木工机床粉尘分析与防尘措施研究

设计与研究 Design and Research

WOODWORKING MACHINERY

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*基金项目：2010年龙岩学院大学生创新实验计划项目

木工机床粉尘分析与防尘措施研究

Analysis of dust pollution produced by woodworking machines and prevention measures 陈瑞霞1 于再君1 沈洁梅2

（1、龙岩学院资源工程学院 福建龙岩 364012 2、福建省家具协会 福建福州 350001） 摘 要：木工机床在生产过程中产生的粉尘，给生产和生活环境带来了污染。通过对各种设备在

不同加工过程中产生的各式各样的碎料、粉尘情况分析，提出强化监督和管理、改进重点加工工序除尘设备、改进加工工艺过程、选用新型木工刀具、创新研究新材料、开发制品造型、实用专利产品等，达到减少和控制污染，实现清洁生产。

关键词：木工机械；粉尘；分析；研究 中图分类号：TS64

Abstract:The dust produced by woodworking machines polluted our working and living

conditions. By analysis the production process of a variety of crumbs and dust by different woodworking machines in different working process, several suggestions were put forward to control and minimize the dust pollution for clean production. The suggestions include reinforcing supervises and administers, improving the dust-removing equipment, Improving manufacturing processes, using new wood cutting tool ，using new materials, developing products with new shape and structure.

Key words: wooden furniture, dust, current situation, measure 1 引言

家具是人们生产和生活的必需品， 近年来我国家具制造业完成产量达到两位数较快增长，2009年木质家具出现了快速发展趋势，仅最后一个月同比增长24.59%，生产规模的迅速扩张，家具生产环境中的噪声、粉尘、有害气体污染问题不容忽视，这里重点就木工机床粉尘现状分析及防尘措施分析研究。 2 木工机床产生粉尘分析

在各类木制品加工企业中，加工设备多种多样，设备对各种材料在加工过程会产生各式各样的碎料、粉尘，分析如下： 2.1 湿板材的带锯、圆锯加工过程：通过大带锯、小带锯、圆锯等设备，将原木纵向、横向加工，完成厚度、长度达到要求的板材的加工过程。目前大部分的家具企业使用的实木板材属于委托加工，工厂根据需要委托加工不同规格的板材。对于小径材原木加工板材，有的企业直接使用简易

圆锯机，先对原木进行横向截断，再纵向锯剖，完成板材长度和厚度上的加工，此工序多在室外完成，锯路小、粉尘湿润，在空气中分散和停留时间短。

2.2 干燥板材的配料加工过程：配料工序是木质家具加工的首要工序，机械设备对经过烘干的木质材料进行横向截断和纵向锯解，按照零件的尺寸规格和质量要求，将成材锯割成各种规格、形状的毛料的加工过程。常用设备有：截断锯、万能圆锯、细木工带锯、精密推台锯等，加工过程在室内完成，产生一些小木块和较多的锯屑粉尘，锯路多，粉尘粒径较小，粉尘干燥，细微粉尘颗粒长时间地悬浮在空气中，给人体带来严重危害的同时，增加了机电设备的非正常磨损，影响产品的加工质量，加大维护成本，提高了产品综合

生产成本等[1]

。

2.3 毛料的精准尺寸加工过程：由于木材干燥时

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木工机床 2010 No.3

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的翘曲变形以及配料时木材的材性及所受的切削力的影响，锯解时造成毛料的形状和尺寸不够规正，表面粗糙、锯解歪斜等，必须对零件进行平刨，压刨，截头等精加工，使之平整光洁，并在宽度、厚度、长度上获得规定尺寸和形状。常用的设备有：平刨、压刨、精光刨、多面刨、万能圆锯机等，此工序主要产生片状刨花和铣削木屑，属中型木尘，粒径较大，并以一定的速度飞散到空气中，粉尘如果弹人或飞入人的眼睛，会造成

伤害，影响正常操作[2]

