ВНИИИНСТРУМЕНТ

Формирование зубчатых шипов на древесине и древесных материалах

В Калужской типографии стандартов напечатан и распространялся на выставках «Лестехпрподукция-2007» и «Лесдревмаш-2008» каталог-справочник «Формирование зубчатых шипов на древесине и древесных материалах» (см. фото титульного листа).

Небольшая  историческая  справка,  представленная  авторами справочника.

В прошлом году исполнилось 50 лет со дня публикации результатов исследований, выполненных ЦНИИМОДом в 1953-1957 г.г. (тогда расположенном в г. Химки Московской области) по сращиванию древесины по длине на зубчатый шип. Это был информационный листок №3/228 на 6 стр. изданный тиражом 500 экз. инженера Павлова В.П., положивший начало новой технологии широко применяемой сейчас во всем мире при изготовлении большинства изделий из древесины.

Академик Якунин Николай Константинович часто вспоминает: одной из первых изготовленных изделий, показывающих возможности по прочности зубчатого клеевого соединения, была деревянная пожарная лестница. Впервые она была испытана не пожарными, отказавшимися на нее подниматься, а самим автором Павловым В.П., доказавшим на практике надежность клеевого соединения. Позднее многими исследованиями и практикой было подтверждено, что при правильно выбранных параметрах соединение оказывалось прочнее натуральной древесины, содержащей пороки, сучки и другие дефекты, отсутствующие в изделии, склеенном по длине, из которого эти пороки удалены. Большой вклад в исследования зубчатых соединений внесли специалисты Кравчук Л.М. с учениками, Пластинин С.Н., Морозов В.Г., Ткаченко А.В., Поромов В.Н. и многие другие сотрудники научных организаций Минлеспрома, станкозаводов и инструментальных заводов, с которыми один из авторов справочника Крюков Н.И. активно участвовал во внедрении новых конструкций инструментов, защищенных целым рядом авторских свидетельств и патентов. ЦНИИМОД  совместно с ВНИИинструментом являлись первыми разработчиками отечественного стандарта ГОСТ 19414, где были сформулированы общие требования к зубчатым клеевым соединениям. После появления DIN 68140 и Европейских норм EN 385, EN 386 и EN 387 в национальный стандарт России с целью  гармонизации ЦНИИМОДом и ВНИИИНСТРУМЕНТом были внесены соответствующие изменения в ГОСТ 19414-90.

Учитывая отмеченное и тот факт, что на первой Международной выставке «Лесдревмаш» в сентябре 1973 г. такой инструмент уже демонстрировался Минстанкопромом СССР, говорит о большом накопленном в России опыте по внедрению технологии сращивания древесины на зубчатый шип.

Авторы справочника: Крюков  Николай  Иванович,   канд.  техн.  наук,   зав.  отделом   инструмента  для  обработки древесных материалов ОАО «ВНИИИНСТРУМЕНТ» и  Суханов Владилен Геннадьевич,  канд.  техн.  наук,  профессор кафедры станков и инструментов Московского государственного университета леса. Оба автора являются учениками кафедры станков и инструментов Московского государственного университета леса, продолжателями школы резания проф. Воскресенского Сергея Александровича.

ВНИИИНСТРУМЕНТом и Томским заводом режущих инструментов с 1970 г. серийно освоен выпуск фрез для формирования зубчатых шипов длиной от 5 до 50 мм по ТУ2-035-629.

Аспирантами и преподавателями кафедры станков и инструментов и кафедры изделий из древесины совместно с ВНИИинструментом проведен большой объем исследований по выявлению силовых и качественных зависимостей процессов фрезерования и эти результаты обобщены в представленном каталоге-справочнике.

Каталог-справочник, обобщая мировой опыт, касается наиболее сложного в конструировании, изготовления и эксплуатации инструмента для формирования клиновых зубчатых шипов на древесине и древесных материалах.

Представлены основные сведения о технологических процессах получения известных в настоящее время  клеевых соединений с использованием клиновых зубчатых шипов. Дан анализ существующих конструкций инструментов, сведения о серийно выпускаемом инструменте в России, на Украине и за рубежом, рекомендации по их эксплуатации. Изложена последовательность и методы инженерных расчетов и даны справочные материалы для расчета сил резания, мощности и качества фрезерования зубчатых шипов на древесине.

