分析在人造板機(jī)械中如何應(yīng)用新技術(shù)

盧學(xué)彬

（廣西三威林產(chǎn)工業(yè)有限公司 廣西梧州市 543000）

分析在人造板機(jī)械中如何應(yīng)用新技術(shù)

盧學(xué)彬

（廣西三威林產(chǎn)工業(yè)有限公司 廣西梧州市 543000）

在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展地推動下，我國人造板機(jī)械工業(yè)的發(fā)展速度不斷加快，目前，我國已經(jīng)成為世界人造板制造大國。人造板機(jī)械制造技術(shù)在我國已經(jīng)經(jīng)歷較長時間的發(fā)展，并在發(fā)展過程中得到不斷改進(jìn)。在經(jīng)濟(jì)社會中，科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，因此，我國的人造板機(jī)械工業(yè)想要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展就必須在發(fā)展過程中積極應(yīng)用相關(guān)新技術(shù)，不斷進(jìn)行技術(shù)革新和技術(shù)創(chuàng)新。

人造板；機(jī)械制造業(yè)；新技術(shù)

制造業(yè)工業(yè)為充分利用木材或者其它植物纖維資源，促進(jìn)木材供需矛盾得到有效緩解的一個重要產(chǎn)業(yè)。該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對我國林業(yè)實行可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。目前，制造業(yè)工業(yè)已經(jīng)發(fā)展成為世界林產(chǎn)工業(yè)中的一個支柱產(chǎn)業(yè)。在我國，制造業(yè)的發(fā)展直接關(guān)系到國家經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展，其在國民生產(chǎn)總值中占據(jù)重要地位，是衡量一個國家綜合實力的重要指標(biāo)[1]。因此，加強(qiáng)對人造板機(jī)械工業(yè)的發(fā)展前景進(jìn)行深入研究具有重要現(xiàn)實意義。本文以我國人造板機(jī)械工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀作為切入點，探討相關(guān)新技術(shù)在人造板機(jī)械中的實際應(yīng)用，旨在為促進(jìn)人造板機(jī)械工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展提供更多可靠參考依據(jù)。

1 我國人造板機(jī)械工業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放后，我國人造板機(jī)械工業(yè)的發(fā)展逐步進(jìn)入快速發(fā)展階段，并發(fā)展過程中不斷進(jìn)行系統(tǒng)建立和優(yōu)化，積極應(yīng)用各種先進(jìn)技術(shù)，因此我國一躍成為人造板機(jī)械生產(chǎn)大國。但是從總體上看，我國人造板機(jī)械工業(yè)在發(fā)展過程中還存在諸多問題，企業(yè)規(guī)模較小、加工技術(shù)、工業(yè)的研發(fā)力度不夠等均是較為突出的問題。我國人造板機(jī)械工業(yè)存在的主要問題，詳見表1。

表1 我國人造板機(jī)械工業(yè)發(fā)展存在主要問題

2 新技術(shù)在人造板機(jī)械中的具體應(yīng)用

2.1 木材數(shù)控鋸切設(shè)備的應(yīng)用

木材數(shù)控鋸切設(shè)備主要包含有3部分內(nèi)容，具體見圖1。

圖1 木材數(shù)控鋸切設(shè)備

2.1.1 數(shù)控多片鋸或剖分鋸

多片鋸鋸切通常被應(yīng)用于膠合木、地板基材等，或者應(yīng)用于裝飾表板直接在木制品表面進(jìn)行復(fù)貼。在板材上，多片鋸鋸切可為優(yōu)質(zhì)闊葉材方材，也可為已經(jīng)去除缺陷之后的良好木材原料。將這些材料膠合，使其成為方材之后，再按照各種組合方式將方材進(jìn)行進(jìn)一步的鋸切加工。具有典型性的數(shù)控多片鋸的組成部分主要為進(jìn)料系統(tǒng)、鋸片組、激光頭、控制系統(tǒng)等?？蛇x擇可見激光作為定位和輔助標(biāo)線，各個鋸片的方向必須要與激光劃線的方向保持一致性。通常情況下，應(yīng)用伺服電機(jī)驅(qū)動來對鋸片、激光頭位置進(jìn)行控制，確保各激光劃線與鋸片位置保持對中。可以鋸切板材的實際寬度作為根據(jù)對激光頭劃線位置進(jìn)行合理調(diào)整，同時對鋸片組位置進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，使其保持與激光劃線一致。數(shù)控多片鋸主要集成了數(shù)控和激光兩種技術(shù)，其應(yīng)用實際應(yīng)用中操作更為方便，板材鋸切生產(chǎn)效率得到有效提高。

