Технология изготовления изделий из древесины. Как открыть столярную мастерскую в эпоху гипермаркетов
Деревообработка является одной из стремительно развивающихся сфер в промышленности России. Современное деревообрабатывающее производство позволяет посредством обработки древесины получать пиломатериалы, срубы, мебель и многие другие продукты.
Как повысить эффективность?
Лесопиление - традиционное для нашей страны ремесло. Но, по сравнению с прошлым, современное оборудование позволяет выполнять раскрой, сушку и обработку древесины не только качественнее, но и быстрее. Деревообрабатывающее производство сегодня направлено на то, чтобы повысить эффективность лесопиления за счет введения новых технологий обработки и инновационного оборудования. Как следствие, многие процессы становятся механизированными, старые станки заменяются новыми моделями, внедряются линии автоматической обработки древесины с ее браковкой и сортировкой.
Особенности пиления
Изделия из дерева производятся из древесины и обрабатываются разными способами в зависимости от того, чем конкретно занимается деревообрабатывающее производство: лесозаготовкой, созданием мебели и древесной массы, изготовлением бумаги, картона и изделий из них и так далее. В целом этапы можно описать следующим образом:
- Она ведется на специально отобранном участке для лесоповала.
- Пиление древесины и распиловка поваленных деревьев на бревна.
- Отбраковка с целью сортировки больших и маленьких бревен разного диаметра.
- Уже на лесопильном предприятии обработка бревна в пиломатериал с использованием циркулярных или ленточных станков. Здесь нужно сказать, что производство деревообрабатывающего оборудования сегодня ведется активными темпами, поэтому и деревообработка происходит и быстрее, и лучше.
Рассмотрим вышеописанные технологические этапы чуть подробнее.
Раскрой и сушка
Эти два процесса тесно связаны, причем они могут следовать на предприятии в разной последовательности. Чаще всего древесина сушится непосредственно в досках, а пиломатериалы раскраиваются на заготовки уже в сухом виде. Как отмечают эксперты, если сушка выполняется в досках, то на выходе получается на 2-3% больше пиломатериала. К тому же раскрой уже высушенных досок позволяет своевременно заметить пороки и дефекты древесины и отбраковать неподходящие элементы.
Технология деревообрабатывающих производств предполагает сушку несколькими способами, но чаще всего - или атмосферную, или с использованием специальных камер. Атмосферная сушка - это длительный процесс, предполагающий хранение древесины на открытом воздухе. Использование сушильного оборудования позволяет ускорить процесс лесозаготовки. Стоит помнить, что от степени просушенности пиломатериала зависит качество конечной постройки.
Какие технологии?
Современное деревообрабатывающее производство предполагает обработку заготовленной древесины разными способами. Отметим, что любые механические процессы обработки дерева - это сложное резание. Но, в зависимости от технологических целей, процесс деревообработки можно свести к трем действиям:
- Древесина и древесные материалы подвергаются делению.
- Все элементы проходят поверхностную обработку, в рамках которой удаляются технологические припуски.
- Материалы подвергаются глубинной обработке, в ходе которой чистовые заготовки превращаются в готовые детали изделий.
Деление древесины может происходить с образованием стружек-отходов или без них. При поверхностной обработке выполняются работы по фрезерованию, шлифованию и точению, при глубинной - по сверлению, глубинному фрезерованию и долблению. Каждый из этих процессов имеет свои особенности. Пиление, фрезерование, лущение, шлифование, точение, сверление - все это технологии, на основе которых работает любое деревообрабатывающее производство. кстати, - это первое изделие, которое создают школьники на уроке технологии в четвертом классе. Именно в этом возрасте дети знакомятся с процессом деревообработки.
Защитные мероприятия
Древесина - это материал, который не отличается стойкостью к воздействию внешних природных факторов. Именно поэтому на любом предприятии, которое работает с деревом, обязательно проводятся защитные мероприятия. Их задача - предотвратить разрушение древесины и защитить ее от огня, грибка, плесени. В рамках этих мероприятий проводится не только тщательная сушка материала, но и химическая обработка с использованием антисептиков. В большинстве случаев лесопильно-деревообрабатывающие производства в этих целях используют антисептики с маслянистой основой, лаки, которые не растворяются в воде. Обработка ведется древесным дегтем, креозотовым маслом, карболеумом.