Предназначен для конструкторов, занимающихся созданием, модернизацией и внедрением инструмента и оборудования для выпуска клееных конструкций, а также для технологов и специалистов, эксплуатирующих это оборудование.

Полезен научным, инженерно-техническим работникам при исследовании и создании новых конструкций и изделий из древесины и древесных материалов с использованием клеевых соединительных профилей.

Несколько подробнее о справочнике. В технологической части справочника даны общие сведения о соединительных профилях и поликлиновых клеевых соединениях, дан анализ результатов исследований по сращиванию древесины по длине на зубчатый шип (ЗШ) и по ширине (толщине) на трапецеидальный шип (ТШ). Даны результаты исследований новых профилей для соединения фанеры в большие форматы.

Выполнен подробный анализ существующих конструкций фрез для получения клиновых шипов (ЗШ и ТШ), даны преимущества и недостатки различных вариантов, особенности их конструирования, подготовки к работе и эксплуатации.

В четвертом разделе справочника даны основные сведения о серийно выпускаемом инструменте в России и за рубежом.

Пятый раздел посвящен особенностям эксплуатации инструментов для формирования ЗШ и ТШ, дана ориентировочная область применения различных конструкций, изложена методика экономической оценки различных конструкций.

Шестой раздел посвящен особенностям подготовки инструмента к работе, дана методика расчета силовых зависимостей от режимов резания и размера шипов по длине, дан алгоритм решения типовых задач при фрезеровании ЗШ и ТШ.

В приложении содержатся справочные материалы, необходимые для инженерных расчетов мощности и сил резания, мощности подачи, прогноза качества обработки, допустимой скорости подачи по мощности привода или шероховатости обработки.

В целом каталог-справочник содержит объективные сведения о более чем 20 конструктивных вариантах инструментов, патентные исследования, 23 рисунка, 25 таблиц, 15 приложений, 42 позиции рекомендуемой литературы, изложен на 77 страницах формата 290х200.

Справочник реализуется на специализированных выставках в г. Москве, может быть приобретен также в ОАО «ВНИИИНСТРУМЕНТ». Заявки на приобретение типографского издания справочника (цена 354 руб.) направлять в адрес 107023, г. Москва, ул. Б. Семеновская, д. 49.

Тел./факс: 8(495)366-90-33; 366-90-29; E-mail:

В последние годы в связи с появлением большого числа малых и средних предприятий перерабатывающих древесину ощущается острая потребность в объективной справочной литературе инструментальной направленности. Фирмы-изготовители оборудования, торгующие фирмы и посредники не в полной мере заинтересованы в освящении всех существующих проблем, возникающих у потребителя, пропагандируя только известные и внедряемые ими конструкции оборудования и инструмента. В объективной справочной литературе заинтересован Российский потребитель, переработчик древесины. Настало время  власти и общественности обратить внимание на этот участок информационного обеспечения российских  деревообработчиков, рассмотреть вопрос о финансовой поддержке хотя бы издания и распространения так необходимой специальной литературы по технологиям переработки, оборудованию и инструментообеспечению современных производств изделий из древесины.

Редакции журнала известно, что ряд авторов, включая перечисленных выше, завершают подготовку еще одной части справочника с рабочим названием «Инструментообеспечение технологий первичной механической переработки древесины и древесных материалов».

На очереди так необходимые справочники по инструментообеспечению современных технологий изготовления изделий из древесины, деревянного домостроения. Ассоциации деревообработчиков, мебельщиков, домостроителей России должны обратить внимание и консолидировать усилия разрозненных специалистов, например, в рамках станкостроителей ассоциации «Древмаш» по подготовке перечисленных справочников, современных национальных стандартов, содержащих технические требования в части надежности и безопасности, гармонизации их с международными стандартами.

Информация подготовлена Антоном Антоновым с участием зав. отд. технологий обработки древесины и инструмента ОАО «ВНИИИНСТРУМЕНТ» Крюкова Н.И.