интеграции предприятий деревообрабатывающей промышленности во время организации их в кластер.  Взаимосвязи деревообрабатывающей промышленности из многими другими областями экономики обусловливают ее роль в становлении экономического развития государства.

Продукция е деревообрабатывающей промышленности охватывает более чем 300 названий товарной продукции, которая поставляется на внутренний и внешний рынки, которая сопровождается тесной взаимодействием с целым рядом областей, которые выступают потребителями, так и поставщиками для нее.
К таким областям можно зачислить машиностроение, химическую и легкую промышленность, транспорт,  связь, строительство и т.п. Однако вследствие наличия как внутренних, так и внешних сдерживающих факторов развития, действие которых еще большей мерой усиливается вследствие экономического кризиса, актуальным выдается поиск путей повышения уровня конкурентоспособности области деревообработки. Первоочередными задачами для достижения этой цели есть налаживания эффективной взаимодействия между производителями, потребителями, финансово-кредитной системой, органами местной власти и элементами инфраструктуры с целью принятия таких управленческих решений, которые бы максимально удовлетворяли экономические интересы всех субъектов в отношениях, связанных с деревообрабатывающей сферой. Эффективной формой обеспечения такого сотрудничества и есть кластеры.

Анализ последних исследований и публикаций Исследованием и анализом теоретических и практических аспектов кластерних образований, их роли и места в повышении конкурентоспособности регионов, стран и непосредственно самых участников занимается широкая масса научных работников. Среди зарубежных специалистов прежде всего нужно отметить М.Портера и М. Єнрайта . Однако вопрос формирования кластерных форм оптимизации региональной экономики и, в частности, деревообрабатывающей промышленности, особенно в условиях экономического кризиса остаются недостаточно исследованными и нуждаются в основательном изучении.  Как уже отмечалось выше, значение деревообрабатывающей промышленности в экономике страны определяется тем, что в современных условиях практически нет такой сферы хозяйства, где дерево и продукция ее переработки не отыгрывали бы существенной роли. Дерево лежит в основе производства стройматериалов, мебели, бумаги и другой продукции, которая позволяет рассматривать ее как объект жесткой конкуренции между “лесной” экономикой и некоторыми другими секторами, хозяйства, промышленность, строительство, транспортная инфраструктура и т.п.

По данным Государственного комитета статистики, динамика объемов производства продукции  деревообрабатывающей промышленности ( кроме мебели) на протяжении последних лет характеризовалась ежегодным ростом. К негативным факторам, которые содействовали уменьшению объемов реализации продукции деревообработки на сегодня. необходимо зачислить нестабильную ситуацию на потребительском рынке, уменьшение реальных доходов населения и нарушение работы банковской системы.  Одной из характерных признаков деревообрабатывающей промышленности есть доминирования импорта в этой области (особенно в производстве мебели), что является фактором сдерживания развития национального производителя.

Пиломатериалы

Пиломатериалы получают в результате продольного распиливания круглых колод на лесопильных станках (ленточных пилорамах), дисковых пилорамах. Пила  имеет вид ленты, которая осуществляет вращающиеся движения. На дисковых пилорамах пиления выполняют круглые дискы, которые оборачиваются горизонтально. По форме и размерами поперечного перереза пиломатериалы разделяют на: пластины, четвертины, брусья, доски, бруски, горбыли. Раньше распространенными пиломатериалами были необрезные и обрезные доски.
Пластины образовываются при продольном распиливании колод на две части. Четвертини получают путем продольного распиливания колод на четыри части.

Читать далее »

Дерево

Дерево состоит из трех основных частей: корня, ствола и кроны(ветки с листьями или хвоей). Корень служит для закрепления дерева в почве, всасывание влаги с растворенными в ней минеральными веществами, которые поднимаются по стволу и попадают к веткам с листьями или хвоей. Образуются органические вещества, нужные для питания и роста дерева. Они синтезируются под воздействием солнечного луча из углекислого газа, который принимаеться листьями из воздуха и воды. Органические вещества приходят по коре веток в ствол дерева и к корню. По стволу перемещаются минеральные и органические питательные вещества, на нем держится крона. Ствол является самой ценной частью дерева и содержит основную массу древесины(от 50 до 90% объема всего дерева).
Читать далее »

Основные процессы в деревообработке

К основным производственным процессам принадлежат: спиливание деревьев и изготовление пиломатериалов; фрезеровальное токарное производство; сверление; лакирование и окрашивание; художественная обработка(резьба, инкрустация, роспись и др.); облицовка; измельчение отходов деревообработки и тому подобное.

Читать далее »