Резательный комплекс

Резка ячеистобетонных массивов на автоматическом ленточнопильном станке с электронно-программируемым управлением «Риф-1»

Основной целью производства изделий из ячеистого бетона является изготовление качественной продукции с максимальной точностью заданных размеров. Если физико-механические характеристики изделий из ячеистого бетона в настоящее время достигли высоких показателей, то геометрия, точность размеров и качество поверхностей у стеновых блоков многих изготовителей оставляют желать лучшего. Геометрия и качество поверхностей блоков определяются применяемой технологией формообразования.

Существует множество различных типов установок для получения пенобетонной и газобетонной смесей, но способов формообразования стеновых блоков в настоящее время известно четыре.

1. Заливка пенобетона в кассетные формы - самый простой и распространенный способ. При этом качественные блоки с четкими геометрическими размерами можно получить при использовании дорогостоящих форм из толстолистового металла. При кажущейся простоте этого способа для его осуществления необходим большой парк разнокалиберных форм, что неоправданно повышает металлоемкость, а следовательно, и стоимость оборудования. При формировании пенобетонного блока на гранях, контактирующих с металлическими стенками формы, образуется легко отслаивающаяся цементная пленка с гидрофобными свойствами, что затрудняет проведение штукатурных работ. Поэтому при получении блоков желательна срезка «пристенных» поверхностей. Кроме того, заливка пенобетона в кассетные формы не дает четких ребер и прямых углов у блоков, что ухудшает их позиционирование при кладке и, в конечном итоге, снижает ее качество.

2. В настоящее время наибольшее распространение получила струнная резка блоков на определенной стадии набора пластической прочности ячеистобетонного массива-сырца, но этот способ обладает рядом существенных недостатков.

Во-первых, точность размеров блока недостаточна из-за увода струны, особенно при их соскальзывании на боковых гранях массива (т.н. дефект «бочка»), что исключает кладку таких блоков на клей и снижает качество кладки на раствор.

Во-вторых, недорез середины донной части массива, который происходит из-за большой длины струны, невозможности дать ей большое натяжение, горизонтального расположения струн и огибания струной высокоплотных включений приводят к отлому углов при разборке блоков.

В-третьих, разрезание блоков в определенный момент технологического цикла требует тщательного соблюдения технологии и не позволяет накапливать массивы перед разрезкой, что снижает гибкость технологии.

К достоинству способа струнной резки можно отнести то, что после разреза получается рифленая поверхность. Получаемая после резки поверхность изделий с мелким рифленым рисунком способствует лучшему сцеплению кладочного и штукатурного растворов. Уплотненный поверхностный слой имеет вариотропное строение, отслаивание его не наблюдалось.

3. Резка дисковыми пилами тоже имеет ряд существенных недостатков:
- резка моноблока высотой 600 мм требует либо один диск большого диаметра, либо два диска, точно совмещенных по линии реза. И первое, и второе решения являются достаточно дорогостоящими. Биение дисков приводит к некачественному резу.
- заточка диска (дисков) требует специальных приспособлений и является дорогостоящей;
- вхождение быстро раскрученного диска в тело моноблока и выход пильного диска из него приводят к вырыванию кусочков пенобетона - на блоке образуются сколы. Для решения этой проблемы моноблок должен набрать большую прочность, но в этом случае при резке образуется много пыли, а режущие зубья пилы изнашиваются быстрее.

4. Резка массивов замкнутыми ленточными и цепными пилами в последнее время стала приобретать все большее число сторонников. Различными российскими производителями было разработано несколько разновидностей резательных линий и агрегатов. Отличительной особенностью технологии резки на этих линиях является необходимость отрыва массива от поддона и последующее многократное кантование отпиленных блоков-полуфабрикатов в процессе резки на нескольких последовательно установленных ленточнопильных станках. Массив при этом должен иметь достаточную механическую прочность (1.0 МПа и выше вплоть до отпускной марочной). Отсюда следует необходимость удлинения цикла выдержки ячеистобетонной смеси в металлоформе, что приводит: к снижению их оборачиваемости, увеличению парка металлоформ, увеличению объема и площади камер ТВО. Кроме того, процесс кантования массивов требует установки дополнительного оборудования, а из-за повышенной прочности распиливаемых массивов необходимо использовать дорогостоящие ленточные пилы со специальными твёрдосплавными зубьям, по причине быстрого износа которых резко возрастает себестоимость процесса резки.

Наряду с повышенной энергоемкостью и капиталоемкостью этот способ имеет еще один недостаток - пыление.
Несмотря на указанные недостатки, при сложившейся в настоящее время системе ценностей, когда качество товара играет решающую роль и становиться основным конкурентным преимуществом, изготовление стеновых блоков из ячеистого бетона способом механической резки выходит на передний план.

