Строганый шпон – тонкий слой древесины красивой текстуры и цвета. Чаще всего его используют как облицовочный материал в производстве мебели.

В качестве сырья для производства строганого шпона обычно используют породы с красивым цветом и текстурой. Это древесина тропических пород, а также пород, произрастающих на территории России. Большинство тропических пород, используемых в производстве строганого шпона, произрастает в Африке. В основном применяются: акажу (африканское махогони), сапели, сипо, косипо, тпама-эдинам, котибе, фрамире, дибету (африканский орех). Также применяются древесные породы Индии, Вьетнама, Лаоса. Из отечественного сырья используются: ясень, бук, дуб, клен, ильм, вяз, орех, каштан, чинара, бархат, берест, тополь, береза, ольха, груша, яблоня, черешня, лиственница и другие.

Строгание шпона, так же, как и лущение, представляет собой резание древесины поперек волокон. Принципиальная схема процесса строгания приведена на рис. 37. Так же, как и при лущении, обжим шпона выполняется с помощью прижимной линейки.

Рис. 37. Схема строгания шпона:

1 – нож; 2 – прижимная линейка; 3 – ванчес

Толщина строганого шпона зависит от породы древесины. Для рассеянно-сосудистых лиственных пород она равна 0,4; 0,6 и 0,8 мм (бук, орех, яблоня, груша, красное и лимонное деревья); для кольцесосудистых – 0,8; 1,0 мм (дуб, карагач, шелковица, каштан). Шпон из древесины хвойных пород имеет толщину 0,8; 1,0 мм.

Длина листов шпона от 550 мм и выше. Ширина зависит от сорта: I сорт – не менее 120 мм, II сорт – не менее 80 мм, влажность шпона 8±2 %.

Поперечный раскрой бревен на кряжи выполняется по той же технологии, что и распиловка бревен на чураки перед лущением.

Для производства строганого шпона отрезки кряжей должны быть ограничены как минимум двумя плоскими или параллельными поверхностями, являющимися базой и начальной поверхностью строгания.

Существует несколько способов продольного раскроя кряжей на ванчесы. Выбор схемы раскроя диктуется размерами сырья, породой древесины и желаемой текстурой.

Сердцевина в строганом шпоне не допускается. Заболонную древесину, имеющую светлую или ненормальную окраски, также удаляют.

Для разделки кряжей в продольном направлении применяют горизонтальные или вертикальные ленточные пилы и горизонтальные лесопильные рамы. Первые находят большее применение, так как обеспечивают высокую точность реза, чистоту пропила и дают возможность распиливать кряжи больших диаметров. Также широко используются узкоспециализированные круглопильные станки фирмы «Angelo Cremona» (Италия), их отличительная особенность – возможность поворачивать кряж на любой угол вокруг его продольной оси.

Гидротермическая обработка кряжей перед строганием рассмотрена нами в разделе 4.3.

Строгание шпона производят на горизонтальных, вертикальных или наклонных шпонострогальных станках. На шпонострогальные станки ванчесы подают при помощи мостовых кранов (или тельфера по монорельсу).

В настоящее время горизонтальные станки устаревших моделей (FMM-3100, FMM-4000, DK-4000 и др.) постепенно заменяют на горизонтальные станки с кривошипно-шатунным механизмом - DKV-3000, DKV-4000 (ЧССР), наклонные - TN28, TN35, ТА40 (Италия), а также станки вертикального типа SM/36, SM/40, SМ/46, SМ/52 (ФРГ). Получают распространение шпонострогальные станки фирм «Angelo Cremona» (Италия), Grenzebach-BSH (Германия), марки MZQ 200; 250 фирмы «Ками-Станкоагрегат» (Россия) и др. (рис. 38-40)

Шпонострогальные станки Capital Machine Co. Inc. (США) спроектированы специально для производства тонкого шпона, они способны производить самый тонкий шпон в мире – толщиной 0.005" (0,127 мм). Максимальная толщина шпона может доходить до 0.250" (6,35 мм).

