Технология производства древесно-мебельных товаров (мебель)

 

 

 

2.1 Проектирование мебели

 

 

     Разработку конструкции предметов мебели начинают с научных исследований и обобщения практического опыта для установления оптимальных размеров мебели и ее составных частей, соответствия их помещениям, интерьеру и телу человека. При этом учитывают назначение мебели, материалы для изготовления, возможные изменения размеров отдельных элементов при эксплуатации. Во избежание разрушения под воздействием деформации необходимо учитывать изменение формы и размеров древесины при изменении ее влажности. Учитывают также направление волокон древесины и ее свойства, механические нагрузки, которым мебель подвергается при эксплуатации. В зависимости от этого определяют вид материала, сечение и профиль отдельных деталей и их сочленение.

     Конструкция мебели создается с учетом экономного расходования древесины и других материалов, унификации отдельных деталей, возможности изготовления и сборки деталей на поточных линиях, а также ремонтопригодности, широкой трансформации и универсальности отдельных предметов, т.е. возможности получения при блокировке максимального числа предметов и их вариантов по ширине, глубине и длине. При этом стремятся к экономному использованию жилой площади и созданию максимальных удобств.

     Конструкцию каждого предмета мебели разрабатывают после анализа быта семьи, а также существующего и проектируемого жилого фонда. В результате развития типового жилищного строительства возникла необходимость разработки стандартных типоразмеров отдельных деталей и предметов мебели, сокращения их числа, широкого применения гнутоклееных и других деталей, элементов и полуфабрикатов из пластических масс.

     Большое внимание уделяется точности и чистоте обработки деталей, характеру линий н внешнему оформлению, в том числе цветовому. При разработке конструкции мебели учитывают возможности замены обивочного к облицовочного материала без повреждения изделий, а также дальнейшего улучшения их качеств без существенного изменения технологического процесса. Конструкция мебели должна разрабатываться с учетом обеспечения высоких потребительских свойств мебели.

     В проектировании мебели принимают участие архитекторы, искусствоведы, художники, конструкторы, инженеры, товароведы. Модели мебели и отдельных деталей (чертежи и фотографии) рассматривает технический совет отрасли, на котором присутствуют представители промышленности, торговли, научно-исследовательских институтов и других организаций. Одобренные образцы рекомендуются для производства, иногда изготовляются опытные образцы, которые экспонируют на выставках. Мебель массового и крупносерийного механизированного производства лучше по качеству и дешевле штучной или мелкосерийной.

     При проектировании мебели особое внимание уделяется выбору стиля, от которого зависят технология производства и выбор соответствующих материалов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Технологический процесс изготовления корпусной мебели

 

 

     Изготовление мебели в мастерских относится к индивидуальному производству, при котором обработку древесины и изготовление изделий производят с помощью универсального оборудования, универсальных приспособлений, механизированных и ручных инструментов. Структура технологического процесса изготовления мебели в мастерских приведена в таблице 1.

 

Таблица 1

Структура технологического процесса изготовления мебели в мастерских

 

Стадии технологического процесса	Содержание стадий	Применяемое оборудование и инструменты
Раскрой	Раскрой досок и плит на заготовки	Круглопильные и ленточные станки, электрические и ручные пилы
Обработка черновых заготовок	Фрезерование и строгание заготовок  в размер, подготовка к склеиванию и облицовыванию, получение объемных криволинейных и точеных заготовок, подготовка шпона	Фуговальные, рейсмусовые, объемно-копировальные, токарные и шлифовальные станки, электрорубанки, ручные строгальные инструменты, токарный инструмент, ножницы и инструмент для раскроя шпона, ребросклеивающие ленточные станки, приспособления для наклеивания клеевой ленты
Склеивание и облицовывание  заготовок	Склеивание заготовок по ширине и толщине, склеивание плит, приклеивание раскладок, облицовывание шпоном, пластиками, снятие свесов	Цвинги, струбцины, притирочный молоток, инструменты для снятия свесов
Повторная обработка черновых склеенных  и облицованных заготовок	Фрезерование, строгание и торцевание заготовок в размер	Фуговальные, рейсмусовые и торцовочные  станки, ручные строгальные инструменты, ручные пилы, электрорубанки
Обработка чистовых заготовок	Формирование   шипов, проушин, отверстий, профилей, зачистка поверхностей	Фрезерные и сверлильные станки, ручные пилы, ручные строгальные инструменты, долота, стамески, шлифовальные станки, шлифовальные ручные машины
Предварительная сборка изделий	Сколачивание и обжим изделий, подстрагивание, подпиливание, подшлифовывание	Цвинги, сборочные станки, ручные пилы, стамески, струбцины, ручные строгальные инструменты
Отделка	Подготовка древесины, нанесение  отделочных материалов, сушка, облагораживание  покрытия	Лаконаливная машина, шлифовальные и полировальные станки, ручные шлифовальные машины, кисть, тампон, шпатель
Окончательная сборка	Сборка, шлифование, обжим изделий, обработка после сборки	Цвинги, сборочные станки, струбцины, ручные пилы, ручные строгальные инструменты

 

     Содержание стадий, приведенное в таблице, не следует смешивать с содержанием операций технологического процесса. Например, сборка изделий может состоять из нескольких операций, чередующихся в определенной технологической последовательности .

