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

1779

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
322.41 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования «Воронежская государственная лесотехническая академия им. Г.Ф.Морозова»

Технология и оборудование древесных плит и композиционных материалов

Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 35.03.02Технология лесозаготовительных и де-

ревоперерабатывающих производств

Воронеж 2018

УДК 674.093.26 – 419.3+674.81+674.028.9:630*824.8

Разиньков Е.М. Технология и оборудование древесных плит и композиционных материалов [Электронный ресурс]: методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки 35.03.02Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств / Е.М. Разиньков, О.В.Лавлинская; ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2018. – 16 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (протокол № 2018 г.)

Рецензент - зав. кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВО «Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра 1», д.т.н., профессор Афоничев Д.Н.

Егор Михайлович Разиньков Ольга Викторовна Лавлинская

Подписано в печать 00.00.2015 . Формат 60x84 1/16. Объём __п.л. Усл. п.л. __. Уч.-изд. л. __. Тираж ___ экз. Заказ №

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет» РИО ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». УОП ФГБОУ ВО «ВГЛТУ»

394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

2

1.Введение

Врезультате освоения дисциплины студент должен знать современный подход к вопросу оценки свойств древесных материалов; цели, сущности, спо-

собы осуществления основных технологических процессов производства дре-

весных плит и композиционных материалов; режимы, основные виды и прин-

цип работы оборудования; правила пользования стандартами и другой норма-

тивной документацией. Студент должен уметь проводить анализ технологиче-

ских схем, операций, режимов, принципов работы оборудования при производ-

стве древесных плит и композиционных материалов и на этой основе совер-

шенствовать технологии и оборудование для производства конкурентноспо-

собной продукции; производить оценку свойств древесных материалов, исполь-

зуя современную испытательную аппаратуру. Студент должен владеть навыка-

ми пооперационного контроля технологических режимов и качества работы оборудования на всех участках технологического процесса; методами анализа причин возникновения дефектов выпускаемой продукции и способами их уст-

ранения.

2. Общие указания

Настоящие методические указания предназначены для студентов 4-го курса (7-ой семестр) очного обучения и для студентов 5 курса (9 семестр) заочного обучения.

Рабочей программой дисциплины для студентов очного обучения предусмотрены:

-лекции (18 часов);

-лабораторные работы (36 часов);

-самостоятельная работа студентов (54 часов);

-зачет.

3

Рабочей программой дисциплины для студентов заочного обучения предусмотрены:

-лекции (10 часов)

-практические работы (8 часов);

-самостоятельная работа студентов (90 часов);

-зачет.

1. Содержание разделов дисциплины

Тема 1.1. Вводная. Виды древесных плит и их характеристика.

Предмет дисциплины, ее содержание и связь со смежными дисциплинами. Исторические сведения о развитии производства древесных плит. Значение технологий ДСтП и ДВП в общем комплексе технологии деревообработки.

Тема 1.2. Характеристика древесностружечных плит. Сырье и материалы. Изготовление древесных частиц.

Характеристика плит, их свойства и область применения. Характеристика сырья и материалов для производства ДСтП. Подготовка и раскрой сырья. Изготовление, сортировка и хранение технологической щепы. Изготовление древесных частиц, их вторичное измельчение и хранение.

Тема 1.3. Сушка древесных частиц и их сепарация. Связующие, спецдобавки, их приготовление и введение в стружечно-клеевую смесь.

Технологические параметры процесса сушки древесных частиц и применяемое оборудование (сушилки барабанные, с сопловым дутьем, схема агрегата АКС-8).

Сепарация древесных частиц (механическая, пневматическая, комбинированная).

Связующие на основе КФС и ФФС, спецдобавки (отвердители, гидрофобизаторы, антисептики). Их приготовление и введение в стружечно-клеевую смесь.Принцип работы смесителей ДСМ-5 и ДСМ-7.

Тема 1.4. Формирование и подпрессовка стружечно-клеевого ковра. Горячее прессование и послепрессовая обработка плит.

Назначение формирования и подпрессовки ковра. Схемы и принципы работы формирующих машин и холодного пресса. Режимы горячего прессования плит и применяемое оборудование (загрузочные выгрузочные этажерки, одноэтажные и многоэтажные пресса) Циклограммы прессования. Послепрессовая обработка плит (охлаждение и кондиционирование, шлифование, спецобработка).

Тема 1.5 Особенности производства плит OSB и экструзионных плит.

