實(shí)木配料設(shè)備

配料階段涉及的設(shè)備有很多，主要根據(jù)實(shí)木家具廠(chǎng)的需求，目前常用的設(shè)備主要有吊截鋸、懸臂式圓鋸機(jī)、精密推臺(tái)鋸、普通圓鋸機(jī)、多鋸片圓鋸機(jī)、帶鋸機(jī)等。現(xiàn)代配料工序中兩個(gè)核心設(shè)備為優(yōu)選橫截鋸和優(yōu)選多鋸片圓鋸機(jī)，分別對(duì)應(yīng)傳統(tǒng)設(shè)備中的橫截圓鋸機(jī)、多鋸片圓鋸機(jī)，如圖1所示。兩類(lèi)設(shè)備的主要加工原理相同，最根本的不同在于現(xiàn)代配料設(shè)備中數(shù)控技術(shù)的融入。

2.1 傳統(tǒng)配料設(shè)備特征

多鋸片圓鋸機(jī)（圖2左）主要用來(lái)縱解物料，鋸片分為可調(diào)、不可調(diào)。在傳統(tǒng)的配料方式中，雖然可調(diào)鋸片間距，但由于調(diào)節(jié)費(fèi)時(shí)費(fèi)力且會(huì)影響精度，同時(shí)由于沒(méi)有信息化輔助，如果縱解出規(guī)格過(guò)多的板料，不易于統(tǒng)計(jì)、管理及后續(xù)加工，因此實(shí)際加工中基本都是用其加工出等寬的板料，用于后續(xù)的拼板。這導(dǎo)致在使用傳統(tǒng)固定多片鋸鋸切時(shí)，平均8%的木材被浪費(fèi)[4]。

圖1 配料流程簡(jiǎn)圖
Fig.1Rough mill process diagram

圖2 多鋸片圓鋸機(jī)（左）、橫截圓鋸機(jī)（右）
Fig.2Multi blade circular saw（left）,trimmer（right）

橫截圓鋸機(jī)（圖2右）主要用來(lái)橫截物料，整個(gè)加工過(guò)程均由人工控制，因此工人憑經(jīng)驗(yàn)判斷鋸切位置，通常為先開(kāi)大料或長(zhǎng)料，然后再開(kāi)小料或短料，隨意性很大，出材率不穩(wěn)定且較低，生產(chǎn)比較難控制[5]。

2.2 現(xiàn)代配料設(shè)備特征

圖3為威力ProfiRip450優(yōu)選多鋸片圓鋸機(jī)，它有4片可移動(dòng)鋸片及一組激光光標(biāo)裝置。只需將寬度尺寸和質(zhì)量等級(jí)輸入到控制系統(tǒng)內(nèi)，并對(duì)來(lái)料進(jìn)行寬度測(cè)量和質(zhì)量區(qū)域劃分，系統(tǒng)便可結(jié)合料單進(jìn)行優(yōu)化鋸解。優(yōu)選多片鋸運(yùn)用優(yōu)選功能兼顧寬度及木材質(zhì)量，最節(jié)省地避開(kāi)木材缺陷，使原材料得到經(jīng)濟(jì)合理的利用，大幅度提高出材率。

圖3 優(yōu)選多鋸片圓鋸機(jī)
Fig.3Optimization and multi?blade rip saw

優(yōu)選橫截鋸相較橫截圓鋸的不同之處在于，掃描裝置會(huì)記錄板材的可鋸解長(zhǎng)度、等級(jí)等信息，并與數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息比對(duì)，得到最佳優(yōu)化方案。優(yōu)選鋸在層級(jí)分選和長(zhǎng)短材搭配上超越了人工選料的簡(jiǎn)單計(jì)算，其鋸切精度、加工質(zhì)量、加工速度等也優(yōu)于橫截圓鋸機(jī)，提高效率的同時(shí)也極大地提高了出材率。同時(shí)材料鋸解后會(huì)由推料器分類(lèi)歸堆，也可配合自動(dòng)掃描系統(tǒng)，免去人工的畫(huà)線(xiàn)操作。優(yōu)選橫截鋸充分利用數(shù)控技術(shù)取得最大化經(jīng)濟(jì)效益。圖4所示為威力OptiCut-450Ⅱ系列優(yōu)選橫截鋸，該系列還分可加工彎曲料、短料、大橫截面木料等設(shè)備。

優(yōu)選橫截鋸不僅加工能力強(qiáng)，還可以選擇不同的配料方法（如最佳產(chǎn)量法、最佳效益法、最佳質(zhì)量法等）來(lái)滿(mǎn)足生產(chǎn)中的不同需求，讓生產(chǎn)更加的“智能”化。

在配料生產(chǎn)中，除了核心的優(yōu)選橫截鋸和優(yōu)選多片鋸，威力的一套配料流水線(xiàn)中還可添加一系列輔助設(shè)備，如卸垛系統(tǒng)、碼垛系統(tǒng)（圖5右）、掃描系統(tǒng)（圖5左，自動(dòng)檢測(cè)木料特征并為優(yōu)選橫截鋸提供數(shù)據(jù)）、噴墨打印機(jī)（對(duì)不同工件和質(zhì)量等級(jí)進(jìn)行識(shí)別）等。