В столярно-мебельных изделиях часто применяют декоративную фурнитуру из металла, древесины и пластмасс. Компонентом художественного оформления мебели являются также декоративные элементы: розетки, жилки, орнаменты, обрамления, решетки, ключевины и др. [1, 39-40]
В столярно-мебельных изделиях широко применяют декоративные (узорчатые) стекла, зеркала.
В изделиях мебели применяют профильно-погонажные изделия из пластмасс: раскладки, канты, борты и др.
Раскладками оформляют кромки щитовых элементов мебели. Раскладки могут быть одно- и двуцветными. Форма и цвет раскладки устанавливаются конструкторской документацией на изделие. Соединительные планки используют при соединении листовых материалов.
Из пластических масс (поливинилхлорида) методом экструзии делают шнуры, трубки [4, 37].
С помощью фурнитуры обеспечивается подвижное и неподвижное соединение деталей мебели, взаимодействие мебели с человеком и его жильем. В отраслевом стандарте «Фурнитура мебельная. Общие технические требования» приведена классификация изделий мебельной фурнитуры, которая включает в себя более 110 ее видов. Это лицевая и крепежная фурнитура, различные петли, стяжки, держатели полок и зеркал, защелки, ручки, а также декоративные элементы, механизмы трансформации, колесные и поворотные опоры, направляющие. Следует сказать, что в изготовлении мебели используются также различные стеклоизделия, емкости пластмассовые и металлические, сушители для посуды, зеркала и прочие изделия, относящиеся к комплектующим изделиям для мебели. В изготовлении фурнитуры и комплектующих изделий для мебели применяются различные материалы: пластические массы, металлы, дерево и их сочетания. Поверхность изделий полируется, окрашивается, в том числе порошковыми красками, металлизируется методом вакуумного напыления, гальванопластики и с использованием других технологий.
Все этапы проектирования и изготовления мебели связаны с фурнитурой. Грамотно выбранная фурнитура положительно влияет на архитектурно-художественное решение мебели, организацию технологического процесса по изготовлению мебели, прочность и долговечность мебели, удобство ее эксплуатации. И если плохо спроектированную по дизайну мебель вряд ли можно спасти хорошей фурнитурой, то грамотно разработанную мебель, правильно выбранная фурнитура может перевести на более высокий дизайнерский и, как следствие, потребительский уровень.
Важность фурнитуры для мебели подтверждается и тем, что в структуре себестоимости корпусной мебели фурнитура составляет 10-12, а то и 15%, в кухонной до 25%, в современной мягкой мебели с каркасными механизмами трансформации – 30-40% [11, http://wwr.ru/publications].
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. В зависимости от количества рабочих шпинделей различают станки одно- и многошпиндельные.
По технологическому признаку выполняемых работ станки подразделяются на работающие с образованием стружки и без стружкообразования. К станкам, работающим с образованием стружки, относятся:
- пильные (круглопильные, ленточнопильные, лобзиковые),
- фрезерующие (фуговальные, рейсмусовые, фрезерные, шипорезные),
- сверлильные, долбежные, токарные, в том числе круглопалочные и копировальные, шлифовальные [5, 80].
При обработке на станках происходит взаимодействие между обрабатываемой заготовкой и рабочим органом станка. Рабочие органы делятся на главные и вспомогательные.
Главные (обрабатывающие) органы выполняют подачу и обработку (резание) заготовок. К ним относятся механизмы резания, например шпиндели, несущие режущие инструменты и механизмы подачи (вальцы, конвейеры, цепи).
Вспомогательные рабочие органы выполняют операции базирования (плиты, направляющие линейки), настройку, загрузочно-разгрузочные операции (бункера, магазины), контроля.
Кроме рабочих органов станки имеют двигательные и передаточные механизмы и опорные элементы.
Двигательные (приводные) механизмы осуществляют движения резания и подачи. К ним относятся электрические, гидравлические и пневматические приводы.