Сравнительная характеристика физико-механических свойств плит. Особенности производства плит и области применения.

4

Тема 2.1 Характеристика плит, их свойства и область применения. Сырье и материалы для производства ДВП. Подготовка сырья. Нормализация щепы, ее хранение и транспортировка.

Характеристика отдельных видов ДВП. ДВП мокрого способа производства. Плиты с лакокрасочным покрытием. ДВП сухого способа производства. Дре- весно-волокнистые плиты средней плотности (МДФ). Свойства плит МДФ. Виды, марки. Основные требования к ДВП.

Подготовка древесного сырья для производства ДВП. Нормализация щепы. Способы очистки технологической щепы. Электромагнитная сепарация. Механическая сепарация. Мокрый способ очистки (флотация). Сухой способ очистки (пневмоочистка). Комбинированный способ очистки. Прочие способы очистки. Характеристика кондиционной щепы. Хранение щепы. Транспортирование щепы.

Тема 2.2 Приготовление древесно-волокнистой массы.

Основные способы размола, их характеристика: метод "Инсулит", "Мэсонит", "Биффара". "Бауэра", "Дефибратор", фибропласт, цефазит, Новака, Ор- мелля-Розенлунда, акционерного общества "Динамит".

Приготовление ДВ-массы, ее хранение и проклеивание в технологии ДВП мокрого способа.

Тема 2.3 Формирование ДВ-ковра и прессование плит в технологии ДВП мокрым способом. Термообработка и увлажнение плит. Особенности производства сверхтвердых и мягких плит.

Тема 2.4 Технологический процесс производства ДВП сухим способом.

Сухой способ производства ДВП. Введение связующего и гидрофобной добавки в древесно-волокнистую массу. Сушка древесного волокна. Формирование древесноволокнистого ковра. Горячее прессование плит. Кондиционирование плит. Форматная обрезка.

Тема 2.5 Технологический процесс производства плит МДФ.

Производство древесно-волокнистых плит средней плотности (МДФ). Характеристика применяемого сырья и материалов. Схема технологического процесса. Прием, учет и хранение древесного сырья и материалов. Подача в производство и подготовка технологической щепы. Мойка щепы. Размол на волокно с помощью рафинера. Приготовление и введение химических добавок (раствора карбамида, рабочего раствора связующего, отвердителя, парафина). Сушка древесноволокнистой массы. Формирование древесно-волокнистого ковра. Подпрессовка ковра. Прессование плит. Охлаждение плит. Шлифование. Складирование плит. Отличия производства МДФ.

Тема 3.1 Виды древесных плит на минеральном вяжущем и их краткая характеристика.

5

Характеристика ЦСП, плит на каустическом магнезите, ксилолита, арболита, фибролита, строительного бруса, физико-механические свойства, область применения.

Тема 3.2 Минеральные вяжущие минерального и гидравлического твердения. Получение, свойства, область применения.

Гипс, получение, свойства, область применения. Каустический магнезит, получение, свойства, область применения.

Известь строительная воздушного твердения. Жидкое стекло. Портландцемент, получение, свойства, область применения. Каустиче-

ский магнезит, особенности применения.

Гидравлическая известь, особенности получения, свойства.

Химические добавки при производстве древесно-минеральных материа-

лов.

Тема 3.3 Технология цементно-стружечных плит (ЦСП), плит на каустическом магнезите, технология ксилолита.

Технологический процесс изготовления ЦСП. Особенности подготовки сырья и приготовления цементно-стружечной смеси. Формирование пакетов, прессование, тепловая обработка, распалубка, твердение и кондиционирование плит.

Особенности технологии ЦСП при использовании лиственных пород. Новые технологии применяемые за рубежом.

Технология плит на каустическом магнезите. Особенности приготовления жидкого компонента вяжущего. Режимы горячего прессования плит, окончательная обработка. Технология плиток и наливных полов их ксилолита.

Тема 3.4 Технология арболита, фибролита, строительного бруса.

Технологический процесс получения арболита, способы прессования, их достоинства и недостатки. Особенности получения поризованного арболита и с использованием шлакощелочного вяжущего.

Технология фибролита, сырье, изготовление древесной шерсти, ее минерализация, нанесение вяжущего, формирование заготовок, прессование плит, термообработка и сушка.

Технология строительного бруса. Сырье, приготовление смеси, прессование бруса.