Рис. 38. Схема работы горизонтального шпонострогального станка: 1 – стол станка, 2 – зажимы; 3 – брусья; 4 – суппорт; 5 – прижимная линейка; 6 - строгальный нож

Рис. 39. Горизонтальный шпонострогальный станок марки TN «Angelo Cremona»

Рис. 40. Вертикальный шпонострогальный станок марки TZ/E «Angelo Cremona»

На горизонтальных станках резание осуществляется в горизонтальной плоскости, главное рабочее возвратно-поступательное движение совершается ножом, а движение подачи материалом осуществляется в вертикальной плоскости во время холостого хода, на величину, равную толщине снимаемого слоя (толщине шпона). Недостатком данного оборудования является вынужденное торможение хода суппорта перед переменой направления движения (нарушение плавного хода, износ оборудования, снижение скорости резания).

На вертикальных станках обрабатываемый материал помещается на каретке, совершающей возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости. Нож устанавливают на суппорте, периодически перемещающемся в горизонтальном направлении для снятия древесины требуемой толщины. Эти станки компактны, удобен отбор шпона от станка. Но на каретке можно установить только один брус.

Наклонные станки удобны при отборе листов шпона. Они менее энергоемки, имеют меньшие габариты (усовершенствованный вертикальный станок).

Количество шпона из одного ванчеса (F, м 2) определяется по формуле:

где D – диаметр кряжа, из которого выпиливается ванчес, взятый посередине его длины, мм;

H 1 – высота сегмента, отделяемого от ванчеса при его продольной разделке, мм;

H 2 – толщина доски, остающейся после строгания ванчеса, мм;

S – толщина шпона, мм;

l – длина ванчеса, м;

b ср – средняя ширина листов, м.

В процессе строгания листы шпона укладываются в пачку (кноль) в той последовательности, в которой они выходят из станка. Это облегчает подбор листов по текстуре при склеивании их на ребро.

Изготовленный шпон сушат, сортируют, прирезают и упаковывают.

Для сушки используют роликовые и ленточные сушилки. Режимы сушки более мягкие, чем у лущеного шпона: температура сушки 80…130 о С; влажность – 15…25 %; продолжительность сушки 6…35 мин.

Выражение «фанерованный шкаф» сегодня осталось лишь в памяти старшего поколения соотечественников, а наши «новые» мебельщики, не знающие профессиональной терминологии и говорящие на своем, не всем понятном новоязе, придумали для себя словцо «шпонирование».

Между тем еще с Петровских времен фанерой стали называть тонкий слой, срезанный или спиленный с поверхности не только древесины, но даже камня. причем термин возник от голландского fineer и шведского faner или fanret, а вовсе не от немецкого Furnier, как было когда-то ошибочно написано в Большой советской энциклопедии и бездумно растиражировано потом на всех сайтах Интернета.

А то, что многие понимают под фанерой сегодня, называлось фанерой клееной-то есть склеенной из нескольких слоев фанеры лущеной, получаемой в виде непрерывной ленты в процессе лущения чурака. Перед склеиванием эта лента разрезается на прямоугольные заготовки, которые и назывались шпоном. Мебельщики использовали его как подслой при облицовывании (фанеровании) поверхностей строганой (ножевой) фанерой, и, чтобы не делать разницы, которая изначально подразумевалась, ее прирезанные в размер листы тоже стали для краткости называть шпоном. А в 1978 году из стандарта на фанеру клееную было тихо исключено второе слово и стало вообще непонятно, кто продолжает фанеровать, а кто «шпонирует». Поэтому нужно считать, что под термином «шпон» у мебельщиков понимается строганая фанера, которой облицовывают и фанеруют предметы мебели.

Возврат к фанерованию

В начале 1990-х годов внешнеэкономические связи нашей страны были нарушены и поступление сырья для действовавших в то время предприятий по производству строганого шпона полностью прекратилось. Резко упал и спрос на него. Это привело к остановке большинства строгальных производств и переходу предприятий на изготовление корпусной мебели по «сухой» технологии − из ламинированных плит, облицованных термореактивными пластиками в виде однослойных пленок с листовым бумажным наполнителем.

Но в последние годы наблюдается обратный процесс. по мере роста культуры потребления мебели и материальных возможностей нашего покупателя изделия мебели с облицовкой из натурального шпона становятся все более востребованными, а недостаток их на российском рынке покрывается за счет импорта. То есть для многих наших производителей мебели существует незаполненная рыночная ниша, которую еще не поздно занять. Этому способствует то, что в стране созданы заводы по производству строганого шпона, работающие на отечественном сырье (преимущественно дуб), и налажен импорт реконструированного шпона из Италии и Китая.