Что производится?
Современные предприятия, ведущие обработку древесины, стремятся оптимизировать свои технологии, чтобы, используя меньший объем дерева, получать больший объем конечной продукции. Деревообрабатывающее производство позволяет получать самые разные конечные продукты:
- Плиты МДФ. Д ля их производства используются отходы производства, которые перемалываются и обрабатываются паром под высоким давлением - масса протирается, затем сушится и склеивается.
- Реечно-наборная древесина. Этот полуфабрикат получают склеиванием реек из уже высушенной древесины.
- Плиты ДСП. Они представляют собой панели с однородной толщиной, в основе которых лежат стружки, смешанные со связующими материалами.
- Фанера. Она представляет собой листы древесины разной толщины, которые специальными клеями склеиваются между собой.
Какие станки?
Деревообрабатывающие станки для производства представлены в огромном разнообразии и могут выполнять самые разные работы, связанные с обработкой материала. В числе популярного оборудования можно выделить:
- Комбинированные станки - это многоцелевое оборудование, способное пилить, строгать, сверлить, резать шипы и так далее. Эти станки применяются при комплексной обработке заготовок из натурального дерева или его отходов.
- Токарные станки обрабатывают заготовку резанием и точением, вырезают резьбу, обрабатывают торцы, сверлят отверстия.
- Ленточные пилы дают возможность выполнить прямую или фигурную распиловку материалов. Лезвие в таком оборудовании - это непрерывная металлическая лента с зубьями.
- Фрезерные станки выполняют работы по направляющим линейкам, при этом материал подводится вручную. Использование такого оборудования целесообразно в профильной, плоскостной и фасонной обработке древесной заготовки.
- Сверлильный станок позволяет обрабатывать отверстия, снимая стружки;
- Форматно-раскроечные станки позволяют штучно или серийно раскраиваться плитные материалы.
- Циркулярные пилы представляют собой инструменты, которые имеют твердые зубья, способные обрабатывать древесину.
Это лишь малая часть станков, которые применяются в деревообработке. С их помощью можно создавать пиломатериалы, заготовки, полуфабрикаты, которые находят дальнейшее применение в строительной, мебельной и других сферах.
Выводы
Нужно отметить, что с каждым годом и технологии, и оборудование, которое применяется для обработки древесины, становятся все более совершенными. А это, в свою очередь, дает возможность создавать самую разную продукцию из этого природного материала. Отметим, что даже в школе, причем в начальной, изучается деревообрабатывающее производство. Изделие «Лесенка-опора для растений» - это первое, что может создать ребенок уже в четвертом классе. Это позволяет еще в детском возрасте учить детей бережно обращаться с древесиной и природой в целом и привлечь внимание к лесозаготовке и деревообработке как одним из активно развивающихся сфер в России.
Человечество использует древесину много тысячелетий, постоянно усложняя инструменты и технологию для её обработки. Одним из главных направлений деревообработки является производство столярных изделий. Окна, двери, мебель из натурального дерева в квартире или особняке, изготовленные по индивидуальному проекту, показывают статус, вкус и чувство стиля хозяина.
Производство столярной продукции в настоящее время представляет собой целый цикл технологических процессов. Для их выполнения нужны конструкторские отделы, столярные мастерские и лакокрасочные цеха. Конструкторский отдел создаёт проект изделия и рекомендует материалы для его изготовления, а далее начинается работа столярной мастерской.
Этапы производства столярных изделий
Сначала дерево сушат до положенной степени влажности, иначе через некоторое время детали из него могут покоробиться и изменить свои размеры. Для этого используются специальные сушильные камеры. Они могут быть аэродинамическими, конвективными, конденсационными и даже устроенными по принципу СВЧ.
