Плотность древесины. Это отношение массы древесины к ее объему. Плотность выражается в кг/м3 и г/см3 и определяется по формуле
Обычно рассматривают плотность древесины при влажности 12%.
От плотности зависят такие свойства, как твердость, прочность, обрабатываемость. Более плотная древесина, как правило, более твердая и прочная, лучше обрабатывается. Однако плотная древесина проводит теплоту лучше рыхлой.
Допускаемая влажность древесины для оконных и дверных блоков составляет, в процентах:
Все детали оконных переплетов, дверных полотен (кроме щитов и филенок)............................ 12
Подоконные доски..................................................................................................................................... 15
Коробки внутренних дверей и фрамуг................................................................................................. 15
Коробки наружных дверей и окон......................................................................................................... 18
Реечные щиты щитовых дверей, филенки дощатые............................................................................ 9
Шканты и нагели ......................................................................................................................................... 7
Оконные створки, фрамуги, форточки, коробки и рамки каркаса дверей из лиственных пород изготовляют из брусков одной породы.
Требования к качеству древесины указаны в таблице 5.
Таблица 5. Допускаемые пороки древесины для окон и дверей (ГОСТ 23166–78)
4. Обоснование выбора инструментов и оборудования
Деревообрабатывающее оборудование разделяют на станки общего назначения, станки для специальных производств и универсальные. К станкам общего назначения относятся станки для раскроя досок, брусков, щитов, плит; фрезерования по плоскости и профилю; образования шипов и проушин; сверления отверстий; образования пазов и гнезд; окончательной механической обработки и др. К станкам для специальных производств относится оборудование, предназначенное для изготовления оконных и дверных блоков, клееных конструкций и др. На универсальных станках выполняют различные работы, например раскрой пиломатериалов по длине и ширине, фрезерование, сверление и др.
В зависимости от количества рабочих шпинделей деревообрабатывающие станки бывают одно- и многошпиндельные. По количеству операций станки делятся на одно- и многооперационные. В зависимости от количества обрабатываемых сторон станки бывают одно-, двух- и четырехсторонние.
По степени механизации станки делятся на полумеханиэированные и полностью механизированные. К полумеханизированным относятся станки, у которых, механизирован процесс обработки, но подача ручная. К полностью механизированным относятся станки, у которых механизированы процессы обработки, но отсутствует автоматизация. У полуавтоматических станков автоматизирована часть главных операций, а у автоматических—все операции.
Устройство деревообрабатывающих станков зависит от их назначения. Однако, различаясь по устройству, станки имеют конструктивные элементы одинакового назначения—станины, столы или каретки для базирования деталей, сборочные единицы для закрепления режущего инструмента и сообщения ему или заготовке рабочих движений.
Элементы станков делятся на основные и вспомогательные. Основные органы выполняют функции по обработке древесины (резание) и подаче материала к инструменту (ножевые и пильные валы, подающие вальцы, конвейеры и др.). К вспомогательным органам относят устройства для заточки режущего инструмента, настройки и смазывания станков, удаления отходов.
Деревообрабатывающие станки состоят из двигательных, передаточных и исполнительных механизмов. К двигательным механизмам относятся электрические, гидравлические и пневматические приводы. Передаточный механизм передает движение от двигательного к исполнительному механизму (механизм резания и подачи).
Станок состоит из следующих основных частей: станины, столов, механизмов резания и подачи, привода, ограждений, приборов контроля, учета.
Станина представляет собой металлическое основание, на котором располагаются все механизмы и детали станка. Конфигурация и размеры станины зависят от назначения и конструкции станка.
Столы служат для поддержания и направления обрабатываемого материала. Они бывают неподвижные, наклоняющиеся, передвижные, переставные.
Механизмы резания (шпиндели) служат для крепления режущего инструмента. Размещаются они обычно на суппортах, которые бывают подвижные и неподвижные.
Механизм подачи. Процесс резания осуществляется двумя способами: режущий инструмент надвигается на материал (торцовочные; цепнодолбежные и другие станки) или материал подается к режущему инструменту (продольно-фрезерные станки). Материал в станок может подаваться вручную или механически.
Вспомогательные механизмы. Для правильной подачи материала в станок применяют направляющие линейки, угольники, прижимы, ролики, башмаки.
Во избежание вибрации материал прижимают к линейке пружинными прижимами (продольно-фрезерный четырехсторонний станок).
Привод механизмов резания или подачи осуществляется в основном от электродвигателей. Но большинстве станков привод производится от индивидуальных электродвигателей путем соединений электродвигателя через муфту со шпинделем или ременной, цепной передачами.
Специализированные инструменты и приспособления, применяемые при сборке оконных блоков, показаны на рисунках 1, 2, 3.