2.1.2 數(shù)控裁板鋸及數(shù)控帶鋸機(jī)

數(shù)控裁板鋸組成部分主要為進(jìn)料控制系統(tǒng)、先導(dǎo)鋸、主鋸、傳動裝置等，其被普遍應(yīng)用于人造板零部件加工和現(xiàn)代板式家具的生產(chǎn)中。板材的下料主要憑借按鍵存儲、在線將相關(guān)數(shù)據(jù)輸入、下料優(yōu)化等相關(guān)環(huán)節(jié)來實現(xiàn)，可實現(xiàn)一次性將精料載出。所以，在實際應(yīng)用過程中，進(jìn)料定位、加工精度等均會對家具零部件的加工精準(zhǔn)度產(chǎn)生直接影響。數(shù)控裁板鋸反饋系統(tǒng)的定位主要憑借光電編碼來實現(xiàn)，憑借旋轉(zhuǎn)型、直線型光電編碼、計算機(jī)閉環(huán)反饋控制兩種技術(shù)來保證下料的精確定位和加工。目前，板材高速鋸切加工實際需要在不斷增加，在這種情況下，裁板鋸在快速響應(yīng)、移動速度、定位、上下料等上也隨之面臨各種新的要求[2]。

數(shù)控帶鋸機(jī)的組成部分主要有機(jī)體、鋸條張緊裝置、上下鋸輪、數(shù)控進(jìn)給裝置、鋸條導(dǎo)向裝置等。數(shù)控帶鋸機(jī)可實現(xiàn)對板材進(jìn)行曲線鋸割，進(jìn)料方式實現(xiàn)自動化，圓弧或直線插補運動均由計算機(jī)直接進(jìn)行控制。帶鋸切割線必須有要垂直于板材進(jìn)給方向，可看材下鋸。因此，應(yīng)用數(shù)控帶鋸機(jī)可促進(jìn)鋸材質(zhì)量、出材率均得到明顯提高。

2.2 木材數(shù)控鏤銑機(jī)的應(yīng)用

在木材加工工業(yè)中，與其他機(jī)床相比，數(shù)控鏤銑機(jī)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的時間相對較早。在數(shù)控鏤銑機(jī)中，一般會設(shè)有4個或更多的鏤銑主軸，因此在實際應(yīng)用過程中具有三軸聯(lián)動功能。以各種不同的加工工件作為根據(jù)，鏤銑主軸可進(jìn)行各種組合，因此可更好地滿足各種加工實際需求。數(shù)控鏤銑機(jī)表現(xiàn)出多功能發(fā)展趨勢。

2.3 數(shù)控加工中心及并聯(lián)式數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用

木材數(shù)控加工中心實質(zhì)上為一種同時具備多種功能的數(shù)控加工機(jī)床。因為數(shù)控加工中心同時具備多種功能，因此，該種機(jī)床在實際應(yīng)用過程中可實現(xiàn)將人造板、木材實施深加工過程中需要進(jìn)行的鏤銑、鉆削、鋸切、雕刻、砂光、封邊、修邊等諸多工藝均集中在一臺機(jī)床便可全部完成，大大提高加工效率，同時也可保證加工質(zhì)量。