Следующим этапом производства столярных изделий является пиление древесины для придания ей требуемых размеров и контуров. Оно производится при помощи ручных или механических пил разной величины, конструкции, формы. Далее фугование (строгание) подготавливает элементы конструкции для склейки. Оно производится на специальном станке. Для склеивания нужна очень точная пригонка поверхностей, которая и достигается за счёт фугования.
Склеивание должно производиться сразу после фугования, иначе через некоторое время поры древесины забьются пылью, которая препятствует хорошему склеиванию. Клей подбирается для каждого случая индивидуально. После соединения деталей при помощи клея в столярный щит, изделие помещают в пресс. Затем производится рейсмусование, т.е. подгонка на станке для необходимых размеров. Стоит сказать, что существуют комбинированные станки, на которых можно провести и распиловку, и фугование, и рейсмусование, и сверление, но, конечно, их возможности более ограничены по сравнению со специализированными станками.
Далее столярным изделиям придаётся сложная форма на фрезеровальном станке. На нём же возможно и нанесение сложных объёмных узоров. После этого шлифовка и сборка изделия. Существуют специальные шлифовальные машины, но если контур сложен, обычно приходится шлифовать вручную, используя цикли и шкурки разной зернистости.
Собранное изделие поступает в лакокрасочный цех, где его тонируют или красят. Тонирование более популярно, поскольку подчёркивает текстуру и природный рисунок дерева. Покраска же, наоборот, всё это скрывает. Поверх тонировки или покраски наносят слой лака. Благодаря ему, поверхность не только улучшает свой внешний вид, но и приобретает защиту от температурных и механических повреждений.
Конечно, технология производства столярных изделий разных видов отличается. Например, при производстве деревянной мебели кромкоооблицовочные и сверлильно-присадочные станки, а при производстве дверей - торцовочный и калибровочный станки. Но последовательность обработки дерева остаётся неизменной.
Если Вы решили заказать какое-либо столярное изделие в Санкт-Петербурге по индивидуальному проекту, звоните в нашу мастерскую, специалисты дадут Вам профессиональную консультацию и расскажут, как оформить заказ.
Сценарии урока
Раздел программы: Технология обработки древесины. Элементы машиноведения.
Тема урока: Этапы создания изделий из древесины.
Класс: 5
Трудовое задание (объект труда): составление технологической карты.
Время работы: 45 минут
Образовательные цели урока: учащиеся должны освоить следующие понятия:
1. Рассказать учащимся об этапах создания изделия из древесины.
2. Ознакомить учащихся с тем, что такое «брак».
3. Рассказать учащимся, что называют технологическим переходом.
4. Рассказать учащимся, для каких целей служат технологические карты.
5. Ознакомить учащихся с понятием «деталь» сборочной единицы.
Развивающие цели урока: учащиеся должны овладеть следующими видами действий:
1. Уметь делить процесс создания изделия из древесины на этапы.
2. Уметь владеть понятием «брак».
3. Учиться соблюдать технологический переход.
4. Уметь составлять технологические карты.
5. Уметь оперировать понятием «деталь» сборочной единицы.
Воспитательные цели урока: убедить учащихся в том, что:
1. Что важно научиться процессу изготовления изделия из древесины на этапы.
2. Что необходимо иметь представление о том, что такое «брак».
3. Что при создании изделия нужно соблюдать технологический переход.
4. Что необходимо составлять технологические карты.
5. Что важно уметь оперировать понятием «деталь» сборочной единицы.
Тип урока: Изучение нового материала.
Основной метод ведения урока: Объяснительно-наглядный (репродуктивный) метод.
Оборудование:
Линейка;
Карандаш;
Режущие инструменты;
Литература:
Тищенко А.Т., Самородский П.С., Симоненко В.Д., Шипицын Н.П. Технология. Пробный учебник для мальчиков 5 класса /под ред. В.Д.Симоненко – Издательство Брянского пед. университета. – Брянск, 1995.
Место проведения: Учебные классы.
План урока.
Организационный момент.
Проверка готовности учащихся к уроку, отметка отсутствующих.
Мотивационный этап.
