Standardowa rama skrzydła wykonana z listew z drewna litego (alternatywnie klejonki łączonej na miniwczepy lub rama specjalna z dodatkowymi słupkami pionowymi lub poprzecznymi wewnątrz, alternatywnie dodatkowa ramka z wysokiej jakości MDF-u w skrzydłach do przeszklenia). Wypełnieniem skrzydła, które wzmacnia i stabilizuje ramę, jest zazwyczaj tzw. „plaster miodu”, płyta wiórowa otworowa lub konstrukcja wielowarstwowa, która składa się z kilku warstw drewna o przemiennie ułożonych słojach lub jest połączeniem drewna, sklejki i płyty wiórowej (izolacja akustyczna, cieplna). Rama wraz z wypełnieniem oklejona jest dwustronnie płytą HDF lub płytą MDF, które są odporne na ścieranie oraz uderzenia, a co za tym idzie, decydują o wytrzymałości drzwi i gwarantują ich estetyczny wygląd przez wiele lat. Powierzchnia drzwi może być malowana, laminowana lub okleinowana okleinami naturalnymi. Skrzydła składane są w linii w technologii 3-warstwowej lub też od razu 5-warstwowej, przy czym skrzydła 3-warstwowe dopiero w kolejnym etapie, po zakończeniu operacji stabilizacji i kalibracji, są wykańczane okleinami lub wysokociśnieniowymi laminatami HPL.
Na schemacie przedstawiona jest całkowicie zautomatyzowana i zmechanizowana linia do produkcji opisanych skrzydeł drzwiowych. Producentem jest włoska firma Sergiani, która od założenia w 1956 roku specjalizuje się w produkcji całkowicie automatycznych, wysoko wydajnych systemów prasowania opartych na najnowocześniejszych technologiach. Firma ta, będąca niekwestionowanym światowym liderem nie tylko w technologii dla producentów drzwi, ale również dla producentów dwu- i trójwarstwowych okładzin podłogowych (wiele rozwiązań opatentowanych!) produkuje także przelotowe linie wykańczania płyt, prasy tradycyjne oraz specjalne. Sergiani jest wyjątkiem w branży, bowiem produkuje sama wszystkie systemy automatyzacji stosowane w swoich liniach. Wszystko dopasowane jest i zgrane w najmniejszym szczególe, inaczej niż w przypadku, kiedy firma produkująca prasy kupuje urządzenia automatyzacji u innych producentów.
Linia pozwala na produkcję drzwi zarówno 3, jak i 5-warstwowych w zakresie wymiarowym: szerokość od 400 do 1250 mm, długość od 1800 do 2450 mm, grubość od 30 do 50 mm. Grubość okładziny zewnętrznej 3/4 mm (większa dla drzwi frezowanych), grubość okleiny od 0,6 do 1,2 mm.
Wszystkie niezbędne komponenty tworzące konstrukcję drzwi dostarczane są do operatorów składających wsad w pozycji 4: dwie formatki okładziny zewnętrznej z HDF (podane w linię automatycznie ze sztaplą za pomocą podajnika mostowego, po przejściu przez dwustronną szczotkarkę i czterowalcową nakładarkę kleju), wypełnienie wewnętrzne w postaci „plastra miodu” oraz zszyta gotowa rama. Stacja podawania (poz. 5) jest trójpoziomowa, by poszczególne komponenty drzwi nie wchodziły ze sobą w kolizję i były zawsze dostępne dla operatorów. Na najwyższym poziomie składowany jest sztapel z warstwą wykańczającą (formatki okleiny, HPL lub CPL).
Na schemacie znajduje się urządzenie, którego celem jest przygotowanie gotowej formatki „plastra miodu”. Składa się z urządzenia do utworzenia formatki ze sprasowanego papieru, pieca utrwalającego kształt oraz z zespołu tnącego na zadany wymiar. W poz. 9 znajduje się urządzenie Grafmatic do automatycznego zszywania wewnętrznych ram standardowej konstrukcji, zbudowanych z dwóch ramiaków pionowych, jednego lub więcej ramiaków poprzecznych w górnej i dolnej części ramy, jednej lub więcej listew wzmacniających pod zamek i zawiasy (na każdym ramiaku pionowym) oraz z jednego ramiaka poprzecznego w strefie środkowo-dolnej (jeśli jest konieczny). Urządzenie wyposażone jest w zespół zszywający z dwoma pistoletami. Operator umieszcza elementy konstrukcji ramy na transporterze pomiędzy mechanicznymi punktami odniesienia, gwarantującymi idealną prostopadłość ramiaków, potem opuszcza obszar zabezpieczony przez elektroniczne krańcówki i rozpoczyna cykl. Jednostka zszywająca nakłada zszywki w punktach wcześniej zaprogramowanych. Następnie mechaniczne punkty odniesienia schodzą poniżej stołu roboczego, a zespół zszywający wypycha ramkę na zewnątrz transportera i zatrzymuje się w pozycji spoczynku. Operator umieszcza elementy do kolejnego cyklu, a gotowa rama kierowana jest na stanowisko składania wsadu.
