Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Процессы склеивания и облицовывания древесины идревесных материалов

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
116.64 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия»

Процессы склеивания и облицовывания древесины и древесных материалов

Методические указания для самостоятельной работы магистров очной формы обучения по направлению 250400

«Технология лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств», (квалификация (степень) «Магистр») по «Технологии деревообработки»

Воронеж 2015

УДК 674.093.26–419.3+674.815+667.621

Процессы склеивания и облицовывания древесины и дре-

весных материалов. Методические указания для самостоятельной работы магистров очной и заочной форм обучения по направлению 250400 «Технология лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств», профилю 250400.68 « Технология деревообработки»

ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2015. – 1 с.

Печатается по решению УМК ЛПФ ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол № 7 от 25 марта 2015г.)

Рецензент - заведующий кафедрой информационной безопасности ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет инженерных технологий», профессор Скрыпников А.В.

2

1. Введение

Федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению 250400 "Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств"(квалификация (степень) «Магистр») по «Технологии деревообработки» предусмотрено изучение курса "Технология склеивания и облицовывания древесины и древесных материалов". В соответствии с программой изучаются вопросы, связанные со свойствами клеев, технологией склеивания древесины и производством клееных материалов.

В результате изучения данной дисциплины магистры должны самостоятельно изучить:

-процессы склеивания и облицовывания древесины и древесных мате-

риалов;

-требования к древесине и древесным материалам, подлежащих склеиванию и облицовыванию различными облицовочными материалами;

-клеи для изготовления клееных древесных материалов;

-процесс склеивания и облицовывания древесины и древесных материалов и его теоретические основы;

-взаимодействия, проявляющиеся при склеивании;

-основные теории адгезии;

-поверхностные явления на границе раздела фаз в системе «жидкостьтвердое тело»;

-стадии химического превращения клеевого слоя;

-режимы склеивания и облицовывания;

-технологии клееных материалов и изделий.

3

2. Общие указания

Настоящие методические указания предназначены для магистров очной формы 1-го года обучения. Рабочим планом дисциплины предусмотрено чтение лекций целью которых является доведение до магистров информации по наиболее сложным разделам дисциплины, а также изложить материал по новейшим достижениям, не получившим достаточного освящения в учебной литературе.

Лабораторные и практические занятия дополняют лекционный материал курса.

Основной формой изучения теоретического раздела курса является самостоятельная работа магистров с литературой.

3. Указания по темам курса

1.Взаимодействия, проявляющиеся при склеивании По этой теме необходимо знать:

-что такое адгезионные, когезионные и аутогезионные свойства склеиваемых материалов и их роль в процессе склеивания;

-что такое адгезия, когезия и аутогезия; -какие виды межмолекулярного взаимодействия существуют;

-что такое ориентационные, индукционные и дисперсионные силы; -химические и водородные связи; -типы разрушений клеевых соединений.

2.Теории адгезии В чем сущность основных теорий адгезии и оппонирование этих теорий раз-

личными учеными: -механическая; -адсорбционная; -диффузионная; -электрическая; -химическая; -электрорелаксационная.

3.Поверхностные явления на границе раздела фаз в системе «жидкость – твердое тело»

4

Что такое поверхностное натяжение и как оно проявляется при склеивании древесины и древесных материалов;

Необходимо знать:

-смачивание и растекание клея на поверхности древесины и древесных материалов; - схема взаимодействия капли жидкости с твердым телом, применяемые формулы;

-уравнение Неймана и краевые углы при смачивании клеем поверхности склеиваемых элементов; -эффективность адгезионного взаимодействия, выражаемая прочностью адге-

зионных соединений, для полимерных систем; -работа когезии; -структура слоев в системе «адгезив – субстрат»;

-характер изменения вязкости жидкой фазы.

