Poprawa efektywności procesowej i materiałowej w przemyśle tartacznym
Type
Project
Date Issued
2017
Author
Discipline
forestry
forestry
forestry
Abstract (PL)
Projekt pt. "Poprawa efektywności procesowej i materiałowej w przemyśle tartacznym" przedstawia kompleksowe podejście do przetwórstwa drewna oraz procesów jemu towarzyszących. Przewidziane projektem rozwiązania, poprawiające efektywność wykorzystania masy drzewnej oraz energooszczędność samego przetwórstwa masy, dobrze wpisują się w społeczne zapotrzebowanie na ekologiczne i ekonomiczne wytwarzanie produktów lub usług. Projekt wnosi innowacyjność technologiczną i materiałową. Charakterystyczną cechą Projektu jest systemowe spojrzenie na proces przetwórstwa drewna od jego pozyskania (analiza właściwości fizykomechanicznych drewna okrągłego w celu określenia istotności ich wpływu na pozostałe etapy przetwarzania i właściwości produktu) poprzez procesy towarzyszące, takie jak techniki obróbki drewna (poprawa jakości narzędzi skrawających), wykorzystanie powstających materiałów towarzyszących (wiórów, trocin) do opracowania nowego produktu - jakim ma być kompozytowy element konstrukcyjny w postaci belki. Znaczenie elementów konstrukcyjnych z drewna w szeroko pojętym budownictwie ciągle wzrasta, a produkty w postaci niskoprzetworzonej (sortymenty tartaczne z drewna litego) wymagają stosowania surowca o bardzo wysokiej jakości i z reguły są przeszacowane wymiarowo, aby zapewnić właściwą nośność konstrukcji. Projekt zwraca także silną uwagę na wykorzystanie materiału towarzyszącego, powstającego podczas wytwarzania głównego produktu i wykorzystaniu tej masy drzewnej jako surowca wejściowego do wytwarzania nowego tworzywa w formie płyty. Za nową jakość podczas opracowywania technologii wytwarzania tworzywa drewnopochodnego z materiału towarzyszącego, powstałego w efekcie złożonych procesów obróbki i przez to o różnej postaci (kształcie), zamierza się jak najmniej zmieniać owe cechy surowca drzewnego. Jako cel projektu Wnioskodawca upatruje potrzebę opracowania konkurencyjnych cenowo i jakościowo konstrukcyjnych elementów na bazie drewna litego lub w postaci układów kompozytowych, zarówno ze względu na zapotrzebowanie rynku na tego typu elementy, jak i racjonalne wykorzystanie surowca. W związku z powyższym w ramach projektu będą realizowane m.in. zadania, które nie tylko skupiają się na przygotowaniu do wdrożenia nowego rozwiązania materiałowego, ale także całościowo obejmują proces przetwórstwa drewna okrągłego. Do istotnych aspektów poruszanych w ramach realizowanego projektu należy zaliczyć:
• modyfikację powierzchni roboczych narzędzi skrawających do maszynowej obróbki drewna twardymi powłokami przeciwzużyciowymi, opracowanymi w oparciu o nowoczesne próżniowoplazmowe techniki obróbki powierzchni,
• optymalizację procesów ostrzenia narzędzi, jako jedne z najważniejszych operacji technologicznych mających na celu otrzymanie odpowiedniej geometrii ostrza noża skrawającego po modyfikacji,
• jakościowo-wymiarową analizę drewna okrągłego w kontekście racjonalnego gospodarowania zasobami naturalnymi i jego najlepszego wykorzystania w produkcji belek kompozytowych,
• dostosowanie produkcji półfabrykatów dla potrzeb wyrobów konstrukcyjnych, w tym zagadnienia związane z suszeniem tych materiałów,
• wykorzystanie produktów towarzyszących produkcji tartacznej w produkcji tworzyw płytowych,
• opracowanie nowych, konstrukcyjnych elementów na bazie drewna litego.
