63.Составить принципиальную схему технологического процесса производства трехслойных дСтП из технологической щепы и круглых лесоматериалов.

64. Диаграмма прессования дСтП, расчет цикла горячего прессования, перечислить факторы, влияющие на продолжительность цикла.

Производительность горячего многоэтажного пресса П, м³/ч, определяется:

П=60*n*S*b*l*k/τц

где п - число этажей пресса;

S, b, I - толщина, ширина, длина древесностружечной плиты, м;

к- коэффициент использования оборудования;

τ_ц - продолжительность цикла прессования, мин,

Продолжительность τ_ц определяется временем загрузки в пресс стружечных пакетов до выгрузки готовых плит τ_ц= τ_выд+ τ_всп

где τ_выд - продолжительность прессования древесностружечной плиты (ДСтП), которое включает время от достижения заданного давления Руд при прессовании плиты до начала размыкания плит пресса;

τ_всп- продолжительность вспомогательных операций, мин.

Продолжительность прессования τ_выд зависит от удельной продолжительности прессования т_уд (мин/мм толщины плиты), определяется по формуле Τ_выд= τ_уд (S+ΔS)

Где S - толщина плиты, мм;

ΔS- припуск на калибрование и шлифование, мм.

Удельная продолжительность прессования зависит от плотности плиты и температуры плит пресса.

Продолжительность вспомогательных операций τ_всп включает, время на загрузку τ_з и выгрузку τ_р пресса, время смыкания плит пресса т_с, время сжатия стружечного пакета τ_п до заданной толщины и величины Р_Уд, время размыкания плит пресса τ_раз . Продолжительность вспомогательных операций определяется по формуле: Τ_всп= τ_з+ τ_с+ τ_п+ τ_раз+ τ_р

Р уд Руд

а б

а- с плавным снижением давления прессования Р_уд;

б- со ступенчатым снижением;

τ_з -загрузка пресса; т_с- смыкание плит пресса; τ_п- нарастание давления; т_упр- упрессовка пакета; т_вд- выдержка пакета при высоком давлении; т_сн- выдержка при снижении давления; τ₀- выдержка при Р_уд — 0; Твыд- продолжительность выдержки плит в прессе; т_р- размыкание плит пресса; τ_зц- продолжительность одного цикла работы пpecca

Рисунок 14.4 - Диаграммы прессования древесностружечных плит

Режим прессования ДСтП, помимо τ_выд, определяется диаграммой прессования, т.е. изменением удельного давления Р_уд в течение цикла прессования τ_ц . Величина Р_уд подбирается из расчета ускоренного сжатия стружечного пакета на участке диаграммы τ_п (рисунок 14.4) и поддержания равновесия между Р_уд и сопротивлением пакета сжатию Р_у и давления парогазовой смеси Р_п в течение τ_выд .

В свою очередь τ_выд зависит также от структурно-механических свойств стружечного пакета, нарастания прочности склеивания Р_скл древесных частиц в процессе прессования. На продолжительность τ_выд оказывает влияние величина парогазового давления Рп, возникающего при нагревании стружечного пакета.

Цикл прессования древесностружечных плит τ_ц складывается из про­должительности вспомогательных операций τ_всп и прессования древесност­ружечной плиты τ_выд (рисунок 14.4). При построении диаграммы прессования необходимо решить следующие задачи:

- обеспечить сжатие пакета до номинальной толщины S при со­ хранении равномерной послойной плотности;

- обеспечить стабильность толщины до конца τ_выд путем сохранения равновесия между внешним давлением прессования Р_уд и внутренними силами от остаточного парогазового давления Рп и упругого сопротивления пакета сжатию Р_у.

Широко применяемые ранее диаграммы со ступенчатым снижением давления (рисунок 14.4 б) далеки от требуемого оптимума. Недостаточные скорости сжатия являются причиной неравномерной послойной плотности, а ступенчатое снижение Р_уд на участке релаксации Р_у вызывает в древесностружечной плите ударное снятие внутренних напряжений. В этой связи технологическая инструкция ЦНИИФ по производству трехслойных древесностружечных плит отдала предпочтение диаграмме с плавным снижением давления прессования Р_уд (рисунок 14.4 а). Включение в продолжительность прессования τ_выд периода «нулевой» выдержки τ_о, при Руд—0 ускоряет релаксацию Рп и интенсифицирует удаление влаги из плиты. Указанная «нулевая» выдержка τ₀ особенно важна для коротких режимов прессования и производства плит повышенной плотности.

Теоретически рассчитанная величина ожидаемого сопротивления пакета сжатию в рамках Р_у должна подкрепляться в процессе прессования системой контроля и поддержания равновесия между удельным давлением Р_уд и суммарным распрессовывающим пакет усилием от упругого сопротивления сжатию Р_у и внутреннего парогазового давления Р_п, что практически реализовано на прессах фирмы «Кюрстерс».

Появление горячих прессов с максимальным давлением прессования Pуд≥4,1 МПа позволит уплотнять стружечный пакет до конечной толщины менее чем за 10 секунд и получать равноплотные плиты. Указанное обстоятельство и внедрение в технологию механизма одновременного смыкания плит пресса позволяет по новому подойти к проблеме построения диаграммы прессования и приблизить её к оптимуму.