Нормализация качества и размеров шпона

Значительная часть шпона проходит дополнительную обработку, а именно починку форматных листов, ребросклеивание кускового шпона и стягивание трещин клеевой лентой

Починка шпона проводится с целью повышения сортности на один разряд за счет вырубки сучков и постановки заплаток с натягом 0,1-0,2 мм. Починке подлежит шпон сортов II, III, IV. Вставки вырубаются из шпоновых полос той же толщины и влажностью 3-5%. Вставки эллипсовидной (чаще всего) формы и размерами от 2515 до 10060( четыре типоразмера).

Из общего количества шпона починке подвергается 20% сухого шпона. Для этой цели мы используем 6 шпонопочиночных мест на базе станков ПШ-2 с коэффициентами загрузки К_з = 0,95 каждый.

Обработка кускового шпона заключается в превращении его в форматный шпон за счет операций сортировки кусков по качеству, ширине и толщине, подготовки кромок и ребросклеивании. Для обработки кускового шпона мы применяем 2 гильотинные ножницы НГ18-1 с коэффициентом загрузки К_з = 1,10.

Операции ребросклеивания сухого шпона заключаются в склеивании между собой по продольным кромкам (вдоль волокон древесины) полос шпона для получения полноформатных листов. Ребросклеивание обеспечивает повышение качества и сортности фанеры, а также позволяет уменьшить трудозатраты при сборке пакетов шпона. Для данной операции нам необходимо 2 ребросклеивающих станка РС-9 с К_з = 0,69 каждый. Станок РС-9 относится к станкам с продольной подачей полос, в котором склеивание производится с помощью клеевой нити (полиамидной). Принцип склеивания основан на том, что клеевая нить проходит через зону горячего воздуха, где она оплавляется и приклеивается зигзагообразно на стык кусков шпона, где почти моментально отверждается. В станке с продольной подачей скорость подачи (U) не зависит от толщины шпона.

Нанесение клея на шпон, холодная подпрессовка и склеивание фанеры

Шпон склеивается клеевой пленкой или жидким клеем. Клеевая пленка, предварительно нарезанная на листы необходимого формата, укладывается между листами шпона при сборке пакетов. Жидкие клеи наносятся на поверхность листов шпона одним из следующих способов: контактным, наливом, экструзионным и распылением.

Контактный способ заключается в переносе клея с двух вращающихся барабанов клеенаносящих станков на поверхность пропускаемых между ними листов шпона. Для обеспечения требуемой нормы нанесения различных видов клеев используются клеенаносящие станки с барабанами, имеющими поверхность металлическую или обрезиненную, гладкую или рифленую. Количество клея, наносимого на единицу площади листа, зависит от его вязкости, давления верхнего барабана, качества шпона, вида и частоты вращения барабанов (при рифленых барабанах — от размера нарезки). Контактный способ позволяет регулировать расход клея в диапазоне 70—240 г/м² и использовать клеи вязкостью 60—300 с по ВЗ-4.

Используемые нами клеи являются многокомпонентными, их приготавливают в стационарных клеемешалках вместимостью 500 литров. Клеемешалка имеет вал с лопастями. Частоты вращения вала 500 мин^-1. Для охлаждения клея клеемешалка имеет водяную рубашку, в которую направляют водопроводную воду. Время перемешивания составляет 20 мин. Последним компонентом вводим наполнитель.

Наиболее распространенным способом нанесения клея является контактный метод, осуществляемый с помощью трех клеенаносящих станков вальцового типа КВ 18-1. Станок имеет два наносящих и дозирующие вальцы, изменение зазора между которыми регулирует расход клея, а настройка на толщину материала производится подъемом верхнего наносящего вальца, относительно нижнего.

Данный способ позволяет регулировать расход клея в диапазоне 70-240 г/м² и использовать клеи вязкостью 60-300 с по В3-4. Частота вращения дозирующих вальцов на 15-20 % ниже, чем клеенаносящих.

Принимаем по одному клеенаносящему станку марки КВ18-1 для каждой линии склеивания фанеры

Сборка листов фанеры (пакетов) у нас осуществляется на трех местах позиционного типа последовательным накладыванием листом шпона друг на друга. При сборке пакета необходимо обращать особое внимание на соблюдение правила симметрии по отношению к центральной плоскости, а также необходимо следить за тем, чтобы лучшие поверхности крайних листов были обращены наружу.

После завершения сборки пакетов (перед подпрессовкой) их выдерживают на резервных подстопных местах. Время выдержки для фанеры марки ФК≈10-15 мин, а для фанеры марки ФСФ≈5-10 мин.

Холодная подпрессовка пакетов проводится с целью получения сформированного пакета, в котором листы шпона слипаются между собой и в результате чего приобретают необходимую жесткость и транспортабельность. Это способствует бездефектной загрузке пакетов в клеильный пресс, исключает сдвиг листов шпона, облегчает механизацию и автоматизацию участка склеивания.

Для изготовления фанеры ФСФ с предварительной подпрессовкой применяем клей на основе смолы СФЖ-3024, а для изготовления фанеры ФК- клей КФЖ. В результате подпрессовки улучшаются условия проникновения клея в шпон, происходит перераспределение влаги в листах шпона, составляющих пакет, меняются первоначальные реологические свойства.

Во всех трех линиях (одна- для производства ФК и две- для производства ФСФ) используем подпрессовочные пресса ДО-838Б с высотой рабочего промежутка 1200 мм. Количество пакетов в стопе для подпрессовки рассчитано на три запрессовки клеильного пресса.

Склеивание фанеры мы производим сухим горячим способом в многоэтажных прессах Д4038 (20-этажные). При данных толщинах фанеры (18 и 4 мм) склеивание будем производить по 5 листов фанеры в промежутке пресса для фанеры ФК и одному для ФСФ.

Склеивание представляет собой процесс соединения при помощи клея поверхностей листов шпона в систему, работающую как единое целое, т.е. в фанеру. Для склеивания необходимо наличие клеевого слоя между склеиваемыми поверхностями; создание контакта этих поверхностей с клеем в его жидкой фазе; превращение клея из жидкого вещества в твердое, обладающее высокой когезией и адгезией к склеиваемому материалу с образованием клеевого слоя без значительных внутренних напряжений в нем.

Основным показателем, определяющим качество получаемой продукции является режим склеивания. К режиму склеивания относятся условия подготовки пакетов к склеиванию (влажность применяемого шпона, толщина прессуемого пакета, качество шпона, температура шпона, вязкость клея и др.); давление и его изменение за цикл склеивания; температура плит пресса; время, затрачиваемое на вспомогательные операции и технологические операции цикла склеивания.