Для того чтобы изготовить какое-либо изделие необходимо выполнить ряд действий, то есть пройти ряд этапов.
Надо заранее продумать, из каких материалов будет состоять изделие, какие инструменты нужны для этого, на каком оборудовании и рабочем месте, возможно, изготовить изделие.
Тема и цели урока .
Итак, тема сегодняшнего урока «Этапы создания изделий из древесины», обратите внимание на доску, где она записана.
Сегодня мы с вами изучим этапы создания изделий из древесины и научимся составлять технологическую карту.
Этап актуализации знаний.
Вопрос: Кто знает, что такое «брак»?
Ответ: Брак – ненужная продукция, выполненная вследствие неправильного изготовления изделия. Поэтому, не спешите приступать сразу к изготовлению изделия.
Вопрос: Кто может сказать, что называют «заготовкой»?
Ответ: Заготовкой – называют определенных размеров материал, из которого делается деталь.
Изучение нового материала.
Чтобы приступить к изготовлению изделия вначале изображают изделие в виде технического рисунка, эскиза или чертежа. Подбирают качественную заготовку из древесины необходимой породы. Размечают заготовку, проверяя размеры несколько раз, Затем строгают, пилят, зачищают и отделывают ее, превращая в готовое изделие.
Вопрос: Что называют «сборкой»?
Ответ: Сборкой называют соединение деталей в изделие.
Если изделие состоит из нескольких деталей, то их после изготовления надо подогнать друг другу и соединить между собой. Изготовленное изделие необходимо проверить на прочность, испытать. Если обнаружатся какие-то недостатки, то надо найти причины их возникновения и устранить.
Последовательность действий по обработке заготовок и сборке их в изделие описывается в специальных инструкционных и технологических картах. Изделия могут состоять из одной или из нескольких деталей. Каждая деталь изготавливается из одного куска материала.
Вопрос: Кто может сказать, что называют «сборочной единицей»?
Ответ: Сборочной единицей называют соединение деталей в изделие.
Изделие может состоять из одной или нескольких сборочных единиц. Обработку деталей осуществляют рабочими инструментами вручную или на станках. Каждая деталь изготавливается по своему технологическому процессу, который является частью всего производственного процесса по превращению заготовки в деталь или изделие.
Технологический процесс изготовления деталей состоит из ряда технологических переходов (операций).
Вопрос: Что называют «технологическим переходом»?
Ответ: Технологическим переходом называют законченную часть технологического процесса, выполняемую на одном рабочем месте.
Например, переходами будут являться: выпиливание заготовки на столярном верстаке, окраска заготовки в лакокрасочном помещении.
Процесс изготовления записывается в виде технологической карты, в которой указывается последовательность переходов, графическое изображение изменяющейся заготовки и применяемые инструменты и приспособления.
Теперь рассмотрим технологию изготовления кухонной разделочной доски. Возьмем наиболее простое изделие для освоения техники составления технологической карты.
Вопрос: Ребята, кто знает, с чего начинается творческая работа по изготовлению любого изделия?
Ответ: Творческая работа по изготовлению любого изделия начинается с выбора заготовки.
Вопрос: Из каких материалов можно изготовить разделочную доску?
Ответ: Материалом для заготовки разделочной доски может быть фанера или доска толщиной 10…12 мм, так как разделочная доска должна быть легкой и экологически чистой. На данной заготовке размещается контур изделия по шаблону.
Затем следует наколоть шилом центр отверстия. Высверлить его.
Вопрос: Что следует сделать при окончательной обработке при изготовлении кухонной разделочной доски?
Ответ: Окончательным этапом данной работы является зачистка изделия, скругление острой кромки и углов.
 |
Ребята, посмотрите технологическую карту изготовления кухонной разделочной доски, изображенной в таблице 1.
Этап применения новых знаний, умений, навыков и способов действий.
1. Внимательно изучите чертеж детали, которую вы хотите изготовить.
2. Пользуясь таблицей 1 разработайте технологическую карту на изготовление вашей детали.