Исходя из проведенного анализа производства стеновых блоков на различном известном российском оборудовании с использованием ленточных пил, специалисты ООО «Развитие» пришли к выводу, что многие вышеперечисленные недостатки можно устранить, если массивы пилить после окончания стадии набора пластической прочности, в стадии начала затвердевания, когда способ струнной разрезки уже невозможен.

Во-первых, массивы можно пилить на донной части формоосностки, исключив операции отрыва и кантования моноблока и полублоков.

Во-вторых, отпадает необходимость в применении дорогостоящих импортных твердосплавных пил, резка ведется недорогой отечественной ленточной пилой по металлу в стандартном исполнении без твердосплавных зубьев.

В-третьих, резка ведется всего одной пилой.

В-четвертых, отсутствует пыление, т.к. ячеистобетонная смесь в момент резки еще обладает определенной влажностью.

Кроме того, существенно то, что временной период, в который можно осуществлять резку, более продолжителен, в отличие от струнной резки, и до момента резки можно накапливать разопалубленные массивы.

Автоматический ленточнопильный станок с электронно-программируемым управлением «Риф-1»

В комплект станка входит узел для фрезеровки горбушки, один горизонтальный ленточнопильный модуль, и координатно-транспортирующее устройство. Все механизмы имеют частотно-регулируемый электропривод. Станок «Риф-1» оснащен удобным и простым в эксплуатации пультом управления. Необходимые параметры реза (размеры блока) задаются на электронной панели оператора. Никаких дополнительных операций для переналадки станка на другие размеры не требуется. Кроме того, дисплей панели оператора отражает информацию анализа работы станка в режиме реального времени. Для отладки станка или работы в полуавтоматическом режиме предусмотрено ручное управление. Позиционирование и перемещение разрезаемого массива происходит на координатном столе станка.

Работа станка происходит следующим образом. Поддон-тележка с массивом, набравшим необходимую прочность, захватывается специальным позиционным транспортером и поступает на разрезку на резательный станок «РИФ-1». На первом этапе посредством шнековой фрезы с массива срезается верхняя горбушка (до 30 мм) и формируется длина блока (600 мм). Нижняя грань массива имеет строгую горизонтальную поверхность благодаря использованию в поддоне жесткого листа толстостенной бакелизированной фанеры. На втором этапе происходит поперечная и продольная разрезка массива горизонтальной пилой с последовательным рядом циклов подъемов-опусканий резательного модуля, шаг реза и соответственно размеры ширины и высоты блока определяются работой координатного стола. После этого разрезанный на блоки массив на обгонной тележке перекатывается к транспортеру-толкателю для подачи в туннельные термосные камеры для тепло-влажностной обработки.

Кроме того, по спецзаказу станок «Риф-1» может комплектоваться ленточным ножом для калибровки верхней и нижней плоскости массива.

Станок может работать с двумя видами пил:
- для резки массива с набранной пластической прочностью;
- для резки массива с набранной проектной прочностью.

Техническая характеристика станка «Риф-1»

• Производительность по готовой продукции, м3/ч - до 5
• Установленная мощность, кВт - 4,5
• Напольная площадь станка с координатно-
  транспортирующим устройством, мм - 4,6х 4,5
• Масса, кг - 3500
• Точность реза, мм - ±1
• Режущие элементы - шнековая фреза и ленточная пила (расположены горизонтально)
• Количество пил - 1
• Ширина пропила, мм - от 1,1 до 1,5
• Максимальная высота реза, мм - 600
• Размер форм для получения массива пенобетона, мм - 1240 х1240 х 600
  
• Размеры блока, основной типоразмер, мм - 198х300х598
• Выход готовой продукции с одного массива, м3 - 0,86
• Количество резаных граней в блоке - 5 (6)
• Скорость разрезки одного массива в автоматическом режиме - 9,5 мин.
• Время перенастройки на новый размер, мин - 1
• Время замены ленточной пилы, мин - 5
  
• Привод подъёмного механизма - электромеханический
• Режимы работы - автоматический, полуавтоматический, ручной
• Допускаемая прочность, кг/см3 - от 2 до 45

Станок обслуживается одним специалистом (оператором). Управление может осуществляться как в ручном, так и в автоматическом режиме.

К основным преимуществам представленной технологии резки можно отнести возможность быстрой перенастройки оборудования для выпуска блоков любых размеров, точность и качество поверхности стеновых блоков. Такие блоки позволяют вести кладку с помощью специального тонкослойного растворного клея.

Накопленный опыт использования станка в производственных условиях показал высокую надежность работы всех исполнительных механизмов, крайне низкие затраты на расходные материалы (на 1 м3 готовой продукции от 10 до 15 рублей, в зависимости от используемого наполнителя).