Россия
В статье описан способ формирования элементов шиповых соединений местным торцовым прессованием, позволяющий снизить затраты на инструмент, на удаление отходов из зоны формирования шипов и получить заготовки шиповых соединений высокого качества. Способ основан на внедрении вдоль волокон заготовки пуансона, профиль которого соответствует форме и размерам получаемых проушин. Разработана последовательность основных технологических операций, входящих в технологический процесс изготовления шипов прессованием, требования к операциям, диапазон режимов обработки. Проведены исследования структуры древесины в деформированной зоне под дном проушины.
шиповые соединения, сращивание по длине, прессование древесины, структура древесины, прочность соединений
Клеевые соединения древесины широко применяются в мебельном и столярно-строительном производствах для сращивания по длине, сплачивания по ширине, получения угловых соединений деталей. Проушины и гнезда в деревянных заготовках получают, в основном, фрезерованием, сверлением, реже долблением, шипы - фрезерованием. Режущий инструмент имеет достаточно сложную конструкцию, требует сравнительно частой заточки. При обработке древесины резанием образуются отходы в виде стружки, которые необходимо удалять с использованием энергоемких систем аспирации. Волокна древесины перерезаются, что снижает качество обработанной поверхности и увеличивает расход клея. В связи с этим существенный интерес представляет разработка безотходного способа изготовления элементов шиповых соединений высокого качества.
Прессование древесины является методом механической обработки, позволяющим без отходов, за счет пластической деформации, получить деревянные детали заданной формы с высокими физико-механическими свойствами. В данной работе описан способ формирования элементов шиповых соединений торцовым прессованием, защищенный патентом РФ [1].
Способ торцового прессования шипов
Суть способа состоит в следующем: в торец заготовки вдоль волокон внедряется пуансон простой конструкции, профиль которого соответствует форме и размерам получаемых в древесине прямоугольных шипов и проушин (рис. 1).
В отличие от известных способов, формирование шипов происходит за счет вдавливания объема древесины между шипами (под проушиной) в массив заготовки. Это приводит к уплотнению древесины под проушиной в зоне соединения, получению гладкой и твердой поверхности дна про-
1. Пат. № 2471614 РФ, МПК B27F1/00. Способ формирования элементов шиповых соединений деревянных заготовок /О.А. Рублева. №2011116271/13; заявл. 25.04. 2011; опубл. 10.01.2013, Бюл № 1.
2. Рублева О.А., Кузнецов Г.П. Системный подход к разработке конструкции шиповых соединений и технологии их изготовления // Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века. Труды V международного евразийского симпозиума / под ред. В.Г. Новоселова. Екатеринбург, 2010. С. 94-101.
3. Рублева О.А., Ганапольский С.Г. Разработка способа формирования шипов торцовым прессованием: тезисы // Февральские чтения: сб. матер, науч.-практ. конф. проф.-препод, состава Сыктывкарского лесного института по итогам науч.-исслед. работ в 2011 году (Сыктывкар, С ЛИ, 20-22 февр. 2012 г.). Сыктывкар: СЛИ - фил. «С-Петерб. гос. лесотехн. акад. им. СМ. Кирова», 2012. 1 электрон, опт. диск (CD-ROM).
4. Рублева О.А. Качество шипов, изготовленных холодным торцовым прессованием // Вестник Московского государственного университета леса. Лесной вестник. М.: МГУЛ, 2010. Вып.4. С. 160-163.
5. ГОСТ 15613.5-79. Древесина клееная массивная. Метод определения предела прочности зубчатых клеевых соединений при растяжении. Введен 01.01.80. М.: Изд-во стандартов, 1999. 7 с.
6. ГОСТ 15613.4-78 Древесина клееная массивная. Метод определения предела прочности зубчатых клеевых соединений при статическом изгибе. Введен 01.07.79. М.: Изд-во стандартов, 1999. 7 с.
7. ГОСТ 475-78 Двери деревянные. Общие технические условия. Введен 01.01.79. М.: Изд-во стандартов, 2008. 15 с.
8. Деревянные клееные конструкции. Методы испытаний клеевых соединений при изготовлении. Стандарт организации СТО 36554501-004-2006. М.: ФГУП НИЦ «Строительство», 2006.
9. Рублева О.А. Квалиметрический подход к оценке качества шиповых соединений деревянных заготовок // Advanced science. Киров: ВятГУ, 2012. Вып.1. С. 29-43. [Электронный ресурс]. URL: http://www.vyatsu.ru/uploads/file/1301/l_red. pdf (дата обращения: 09.04.13).
10. Федюкин В.К. Основы квалиметрии. Управление качеством продукции: учеб. пособие. М.: Филинъ, 2004. 296 с.
