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

3989

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

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф.Морозова Кафедра механической технологии древесины

Разиньков Е. М.

Технология и оборудование древесноволокнистых плит

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

клабораторным работам для студентов по направлению подготовки 35.03.02

-Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств

Воронеж 2016

УДК 674.815-41 + 674.817

Технология древесноволокнистых плит

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

клабораторным работам для студентов по направлению подготовки 35.03.02 - Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ

Ответственный редактор, профессор

Е.М.Разиньков

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

ИСПЫТАНИЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДВП

ГОСТ 4598-86 определяет следующие требования к древесноволокнистым плитам мокрого способа производства (табл.1):

Таблица 1

Физико-механические показатели ДВП мокрого способа производства

 

 

 

 

 

 

 

Норма для плит марок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование

 

 

 

 

 

 

Т, Т-П,

 

 

 

 

 

 

 

 

СТ

Т-В

 

 

Т-С, Т-СП

НТ

 

М-1

 

М-2

М-3

показателей

 

 

 

 

 

 

СТ-С

 

Т-СВ

 

 

Груп -

 

Груп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

па А

 

па Б

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

5

6

 

7

 

8

 

9

Плотность, кг/м3

950…

 

850...

 

 

850…

800..

Не

 

200..

 

200...

 

100..

 

 

1100

 

1100

 

1100

1050

ме-

 

400

 

300

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предел прочности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при изгибе, МПа:

 

47

 

40

 

38

33

15

 

1,8

 

1,1

 

0,4

нижняя граница - Тн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разбухание

по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

толщине за 24 ч, %,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя граница -Тв

13

 

10

 

20

23

30

 

Не нормируется

Влажность, %:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя граница -Тн

3

 

4

 

4

4

3

 

Не нормируется

верхняя граница -Тв

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

12

 

 

не более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Водопоглощение

за

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ч, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя граница-Тв

 

Не нормируется

 

 

 

34

 

 

 

Водопоглощение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лицевой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхностью за 24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ч, %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхняя граница Тв

7

 

7

 

11

 

13

 

Не нормируется

 

Предел

прочности

 

 

 

 

 

 

 

 

при

растяжении

 

 

 

 

 

 

 

 

перпендикулярно

 

 

 

 

 

 

 

 

пласти, МПа,

 

 

 

 

 

 

 

 

нижняя граница - Тн

0,32

0, 30

0,30

-

Не нормируется

 

Коэффициент

 

 

 

 

 

 

 

 

теплопроводности,

0,15

0,15

0,15

0,13

-

0,09

0,07

0,05

Вт/(м·К)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечания.

1Норма показателя водопоглощения лицевой поверхностью относится к плитам с лицевым слоем из тонкодисперсной древесной массы, и к плитам марки СТ.

2Средний уровень физико-механических показателей твердых плит для последовательности партий приведен в приложении (ГОСТ 4598 - 86).

3По требованию потребителя значение показателя нижней границы влажности плит марок Т, Т-П, Т-С, Т-СП группы А может быть принято 5 %.

Требования к плитам сухого способа производства приведены в табл.2. Таблица 2

Наименование

 

Норма для плит марок

 

 

показателей

ПТс-220

Тс-300

Тс-350

Тс-400

 

Тс-450

СТс-500

Плотность, кг/м3,

 

 

 

 

 

 

 

не менее

 

600

800

800

800

 

900

950

Предел

 

 

 

 

 

 

 

 

прочности

при

21,8

29,4

34,4

39,2

 

44,1

49,0

изгибе, МПа, не

 

 

 

 

 

 

 

менее

 

 

 

 

 

 

 

 

Водопоглощение

Не

35

35

30

 

30

20

за 24 ч, %, не

норм.

 

 

 

 

 

 

более

 

 

 

 

 

 

 

 

Разбухание

по

 

 

 

 

 

 

 

толщине за 24 ч,

30

25

25

20

 

20

15

%, не более

 

 

 

 

 

 

 

 

Влажность, %

 

Не

5 3

5 3

5 3

 

5 3

5 3

 

 

норм.

 

 

 

 

 

 

Испытание физико-механических свойств ДВП проводится в соответствии с ГОСТ 19592-80 "Плиты древесноволокнистые. Методы испытаний [1].

Для определения физико-механических показателей из каждой отобранной плиты вырезают образцы.

Отбор образцов для испытаний физико-механических свойств

ДВП

Отбор образцов для испытаний осуществляется из зон обозначенных

на чертеже 1 ГОСТ 19592-80 (рис.1).

Рис.1 Схема отбора образцов для приемосдаточных испытаний древесно-волокнистых плит: L - длина плиты; В – ширина плиты; 1, 6, 11 – образцы для определения влажности; 2…5, 7…10 - образцы для определения плотности, водопоглощения и разбухания; 12…19 – образцы для определения предела прочности при изгибе; 20…22 – образцы для определения коэффициента теплопроводности

Образцы для испытаний отбирают следующим образом. На расстоянии

250 мм от поперечной кромки плиты вырезают полосы шириной в

зависимости от размеров образца. Из этих полос вырезают образцы. При раскрое полос следует использовать как центральные (средние) так и периферийные (крайние) части плиты для одного вида испытаний. Образцы для определения одного и того же показателя вырезают равномерно по всей длине полосы (из мест, расположенных на расстоянии не менее 50 мм друг от друга).

На поверхность каждого образца наносится маркировка.

Размеры и количество образцов для каждого вида испытаний приведены в табл.3.