Рис. 1. Доборный рубанок для обработки фальцев собранных оконных и дверных коробок
1 - нож; 2 - фиксатор; 3 - винтовое устройство; 4 - корпус; 5 - гайка
Рис. 2. Стамески для выборки гнезд под врезные (вколотиые) петли
1-карачаровска; 2 -киевская; 3-рижская; 4 -таллиннская; 5-американская шириной 32 мм.
Рис. 3. Инструменты и приспособления, применяемые при сборке оконных блоков: шаблоны И. И. Высоцкого и В. К. Кулаченко для разметки петель. а - на створках; б - на форточках; в - доборный зензубель для подстрагивания фальцев в углах собранных оконных или дверных коробок; 1-нож; 2 -корпус; 3 - клин
5. Организация рабочего места
Организация рабочего места – это система мероприятий по оснащению и размещению на нем в определенном порядке средств и предметов труда: оборудования, инструментов, приспособлений, материалов и т.п.
Рабочее место — это часть производственной площади с расположенными на ней средствами и предметами труда, на которой рабочий выполняет работу.
Рабочие места столяров для ручной или станочной обработки древесины оборудуются верстаками или станками. Такие рабочие места имеют три зоны:
1) рабочую зону, в которой находятся рабочий верстак (станок), обрабатываемая деталь и применяемый для этого инструмент;
2) зону складирования материалов, в которой расположен материалы, черновые заготовки и обработанные детали, приспособления и инвентарь;
3) транспортную зону, по которой на рабочее место подаются необходимые предметы и средства труда.
Особенностью организации рабочих мест столяров или плотников на строительстве является их постоянное передвижение в зависимости от условий и потребностей производства. К рабочему месту столяра предъявляется ряд требований:
1. Оборудование, материалы, инструменты и т.д. должны располагаться так, чтобы столяр во время работы, не делал непроизводительный движений, а его поза была правильной. Необходимо помнить, что оптимальная высота расположения предметов труда составляет 60% роста рабочего. В связи с этим высота верстака считается подобранной правильно, если рабочий, свободно стоя у верстака, ладонями опирается на его крышку. При работе в неправильной рабочей позе (в наклонном положении), при неправильном расположении предметов и средств труда требуется усилий в 4-5 раз больше, чем стоя свободно. Во избежание утомления положение тела целесообразно менять.
2. Верстаки должны быть закреплены на рабочих местах, а станки устанавливают и закрепляют на фундаментах.
3. Рабочее место должно быть освещено равномерно естественным или искусственным светом постоянной интенсивности. На рабочем месте не должно быть резких границ между светом и тенью. При создании искусственного освещения следует отдать предпочтение общему освещению рабочих мест перед индивидуальным.
Эффект освещенности рабочих мест усиливает окраска производственных помещений в светлые тона.
4. Оборудование, станки, помещения должны окрашиваться в цвета, наиболее благоприятные для человека: зеленый, желтый, оранжевый. Краски для отделки рабочих мест должны применяться в виде разбелов. Недопустимо использовать для этих целей насыщенные цвета, которые утомляют человека. Нижние части стен, оборудования, станков можно окрашивать краской серого или коричневого цвета, а пожарные щитосигнальные устройства и т.п.—краской красного цвета.
5. Рабочие места необходимо содержать в чистоте, очищать их от древесной пыли, стружки, щепок. Станки должны быть оборудованы вентиляцией. Материалы, заготовки, детали и изделия должны быть аккуратно сложены на тележках или в штабеля. На рабочих местах должны находиться лишь необходимые в работе материалы, инструменты, приспособления. Все ненужные предметы и средства труда убираются в предверстачья или в инструментальные шкафы. После работы рабочие места очищаются от мусора, а средства и предметы труда убираются и складываются в отведенные места.
Один из вариантов организации рабочего места при ручной обработке древесины приведен на рисунке 4.
Рис 4. Планировка рабочего места столяра
1 -инструментальный шкаф; 2-столярный верстак; 3-подступное место для сборки изделия.