     Деревообрабатывающие станки, применяемые на мебельных предприятиях, классифицируются по следующим основным признакам.

• По назначению различают станки общего назначения и универсальные. К станкам общего назначения относятся станки, на которых можно выполнять определенные операции по обработке заготовок, например пиление — на круглопильных станках, сверление — на сверлильных станках. К, группе универсальных станков относятся станки, на которых можно выполнять различные по назначению операции: раскрой, фрезерование, запиливание шипов и проушин, сверление и т. п. Универсальные станки применяют на предприятиях с индивидуальным производством или в мастерских.
• По характеру относительного перемещения обрабатываемой заготовки и режущего инструмента различают станки цикловые и проходные. В цикловых станках заготовка или инструмент перемещаются периодически. У проходных станков заготовки непрерывным потоком подаются на режущий инструмент, поэтому такие станки более производительны, чем цикловые.
• По степени механизации и автоматизации различают полумеханизированные, механизированные, полуавтоматические и автоматические станки. У полумеханизированных станков механизирован процесс обработки, а заготовки подаются вручную. У механизированных станков механизирована обработка и подача заготовок, но отсутствует автоматическое управление процессом обработки. У полуавтоматов часть, а у автоматов все операции автоматизированы, т. е. выполняются механически в заданном режиме.

 

 

 

 

3. Процессы изготовления деталей и сборки мебельных изделий

 

 

     Подготовка пиломатериалов в основном сводится к их сушке до влажности 8—12% в специальных камерах при постоянном режиме. Цель сушки — предотвратить деформацию и коробление деталей при эксплуатации.

     Следующий этап — изготовление заготовок. При этом пиломатериалы раскраивают на заготовки по специальным раскроечным схемам в продольном и поперечном направлениях. Полученные заготовки подвергают различным механическим операциям:

• калибрование —. проводится для устранения отклонений по толщине на специальных шлифовальных станках. При этом поверхность одновременно шлифуется снизу и сверху с высокой точностью обработки: ±0,1 мм;
• торцевание — придание точной длины и ровноты срезам;
• циклевание — это операция соскабливания неровностей с поверхности деревянных заготовок специальным ножом — циклей;
• фрезерование — придание кромкам или всему поперечному сечению заготовки различных фигурных профилей. Фаской называют срезанное острое ребро кромки детали, смягчением — небольшое закругление острого ребра кромки радиусом 1—2 мм, заоваливани-ем — более значительное закругление. Фаска, смягчение и заовали-вание способствуют предохранению ребра от повреждений. Галтель — это полукруглая выемка на ребре или пласти детали, калевка — фигурно обработанная кромка какого-либо элемента в целях декоративного оформления изделия. Фальц — прямоугольная выемка, фальц с равными сторонами называется четвертью. Фестоны — выступы зубчатой или округлой формы, идущие по краю заготовки;
• формирование шипов на специальных станках;
• выборка продолговатых гнезд и отверстий на деталях под шипы;
• сверление круглых отверстий, которые предназначены либо для фурнитуры, либо для вставных шипов. Сверлятся такие отверстия и в торцах, и в пластях.

 

     После рассмотренных механических обработок заготовка называется деталью. Деталь — это простейшая часть изделия, которую нельзя разделить на более мелкие части без разрушения. Деталь должна иметь установленные размеры и форму. Наиболее типичной деталью в мебельном производстве являются разных размеров бруски. Для декоративного оформления мебели используют бруски со сложным профилем:

• обкладка — прокладывается по кромке щита или рамы;
• фриз — широкая декоративная обкладка, часто используется для украшения верха щитовых деталей мебели;
• раскладка — бруски для обкладывания внутренних кромок рамок, с помощью раскладки закрепляют стекло и другие вкладные элементы в рамках;
• штапик — это брусок, закрывающий клеевой шов или зазор. Его разновидность — бортовой штапик, прокладываемый по нижней кромке наклонного щита для предотвращения сползания предметов, находящихся на наклонной плоскости;
• карниз и плинтус — детали, служащие для украшения больших вертикальных поверхностей: карниз — сверху, плинтус — снизу.

 

      При механической обработке деталей могут возникать следующие основные дефекты: неточность размеров и формы деталей и элементов, ворсистость, шероховатость, вырывы, отщепы.