Таблица 3

Количество и размеры образцов для определения свойств ДВП

Наименование испытаний

Количество

Размеры образцов

 

 

 

 

образцов

(длина ширину), мм

Определение плотности

8

100

100

Определение влажности

3

100

100

Определение водопоглощения

8

100

100

Определение

набухания по

8

100

100

толщине

 

 

 

 

 

 

Определение

 

предела

8

(25h+50)

75, где h-

прочности

при

статическом

 

толщина плиты

изгибе

 

 

 

 

 

 

Определение

коэффициента

3

250

250

теплопроводности

 

 

 

Определение

 

предела

8

55

55

прочности

при

растяжении

 

 

 

перпендикулярно

пласти

 

 

 

плиты

 

 

 

 

 

 

Образцы должны иметь параллельные кромки, гладкие и без сколов, и

прямые углы без повреждений.

Отклонения от номинальных размеров образца по длине и ширине должны быть не более 0,5 мм, а по толщине образца – равными

отклонениям по толщине плит. Образцы длиной более 100 мм должны иметь отклонения по длине не более 1 мм.

Перед испытаниями все образцы, кроме предназначенных для определения влажности, необходимо кондиционировать, то есть выдержать при температуре 20 2 С и относительной влажности воздуха 65 5 % до момента достижения постоянной массы (равновесной влажности). Масса образца считается постоянной, если при двух очередных взвешиваниях,

проведенных с 24-часовым промежутком, отклонение массы не будет превышать 0,1%.

Определение размеров ДВП

Оборудование и приборы

Микрометр по ГОСТ 6507-90, микрометр настольный по ГОСТ 10388-

73 или индикаторный толщиномер по ГОСТ 11358-74.

Штангенциркуль по ГОСТ 166-73.

Металлическая измерительная рулетка по ГОСТ 7502-69.

Порядок выполнения работы

Длину и ширину плиты измеряют параллельно кромкам между двумя точками, расположенными на расстоянии не менее 100 мм от кромок.

Для измерения используют металлическую рулетку. Погрешность измерения не должна превышать 1 мм.

Толщину плиты измеряют микрометром или толщиномером с точностью до 0,1 мм в шести точках (рис.2). Затем определяют среднее арифметическое значение результатов шести измерений.

Рис.2 Схема точек определения толщины древесно-волокнистых плит: L – длина плиты; В – ширина плиты

Толщина плиты в любой из шести точек не должна отличаться от номинальной толщины более чем на величину предельных отклонений, указанных в ГОСТ 4598-86.

Лабораторная работа №1

Определение влажности древесно-волокнистых плит

Цель работы – изучение методики определения влажности древесно-

волокнистых плит.

Испытание влажности ДВП осуществляется в соответствии с ГОСТ

19592-80 "Плиты древесноволокнистые. Методы испытаний". Используется весовой метод.

Определение основано на выделении влаги при высушивании образцов плиты. По разности масс влажного и абсолютно сухого образца определяется масса содержащейся влаги и по формуле (1) вычисляется влажность.

Влажность древесно-волокнистой плиты выражают отношением массы влаги, содержащейся в данном объеме, к массе сухой плиты, %.

Метод прост в исполнении и точен, но отличается длительностью проведения испытаний (более 20 часов).

Оборудование и приборы

 

Сушильный шкаф, снабженный контактным термометром

для

поддержания заданной температуры.

 

Лабораторные весы по ГОСТ 19491-74.

 

Эксикатор по ГОСТ 6371-73 с гигроскопическим веществом,

высушивающим воздух до состояния, близкого к абсолютно сухому.

Порядок выполнения работы

Образцы для испытаний отбирают в соответствии с ГОСТ 19592-80 из

зон, обозначенных на чертеже (рис.1).

Размер образцов 100 х 100 мм, количество образцов 3 штуки.

Образцы взвешивают с погрешностью не более 0,01 г непосредственно

после отбора. Помещают в сушильный шкаф и высушивают при температуре

103 2 оС до постоянной массы. Массу считают постоянной, если разность между двумя последовательными взвешиваниями, проведенными через шесть часов, не превышает 0,1 % массы испытываемого образца.

Высушенные образцы помещают в эксикатор с гигроскопическим веществом для охлаждения их до температуры, равной температуре воздуха в

помещении, и быстро взвешивают во избежание повышения их влажности.

Влажность образца

вычисляют с погрешностью не более 0,1 % по

формуле (1).

 

 

 

 

W

M1 M0

100% , (1)

 

 

 

 

M0

где W - влажность плиты, %;

M1 – масса образца до сушки, г;

M0 – масса образца после сушки, г.

Влажность плиты вычисляют как среднее арифметическое значение

результатов испытаний трех образцов.

Результаты эксперимента удобно свести в табл.4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса

 

Масса образца после высушивания в течение, ч

 

W

образца

влажного

1

 

2

6

12

18

24

 

30

 

 

образца,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сравнить полученные данные с ГОСТ 4598-86 "Плиты древесно-

волокнистые. Технические требования", который предусматривает влажность готовых мягких ДВП не более 12 %, а твердых плит в пределах 3…10 %.

Лабораторная работа № 2

Определение плотности древесно-волокнистых плит

Цель работы – изучить методику определения плотности ДВП. Плотность является важным физическим показателем плит, так как

непосредственно влияет на их прочностные свойства.

ГОСТ 4598-86 устанавливает следующие требования к плотности ДВП в зависимости от марки плиты (табл.5).

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

Плотность древесно-волокнистых плит, кг/м3

 

 

СТ, СТ-С

Т, Т-П, Т-С, Т-СП

М-1

М-2

 

М-3

 

Группа А

Группа В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

850-1100

850-1100

800-950

300-400

200-300

 

100-200

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]