W linii przewidziano również stanowisko do tworzenia ram specjalnych na bazie zszytej ramy standardowej. Transporter, na którym wykonywana jest operacja dołożenia do konstrukcji ramy innych elementów (np. dodatkowej ramy przy produkcji drzwi przeszklonych lub innych wzmocnień uwarunkowanych konstrukcją drzwi), wyposażony jest w laserowe ograniczniki wspomagające prawidłowe jego położenie. Operator za pomocą pneumatycznego, ręcznego pistoletu zszywającego wykonuje operację scalenia dodawanego elementu konstrukcyjnego z wyprodukowaną automatycznie ramą standardową.
Zalecane są niskie temperatury
Na schemacie znajduje się „serce całej linii” – opatentowana, automatyczna, sterowana elektronicznie i pracująca w cyklu ciągłym prasa mod. LAS 230SP, 10-półkowa, o całkowitym nacisku 120 ton.
Działanie prasy oparte jest na opatentowanym systemie, który umożliwia otwarcie i załadowanie jednej półki podczas utrzymania stałego nacisku prasy na pozostałych półkach bez przerywania cyklu pracy prasy.
Złożone drzwi dostarczane są przez automatyczny podajnik. Pierwsza półka podnosi się do poziomu załadunku. Otwiera się i wózek podajnika wjeżdża w prześwit razem z wsadem, opróżniając jednocześnie półkę prasy. Po osiągnięciu końca posuwu wózek wraca do pozycji początkowej, a zsynchronizowana taśma wózka umieszcza wsad w prześwicie. Pierwsza półka zamyka się, rozpoczynając cykl prasowania, a cały zespół półek podnosi się, przesuwając drugą półkę w górę do poziomu załadunku. Cykl powtarza się do momentu załadowania ostatniej półki, przy czym podkreślić należy, że wcześniej załadowane półki pozostają zamknięte, utrzymując stały nacisk ustawiony z pulpitu kontrolnego. Utrzymanie stałego nacisku jest bardzo ważne dla jakości klejenia elementu i jest to osiągnięcie opatentowane przez Sergiani. Po załadowaniu 10 wsadu zamyka się ostatni prześwit, system półek opuszcza się w dolne krańcowe położenie i ponownie pierwsza półka znajduje się na poziomie załadunku.
Półki prasy o wysokiej sprawności cieplnej skonstruowane są w oparciu o opatentowaną technologię wyłączną dla firmy Sergiani, która pozwala utrzymać wysoką wydajność, także przy niskich temperaturach na prasie. Niskie temperatury są szczególnie zalecane, gdyż przy wykonywaniu operacji okleinowania pozwalają na uniknięcie deformacji płyt związanej z usunięciem gazów powstających w płytach komórkowych oraz nie wpływają na obniżenie jakości produktu złożonego z różnych rodzajów substancji drzewnej.
Niska temperatura okleinowania jest również niezbędna, kiedy używamy klejów winylowych, dla których nieprzekraczalna jest temperatura 55oC. Dodać trzeba też, że znacznie obniżamy w takim przypadku koszty ogrzewania półek prasy.
Półki ogrzewane mogą być wodą kotłową, co pozwala uniknąć dodatkowych kosztów związanych z zakupem urządzenia grzewczego. Pomimo tego prasa jest przystosowana zarówno do ogrzewania wodą, jak i olejem diatermicznym za pomocą zewnętrznego urządzenia grzewczego.
Siłowniki hydrauliczne konstruowane są w technologii również wyłącznej dla firmy Sergiani, by zagwarantować nieporównywalnie lepsze efekty w porównaniu z innymi spotykanymi na rynku. Wykonane są ze stali specjalnej, z tłokami chromowanymi dwuwarstwowo, ze specjalnym uszczelnieniem. Technologia produkcji gwarantuje, że struktura prasy oraz siłowniki są niezawodne i trwałe i pracują bez konieczności przeprowadzania zabiegów konserwacyjnych.
Nowy, elektronicznie sterowany układ hydrauliczny redukuje zużycie części mechanicznych, ogranicza do minimum zabiegi konserwacyjne, przedłuża żywotność prasy oraz pozwala na wykonywanie cykli z większą prędkością. Dodatkowo nowy układ utrzymuje niską temperaturę oleju hydraulicznego, aby zapewnić maksymalną wydajność prasy podczas trudnych warunków użytkowania i przy wielozmianowym systemie pracy.
Prasa posiada wbudowane elektroniczne systemy zabezpieczeń w przypadku złego ułożenia drzwi, nierównomiernego nacisku czy też przyklejenia drzwi do górnej półki. Wyposażona jest też w elektroniczną kontrolę pozycjonowania półek oraz specjalny system autorstwa Sergiani, który niweluje ryzyko zablokowania prasy z powodu wahań w grubości poszczególnych elementów tworzących wsad.
