Artykuł sponsorowany

Jak układ dwóch wałów wpływa na cięcie, naprężenia i ustawienie tarcz w tartaku

Jak układ dwóch wałów wpływa na cięcie, naprężenia i ustawienie tarcz w tartaku

Rozkrój grubej pryzmy na maszynie z pojedynczym wałem zmusza operatora tartaku do stosowania pił o bardzo dużej średnicy. Taka konfiguracja generuje wysokie obciążenia układu napędowego, a samo ostrze staje się podatne na odchylenia pod wpływem oporów stawianych przez obrabiany materiał. Cięcie w takich warunkach szybko traci stabilność, rzaz ulega niepożądanemu poszerzeniu, a ilość cennego surowca zamienianego w trociny rośnie. Wprowadzenie drugiego wrzeciona roboczego dzieli proces na dwie niezależne strefy skrawania. Praca narzędzi z góry i z dołu w tym samym czasie zmniejsza wymaganą średnicę tarcz, co usztywnia prowadzenie zębów w drewnie i znacząco odciąża silniki główne maszyny.

Współpraca wałów górnego i dolnego przy prowadzeniu materiału

Dolne i górne zespoły posuwowe tworzą zamkniętą, stabilną strefę podparcia dla transportowanej pryzmy. Płynne przemieszczanie ciężkiego drewna wynika z ciągłego dociskania kłody do łoża maszyny, co skutecznie eliminuje szkodliwe drgania wzdłużne oraz poprzeczne podczas obróbki. Surowiec nie odchyla się od zadanej osi, dzięki czemu tor skrawania pozostaje precyzyjnie zdefiniowany na całej długości deski. Pracujący w nowoczesnym zakładzie drzewnym trak tarczowy dwuwałowy opiera mechanikę działania właśnie na rozdzieleniu obciążeń na dwa przeciwległe, zsynchronizowane zespoły tnące.

Podział strefy cięcia pozwala na fizyczne zredukowanie wymiarów samych narzędzi. Optymalny rozstaw osi wrzecion i mniejsza średnica pił bezpośrednio przekładają się na zdolność maszyny do pracy z grubymi kłodami bez ryzyka przeciążenia instalacji elektrycznej tartaku. Konfiguracja wykorzystująca tarcze o średnicy od 300 do 350 milimetrów pozwala na stabilne cięcie pryzmy o wysokości rzędu 170–220 milimetrów. Całkowity opór stawiany przez drewno dzieli się symetrycznie na dwa osobne napędy. Zmotoryzowana regulacja wysokości położenia wałów daje załodze możliwość bezwysiłkowego dostosowania parametrów toru do bieżącego sortymentu. Zastosowanie cieńszej tarczy na mniejszym wale oznacza węższy rzaz, co w skali jednej zmiany roboczej gwarantuje mierzalne oszczędności na odzyskanym materiale.

Wpływ konfiguracji tarcz na naprężenia i warunki pracy

Drewno jest naturalnym materiałem o wyraźnej niejednorodności, a głęboki rozkrój gwałtownie uwalnia siły zakumulowane w jego strukturze w procesie wzrostu. Układ pił osadzonych na dwóch oddzielnych osiach radykalnie zmienia fizyczny rozkład tych obciążeń. Symetryczne skrawanie minimalizuje uwalnianie naprężeń drewna, ponieważ nacisk wywierany przez narzędzia z przeciwległych stron ulega wzajemnemu zrównoważeniu. Ryzyko nagłego zakleszczenia się pił wewnątrz kłody lub niekontrolowanego rozerwania deski spada w tej konfiguracji niemal do zera. Powierzchnia uzyskanej w ten sposób tarcicy wykazuje wysoką płaskość, a gotowe elementy są znacznie mniej podatne na wypaczanie podczas suszenia w komorach.

Mechaniczne zalety takiego rozwiązania ujawniają się najpełniej przy odpowiednim zaplanowaniu cyklu produkcyjnego. Maszyna osiąga projektową wydajność podczas przerobu kłód o średniej oraz dużej grubości, które trafiają na stół w jednolitym rytmie. Ciągły posuw i powtarzalność partii materiałowych zapewniają wrzecionom pracę w warunkach wyrównanego obciążenia termicznego. Częste manipulowanie ustawieniami przy cięciu bardzo cienkich elementów sprawia, że potencjał symetrycznego podziału sił pozostaje niewykorzystany, a sam proces staje się mniej efektywny energetycznie.

Utrzymanie reżimu wymiarowego zależy od precyzyjnego pozycjonowania tarcz na wrzecionie roboczym. Odległość między sąsiadującymi piłami ustala się przy pomocy specjalnych tulei dystansowych. Dokładność wykonania tych stalowych przekładek bezpośrednio definiuje ostateczną tolerancję grubości ciętych desek. Prawidłowe ułożenie dystansów i cykliczna kontrola osiowości całego modułu zapobiegają wibracjom rezonansowym. Wyeliminowanie bicia bocznego chroni zęby z węglika spiekanego przed przedwczesnym wykruszeniem i wydłuża okres bezawaryjnej pracy łożysk wału.

Cechy budowy decydujące o stabilnym rozkroju

Zyskowna produkcja tarcicy wymaga parku maszynowego, który niweluje wąskie gardła związane z mechanicznym oporem surowca. Najważniejsze parametry warunkujące stabilność procesu to sztywność ramy korpusu, idealnie symetryczne rozmieszczenie wrzecion oraz mocny docisk rolek posuwowych. Przekazanie sił skrawania na podwójny zestaw mniejszych narzędzi chroni układ elektryczny przed groźnymi skokami poboru mocy, gwarantując ciągłość pracy nawet w twardych gatunkach drewna.

Solidność całej konstrukcji opiera się na precyzji wykonania wewnętrznych podzespołów. Polski producent maszyn do obróbki drewna, Firma Walter, od blisko trzech dekad projektuje tego typu rozwiązania dla tartaków w kraju i za granicą. Wykorzystanie nowoczesnych centrów obróbczych CNC pozwala fabryce z niezwykłą dokładnością toczyć wały główne i spasować kluczowe elementy napędów. Realizacja montażu we własnym zakładzie zapewnia rygorystyczną kontrolę nad współosiowością układów tnących. Odbiorcy zyskują w ten sposób dostęp do sprzętu, który wytrzymuje wielozmianowe obciążenia przy zachowaniu optymalnych kosztów eksploatacji.