Мебельное производство: выбор оборудования

В любом случае этот план должен содержать только реальный расчет эффективности будущего производства. В противном случае его организация просто не имеет смысла. Весь расчет должен строиться на ясном понимании, какая продукция предприятия будет продаваться и в каких объемах. Только после этого можно разрабатывать технологию производства и соответственно рассчитывать состав и количество необходимого оборудования. Для организации простейшего производства корпусной мебели подойдет небольшое помещение. Необходимо приобрести электрофрезер и электролобзик ценою в полторы тысячи рублей каждый. Понадобятся средства для закупки ламинированной древесностружечной плиты, кромочного пластика с клеемрасплавом, крепежа и фурнитуры – соединительной и лицевой. Если же вы предполагаете создать не кустарное, а промышленное предприятие, придется приобрести более серьезное оборудование.

Выбор оборудования для мебельного производства

Оборудование для производства корпусной мебели должно, как минимум, обеспечивать раскрой облицованных полноформатных плит на заготовки и детали, облицовывание прямолинейных кромок, должно быть способно изготавливать детали, форма которых отличается от прямоугольной, со сквозными проемами, облицовывать непрямолинейные кромки, сверлить отверстия в пластах и кромках заготовок.

Станки для раскроя плит

Раскрой плит может производиться на круглопильном станке с кареткой (форматном), на вертикальном станке для раскроя плит, на круглопильном станке с прижимной балкой или на линии, построенной на основе двух таких станков. Опыт показывает, что с использованием круглопильного форматного станка или станка с вертикальным столом за восьмичасовую смену на мебельные детали можно раскроить не более 1,5 м3 плит. Производительность станка с прижимной балкой без загрузочного устройства не превышает 3–5 м3 в смену, а с загрузчиком – может достигать 8–10 м3. Большую роль в этом играет фактическая толщина раскраиваемого пакета плит, которая обычно меньше ее максимального значения, предусмотренного технической характеристикой станка. Дело в том, что при выпуске изделий мелкими партиями, а тем более при единичном производстве, просто нет такого количества одинаковых по размеру деталей, которое позволило бы разработать карты раскроя пакета максимальной толщины. Станок с большей толщиной раскраиваемого пакета стоит дороже, но обеспечивает существенный резерв экономии.

Многие компании в начале бизнеса имеют ограниченные площади, поэтому обычно они приобретают вертикальный станок для раскроя плит, который занимает значительно меньше места, чем другие. Использовать такой станок в качестве основного не имеет смысла – работа на нем может оказаться неудобной и непроизводительной, а качество и точность раскроя недостаточными. Малоэффективны при раскрое полноформатных плит и круглопильные станки с кареткой. Раскрой в пачке производить на них нельзя, а загрузить на стол плиту без повреждений одному оператору оказывается не под силу. Кроме того, фактическая площадь, занимаемая таким станком с учетом перемещений плиты вместе с кареткой, составляет приблизительно 5х7 м, что на самом деле больше, чем требуется для размещения станка с прижимной балкой. Цены станков для раскроя в зависимости от технических характеристик, оснащения и фирмы-изготовителя имеют очень широкий диапазон.

Так стоимость станков круглопильных с кареткой составляет от 8 до 40 тыс. евро, вертикальных – от 15 до 30 тыс. евро. Цены на станки с прижимной балкой и программным управлением начинаются от 50 тыс. евро, такие станки могут стоить 120 тыс. евро и более. Впрочем, для начинающих предпринимателей может оказаться интересным станок с прижимной балкой, в котором отсутствует программируемый толкатель пакета, а с двух его сторон установлены столы с воздушной подушкой. Базирование раскраиваемого пакета производится по продольной линейке и откидным поперечным упорам, настраиваемым заранее вручную. Такой станок обеспечивает меньшую трудоемкость раскроя, более высокую производительность и качество обработки. Цена такого станка составляет около 30 тыс. евро.

