Napätie nábytkových dosiek počas rezania a vplyv na kvalitu formátov

Servis priemyselných strojov , Kategória: Servis drevoobrábacích strojov . Tento článok pojednáva o fenoméne napätí v nábytkových doskách počas rezania a o tom, ako tieto napätia ovplyvňujú kvalitu výsledných kusov. Vo výrobnej praxi vykazujú laminované drevotriesky, MDF a preglejky zvyškové napätia pochádzajúce z výrobného procesu, ako aj napätia spôsobené skladovaním, vlhkosťou, teplotou a samotným procesom rezania. Ak sa rozloženie napätia uvoľňuje nekontrolovane, kusy môžu vykazovať rozmerové odchýlky, prehýbanie, zaklinenie rezu, zhoršenie kvality hrán a zvýšené riziko poškodenia nástroja. Účelom tohto článku je prezentovať štruktúrované zistenia vo forme podobnej výskumnej správe s dôrazom na pozorovateľné účinky a servisné odporúčania pre drevoobrábacie stroje.

Metodika

Test sa uskutočnil v dielenských podmienkach s použitím štandardnej posuvnej stolovej píly a panelovej píly s prítlačným nosníkom, s použitím 18 mm hrubých nábytkových dosiek: laminovanej drevotriesky (melamín), surového MDF a preglejky z tvrdého dreva. Materiál sa 48 hodín kondicionoval pri teplote 20 až 22 stupňov Celzia a relatívnej vlhkosti 45 až 55 percent, po čom nasledovali kontrolované klimatické zmeny, aby sa otestovala jeho citlivosť na zmeny prostredia. Pre každú dosku sa vykonala séria pozdĺžnych a priečnych rezov s rôznymi parametrami posuvu a obvodovej rýchlosti a s rôznymi stavmi nástroja: nový nôž, mierne tupý nôž a zámerne poškodený nôž.

Posuvná sila sa zaznamenávala nepriamo prostredníctvom zaťaženia pohonu, pozorovalo sa správanie rezu vrátane tendencie uzatvárať sa rez na čepeli a merali sa priehyb a ohnutie obrobkov 5 minút, 2 hodiny a 24 hodín po rezaní. Kvalita hrany sa hodnotila vizuálne pomocou kritérií, ako je odštiepenie laminátu, zvlákňovanie a spálenie, a rovnosť hrany sa merala pomocou pravítka a mierky. Okrem toho sa v niektorých testoch použilo predrezanie a rôzne nastavenia rozpínacieho noža a svorky na posúdenie vplyvu vedenia materiálu na stabilitu rezania.

Výsledky

V laminovaných drevotrieskových doskách sa uvoľnenie napätia najčastejšie pozorovalo prostredníctvom oblúka formy kolmého na povrch, najmä v úzkych prvkoch so šírkou menšou ako 120 mm. Tento jav bol výraznejší, keď bola doska skladovaná vertikálne alebo v nerovnomerných vlhkostných podmienkach. Uzatváranie rezu, ktoré sa prejavovalo zvýšeným zaťažením a tendenciou k brúseniu čepele, sa vyskytovalo častejšie pri pozdĺžnych rezoch a keď bol nástroj otupený. V takýchto prípadoch sa zaznamenalo zhoršenie kvality hrán, menšie odštiepenie laminátu a lokálne popáleniny.

V MDF dominovali tepelné a trecie účinky. Materiál vykazoval menšiu tendenciu k rýchlemu uzatváraniu reznej škáry ako drevotrieska, zatiaľ čo nadmerné rýchlosti posuvu a príliš málo čepelí v kontakte s materiálom viedli k rozvlákneniu a mikrotrhnutiu na okraji. Zvyškové napätia v MDF sa prejavovali najmä ako pomalá deformácia po 2 až 24 hodinách, čo naznačuje zapojenie relaxácie a zmien vlhkosti v jadre po rezaní.

Preglejka vykazovala silnú závislosť od usporiadania dyhy a smeru rezania. V niektorých testoch dochádzalo k výraznému skrúteniu úzkych pásov, najmä keď bol rez vykonaný v nepriaznivom pomere k vláknam vonkajšej vrstvy. Okraje mali tendenciu sa trhať vo vrstvách s premenlivou hustotou a pri absencii dostatočnej podpory a tlaku sa pozorovali mikrotrhliny a vlnité línie rezu.

• Najvyššie riziko rýchlej straty priamosti bolo zaznamenané pri úzkych formátoch laminovaných drevotrieskových dosiek, najmä v nestabilných skladových podmienkach.
• Najvýraznejšie zhoršenie kvality ostria súviselo s uzavretím reznej drážky a zvýšeným trením, čo korelovalo so stavom nástroja a nastavením rozpínacieho noža.
• V prípade MDF bola kvalita silne závislá od výberu parametrov rezania a deformácie sa častejšie objavovali s časovým oneskorením.<