。目前一部分除尘设备收集粉尘效果较差，有的企业甚至忽略吸尘设备使用，造成环境污染严重。

2.4 零部件成型加工过程：木制品结构的不同，造型的不同，组成制品的零件加工形式也不同，根据结构、造型的要求，零件、部件还必须进行板面、板边线型的处理，零件之间结构要求的结构孔、系统孔、封边、线角等的加工，如榫槽榫眼、圆棒孔的加工，五金连接件的安装孔的加工，造型特殊线型的加工等，满足制品结构和造型对零件在形状上和安装上的要求，常用设备有：成型铣床、开榫机、排钻等、镂铣机等，此工序主要产生铣、钻木屑、铣床的一些片状刨花等，虽然大部分的设备配置了吸尘装置，但仍有一部分没有完全吸收的粉尘，飞散在空气中，粉尘规格不均，颗粒大小不同，粉尘产生速度快，散发速度快，难于收集，危害性大。 2.5 零件表面抛光磨光过程：工件经过净料加工后，在涂饰工序之前，表面上仍存在微细不平，通常是工人用木砂纸操作，或在砂光机上研磨木材表面，即白坯砂磨，也称砂光，目的是除去表面污迹，使表面平滑，并除去木毛。此工序手工操作多，粉尘干燥，粉尘颗粒小，扩散面积大，粉尘大量悬浮于空气中，还可携带病菌、细菌、污染物，较长时间飘浮在空气中，可能就会进入人的呼吸道甚至进入肺部组织，

对人体危害很大[3]

。 3 防尘措施研究

随着我国家具业的迅速发展，家具生产规模不断扩大，家具业正逐步实现了机械化、半机械化生产，加工设备更加先进，目前大部分设备都辅以一定的防尘、除尘措施。如旋风除尘器、布

袋式除尘器、水幕除尘器等，从有关统计数据表明：在生产实际中，各类加工车间有20％的除尘

装置未能在粉尘控制方面发挥应有的作用[4]

，有相当一部分车间的粉尘污染状况相当严重, 有的竟

高达100mg/m 3, 超标设备率30％[5]

，木材加工中仍有一部分没有完全吸收的粉尘悬浮于空气中，造成大量飞散在空气中细小粉尘，严重危害人体健康和带来安全隐患。虽然企业采取了一定的防尘办法，如操作工人按规定佩戴防护眼镜及防尘口罩，以保护眼睛和呼吸器官，防止粉尘侵害等，但一些企业操作规程不规范，有些企业的除尘设备形同虚设，没有按要求正常使用，有些家具企业工人卫生意识薄弱等， 以上污染治理结果仍不十分理想，除尘系统的使用效果却不尽人意。 3.1 强化监督管理可以改善粉尘的污染

一些企业除尘设备形同虚设，社会和有关部门对企业缺少常态化的监督和管理，只有强化监督和管理，确保防尘设备的正常使用，工人的生产环境才能得以改善；同时完善企业管理制度，随时、每班对现场进行清理和收集，要确保工人尽量佩戴防护眼镜及防尘口罩，穿戴好劳保用品等，多种措施综合应用，将安全隐患降低到最小。 3.2 对重点工序的除尘设施改进可以减少粉尘的污染

由于木质材料加工工序复杂，粉尘产生的形式多样，要有针对性的治理粉尘。根据零部件加工流程所需配置的机床类型和数量，各机床设备、各工序产生的木屑类型与散发量，合理选择和改进防尘设备。通过实践证明：改革习惯使用MF9040A 双桶布袋吸尘机除尘设备，对重点工序除尘设备进行改进取得了良好的效果。针对零件表面抛光磨光过程产生的粉尘，可采用顶部下压空气，边部高效节能轴流通风机，抽吸带有粉尘的空气，通过管道传输，集中进入室外水池沉淀收集粉尘，取得很好的除尘效果，大大地优化了室内处空气质量。通过对吸尘罩结构的改进，安装单机吸尘和集尘装置，借助简易风机的使用完成粉尘最大量的收集，减少空气中粉尘的污染，优化工人操作环境。

3.3 不断改进加工工艺过程可以减少粉尘的产生

在企业的发展规划中，工艺过程的改进、国