Кромкооблицовочный станок

В соответствии с требованиями действующих стандартов все изготовленные из древесностружечных плит кромки деталей мебели должны быть облицованы. Поэтому производительность кромкооблицовочного станка должна быть обязательно сопоставима с производительностью раскроя. Такие станки производят около 40 фирм. Говорить о том, оборудование какой из них лучше – бессмысленно. Если фирма существует, значит, ее оборудование продается и вполне работоспособно. Другое дело – цена станка и качество, которое подразумевает надежность и ремонтопригодность оборудования, наличие деталей, сервисного обслуживания и т.д. Этим объясняется то, что цены на станки с одним и тем же набором агрегатов могут варьироваться от 15 тыс. до 150 тыс. евро.

Дорогие станки имеют не только более тяжелое исполнение всех агрегатов, электронную систему программного управления настройкой, но и большую производительность. Скорость подачи на таких станках регулируется бесступенчато в диапазоне до 25 м/мин. А самые простые и дешевые станки обладают фиксированной скоростью подачи, например, только 7 м/мин. Но важнее всего то, что в основе более дорогих станков лежит огромное количество исследований и экспериментов, проведенных изготовителем. Такие станки лучше приспособлены к использованию различных клеев-расплавов и кромочных материалов. Это позволяет достигать более низкой себестоимости облицовывания кромок. Кроме того, станки известных фирм лучше держат настройки и менее чувствительны к ошибкам наладчика и оператора, что, конечно же, положительно сказывается на качестве изделий.

Нужно понимать также, что не все фирмы могут оснастить свои станки полным набором необходимых агрегатов. Если предполагается облицовывать кромки натуральным шпоном, чтобы не покупать отдельный станок, желательно предусмотреть в станке кромкошлифовальный агрегат. Можно установить агрегат для пропиливания паза под задний полик (в деталях верхних и боковых стенок мебели) или под дно выдвижного ящика (в его лицевой стенке). Однако не все изготовители могут удовлетворить такие требования.

Если при производстве мебели предполагается использовать кромочные материалы из АБС или ПВХ-пластиков, необходимо, чтобы станок был оборудован агрегатами, циклюющими снятые галтель, фаску и пласть детали. В противном случае изделия будут низкого качества. В технических характеристиках любого кромкооблицовочного станка написано, что он позволяет использовать кромочный материал толщиной от 0,4 мм. Но производитель часто применяет и пластик меньшей толщины – в этом случае становится трудно настроить станок таким образом, чтобы он обеспечивал получение равномерной фаски на продольных ребрах заготовки. Поэтому еще до покупки станка необходимо изготовить пробные детали с использованием предполагаемых материалов.

То же касается и комплекта оборудования для облицовывания кромок деталей непрямоугольной формы, состоящего из двух станков с ручной подачей – для наклеивания кромочного материала и снятия его свесов. Здесь важно, чтобы фрезерный станок был обязательно оснащен устройством для удаления свесов кромочного материала по длине заготовки (продольных свесов) и устройством для автоматического отрезания кромочного материала на заданную длину, что необходимо при облицовывании по замкнутому периметру. Но если предполагается облицовывать кромки непрямоугольных деталей большого размера, например, крышек столов офисной мебели, изготовленных из плиты увеличенной толщины, применение таких станков неэффективно. Тяжелые и габаритные заготовки очень трудно располагать на столах, а качество облицовывания кромок оказывается низким. Для решения этой проблемы возможно применение ручных кромкооблицовочных агрегатов, созданных в последние годы. Они предназначены для облицовывания кромок у неподвижно закрепленной на столе заготовки. Такие агрегаты не имеют станины и поэтому отличаются невысокой ценой – 3–4 тыс. евро.

Правильная конструкция

Качество готового изделия мебели зависит не только от использованных материалов, настройки оборудования и подготовки режущего инструмента. Большое значение имеет и правильная конструкция. Особенно при разработке карты присадки. Например, шурупную стяжку (конфирмат, директа, и др.) можно использовать только вместе со шкантами. В противном случае, при соединении происходит взаимное смещение деталей, нарушающее форму готового изделия. То же касается и точности взаимного расположения отверстий во всей детали. Чем меньшему количеству перебазирований подвергается заготовка в процессе сверления отверстий, тем выше эта точность. Но при использовании односуппортного многошпиндельного сверлильно-присадочного станка, деталь проходного бока шкафа при сверлении отверстий под шканты и стяжки базируется, например, по разным упорам не менее трех раз. Если оператор неверно выставил эти упоры или неточно установил деталь по ним, то корпус изделия будет перекошен. Это влияет не только на форму, но и на прочность.