Освоение производства изделий мебели, облицованных натуральным шпоном, в современных условиях может принести их изготовителю существенные выгоды: отсутствие острой конкуренции с другими производителями, повышение рентабельности, достижение известности марки на рынке дорогой продукции и создание собственного бренда.

Но это, безусловно, сопряжено с необходимостью оснащения производства новым оборудованием, стоимость которого оказывается весьма высокой. К тому же в стране сегодня полностью утеряны кадры рабочих и технологов, способных работать со шпоном, а руководители большинства предприятий даже не знают, как выглядит эта технология.

А она сегодня коренным образом отличается от той, что применялась столярами полвека назад, серьезно усовершенствована по сравнению с той, что существовала на советских предприятиях, и значительно сложнее той, по которой сегодня изготавливают корпусную мебель с использованием ламинированных или облицованных другими способами полноформатных древесных плит.

Эта технология включает следующие операции:

• продольный и поперечный раскрой (прирезку) шпона в кнолях (пачках, уложенных в порядке состругивания листов) на заготовки (делянки);
• вырезку непрямоугольных заготовок из шпона для фигурного набора или для набора в технике маркетри;
• сращивание (ребросклеивание) делянок шпона в рубашки;
• нанесение клея на подложку;
• облицовывание заготовок рубашками из натурального шпона;
• удаление свесов;
• шлифование облицованных шпоном пластей (белое шлифование).

Любое предприятие, организующее у себя участок подготовки натурального шпона, в первую очередь должно позаботиться о его правильном хранении. Для этих целей должно быть отведено отдельное закрытое помещение со стеллажами, обязательно оснащенное системой контроля и поддержания влажности воздуха. Пересушенный шпон становится ломким, и его использование приводит к увеличению количества брака.

Какие нам нужны станки

Рис. 5. Гильотинные ножницы, выполняющие раскрой кноли с
осуществлением высокоточных резов под любыми заданными углами
по программе, задаваемой системе ЧПУ

для прирезки шпона в размер применяются ножницы гильотинные (рис. 1), а на крупных производствах − комбинация из двух таких станков (с длинным и коротким ножами), установленных под углом друг к другу. На предприятиях с очень высокой производительностью могут применяться гильотинные ножницы с двумя расположенными параллельно ножами, позволяющие за один рез обрезать на заданную ширину сразу две параллельные кромки кноли.

В последние годы для раскроя шпона стали пользоваться кромкофуговальными станками, вытесненными было с предприятий гильотинными ножницами. Эти станки оснащены пильным и вертикальным фрезерным суппортами, перемещающимися в горизонтальном направлении (рис. 2); у них меньшие, чем у гильотинных ножниц, габариты и вес, более низкая стоимость; они дают возможность получить за один проход фугу на ребре листа шпона, строго перпендикулярную его пласти, чего не всегда удается добиться при использовании ножниц, и не требуют замены гильотинного ножа для заточки.

В начале 1970-х ребросклеивание делянок шпона стало осуществляться при помощи стеклонити с термопластичным клеем (клеевой нитью), зигзагообразно наносимой поперек стыка делянок в специальном станке (рис. 3). Клеевая нить наносится с оборотной стороны склеенных рубашек, ее не надо удалять после облицовывания поверхности.

Однако в последние годы вновь получили распространение станки для склеивания шпона встык, на гладкую фугу, что исключает образование зазора между делянками (рис. 4). в середине 60-х годов прошлого века такие станки заменили оборудование для ребросклеивания гуммированной лентой использовавшегося тогда толстого шпона (1,2…1,5 мм). Сегодня, в результате усовершенствования их конструкции, они позволяют соединять шпон толщиной от 0,6 мм.

Шпон из древесины многих пород отличается ломкостью вдоль волокон. Поэтому большое значение имеет предотвращение растрескивания его торцов. Для этого используются станки для проклеивания торцов клеевой нитью, аналогичной той, которая применяется для ребросклеивания. она наносится по прямой линии, параллельно обеим поперечным кромкам делянок с их нелицевой стороны.