3. Сравните составленную технологическую карту с технологической картой, разработанной для этой детали вашими одноклассниками.
Подведение итогов урока.
Ребята сегодня мы с вами познакомились с этапами создания изделий из древесины и научились составлять технологическую карту.
Спасибо за внимание…
Таблица 1
Технологическая карта
Изготовление кухонной разделочной доски
| № п.п. | Последователь- ность выполне- ния переходов | Графическое изображение | Инструменты и приспособления |
| 1 | Выбрать заготовку из доски или фанеры толщиной 10…12 и разметить контур изделия по шаблону |   |
Шаблон, карандаш |
| 2 | Выпилить контур изделия |
Цель. Ознакомить учащихся с основными физико-механическими свойствами древесины и способами и их определения.
Воспитывать бережное отношение к деревьям, изделиям из древесины, прививать интерес к профессии столяра.
Уметь определять свойства древесины по образцам.
Оборудование. Образцы древесины, плакаты, технические рисунки.
Ход урока.
I. Орг. момент.
II . Вводная беседа.
1. Сообщение темы урока.
Правила безопасности в столярной мастерской.
3. Тест-опрос по правилам техники безопасности.
III . Основная часть урока.
1. Древесина обладает различными свойствами. Среди них различают:
физические;
механические,
Давайте подумаем, какие же свойства можно отнести к физическим.
Плотность, влажность, цвет, запах.
2. Теперь перейдем к механическим свойствам. Что же это за свойства?
Твердос ть, п рочность, у пругость.
3. Физкультминутка.
4. Учащиеся определяют плотность древесины путем определения объема образца и его взвешивания.
IV . Подведение итогов.
Оценка результатов работы учащихся на уроке.
V. Домашнее задание.
Основные свойства древесины.
Тема. Дефекты и пороки древесины.
Цель. Ознакомить учащихся с пороком древесины.
Воспитывать внимательность при выявлении дефектов и пороков древесины.
Формирование навыков определения видов пороков.
Оборудование. Образцы древесины с дефектами.
Ход урока.
I . Орг.момент.
1. Приветствие учащихся и проверка посещаемости.
2. Проверка готовности к уроку.
II . Вводная беседа.
1. Сообщение темы урока.
2. Повторение пройденного материала.
Свойства древесины.
3. Кроссворд «Породы деревьев».
III . Основная часть урока.
1. Пороком древесины называют ее повреждения или отклонения от нормального строения.
Пороки древесины – это особенности и недостатки отдельных участков древесины, ухудшающие ее свойства.
2. Возникают в растущих деревьях (сучки, кривизна …), лесоматериалах (синева, побурение …), в растущих и срубленных деревьях (трещины, гниль…).
Сучки – основания ветвей, выросшие из ствола (они темнее, прочнее, с кривыми волокнами);
-косослой – винтообразное расположение волокон (при высушивании коробится);
свилеватость – волнистое расположение волокон (придает древесине красоту, но затрудняет обработку);
-трещины – образуются вдоль волокон от мороза и жары;
-гниль – образуется под действием древоразрушающих грибов (с течением времени растения, подвергшиеся этому заболеванию, превращаются в труху, как правило, это отмершие сучки);
- червоточина – повреждение древесины в виде отверстий, прогрызаемых личинками, жучками, насекомыми.
3. Физкультминутка.
4. Подобрать образцы лесоматериала с различными пороками, охарактеризовать их.
IV . Подведение итогов .
1. Ответы на вопросы:
- Какие наблюдаются пороки и чем они вызваны в растущих деревьях?
- Какие меры принимаются для сохранения лесоматериала от пороков?
2. Оценка результатов работы учащихся на уроке.
V . Домашнее задание. Изучить Основные пороки древесины.