Стоимость такого станка составляет 10–30 тыс. евро, к сожалению, он часто используется предприятиями как основной. Это является ошибкой: время перенастройки упоров оказывается слишком велико, станок не обеспечивает требуемой производительности, и почти немедленно возникает необходимость в приобретении второго, такого же станка. Проблема могла бы быть частично решена с самого начала, если бы покупатель приобрел не одну, а две линейки для размещения упоров и еще с десяток откидных упоров, чтобы не было необходимости каждый раз настраивать их заново. В этом смысле наиболее эффективны многошпиндельные горизонтально-вертикальные сверлильно-присадочные станки проходного типа, имеющие 2 боковых горизонтальных и от 4 до 6 вертикальных суппортов с разделенными поворачиваемыми сверлильными головками.

Такой станок обеспечивает сверление практически всех отверстий за одну установку, с циклом обработки 4–8 сек. Раньше эти станки применялись повсеместно. Однако длительное время, требовавшееся на их перенастройку (30–40 мин.) и переход к производству мебели по заказу, привело к вытеснению этих станков с рынка. Были попытки оснастить эти станки системами электронного контроля положения настраиваемых суппортов и головок, что увеличило их цену с 70 тыс. до 150 тыс. евро, но это не решило проблему. Время полной перенастройки на другую карту присадки с заменой сверл не могло быть меньше 10 мин. В результате были созданы специальные обрабатывающие центры для сверления отверстий в мебельном щите, оснащенные системой ЧПУ и не требующие предварительной настройки. Два таких центра обеспечивают весь объем производства мебельного предприятия средней мощности при работе в одну смену. Их широкое применение ограничивается ценой, которая превышает 120 тыс. евро.

Фрезерные обрабатывающие центры

Разумной альтернативой таким центрам уже давно стали фрезерные обрабатывающие центры, в суппорте которых дополнительно установлены многошпиндельные сверлильные агрегаты с отдельно вызываемыми шпинделями. Такие многошпиндельные вертикально-фрезерные станки с числовым программным управлением – соответственно мод. RANC AM и мод. AP TRIAX в 1974 г. – одновременно стали производить компания Reichenbacher (Германия) и компания CMS (Италия), открыв тем самым направление, которое привело в дальнейшем к созданию и широкому распространению обрабатывающих центров. Сегодня во всем в мире существует более 20 изготовителей такого оборудования. При почти одинаковой конструкции станки значительно отличаются по компоновке и оснащению. Цена обрабатывающих центров колеблется от 60 тыс. до 200 тыс. евро. Как показывает опыт, использовать такой станок желательно с самого начала – это позволит выпускать качественные изделия и вовремя выполнять заказы.

Правильный выбор такого центра – довольно непростая задача. В первую очередь, важно определить, для каких целей он приобретается. Обычно на небольшом вновь организованном предприятии, производящем мебель из облицованной (ламинированной) плиты, обрабатывающий центр выполняет функции фрезерного станка для изготовления деталей непрямоугольной формы, выборки проемов, прорезания пазов и сверления всех отверстий – соединительных и под фурнитуру. Более дорогие обрабатывающие центры могут оснащаться суппортами для облицовывания кромок и удаления образующихся свесов. Достоинством центра, по сравнению с другими способами обработки, является высокая точность и отсутствие повреждений поверхности деталей, образующихся при многочисленных перебазированиях.

Минифабрика

Весь перечисленный выше набор оборудования еще в середине 90-х гг. был назван мини-фабрикой. Достоинства этих станков в том, что при желании изготовитель мебели может организовать в дальнейшем производство изделий, облицованных натуральным шпоном. При этом ни один из станков не окажется лишним. Понадобится лишь дополнить комплект станками для подготовки шпона, вальцовым клеенаносящим станком, прессом для облицовывания, широколенточным шлифовальным станком для белого и лакового шлифования и, конечно же, оборудованием для нанесения и отверждения лакокрасочного покрытия. Выбор оптимального состава оборудования – целая наука. Жаль только, что большинство российских станкоторговых фирм не владеют ей, предлагая своим клиентам приобрести лишь то, что уже есть в номенклатуре.