并聯(lián)式數(shù)控機(jī)床為在Vision、Artis、ECO、Uniners加工中心基礎(chǔ)上所研制出的一種6自由度并聯(lián)式數(shù)控機(jī)床。通過對并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間、正解與逆解、剛度、精度、速度與加速度等進(jìn)行深入探索和研究，促進(jìn)數(shù)控機(jī)床得到不斷改進(jìn)和優(yōu)化，最終形成并聯(lián)式數(shù)控機(jī)床。在該機(jī)床中，進(jìn)給軸選用的是直線電機(jī)驅(qū)動，其在定位速度上最大速度、加速度分別可高達(dá) 120m/min、10m/s2。

2.4 木材及人造板成套加工技術(shù)的應(yīng)用

2.4.1 現(xiàn)代原木制材加工技術(shù)的應(yīng)用

目前，應(yīng)用較為普遍的現(xiàn)代制材技術(shù)數(shù)控加工及自動化控制技術(shù)。該技術(shù)的應(yīng)用的可實現(xiàn)原木進(jìn)給全自動化，可對各種厚度的規(guī)格材進(jìn)行精確加工，可自動將板皮回收，并將其加工成木片，真正實現(xiàn)集成制材和削片一體化加工，因此可促進(jìn)原木綜合利用率、生產(chǎn)率得到有效提高。生產(chǎn)線設(shè)備主要為剝皮機(jī)、雙軸圓鋸、掃描系統(tǒng)、帶鋸、輸送設(shè)備、電氣及控制系統(tǒng)等。設(shè)備的加工速度較快，高達(dá)30～120m/min，同時可根據(jù)實際需要進(jìn)行變頻調(diào)速。此外，應(yīng)用該種技術(shù)還可對各種形狀、徑級、內(nèi)部質(zhì)量的原木進(jìn)行有效加工。因此，應(yīng)該該種技術(shù)時，可大大提高整條生產(chǎn)線的工作效率，提高出材率。

2.4.2 木結(jié)構(gòu)建筑構(gòu)件加工設(shè)備的應(yīng)用

木結(jié)構(gòu)建筑包含諸多種構(gòu)件，其主要為木墻體、木屋頂、木梁等一系列結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)用膠合木的加工需要經(jīng)過多個工序才能完成。通常情況下，加工工序主要有質(zhì)量分等、指接并固化、膠合并加壓、定尺和刨光、銑型、成品包裝等等。完成這些工序后，才算是完成了鋸材到結(jié)構(gòu)用膠合木的整個加工過程。德國通過對木梁加工中心進(jìn)行換刀，促進(jìn)膠合木搭接各種不同形狀的鋸切、銑槽、刨削等諸多加工得以實現(xiàn)。

3 結(jié)束語

人造板機(jī)械工業(yè)是是世界林產(chǎn)工業(yè)的一個支柱產(chǎn)業(yè)，是促進(jìn)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略得以真正實現(xiàn)的一個重要手段和有效途徑。目前，全球森林資源日益枯竭，充分利用林業(yè)“次小薪材”、“剩余物”等相關(guān)資源，積極使用人造板代替相關(guān)大徑級木材產(chǎn)品，這對林木資源保護(hù)、環(huán)境保護(hù)均具有重要意義，同時可促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展過程中對林木產(chǎn)品需求得到更好滿足。因此，在人造板機(jī)械工業(yè)的發(fā)展過程中必須積極應(yīng)用相關(guān)新技術(shù)，不斷提高產(chǎn)品加工的數(shù)控化、自動化程度，進(jìn)而促進(jìn)原材料的使用率得到不斷提高，提升加工效率及加工產(chǎn)品的質(zhì)量。只有這樣才能促進(jìn)人造板機(jī)械工業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，進(jìn)而有效推動經(jīng)濟(jì)、社會實現(xiàn)快速、健康發(fā)展。

[1]胡顯寧.人造板產(chǎn)品發(fā)展趨勢分析[J].中國人造板，2014，12（11）：326～327.

[2]吳紹春，張立群.淺談人造板生產(chǎn)線設(shè)備的前期管理[J].中國人造板，2014，07（05）：175～176.

TS64

A

1004-7344（2016）11-0214-02

2016-2-17

盧學(xué)彬（1989-），男，助理工程師，本科，主要從事人造板生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備管理和維護(hù)、維修方面的研究。