Передаточные механизмы служат для передачи движения от приводного механизма. К ним относятся различные виды передач (зубчатая, ременная, цепная), редукторы и т. п.
В качестве опорных элементов предназначены станины, опоры валов, специальные столы.
Таким образом, необходимо определить именно то оборудование, которое необходимо нам для изготовления мебели (конкретно, шкафа).
Свой выбор начнем с рассмотрения форматно-раскроечных станков. Сначала определим, при какой высоте реза мы сможем выполнить плановый объем распиловки. Для расчета возьмем одну из минимальных величин высоты реза – 90 мм. Как показывает практика, станок с минимальной высотой реза 90 мм может одновременно распиливать четыре плиты толщиной 16 мм. Мы уже определили, что нам нужно будет обрабатывать в день 1361 метр. На форматно-раскроечном станке за одну минуту можно сделать раскрой длиной 4 метра. Максимальное количество метров, которое сможет распилить за один час непрерывной работы форматно-раскроечный станок, это 240 (4х60) метров. Если мы будем одновременно распиливать четыре плиты, то мы сможем распилить за один час 960 (240х4) метров. В расчете необходимо учесть время, которое уйдет на наладку станка, перемещение деталей, измерение деталей и другие вспомогательные процессы, что в общей сложности может составить до 50% от рабочего времени. Учитывая это время, реально мы сможем за один час распилить в два раза меньше, что составит 480 метров. Получается так, что за три часа мы выполняем дневную норму, что позволяет нам иметь большой запас производительности для дальнейшего увеличения производства. На первоначальном этапе, когда происходит отработка технологического процесса и рабочие не достигли определенных навыков, мы можем распиливать одновременно не четыре, а три плиты.
Теперь перейдем к рассмотрению сверлильно-присадочных станков. Мы уже определили, что максимальный размер обрабатываемой детали будет иметь следующие размеры: длина – 1910 мм, а ширина - 900 мм.
Следующим видом оборудования являются кромкооблицовочные станки. Поскольку в производстве будет использоваться тонкий кромочный ламинированный материал толщиной 0,4-0,6мм, то и выбираемое оборудование должно быть в первую очередь ориентировано на использование кромочного материала данной толщины. Что касается ширины кромочного материала, то он должен быть чуть больше толщины обрабатываемой детали. В нашем случае толщина детали составляет 16 мм, поэтому ширина кромочной ленты должна быть 18 мм. В технологическом производстве используется кромочный материал с уже нанесенным клеем и без клея. Для каждого из этих двух технологий требуется свой вид станка. Станки, которые используют кромочный материал без нанесенного клея дороже станков, которые используют кромочный материал с клеевым слоем. Для станков, использующих кромочный материал без нанесенного клея, требуется приобретение клея, что ведет к дополнительным расходам. Учитывая вышеизложенные факты, в нашем проекте будет использоваться станок, который использует кромочный материал с нанесенным клеем. Другим показателем, на который стоит обратить внимание при проведении сравнительного анализа станков, является ручная или автоматическая подача детали. Как мы уже отмечали, ручная подача может привести к увеличению брака, поэтому мы будем рассматривать станки с автоматической подачей детали. Если учесть, что на форматно-раскроечном и кромкооблицовочном станке будет обрабатываться одинаковое количество деталей, то скорость подачи детали – 4 м/мин. для кромкооблицовочного станка является достаточной.
Также нам будет необходимо вспомогательное оборудование, которое включает пылеулавливающее устройство (стружкоотсосы), набор режущего инструмента для станков, набор столярного инструмента, вспомогательный инструмент и кассовый аппарат. Вспомогательный инструмент будет нужен для сборки и упаковки мебели. Для выбора устройства для отсоса стружки нужно определить количество воздуховодов, которое определяется количеством объектов. В нашем примере нужно устройство с тремя воздуховодами, так как в нашем производстве задействовано три станка. В таблице 3 представлено оборудование, выбранное для производства и его цена.