Вырубка и выпрямление

Наиболее дорогими являются фанерованные изделия, на видимых поверхностях которых использован фигурный набор. Существует довольно много его разновидностей: «в рост», «в крест», «в шашку», «в конверт», с фризом, «в сетку» и т. д. Почти каждая из них требует вырезки делянок непрямоугольной формы, отличающихся высокой точностью размеров. Выполнить их раскрой на обычном оборудовании без последующей пригонки вручную практически невозможно. Поэтому были созданы специальные гильотинные ножницы, выполняющие раскрой кноли с осуществлением высокоточных резов под любыми заданными углами по программе, задаваемой системе ЧПУ (рис. 5). Однако рисунок из элементов, вырезанных с помощью такого станка, составляется вручную, например на удерживающей эти элементы пластмассовой сетке с покрытием из термопластичного клея. Еще сложнее получить фигурный набор из элементов криволинейной формы, для получения которых используются вырубные штампы со специальной оснасткой, подобные применяемым в обувной промышленности.

При раскрое, ребросклеивании и последующем облицовывании заготовок натуральным шпоном всегда большое значение имеет плоскостность его делянок и рубашек. Если шпон обладает волнистостью, образовавшейся, например, в результате неправильной сушки после строгания, невозможно будет добиться высокого качества ребросклеивания и облицовывания. Поэтому шпон, имеющий волнистость по кромке, сначала увлажняется, а потом некоторое время выдерживается в кнолях в холодном прессе. Такая операция обязательна и перед сращиванием короткомерных обрезков шпона на зубчатый шип по длине с последующим дублированием и шлифованием лицевой поверхности полученной ленты.

Длинные ленты из шпона

При поперечном раскрое кнолей длиной до 4 м на более короткие делянки неминуемо образуются годные мерные отходы длиной примерно до 300 мм. их использование для облицовывания заготовок существенно увеличивает полезный выход дорогого материала. Наиболее распространенный способ их утилизации − сращивание на зубчатый шип в направлении вдоль волокон шпона.

Для сращивания используются специальные линии проходного типа, осуществляющие зигзагообразную вырубку на обоих торцах отрезков шпона и их соединение (рис. 6), наклеивание поперечной полосы бумаги или флизелина в местах соединений и намотку полученной непрерывной полосы срощенного шпона в рулон (рис. 7). Такой шпон применяется как облицовочный материал для нелицевых или невидимых поверхностей мебели.

на изнаночную поверхность ленты рулонного шпона, полученную путем сращивания его отрезков на зубчатый шип по длине, может наноситься слой дублирующего материала. Для этого на отдельной линии на нее наносится клей, по слою которого накатывается непрерывная полоса пористого материала (флизелина), окончательно приклеиваемая обогреваемыми валами.

Полученный дублированный шпон обычно шлифуется по лицевой поверхности в специально разработанных для этой цели станках шкурками двух или трех номеров. Дублированный шпон может использоваться для облицовывания неплоских поверхностей в мембранных прессах, погонажных деталей на линиях окутывания, а после продольного раскроя на узкие полосы − как кромочный материал.

Рис. 7. Установка для сматывания ленты шпона в рулон Рис. 6. Станок для высекания зубцов на концах отрезков шпона и их склеивания в ленту

Удаление свесов и шлифование перед отделкой

Особенность технологического процесса производства мебели с использованием шпона − необходимость облицовывания заготовок в деталях. Это заставляет вводить в технологическую цепочку операции удаления свесов и обрезки деталей по формату, что требует использования двухстороннего форматнообрезного станка (с кареткой или проходного типа), одновременно обеспечивающего достижение точного размера детали и перпендикулярность ее продольных и поперечных кромок. На небольших предприятиях они могут производиться с использованием круглопильного станка с кареткой, имеющегося сегодня почти на каждом производстве. Но применение такого станка для форматной обрезки заготовок связано с высокой трудоемкостью, не обеспечивает стабильного качества и точности обработки, а при наличии линии облицовывания не соответствует ее производительности.

На крупных предприятиях для форматной обрезки заготовок с одновременным удалением свесов шпона используются комбинированные двухсторонние кромкооблицовочные станки с агрегатами для форматной обрезки, дополнительно оснащаемые суппортами для шлифования поверхности кромки из шпона. Завершающей технологической операцией при производстве заготовок, облицованных натуральным шпоном, выполняемой непосредственно перед отделкой, является так называемое белое шлифование.

