Производство мебельного щита из древесины: оборудование и технология

Мебельный щит

Мебельный щит – это древесный листовой материал прямоугольной формы, изготавливаемый методом склеивания отдельных деревянных брусков – ламелей. Данный материал является экологически чистым и не содержит в составе ни смол, ни формальдегидов, что делает его идеальным для использования в изготовлении мебели и внутренней отделке жилых помещений. При этом мебельный щит может быть изготовлен по размерам заказчика, а в процессе эксплуатации практически не дает усадку и не деформируется.

Существует два вида мебельных щитов: цельный и сращенный.

• Цельноламельный (цельный) мебельный щит представляет собой полотно, собранное из цельных ламелей, склеенных только по длине. Данная категория обладает наилучшими визуальными характеристиками и выглядит цельным полотном, кроме того, данный тип щита наиболее прочен, пластичен и долговечен.
• Сращенный щит состоит из ламелей, соединенных по длине и ширине, при этом обладает большинством преимуществ массива дерева. В мебельном производстве зачастую сращенные щиты используются для изготовления скрытых элементов конструкции – это позволяет снизить себестоимость изделия с сохранением внешнего вида.

Визуальная оценка цельноламельного и сращенного мебельного щита

Технология производства мебельного щита

Собственно, технологический процесс производства клееного щита состоит из следующих принципиальных этапов и операций:

• Раскрой пиломатериалов на заготовки:
  • Распиловка пиломатериалов.
  • Обрезка и раскрой.
• Обработка заготовок необходимой влажности:
  • Сушка заготовок.
• Первичная механическая обработка заготовок:
  • Предварительное строгание.
  • Торцовка и сортировка.
  • Сращивание.
  • Строгание.
• Склеивание заготовок в щит:
  • Склеивание
• Вторичная механическая обработка:
  • Форматирование
  • Шлифование
• Упаковка*

Схема производственного процесса представлена ниже.

Распиловка пиломатериалов

Основное сырье может поступать на производственную площадку как в виде уже готовых пиломатериалов, так и в виде бревна для распиловки и строгания.

Чаще всего на площадку поступают именно бревна, и поэтому на территории предприятия организуется распиловка – процесс превращения срубленного бревна в пиломатериалы (брусья, доски и бруски).

Распиловка бревен ведется с припуском на усушку, что позволяет получить пиломатериал, который сохраняет свои номинальные размеры даже после полного высыхания.

Обрезка и раскрой

Обрезка предполагает удаление округлых частей доски из доски или бруса.

Раскрой – это разрезание пиломатериала на узкие заготовки. Благодаря раскрою пиломатериала, особенно очень широких заготовок, снимается большая часть внутренних напряжений. Таким образом достигается улучшение качества, доски меньше растрескиваются и коробятся.

Поперечный раскрой, или предварительная торцовка, выторцовка кривизны, – этот этап технологического процесса является решающим по выходу и созданию стоимости сырья. Длина расторцованных отрезков выбирается таким образом, чтобы из них можно было получить максимальный выход полезного материала.

Сушка заготовок

Сушка материала проходит в три этапа.

1. Предварительная сушка древесины на открытом воздухе, естественным путем. Время сушки заготовок зависит от климатических условий (температуры, влажности воздуха и движения воздуха) и времени года.
2. Сушка пиломатериала в сушильной камере под воздействием высоких температур, но не более 80 °с, с обязательной регулировкой температуры и с замером влажности внутри сушильной камеры.
3. Равномерное охлаждение древесины после выпаривания. После того, как непосредственный процесс сушки завершен, приступают к фазе кондиционирования, во время которой в древесине неравномерно распределившаяся остаточная влажность распределяется по поперечному сечению заготовки.

Предварительное строгание

При предварительном строгании снимается определенный слой с вышедшей из сушильной камеры заготовки, что позволяет проводить визуальный контроль поверхности. Под загрязненной поверхностью, вышедшей из сушильной камеры, трудно невооруженным глазом определить пороки древесины, изменение окраски и направление волокон.

Торцовка и сортировка

В производстве мебельного щита торцовка и сортировка являются оптимизирующими операциями, которые могут проводиться вручную или полностью автоматически. Торцовкой или расторцовкой называется нарезка заготовок на определенные длины с учётом качественных характеристик, обусловленных наличием пороков древесины, таких как выпавшие сучки, синева, засмолки и т.д.

Сращивание

Сращивание короткомерных брусков на зубчатый шип по длине и раскрой полученных плетей на отрезки заданной длины – операции, которые выполняют с целью экономии материала, причем важно постоянно следить за расположением годичных слоев в сращиваемых брусках, чтобы максимально повысить сортность готового клееного щита.

Строгание

Продольное фрезерование с целью снятия ступенек (перепадов) между ламелями, наплывов клея, получения точных геометрических параметров называется строганием. На этом шаге важна точность используемого оборудования, так как при нарушении технологии качественно склеить готовые отстроганные ламели будет практически невозможно.

Склеивание

Готовые ламели определенным образом покрывается клеем, после чего соединяются в щит. Полученная заготовка загружается в пресс. Пресс закрывается, и приводится в действие боковой прижим, выравнивающий неровности, одновременно подается необходимое давление на клеевые швы.

Склеивание щита может выполняться разными способами – холодным (при температуре воздуха в помещении) или с прогревом клеевого слоя различными способами. Для каждой породы древесины предусматривается своя температура прессования.

Обязательна выдержка (кондиционирование) склеенного щита перед его дальнейшей обработкой.

Форматирование

Форматированием называется раскрой щита в чистовой размер (длина х ширина). Продольная сторона при выходе из пресса прямая и параллельная. В продольном направлении щит имеет неопределенный сдвиг ламелей, который делает невозможным точную укладку по имеющимся упорам. Поэтому щит сначала раскраивается по длине. При раскрое по длине удаляется торцевой сдвиг ламелей и достигается базовая поверхность для раскроя по ширине. После того, как щит раскроен по длине, производится форматирование по ширине. В результате получается прямоугольный щит с параллельными кромками, соответствующий требуемым размерам.