The purpose of this study is to replace the current veneer clipper of the veneer scarf-joint-
ing press with concept designed eccentric veneer clipper. In order to accomplish the inte-
gration, the clipper mechanism is modified, and machine frame redesigned to ensure
functionality. Significant factors contributing veneer clipping are studied from literature
and considered in clipper mechanism and frame design. In addition, the dimensioning of
the frame follows the instructions of the Eurocode 3.
Rigidity critical structural sections of the frame are first preliminary dimensioned with
simplified hand calculations and finite element simulations. Preliminary dimensioned
sections of the frame are further evaluated with more detailed finite element simulations.
The detailed simulations are computed with two alternative machine frame constructions
which consider the effect of the whole frame to the deformation behavior of the critical
section of the machine frame. In addition, vibration modes of both alternatives are
evaluated with the means of modal analysis.
The results of the simulations are utilized to select between the two alternative
constructions to reach the final design of the machine frame. The selected alternative showed
rigid enough performance of the deformation critical sections which ensures the serviceability
of the machine frame. In order to further optimize the structures of the sketched machine
frame, further studies should be conducted to find better estimates concerning the required
cutting force in guillotine clipping of the veneer sheets.Tutkimuksen tavoitteena oli korvata nykyinen viilun jatkamispuristimen leikkurikonsepti
suunnitellulla epäkeskoleikkurilla, jonka seurauksena viilun leikkuulaadun odotetaan
parantuvan. Leikkurin integraation suunnittelussa hyödynnettiin puisten materiaalien
leikkuun teoriaa ja käytännön kokeita soveltuvin osin. Puristimen laiterungon osittaisessa
uudelleensuunnittelussa hyödynnettiin Eurokoodi 3:een liittyviä ohjeita teräsrunko- ja
liitossuunnittelulle.
Laiterungon uudelleen suunnittelussa jäykkyyskriittiset rungon osat esimitoitettiin
yksinkertaistetuilla käsilaskenta- ja simulaatiomalleilla. Esimitoituksen perusteella
luotiin kaksi laajempaa verrokkigeometriaa laiterungosta. Laajempien laiterungon
simulaatiomallien avulla arvioitiin koko rungon jäykkyyden vaikutusta
jäykkyyskriittisten rungon osien muodonmuutokseen leikkuu- ja puristuskuormitusten
alaisina. Jäykkyystarkastelun lisäksi laiterungon ominaisvärähtelytaajuudet analysoitiin
moodianalyysin avulla.
Laiterungon jäykkyyssimulaatioiden tulosten perusteella suoritettiin rungon lopullisen
geometrian valinta, mikä mahdollistaa epäkeskoleikkurin toiminnan sekä viilun
laadukkaan leikkauksen. Jotta runkorakenteita voitaisiin yhä keventää työssä
suunnitelluista ratkaisuista, tarvitaan lisätutkimusta viilun leikkausvoimasta sekä
leikkauslaatuun vaikuttavista tekijöistä viilun giljotiinileikkauksessa.