Кроссворд «Породы древесины»
(заполнять только свободные клетки)
5
4
6
2
7
8
9
1
3
По вертикали:
1. Дерево, имеющее мягкую древесину, используемое для изготовления художественных изделий? (Липа)
2. Прочная, устойчивая к загниванию порода, используется для изготовления мебели и паркета. (Дуб)
3. Смолистая древесина жёлто-белого цвета применяется для изготовления музыкальных инструментов (Ель)
4. Древесина хвойной породы, твёрдая, долго не загнивает. (Лиственница)
5. Мягкая древесина, применяется для изготовления спичек (Осина)
По горизонтали:
6. Сильно смолистая древесина, с чётко выраженной текстурой. Применяется в строительстве и столярно-мебельном производстве. (Сосна)
7. Твёрдая, лиственная порода, быстро загнивает. Используется для изготовления фанеры (берёза)
8. Мягкая, лёгкая древесина идёт на изготовление лопат (тополь)
9. Лёгкая древесина, не имеющая запаха. Её кора имеет сильный и приятный запах (пихта)
>>Технология: Этапы создания изделий из древесины
Для того чтобы изготовить какое-либо изделие, необходимо выполнить ряд действий, то есть пройти ряд этапов.
Прежде всего надо заранее продумать, из каких, материалов вудм состоять изделие, какие инструменты и приспособления иужны для этого, на каком оборудовании и рабочем месте возможно изготовить изделие.
Не следует спешить приступать сразу к изготовлению изделия. Иначе можно превратить его в брак - ненужную продукцию. Не зря есть поговорка: «Семь раз отмерь, а один раз отрежь».
Вначале изображают изделие в виде технического рисунка, эскиза или чертежа . Подбирают качественную заготовку из древесины необходимой породы. Заготовкой называют определенных размеров материал, из которого делается деталь. Размечают заготовку, проверяя размеры несколько раз. Затем строгают, пилят, зачищают и отделывают ее, превращая в готовое изделие.
Изделия могут состоять из одной или нескольких деталей. Каждая деталь изготавливается из одного куска материала.
Соединенные детали в изделии называют сборочной единицей. Изделие может состоять из одной или нескольких сборочных единиц.
Если изделие состоит из нескольких деталей, то их после изготовления надо подогнать друг к другу и соединить между собой. Соединение деталей в изделие называют сборкой.
Изготовленное изделие необходимо проверить на прочность, испытать. Если обнаружатся какие-то недостатки, то надо найти причины их возникновения и устранить.
Последовательность действий по обработке заготовок и сборке их в изделие описывается в специальных маршрутных инструкционных и технологических картах.
Обработку деталей осуществляют рабочими инструментами вручную или на станках.Каждая деталь изготавливается по своему технологическому процессу, который является частью всего производственного процесса по превращению заготовки в деталь или изделие .
Технологический процесс изготовления деталей состоит из ряда технологических операций.
Операцией
называют законченную часть технологического процесса, выполняемую на одном рабочем месте или на одном станке. Например, операциями будут являться: выпиливание заготовки на столярном верстаке, сверление в ней отверстий на сверлильном станке, окраска заготовки в специальном помещении.
Операции состоят из переходов и установив (установок) деталей. Переход выполняют на одном рабочем месте или станке одним инструментом. В технологической карте указывается последовательность выполнения операций, установов и переходов, графическое изображение изменяющейся заготовки и применяемые инструменты и приспособления.
В таблице 2 приведена технологическая карта на изготовление кухонной разделочной доски.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА
Составление технологической карты на изготовление простейшей детали
1. Внимательно изучите чертеж детали, которую вы хотите изготовить.
2. Пользуясь таблицей 2, разработайте технологическую карту на изготовление вашей детали.
3. Сравните составленную технологическую карту с технологической картой, разработанной для этой же детали вашими одноклассниками.
- Этапы создания изделия, брак, сборка, заготовка, деталь, сборочная единица, переход, операция, установ, технологический процесс, инструкционная и технологическая карты.
1. Перечислите этапы создания изделия из древесины .
2. Что такое брак?
3. Для каких целей служат технологические карты?
4. Что называют деталью, сборочной единицей?
5. Что называют технологической операцией?
А.Т. Тищенко, П.С.Самородский, В.Д.Симоненко, Н.П.Щипицын,Технология 5 класс
Отправлено читателями с интернет-сайта