6. Охрана труда и технической безопасности, противопожарные мероприятия
В цехах по обработке древесины необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности:
· оборудование в цехе располагают так, чтобы проходы и проезды, пути передвижения рабочих и грузов были минимальными;
· станки должны иметь надежно действующие ограждения, вентиляцию для отсоса пыли и стружки, заземление, а также, где это возможно, механизмы для подачи пиломатериалов;
· при использовании неподвижных ограждений они должны быть сблокированы с пусковым устройством таким образом, чтобы при поднятом ограждении пуск станка исключался;
· зубчатые, ременные и другие передачи также должны иметь ограждения;
· категорически запрещается работать на станках посторонним лицам, лицам, не имеющим допуска;
· строго запрещается чистить, смазывать, налаживать, ремонтировать и убирать станок на ходу;
· при обработке на станках заготовок или материалов длиной более 2 м станки оборудуются рольгангами;
· штабеля материалов или заготовок на рабочих местах у станков должны быть сложены устойчиво на высоте не более 1,7 м от пола;
· при обработке на фуговальных и круглопильных станках коротких заготовок (длиной менее 400 м) их нужно подавать на дереворежущие инструменты толкателями;
· деревообрабатывающие станки, на которых возможен выброс пиломатериала, должны иметь противовыбрасывающие устройства (например, когтевые завесы);
· при обработке деталей на фрезерных станках необходимо применять шаблоны, кондукторы или цулаги, оборудованные надежными зажимами и рукоятками;
· не допускается при ручной подаче материала на дереворежущий инструмент держать руки ближе 300 мм от обрабатывающего инструмента;
· вращающиеся части станков категорически запрещается тормозить руками или какими-либо предметами;
· после окончания работы рабочее место должно быть убрано, все рубильники и пусковые устройства - отключены;
· неизолированные токоведущие части станков должны быть ограждены, чтобы к ним не было свободного доступа;
· при поражении током оказывающий помощь должен обесточить электропроводку, выключив рубильник, затем надеть резиновые галоши или сухие шерстяные перчатки или обмотать руки сухой тряпкой и оказать помощь пострадавшему, после чего вызвать врача;
· для оказания первой помощи на рабочем месте должна быть аптечка.
При работе в мастерских или цехах с клеями и антисептиками необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности:
· помещение, где ведутся работы с приготовлением и нанесением клеев и антисептиков, оборудуется вентиляцией с многократным обменом воздуха;
· рабочие должны быть обеспечены вазелиноланолиновой мазью для смазывания открытых частей тела;
· при работе с клеями и антисептиками необходимо соблюдать правила личной гигиены, а рабочие, занятые приготовлением и применением синтетических клеев, после работы должны принять душ;
· к работе с антисептиками допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие обучение и инструктаж по правилам техники безопасности;
· работать с антисептиками без спецодежды (брезентовый костюм), спецобуви (кожаные ботинки), очков, перчаток резиновых и наплечников брезентовых запрещается;
· для работающих с антисептиками и клеями предоставляется помещение для переодевания, умывальник и теплый душ;
· антисептирование и одновременно выполнение других работ в одном помещении не допускается.
На деревообрабатывающем предприятии и на территории строительства необходимо выполнять нижеследующие противопожарные мероприятия:
· все строящиеся здания или сооружения, а также предприятия деревообработки должны быть обеспечены средствами пожаротушения: огнетушителями, гидропультом, ломами, бочками с водой, баграми и т. д.;
· все работающие столяры и плотники должны пройти инструктаж о мерах пожарной безопасности;
· в цехах или мастерских устраивают противопожарный водопровод, а на территории вдоль дорог: проездов на расстоянии 5 м от зданий и 2 м от дорог -пожарные гидранты;
· места, где водопровод отсутствует, оборудуют закрытыми водоемами с монопомпами на расстоянии до 150... 250м от зданий;
· на территории строительства, на предприятии для подачи сигнала о пожаре делают пожарную сигнализацию, а в случае ее отсутствия-сирены или колокола;
· у телефонов должны быть вывешены номера телефонов пожарной помощи;
· для курения должны быть оборудованы расположенные вдали от сгораемых, взрывоопасных материалов места с установленными для окурков бочками с песком или с водой;
· укладывать лесоматериалы и другие сгораемые материалы разрешается не ближе 15 м от строящихся зданий или сооружений;
· склады горючих и смазочных материалов нужно располагать со стороны, противоположной господствующим ветрам (согласно розе ветров), и на большом расстоянии от зданий с учетом требуемых противопожарных разрывов;
· вся применяемая электропроводка должна быть надежно изолирована;
· временные металлические и электрические печи разрешается устанавливать только по согласованию с органами пожарной охраны;
· волокнистые сгораемые материалы (пакля, пенька) запрещается хранить совместно с лакокрасочными и другими горючими материалами;
· разводить костры и применять открытый огонь для приготовления асфальта, мастик разрешается только после согласования с руководством стройки в специально отведенном месте;
· здания, склады, временные сооружения должны находиться друг от друга на расстоянии необходимых противопожарных разрывов, предусмотренных нормами.
7. Перечень используемой литературы
1. Крейндлин Л.Н. Столярные работы. Учебник для средн. проф.-техн. училищ. – М.: Высш.школа, 1982. – 128 с.
2. Решетняк О.Н. Справочник плотника-столяра. – М.: Стройиздат, 1995. – 365 с.