В современном производстве для этой цели используются широколенточные шлифовальные станки. Причем для шлифования шпона из древесины крупнососудистых пород, например дуба или ясеня, иногда необходимо применение перекрестношлифовального станка, который своей поперечной лентой сначала сошлифовывает выступающие подобно гребням волокна древесины до определенной высоты, а затем доводит поверхность до нужной шероховатости лентами, шлифующими вдоль волокон.

Освоить производство мебели с облицовкой из шпона − непростая задача, требующая серьезных и затратных решений. И нельзя утверждать, что окупаемость такого производства будет быстрой.

Но предприятие, сумевшее освоить технологии работы со шпоном, сможет занять прочное положение на рынке и сохранять его долгие годы.

Андрей ДАРОНИН,
компания «МедиаТехнологии»,
по заказу журнала «ЛесПромИнформ»

Шпон - это тончайший слой натуральной древесины определенной толщины, полученный путем распиливания, строгания или лущения лесоматериала, который является основным полуфабрикатом, что служит для производства слоистой древесины и облицовки всевозможных плит. Технология изготовления шпона известна уже порядка 4000 лет, но механизировать методы его получения удалось лишь в XIX веке. А сегодня изготовление шпона с последующим производством из него различных изделий является одним из перспективнейших направлений в деревообработке, чему немало причин: экологичность материала, минимум отходов при получении, разнообразие изделий, основой которых служит шпон.

Получение лущеного шпона характеризуется операцией срезания с цилиндрической поверхности древесного бревна тонкого слоя древесины и называется лущением. Шпон срезается при одновременном надвигании ножа на чурак (отрезок бревна) и вращении его вокруг своей оси, в результате чего бревно режут по спирали, а с ножа сходит сплошная лента шпона. В таком случае, длина шпонового материала зависит от диаметра бревна, а ширина равна длине отрезка бревна. Толщина же шпона зависит от подачи лущильного ножа за 1 оборот бревна и равна 0,3 - 4 мм. Из лущеного шпона изготавливают гнуто клееные детали для мебели, различные виды упаковки, ящики и корзинки для ягод, фруктов и овощей, спички, деревянные медицинские шпатели, палочки для мороженного. Именно этот вид шпона является исходным материалом для шпонового бруса LVL и фанеры - самых перспективных строительных материалов на сегодняшний день.

Строганный шпон получают последовательным строганием с поверхности ванчеса (отрезка бревна) тонких слоев древесины. Строгание производится в перпендикулярном длине волокон направлении. Для получения наиболее красивой текстуры (рисунка) шпона нужно срезать его в определенном направлении относительно годичных колец древесины - радиальном, тангенциальном, смешанном, поэтому декоративный шпон трудно получить лущением. Для производства строганного шпона употребляют древесину твердых лиственных и хвойных пород, которые обладают разнообразным красивым рисунком. Толщина строганного шпона составляет 0,6-1 мм, а строганный микрошпон может быть 0,04 мм. Строганный шпон используют как декоративный материал для облицовки мебели, древесных плит, клееной фанеры и других изделий.

Пиленый шпон изготавливают путем распиливания предварительно обработанной древесины на тонкие слои с помощью специальных станков. Полученный таким образом шпон применяют для отделки дек струнных музыкальных инструментов и высокохудожественной мебели.

Применение тонких слоев строганного шпона дало новый толчок развитию мебельной промышленности. Стало возможным изготовление более доступной по цене и легкой мебели, при этом сократилось количество древесины, которое идет на ее производство. Важным результатом применения шпона стало изготовление предметов интерьера и мебели из древесины, которая считалась непригодной для использования в массиве из-за их неодинакового размера, а технология шпонирования дала возможность получения продукции из материалов, не подверженных трещинам и деформации, что является характерным для массивной древесины. А также получения мебели из дорогих и редких пород древесины, что было практически невозможно сделать из массива.

При серийном производстве мебели и других предметов потребления применение шпона является идеальным решением в вопросах, связанных с легкостью транспортировки, практичностью и сокращением расходов лесоматериалов на производство.