Pulpit kontrolny operatora zapewnia łatwy dostęp do wszystkich funkcji, wyświetla parametry oraz symuluje funkcje w różnych fazach wykonywanego cyklu. Dzięki graficznej prezentacji oraz zautomatyzowanym procedurom łatwość programowania i zarządzania pracą jest wyjątkowa.
Nacisk prasy na prasowany element regulowany jest automatycznie, na bazie zapisanych wymiarów i wymaganego ciśnienia. Wyklucza to wykonywanie przez operatora obliczeń na podstawie wykresów lub tabel, by znaleźć właściwe wartości nacisku.
Możliwe jest również wykluczenie określonej liczby półek z programu, co umożliwia pracę z taką ilością półek, jaka jest nam potrzebna do danego typu produkcji, aby utrzymać czas potrzebny na przygotowanie elementów lub zwiększyć maksymalną grubość elementów, które mogą być prasowane w każdym prześwicie.
Prasa wyposażona jest w kompletny system diagnostyki, z wyświetlaniem alarmów i precyzyjnym odniesieniem do pozycji, która musi zostać skontrolowana. Możliwa jest też diagnostyka zdalna poprzez modem lub Internet.
Relaksacja naprężeń
Po wyjściu z prasy odpowiednim układem transporterów drzwi kierowane są do tzw. wieży chłodzenia, mod. DEPV, gdzie w odpowiednim uchwycie widełkowym mocowanym do transportera łańcuchowego, pracującego w kołowym układzie zamkniętym, podnoszone są na wysokość ok. 5,5 m, z prędkością posuwu 5 m/min., a następnie opuszczane do pozycji rozładunku. Celem jest stabilizacja i relaksacja powstałych w trakcie prasowania naprężeń przed sztaplowaniem gotowych drzwi wykonywanym w linii również automatycznie za pomocą rozładunku mostowego.
I teraz najważniejsze – wydajność linii. Wydajność prasy zależy od wymaganego czasu nacisku prasy, który jest pochodną typu i grubości materiału tworzącego obie powierzchnie drzwi, temperatury stołu roboczego, rodzaju kleju i mieszanki oraz użytego katalizatora. Przy produkcji drzwi 3-warstwowych, zakładając, że linia pracuje nieprzerwanie przez 400 minut (pozostały czas 8-godzinnej zmiany uwzględnia przerwę oraz współczynniki związane z dostępnością techniczną i organizacyjną – zmiana produktu, ewentualne usterki, dostarczanie niezbędnych materiałów itd.) wynosi 1000 drzwi, czyli jedna sztuka drzwi co 24 sekundy! Natomiast przy produkcji drzwi 5-warstwowych 800 drzwi, czyli drzwi co 30 sekund! System automatyzacji linii został zaprojektowany w ten sposób, by dostarczyć materiały do operatora we właściwym czasie i pozwolić na składanie drzwi w minimalnym czasie cyklu – jedne drzwi na każde 20 sekund.
Zaznaczyć muszę, żeby przedstawiona wydajność produkcyjna nie przestraszyła mniejszych potencjalnych klientów, że Sergiani produkuje również zautomatyzowane rozwiązania dla producentów drzwi o różnych potrzebach. Bo przecież w niektórych firmach wystarczająca będzie prasa 5-półkowa, a w jeszcze innych optymalnym rozwiązaniem będzie linia przelotowa z prasą jedno- czy dwupółkową. Sergiani da praktycznie każde rozwiązanie, biorąc pod uwagę oczekiwaną wydajność i stopień zautomatyzowania linii.
Jeżeli chodzi o ościeżnice, oferowane są na rynku dwa ich rodzaje: stałe oraz regulowane (ościeżnica typu skrzynkowego, której zaletą jest możliwość zabudowy muru każdej grubości – w większości przypadków od 75 do 300 mm (w maszynach Stemas nawet do 500 mm) oraz dodatkowa regulacja. Wykonane z drewna klejonego lub MDF (często łączenie tych materiałów) składają się z belki poziomej i dwóch belek pionowych oraz listew opaskowych. Wykończenie powierzchni jest zazwyczaj jednolite z wykończeniem drzwi i wykonane poprzez lakierowanie, laminowanie czy też okleinowanie naturalną okleiną lub CPL.
Płytę MDF formatuje się na listwy o określonej długości i szerokości. Operację można wykonać, stosując tradycyjne piły panelowe produkowane na przykład przez Giben lub też –gdy produkujemy ościeżnice stałe – na wielopiłach do płyt, które produkuje firma Zaffaroni. Kolejne operacje to obróbka kształtowa oraz wykończeniowa. Następnie w gotowych elementach trzeba osadzić uszczelkę, przyciąć je na określone dla belek pionowych i poprzecznych wymiary, wyfrezować rowek pod zaczep i języki zamka oraz otwory pod zawiasy. Dodatkowo w opaskach wykonujemy otwory pod założenie w trakcie montażu tzw. spinki.
Wojciech Grzegorzewicz/IMAC
Zaproponuj artykuł