Do realizacji tak złożonego Projektu powołano Konsorcjum, w skład którego wchodzą: Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie oraz Politechnika Koszalińska oraz Koszalińskie Przedsiębiorstwo Przemysłu Drzewnego. Zaangażowani w Projekt pracownicy Uczelni są uznanymi specjalistami w zakresie: tartacznictwa, tworzyw drzewnych, suszarnictwa, analiz numerycznych, inżynierii materiałowej oraz narzędzi skrawających. Koszalińskie Przedsiębiorstwo Przemysłu Drzewnego nie tylko udostępnia swoje zasoby materiałowe, technologiczne i osobowe, ale także bezpośrednio uczestniczy w realizacji zadań w ramach standardowych procesów produkcyjnych. Produktem projektu będzie oferta nowych materiałów konstrukcyjnych, płytowych elementów przeznaczonych głównie dla meblarstwa oraz narzędzi o ulepszonych powierzchniach pozwalających na istotne podwyższenie ich trwałości oraz poprawę jakości powierzchni obrabianej. Realizacja projektu przyczyni się do wzrostu wydajności procesów obróbki drewna, oszczędności surowca drzewnego, polepszenia jakości produktów. Głównym rezultatem projektu będzie przygotowanie do wdrożenia opracowanej technologii wytwarzania materiałów konstrukcyjnych. Projekt doprowadzi do wzrostu międzynarodowej pozycji Polski w badaniach naukowych i pracach rozwojowych w zakresie pierwiastkowego i wtórnego przerobu drewna, skojarzonej produkcji materiałów drzewnych, jak również w obrębie nowoczesnych technologii modyfikacji narzędzi skrawających. Wnioskodawca ma doświadczenie w pracach opisanych w projekcie poprzez realizowane uprzednio projekty o zbliżonej tematyce, a także w postaci patentów i publikacji naukowych.
• modyfikację powierzchni roboczych narzędzi skrawających do maszynowej obróbki drewna twardymi powłokami przeciwzużyciowymi, opracowanymi w oparciu o nowoczesne próżniowoplazmowe techniki obróbki powierzchni,
• optymalizację procesów ostrzenia narzędzi, jako jedne z najważniejszych operacji technologicznych mających na celu otrzymanie odpowiedniej geometrii ostrza noża skrawającego po modyfikacji,
• jakościowo-wymiarową analizę drewna okrągłego w kontekście racjonalnego gospodarowania zasobami naturalnymi i jego najlepszego wykorzystania w produkcji belek kompozytowych,
• dostosowanie produkcji półfabrykatów dla potrzeb wyrobów konstrukcyjnych, w tym zagadnienia związane z suszeniem tych materiałów,
• wykorzystanie produktów towarzyszących produkcji tartacznej w produkcji tworzyw płytowych,
• opracowanie nowych, konstrukcyjnych elementów na bazie drewna litego.
Do realizacji tak złożonego Projektu powołano Konsorcjum, w skład którego wchodzą: Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie oraz Politechnika Koszalińska oraz Koszalińskie Przedsiębiorstwo Przemysłu Drzewnego. Zaangażowani w Projekt pracownicy Uczelni są uznanymi specjalistami w zakresie: tartacznictwa, tworzyw drzewnych, suszarnictwa, analiz numerycznych, inżynierii materiałowej oraz narzędzi skrawających. Koszalińskie Przedsiębiorstwo Przemysłu Drzewnego nie tylko udostępnia swoje zasoby materiałowe, technologiczne i osobowe, ale także bezpośrednio uczestniczy w realizacji zadań w ramach standardowych procesów produkcyjnych. Produktem projektu będzie oferta nowych materiałów konstrukcyjnych, płytowych elementów przeznaczonych głównie dla meblarstwa oraz narzędzi o ulepszonych powierzchniach pozwalających na istotne podwyższenie ich trwałości oraz poprawę jakości powierzchni obrabianej. Realizacja projektu przyczyni się do wzrostu wydajności procesów obróbki drewna, oszczędności surowca drzewnego, polepszenia jakości produktów. Głównym rezultatem projektu będzie przygotowanie do wdrożenia opracowanej technologii wytwarzania materiałów konstrukcyjnych. Projekt doprowadzi do wzrostu międzynarodowej pozycji Polski w badaniach naukowych i pracach rozwojowych w zakresie pierwiastkowego i wtórnego przerobu drewna, skojarzonej produkcji materiałów drzewnych, jak również w obrębie nowoczesnych technologii modyfikacji narzędzi skrawających. Wnioskodawca ma doświadczenie w pracach opisanych w projekcie poprzez realizowane uprzednio projekty o zbliżonej tematyce, a także w postaci patentów i publikacji naukowych.
Abstract (EN)
Project presents a comprehensive approach to wood processing technology and its accompanying processes. The design solutions provided by the project while aiming to improve the efficiency of wood pulp utilization and the energy-efficiency of the wood processing technology itself, fit well in the current social demand for environmental and cost-effective delivery of products and services. This project brings technological and material innovation. It allows for a system approach to the wood processing technology to enhance solid wood utilization in the production of construction components from its acquisition phase (analysis of the physio-mechanical properties of round wood in order to determine the significance of its impact on the other phases of processing and properties of the final product) to the accompanying processes such as woodworking techniques (improving the quality of cutting tools)and utilization of byproduct materials (chips, sawdust). In effect, the Project will offer new construction materials, board elements intended mainly for furniture industry, and tools with improved surface characteristics. A Consortium has been established for the realization of the Project, which consists of: Poznan University of Life Sciences, Warsaw University of Life Sciences, Koszalin University of Technology, and Koszalin Wood Industry Company.