Цена: 31 000 у.е. (1 962 025 ₽)

Предназначен для производства строганного шпона различной толщины. Работа станка обеспечивает…

Цена: 52 000 у.е. (3 291 139 ₽)

Предназначен для строгания деревянных брусковых материалов естественной влажности с получением…

Цена: 169 000 у.е. (10 696 203 ₽)

Строгание производится возвратно-поступательно, что обеспечивает высокую производительность и...

Компания «ТехЛесПром» предлагает клиентам из Москвы и других городов купить деревообрабатывающее оборудование, в том числе станки для строгания шпона. Они востребованы на производствах, деятельность которых связана с изготовлением мебели, паркета, тарной дощечки и различных видов облицовочных материалов.

Реализуемые строгальные машины позволяют изготовить качественный, долговечный, благородный и эффектный внешне материал. Устройства обеспечивают обработку возвратно-поступательными движениями. Они подходят для работы с брусковыми материалами, которые имеют естественную влажность.

На что следует обратить внимание при выборе строгального станка для шпона?

Цена на различные модификации строгальных станков для шпона варьируется в зависимости от их функционала, технических и эксплуатационных параметров. При выборе обратите внимание:

• на скорость подачи материала (от этого зависит производительность оборудования);
• наличие или отсутствие ограничений по длине заготовок;
• толщину получаемого шпона;
• угол наклона строгального ножа;
• мощность электродвигателя;
• максимальную толщину и ширину заготовки.

Предлагаем заказать оборудование, связавшись с менеджером «ТехЛесПром» по телефону. Наш консультант обозначит условия и сроки доставки и ответит на все вопросы.

Популярные товары

Цена: 24 000 у.е. (1 518 987 ₽)

Цена: 37 500 у.е. (2 373 418 ₽)

На сайте Станкофф.RU вы можете купить оборудование для производства шпона ведущих производителей. В наличии и под заказ более 21 модели станков для шпона по лучшим ценам. Только выгодные предложения с подробными описаниями и фото. Уточняйте цены у менеджеров.

Cтанки для производства шпона. Назначение и характеристики

Технология изготовления материала для шпонирования включает несколько производственных этапов, включающих раскрой листов, фугование кромочной части, шлифовку поверхности и сращивание деталей в полосы нужного размера. Оснащение предприятия полным комплексом функциональных станков для шпона позволяет оптимизировать рабочий процесс, намного увеличив выход и повысив характеристики готовой продукции.

Качество строганого, пиленого и лущеного шпона определяет гладкая и ровная поверхность, точная геометрическая форма и чистые кромки. Ручной метод обработки не дает возможности достичь нужного результата и не обеспечивает уровня производительности, необходимого для эффективной работы при серийном производстве шпонированных изделий.

В зависимости от конструкционных особенностей и назначения станков для шпона цена варьируется в определенных пределах, но остается приемлемой и быстро окупается за счет увеличения производительности и повысившегося качества продукции.

Разновидности оборудования

Станки для производства шпона отличаются многообразием видов, но в список основного оборудования входят установки, без которых продуктивная деятельность столярных и мебельных цехов становится невозможной:

1. Строгальные станки для изготовления листового материала из деревянных заготовок с различными характеристиками. Обеспечивают большой выход высококачественного шпона, не имеющего повреждений поверхности и растрескивания кромок.
2. Гильотины, выполняющие прямолинейный и параллельный раскрой материала с удалением дефектных мест. Оснащаются высокоточным лазерными устройствами с цифровыми измерителями. Применяются для чистовой обрезки древесных материалов, пластика, фольги и бумажной продукции.
3. Оборудование для сшивки. Производит сращивание отдельных частей в рубашки с использованием клеевой нити или гуммированной ленты. Гарантирует прочное соединение элементов с образованием ровного и гладкого шва.
4. Станки для шлифовки и дублирования материала, фугования кромочной части, скрутки в рулоны готового шпона. Используются для выполнения вспомогательных операций, намного увеличивают эффективность работы и позволяют производить продукцию повышенного качества.

Раскрой шпона может выполняться на разных видах оборудования. Специальные станки используются для продольного разрезания сращенных полос, на установках для прифуговки производится пиление материала в продольном и поперечном направлении. Все модели современных устройств характеризуются экономичным расходом электроэнергии, практически бесшумной работой, ремонтопригодностью и простым обслуживанием.