Тема 3.5 Технология гипсостужечных (ГСП) и гипсоволокнистых

(ГВП).

Технологический процесс изготовления ГСП фирмы «Бизон» полусухим способом. Особенности формования трехслойных плит и прессование.

Особенности технологии изготовления ГСП разработанной фирмой «Бэрэ Гретхен».

Технология изготовления плит из древесных волокон и макулатуры. Изготовление древесных волокон и частиц из макулатуры, смешивание с гипсом, формирование ковра, увлажнение, прессование, обрезка кромок, разделение на

6

полотна, затвердевание, сушка, калибровка, шлифовка, нанесение покрытия, сушка.

Тема 3.6 Экономическая эффективность применения древесноминеральных материалов, охрана окружающей среды.

Эффективность применения арболита в строительстве вместо круглого леса и кирпича.

Эффективность применения ЦСП в ограждающих конструкциях зданий. Пути снижения себестоимости производства древесно-минеральных ма-

териалов.

Снижение загрязнения атмосферного воздуха и производственных помещений при перевозке, перезагрузке и транспортировке цемента и смешивании с древесными частицами.

Тема 4.1 Основные сведения о древесных пресс-массах (МДП) и дре- весно-клеевых композициях (ДКК), физико-механические свойства изделий.

Марки МДП в зависимости от вида древесного наполнителя и добавок. Основные показатели физико-механических свойств изделий из МДП

различных марок, область применения изделий. Физико-механические свойства изделий из ДКК.

Тема 4.2 Технология изделий из МДП и ДКК, применяемое оборудование

Технология получения МДП с использованием смесительных бегунов. Пропитка и сушка пресс-масс.

Технология получения МДП на пропиточно-сушильном агрегате (ПСА) конструкции ЦНИИФ.

Технологические свойства древесных пресс-масс. Способы формования изделий, применяемое оборудование, основные показатели режима прессования изделий из МДП и ДКК.

Тема 4.3 Экономическая эффективность производства изделий из МДП и ДКК.

Сравнительная оценка стоимости деталей из МДП относительно деталей из стали, алюминия и чугуна. Эффективность их применения.

Эффективность замены деталей мебели из ДКК по сравнению с деталями их массивно древесины и фанеры, эффективность применения сборноразборных тарных ящиков вместо деревянных.

2.Лабораторный практикум

2.1 Лабораторный практикум для студентов очного отделения

Перечень лабораторных работ по курсу для студентов очного обучения представлен в табл.1.

7

 

 

Таблица 1

№ п/п

Раздел дисциплины

Наименование занятий

1

2

3

 

 

 

1

Раздел 1

Основные свойства ДСтП. Изготовление

 

 

ДСтП

 

 

 

2

Раздел 1

Определение основных свойств ДСтП

 

 

 

3

Раздел 2

Определение основных свойств ДВП мок-

 

 

рого способа производства

4

Раздел 2

Определение основных свойств ДВП су-

 

 

хого способа производства и плит МДФ

5

Раздел 3

Определение основных свойств цемента и

 

 

гипса

6

Раздел 3

Изготовление и испытание ГСП

 

 

 

7

Раздел 3

Изготовление и испытание ЦСП

Темы самостоятельной работы студентов приведены в табл. 2.

 

 

Таблица 2

 

Темы самостоятельной работы

 

 

 

 

Тема самостоятельной работы

Номер

п/п

 

источника

 

 

 

 

 

1

2

3

 

 

 

1

Обработка ДСтП, расход материалов на их изготов-

1о (стр. 4-8)

 

ление. Контроль технологического процесса и качест-

1о (стр. 55-57)

 

ва ДСтП.

1д , 2д

 

 

 

 

 

2

Структура технологического процесса производства

1о (стр.21-58)

 

ДСтП плоского прессования, ее особенности в зави-

 

 

симости от вида применяемого сырья, конструкции

 

 

плит.

 

 

Сортирование древесных частиц. Анализ технологи-

 

 

ческих схем. Параметры древесных частиц для изго-

 

 

товления ДСтП различных конструкций и их влияние

 

 

на качество плит.

 

 

Приготовление связующего. Особенности физико-

 

 

химических свойств в зависимости от конструкций

 

 

плит, оборудование.

 

 

Гидрофобизация ДСтП. Снижение токсичности

 

 

ДСтП. Обработка ДСтП, оборудование, режимы об-

 

 

работки. Контроль качества ДСтП. Особенности тех-

 

8

 

нологии специальных видов ДСтП.