     В процессе производства мебель собирают из деталей, узлов и агрегатов. Узел — это обособленная часть изделия, состоящая из деталей.

Агрегат — это крупная  часть мебели, состоящая из отдельных узлов.

Рамка — это узел, состоящий  из продольных и поперечных брусков  ( Рис. 1, а). Рамки могут быть изготовлены цельнопрессованными из измельченной древесины, наиболее распространены рамки из отдельных брусков, соединяемых шпильками, нагелями, скобами ( Рис. 1, г, д, е) или при помощи шипов. Проем рамки закрывают стеклом или филенкой. Филенки — это щитки, вложенные внутрь рамки, по форме они бывают плоские или со скошенными кромками, которые называют фигарейными. Филенки делают из фанеры или различных по плотности древесно-волокнистых плит, облицованных или окрашенных эмалями.

 

Рис. 1 Конструкции и соединения рамок и коробок:

а — рамка брусковая; б — рамка щитовая; в — коробка; г — соединение шпильками; д — соединение нагелями; е — соединение скобами.

Рис. 2 Основные элементы шиповых соединений:

 

1 — паз; 2 — гребень; 3 —  гнездо круглого шипа; 4 — шип  круглый; 5, 11 — шип плоский; 6 —  заплечик шипа; 7 — боковая грань; 8 — торцовая грань;   9 — проушина; 10 — гнездо плоского шипа.

 

     Разновидностью рамок являются коробки ( Рис.3 , в), при изготовлении которых широкие пласти брусков располагают перпендикулярно к плоскости самой коробки. Детали коробок изготавливают из древесины, плитных материалов, пластмасс, металлического профиля. Их широко применяют в изделиях мебели для формирования корпусов. Коробка, имеющая дно, называется ящиком.

     Щиты являются одним из основных формообразующих конструктивных элементов мебели  . Используются дощатые щиты из массивной древесины, как правило, с заполнением стружечно-клеевой смесью, пенопластом или другим материалом. Находят применение пустотелые щиты, которые представляют собой рамку, оклеенную шпоном, фанерой или древесно-волокнистой плитой. Чтобы обеспечить жесткость щитов, между слоями облицовок кладут реечный заполнитель. Такие щиты легкие, достаточно прочные, имеют низкую звуко- и теплопроводность, однако подвержены большему короблению, чем детали из ДСтП, имеют меньшую жесткость в плоскости, перпендикулярной к пласти, а также волнистость поверхности из-за втягивания облицовок в промежутки между рейками. Пустотелые щиты используют для формирования нелицевых поверхностей мебели — боковых стенок, верхних горизонтальных щитов и др.

     Мебельные щиты с бумажным сотовым заполнением ( Рис. 3, д) позволяют изготавливать прочную, легкую, экологически безопасную мебель. Наиболее эффективно использование щитов с бумажным сотовым заполнением при производстве болылеформатных элементов: дверей шкафов, в том числе шкафов-купе, столешниц, корпусов стеллажей, цокольных опорных коробок и т.п. Полученные детали при небольшой массе имеют повышенную толщину и являются носителями одной из модных тем в мебельном дизайне.

 

 

Рис. 3 Конструкции щитов:

а — трехслойный столярный  щит; б — рамочный щит со сплошным

заполнением; в — дощатый щит; г — щит из облицованной

древесно-стружечной плиты; д — пустотелый щит с сотовым заполнением из бумаги.

 

     Сотовый заполнитель выпускается на основе непропитанных бумаг и бумаг, обработанных влагозащитными и огнеупорными составами. Высота сотового заполнителя допускается от 5 до 380 мм, диаметр ячейки — от 8 до 25 мм. Щиты с бумажным сотовым заполнением облицовывают декоративными бумажно-слоистыми пластиками, древесно-волокнистыми плитами, фанерой и др. Высокий уровень технических характеристик делает этот материал привлекательным для мебельного производства.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Контроль качества древесно-мебельных товаров

 

 

3.1 Оценка качества мебели

 

 

     Под оценкой качества продукции понимается оценка количественных и качественных характеристик свойств продукции. В производстве применяется технический контроль, который осуществляет проверку соответствия технических параметров объекта контроля предписанным значениям.

     ГОСТ 16504-81 установлены основные термины и определения по контролю и испытаниям продукции. Основные из них следующие: метод контроля — совокупность правил применения определенных принципов для осуществления контроля; система контроля — совокупность средств контроля и исполнителей, взаимодействующих с объектом контроля по правилам, установленным соответствующей документацией; контрольный образец продукции — единица продукции или ее часть или проба, отобранная определенным способом и утвержденная, признаки которой приняты за основу при изготовлении и контроле такой же продукции.