4.Стадии физико-химических превращений клеевого слоя Необходимо знать:

-стадии перехода смолы из жидкого в твердое состояние, их схематическое представление; -схема изменения состояния фенолоформальдегидной смолы при её фазовых

превращениях и ее интерпретация. 5.Режимы склеивания Необходимо знать:

-что такое режим склеивания и от каких факторов он зависит; -состояние склеиваемых поверхностей на примере вида образца шпона в сечении поперек волокон; -состояние применяемого клея и его количество; -температура склеивания;

-изменение температуры в средней и краевой зонах нагреваемого в прессе пакета шпона; -схема расположения краевой и центральной зон в прессуемом пакете;

-продолжительность склеивания; -формулы для определения продолжительности нагрева пакета до заданной

температуры в точке клеевого слоя, ближайшего до оси симметрии пакета;

5

4.Практические и лабораторные занятия

4.1.Практические занятия

 

 

Таблица 3

№ п/п

Темы практических занятий

Аудиторные

 

 

занятия

1

Расчет расхода сырья в производстве строгано-

14

 

го шпона

 

2

Выбор, расчет производительности и потреб-

6

ного количества оборудования в производстве

 

 

 

строганого шпона

 

 

 

 

3

Выбор и расчет основного оборудования в

4

 

производстве фанеры

 

 

 

 

4

Расчет клеевых, отделочных и пропиточных

4

 

веществ и составов

 

 

 

 

5

Расчет оборудования и рабочих мест для сор-

4

 

тировки шпона

 

6

Расчет площади цеха для производства фанер-

4

 

ной продукции

 

 

4.2 Лабораторные занятия

36

 

Таблица 4

 

 

№ п/п

Тема лабораторных занятий

Аудиторные

 

(УИРМ)

занятия

1

ИСПЫТАНИЕ СИНТЕТИЧЕСКИХ КЛЕЕВ

2

 

 

 

 

 

2

Исследование зависимости времени желатини-

2

 

 

 

зации карбамидоформальдегидных смол при

 

 

температуре 100°С от количества и вида приме-

 

 

няемого отвердителя

 

 

 

 

3

Исследование времени желатинизации кар-

 

 

 

 

бамидоформальдегидных клеев холодного

 

 

отверждения

 

 

 

 

6

 

 

 

4

Испытание фенолформальдегидных смол

2

 

 

 

5

Испытание поливинилацетатной

2

 

 

 

дисперсии

 

 

 

 

6

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ОТВЕРДИТЕЛЕЙ НА

2

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

 

 

КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ КЛЕЕВ

 

 

 

 

7

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРАЕВОГО УГЛА СМАЧИВАНИЯ ЛУЩЕНО

2

 

ШПОНА СМОЛАМИ И КЛЕЯМИ, ПРИМЕНЯЕМЫМИ В

 

 

ПРОИЗВОДСТВЕ КЛЕЕНЫХ МАТЕРИАЛОВ

 

 

 

 

8

Испытание клеев – расплавов

2

 

 

 

9

Склеивание древесины холодным способом.

2

 

Обоснование и выбор режимов

 

 

 

 

10

Исследование прочности склеивания древеси-

2

 

ны вдоль волокон различными клеями

 

 

 

 

11

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ И СОРТНОСТИ ЛУЩЕНОГО

2

 

 

 

ШПОНА

 

 

 

 

12

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВНОГО КОЭФФИЦИЕНТА

2

 

КАЧЕСТВА ШПОНА

 

 

 

 

13

ОПРЕДЕЛЕНИЕМЕХАНИЧЕСКИХСВОЙСТВ

2

 

ЛУЩЕНОГОШПОНА

 

 

 

 

14

Определение качества лущеного шпона

2

 

 

 

15

Определение влажности и плотности лущеного

2

 

шпона

 

 

 

 

16

Склеивание фанеры общего назначения

2

 

 

 

17

СКЛЕИВАНИЕБАКЕЛИЗИРОВАННОЙФАНЕРЫ

2

7

18

2

СКЛЕИВАНИЕ ДЕКОРАТИВНОЙ ФАНЕРЫ

Контрольные вопросы

1.Взаимодействия, проявляющиеся при склеивании. Адгезионные, когезионные и аутогезионные свойства склеиваемых материалов и их роль в процессе склеивания

2.Адгезия, когезия и аутогезия

3.Виды межмолекулярного взаимодействия

4.Ориентационные, индукционные и дисперсионные силы

5.Химические и водородные связи

6.Типы разрушений клеевых соединений.