 

 

 

 

3

Изготовление стружки в производстве ДСтП. Пер-

1о (стр.8-21)

 

вичное измельчение древесины. Дисковые рубитель-

 

 

ные машины. Молотковые и лопастные дробилки.

 

 

Вторичное измельчение древесины. Барабанные ру-

 

 

бительные машины. Зубчато-ситовые и дисковые

 

 

дробилки

 

4

Подготовка древесного сырья для производства ДВП.

1о (стр. 73-82)

 

Нормализация щепы. Способы очистки технологической

 

 

щепы. Электромагнитная сепарация. Механическая сепа-

 

 

рация. Мокрый способ очистки (флотация). Сухой способ

 

 

очистки (пневмоочистка). Комбинированный способ

 

 

очистки. Прочие способы очистки. Характеристика кон-

 

 

диционной щепы. Хранение щепы. Транспортирование

 

 

щепы.

 

 

 

 

5

Приготовление древесно-волокнистой массы. Ос-

1о (стр. 82-86)

 

новные способы размола, их характеристика: метод

 

 

"Инсулит", "Мэсонит", "Биффара". "Бауэра", "Дефиб-

 

 

ратор", фибропласт, цефазит, Новака, Ормелля-

 

 

Розенлунда, акционерного общества "Динамит".

 

6Мокрый способ производства ДВП. Проклеивание 1о (стр. 86-99) древесно-волокнистой массы. Формирование ковра.

Прессование плит. Термическая обработка и увлажнение плит. Особенность производства сверхтвердых плит. Особенность производства мягких плит.

7Сухой способ производства ДВП. Введение связую1о (стр.89-106) щего и гидрофобной добавки в древесно-волокнистую массу. Сушка древесного волокна. Формирование древесноволокнистого ковра. Горячее прессование плит. Кондиционирование плит. Форматная обрезка.

8Производство древесно-волокнистых плит средней 1о (стр.107-113) плотности (МДФ). Характеристика применяемого сырья и материалов. Схема технологического процесса.

Прием, учет и хранение древесного сырья и материалов. Подача в производство и подготовка технологической щепы. Мойка щепы. Размол на волокно с помощью рафинера. Приготовление и введение химиче-

9

 

ских добавок (раствора карбамида, рабочего раствора

 

 

связующего, отвердителя, парафина). Сушка древес-

 

 

но-волокнистой массы. Формирование древесно-

 

 

волокнистого ковра. Подпрессовка ковра. Прессова-

 

 

ние плит. Охлаждение плит. Шлифование. Складиро-

 

 

вание плит. Отличия производства МДФ.

 

9

Характеристика минеральных вяжущих воздушного

1о (стр.118-124)

 

твердения

 

 

10

Характеристика минеральных вяжущих гидравличе-

 

 

ского твердения и химических добавок

1о (стр.124-131)

 

 

 

11

Технология цементно-стружечных плит и плит на ос-

1о (стр.132-145)

 

нове каустического магнезита

 

1о (стр.161-168)

 

 

12

Технология арболита и фибролита

1о (стр.145-161)

 

 

1о (стр.168-171)

13

Технология строительного бруса и других видов

 

 

строительного материала

1о (стр.171-175)

 

 

 

14

Технология гипсостружечных плит

1о (стр.175-180)

15

Технология гипсоволокнистых плит и гипсоопилоч-

1о (стр.180-188)

 

ных блоков

 

16

Технико-экономическая эффективность применения

 

 

древесно-минеральных материалов в строительстве

1о (стр.188-190)

 

 

 

17

Основные сведения о древесных пресс-массах (МДП).

 

 

Основные сведения и технология древесно-клеевых

1о (стр.190-197)

 

композиций (ДКК)

 

18

Технология МДП. Физико-механические свойства из-

1о (стр.194-204)

 

делий из МДП и ДКК

 

19

Оборудование для переработки древесных пресс-масс

 

 

Технологические свойства древесных пресс-масс.

1о (стр.204-215)

 

Способы формования изделий из МДП и ДКК

 

20

Основные показатели режимов прессования изделий

 

 

из масс древесных прессовочных и древесно-клеевых

1о (стр.215-218)

 

композиций

 

21

Область применения и экономическая эффективность

 

 

изделий из древесных пресс-масс. Охрана окружаю-

1о (стр.216-220)

 

щей среды при производстве композиционных мате-

 

риалов и изделий

 

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]