Россия
Ресурсосбережение и многократное использование отходов деревоперерабатывающих производств в современной рыночной экономике имеет первостепенное значение. Рассматриваемые в статье технологии и технические средства посвящены процессу сращивания коротких древесных отрезков пиломатериалов. Приведенные этапы переработки древесных отходов требуют оптимально разработанных карт раскроя пиловочного сырья с целью получения наибольшего выхода обрезных пиломатериалов. Рассматриваемые в статье исследования метода ручной вырезки дефектов древесины позволяют определить временные затраты на обработку мебельных заготовок отправляемых на последующее сращивание. Значительное время затрачивается на осмотр пиломатериалов вручную с четырех сторон. Предлагаемый оптический метод дефектоскопии древесины позволяет учитывать пороки заготовок с четырех сторон с последующим процессом их вырезки на фрезерном агрегате и автоматическим склеиванием по длине. В качестве сканирующих элементов предлагается использовать фотокамеры с подсветкой, которые устанавливаются с четырех сторон транспортера. Фотоснимки с детекторов объединяются в единую трехмерную карту заготовки с помощью специального программного обеспечения и передаются затем в виде управляющих воздействий на торцующий агрегат линии вырезки пороков. Отходы автоматически удаляются в бункер специальными сталкивателями.
моделирование, сращивание, ресурсосбережение, управление
ВВЕДЕНИЕ
Автоматизация технологического процесса удаления пороков древесных заготовок является новой ступенью в процессе получения сращенных по длине материалов. Замена ручного труда вырезки пороков на автоматическую линию, управляемую ЭВМ, обеспечит как повышение производительности, так и экономию древесины, а также уменьшение производственной площади, повышение уровня безопасности трудовой деятельности [1].
Процесс производства сращенного по длине пиломатериала можно представить в виде следующего алгоритма действий:
- получение необрезных пиломатериалов из пиловочных бревен;
- раскрой необрезных досок, с получением обрезных пиломатериалов - брусковых заготовок;
- вырезка пороков необрезных пиломатериалов;
- непосредственно сращивание пиломатериала по длине.
Для оптимизации данных технологических процессов необходимо их объединение в пространстве и во времени путем интеграции оборудования на территории одного цеха с применением системы компьютерного управления в режиме реального времени. Процесс обнаружения пороков древесины следует вести одним из неразрушающих методов дефектоскопии [3, 4, 5, 6].
1. Алексеев, А.Е. Алгоритмизация процесса дефектоскопии пиломатериалов [Текст] / А.Е. Алексеев, И.А. Толокнов // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2014. № 6 (342). С. 110-119.
2. Грибанов, А. А. Компьютерная поддержка при операциях раскроя и склеивания пиломатериалов [Текст] / А. А. Грибанов, А. В. Пелых // Математическое моделирование, компьютерная оптимизация технологий, параметров оборудования и систем управления лесного комплекса : межвузовский сборник научных трудов. под редакцией В. С. Петровского; Федеральное агентство по образованию, Государственное образовательное учреждение высш. проф. образования "Воронежская государственная лесотехническая академия". Воронеж, 2008. С. 161-163.
3. Мурзаков, Э.А. Методы дефектоскопии древесины [Текст] / Э.А. Мурзаков, К.И. Черноплечий, Л.Е. Широков // Студенческий. 2019. № 12-1 (56). С. 80-82.
4. Чубинский, А.Н. Физические неразрушающие методы испытания и оценка структуры древесных материалов [Текст] / А.Н. Чубинский, А.А. Тамби, А.В. Теппоев, Н.И. Ананьева, С.О. Семишкур, М.А. Бахшиева // Дефектоскопия. 2014. № 11. С. 76-84.
5. Beall, F. C., & Reis, H. (2013). Surface and subsurface quality evaluation of engineered wood products by ultrasonic means. Research developments in wood engineering and technology (pp. 182-220).
6. Tondon, A., Singh, M., Sandhu, B. S., & Singh, B. (2019). Importance of voxel size in defect localization using gamma-ray scattering. Nuclear Science and Engineering, 193(11), 1265-1275.