7.Механическая теория адгезии

8.Адсорбционная теория адгезии

9.Диффузионная теория адгезии

10.Электрическая теория адгезии

11.Химическая теория адгезии

12.Электрорелаксационная теория адгезии

13.Смачивание и растекание клея на поверхности древесины и древесных материалов -14. Схема взаимодействия капли жидкости с твердым телом, применяемые формулы;

15.Уравнение Неймана и краевые углы при смачивании клеем поверхности склеиваемых элементов

16.Эффективность адгезионного взаимодействия, выражаемая прочностью адгезионных соединений, для полимерных систем

17.Работа когезии

18.Структура слоев в системе «адгезив – субстрат»

19.Характер изменения вязкости жидкой фазы.

20.Стадии перехода смолы из жидкого в твердое состояние, их схематическое представление

21.Схема изменения состояния фенолоформальдегидной смолы при её фазовых превращениях и ее интерпретация

22.Зависимость режима склеивания от состояния склеиваемых поверхностей на примере вида образца шпона в сечении поперек волокон

23.Зависимость режима склеивания от состояния применяемого клея и его количества

24.Зависимость режима склеивания от температуры склеивания

25.Зависимость режима склеивания от изменения температуры в средней и в краевой зонах нагреваемого в прессе пакета шпона

8

26.Зависимость режима склеивания от схемы расположения краевой и центральной зон в прессуемом пакете

27.Зависимость режима склеивания от продолжительности склеивания

28.Аналитические расчеты для определения продолжительности нагрева пакета до заданной температуры в точке клеевого слоя, ближайшего до оси симметрии пакета.

6.1. Библиографический список

1.Бирюков В.Г. Технология клееных материалов (для магистров) [Электронный ресурс] : учебное пособие с грифом УМО/В.Г.Бирюков 2014, 291с.

2.Лукаш А.А. Технология клееных материалов (для магистров) [Электронный ресурс] : учебное пособие с грифом УМО/А.А.Лукаш-ЭБС «Лань», 1-е издание, 2014,144с.

3. Глебов И. Т. Оборудование для производства и обработки фанеры (для магистров) [Электронный ресурс] : учеб. пособие / И. Т. Глебов, В. В. Глебов. - СПб.; М.; Краснодар : Лань, 201, 288с. - ЭБС "Лань".

4.Лукаш А.А. Технология клееных материалов (для магистров), [Электронный ресурс] : учебное пособие с грифом УМО/А.А.Лукаш-ЭБС ЭБС «Лань», 2014, 304с.

5.Чубов А.Б., Соколова Е.Г. Теоретические основы процесса склеивания древесины: учебное пособие по направлению «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств», СПбГЛТУ, ЭБС «Лань», 2015, 64с.

6.Разиньков Е. М. Технология и оборудование клееных материалов [Текст] : лаб. практикум : для студентов 3 - 4 курсов лесопром. фак. по направлению подгот. 250400 – Технология лесозаготов. и деревоперераб. пр-в / Е. М. Разиньков, В. С. Мурзин, О. В. Лавлинская; ВГЛТА. - Воронеж, 2013. - 92 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

7.Волынский В. Н. Технология клееных материалов [Электронный ресурс] : учеб.-справ. пособие / В. Н. Волынский. - СПб.; М.; Краснодар : Лань, 2012. - ЭБС "Лань".

8.Лесотехнический журнал [Текст] : науч. журнал. - Воронеж : РИО "ВГЛТА", 2011-

9.Волынский В.Н. Технология клееных материалов[Электронный ресурс] : учебное пособие/В.Н.Волынский-СПБГЛТУ, 1-е издание, 201, 366с.

10.Волынский В.Н. Технология клееных материалов[Электронный ресурс] : учебное пособие/В.Н.Волынский-СПБГЛТУ, 2-е издание, 2012, 320с.

11.Разиньков Е. М. Технология и оборудование клееных материалов [Текст] : рек. УМО по образованию в обл. лесн. дела в качестве учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений / Е. М. Разиньков, В. С. Мурзин, Е. В. Кантиева; ВГЛТА. - Воронеж, 2013. - 291 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

9

12. Разиньков Е. М. Технология изделий из древесины, клееных материалов и древесных плит [Текст] : тексты лекций / Е. М. Разиньков, Л.В.Пономаренко; М-во образования и науки РФ; ФГБОУ ВПО « ВГЛТА». - Воронеж, 2014. - 300 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.

10