Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология и оборудование производства древесных плит и пластиков. Учебное пособие
.pdf
– надежное удерживание в толще плиты любых крепежных
элементов (за счет плотного расположения стружки);
– влагостойкость (коэффициент разбухания составляет 12 – 25 %
для плит разного вида);
– стабильность геометрии плит (не коробятся, не имеют
внутренних пустот и трещин);
– пожаробезопасность (из-за входящей в состав плиты
древесной стружки она может легко воспламеняться, в связи с чем в
состав связующего для плит вводят антипирены, такие как, например,
борная кислота, либо пропитывают готовые плиты огнезащитными
составами);
– биологическая стойкость (достаточно высока, однако при
длительном нахождении в условиях повышенной влажности и
температурных перепадов возрастает риск поражения материала
плесневыми грибками, в первую очередь это касается плит,
изготовленных из еловой и осиновой стружки, в то время как стружка
из сосны и клена демонстрирует более высокую стойкость в
отношении плесени);
– технологичность (благодаря своему составу и структуре
ориентированно-стружечные плиты поддаются различным видам
обработки, в том числе допускается их строгание, обтачивание,
сверление, шлифовка, распиливание и фрезерование);
– долговечность (срок службы конструкций из
ориентированно-стружечных плит неограничен при соблюдении
условий эксплуатации).
Высокая механическая прочность ОСП обеспечивается
разнонаправленностью частиц стружки в слоях плиты. При этом
гибкость, свойственная древесным материалам, сохраняется.
Процесс горячего прессования обеспечивает однородность материала,
отсутствие пустот и трещин в его толщине и сколов по краям. Мелкая
стружка при производстве не применяется, за счет чего достигается
значительное уменьшение количества клеящих веществ в составе плит
ОСП (около 2 – 3 %). Важнейшее свойство плит ОСП – низкая
гигроскопичность у некоторых ее видов. Это свойство лежит в основе
применения ориентированно-стружечных плит в кровельном
строительстве.
Древесно-стружечные плиты считаются одним из
перспективных конструкционно-отделочных материалов для
мебельной промышленности и строительства по сравнению с
- 11 -
пиломатериалами и другими листовыми материалами. По некоторым
показателям физико-механических свойств они превосходят
массивную древесину.
Основные свойства древесно-стружечных плит можно
разделить на несколько групп:
– физические свойства – свойства, определяющие внешний вид
плиты, такие как цвет, шероховатость поверхности, качество кромок,
равномерность толщины, коробление, плотность, влажность,
водопоглощение, гигроскопичность, разбухание, теплопроводность,
звукопроводность;
– механические свойства, такие как прочность на изгиб, разрыв
перпендикулярно к пласти, растяжение, сжатие, модуль упругости,
твердость поверхности, сопротивление выдергиванию гвоздей и
шурупов;
– биостойкость – свойство, определяющее способность плит
сопротивляться разрушающему действию грибков и микроорганизмов;
– огнестойкость – сопротивление воздействию огня;
– санитарная характеристика плит – свойство, определяющее
возможность их эксплуатации без вреда для здоровья людей.
1.2. Состав технологического процесса производства
древесно-стружечных плит
Технологический процесс изготовления ДСтП включает
следующие основные операции: сортировка древесного сырья;
гидротермическая обработка крупномерной древесины, окорка бревен,
разделка крупномерного сырья на мерные отрезки, разделка мерных
отрезков на куски, измельчение кусковой древесины в щепу,
сортировка щепы, измельчение щепы в стружку, сортировка стружки,
доизмельчение стружки, сушка стружки, сортировка сухой стружки,
приготовление рабочих растворов смолы и добавок, смешивание
древесных частиц со связующим, формирование стружечного пакета
(ковра), холодная подпрессовка стружечного пакета (ковра), горячее
прессование плит, обрезка древесно-стружечных плит,
технологическая выдержка, калибрование и шлифование, сортировка,
складирование ДСтП.
В зависимости от вида используемого сырья, конструкции плиты,
ее качества, а также условий конкретного предприятия отдельные из
перечисленных операций могут исключаться из технологической
цепочки.
- 12 -
На рис. 1.2 приведена схема технологического процесса
изготовления трехслойных древесно-стружечных плит с улучшенной
структурной поверхностью, применяемая при объеме производства
90 – 100 тыс. м3 плит в год. На схеме показан процесс до операции
дозирования древесных частиц для смешивания со связующим. После
смешивания древесных частиц каждого из слоев со связующим
производят следующие операции: распределение стружки по
формирующим машинам формирующей станции; формирование
пакетов; извлечение случайных металлических включений из пакетов;
подпрессовку стружечного пакета; контрольное взвешивание пакетов;
прессование плит; отделение плит от поддонов; возврат и охлаждение
поддонов; кондиционирование плит; обрезка древесно-стружечных
плит; калибрование; шлифование: сортировку плит.
На рис. 1.3 приведена схема технологического процесса
производства пятислойных древесно-стружечных плит, используемая
на заводах с объемом производства 250 тыс. м3 в год. На схеме
технологический процесс показан до операции дозирования частиц
для смешивания со связующим. После дозирования следуют
следующие операции: смешивание частиц со связующим;
формирование ковра; удаление металлических включений из ковра во
время его продвижения под электромагнитным устройством;
подпрессовка ковра в прессе непрерывного действия; разделение
ковра на брикеты; контрольное взвешивание брикетов; прессование
стружечных плит; контрольное взвешивание плит; охлаждение плит и
их обрезка; кондиционирование древесно-стружечных плит;
калибрование и шлифование плит; сортировка плит; складирование. К
особенностям этого технологического процесса относятся
использование в качестве основного сырья щепы, применение
высокопроизводительного оборудования, непрерывное формирование
ковра, подпрессовка ковра в прессе непрерывного действия.
На рис. 1.4 показана схема производства трехслойных ДСтП,
применяемая при объеме производства более 250 тыс. м3 в год. На
схеме показаны операции начиная от сушки частиц древесины для
разных слоев плиты. После операции смешивания древесных частиц
со связующим следуют: формирование стружечного ковра;
подпрессовка ковра; разделение ковра на пакеты; подпрессовка
пакетов; взвешивание пакетов; прессование плит; охлаждение плит;
выдержка древесно-стружечных плит; обрезка, шлифование;
сортировка; складирование плит.
- 13 -
На рис. 1.5 приведена принципиальная схема производства
многослойных плит. Основная особенность многослойной плиты –
постепенный переход от мелких стружек на поверхности плиты к
крупным в ее середине и достижение лучшей симметрий в укладке
частиц, обеспечивающей большую устойчивость к покоробленности.
Преимущество таких плит – высокое качество поверхности,
необходимое для ламинирования (облицовывания пленками).
Технологический процесс допускает использование всех видов сырья,
отличается простотой организации, поскольку все частицы
направляются в общий бункер сырой стружки и до сортировки
обрабатываются в одном потоке. Во время первой сортировки от
древесных частиц отделяется пыль в отдельный бункер, откуда
дозированно направляется на смешивание со связующим.
Освобожденные от пыли частицы из бункера сухой стружки
поступают на сортировку для разделения по фракциям и
последующего фракционного смешивания со связующим, а затем
снова соединяются в один поток и вместе с пылью поступают на
формирование ковра в формирующую машину с пневматическим
фракционированием, что обеспечивает формирование многослойного
ковpa и получение из него многослойных плит. После смешивания
стружек и пыли со связующим следуют: формирование ковра:
разделение ковра на пакеты; подпрессовка пакетов; прессование плит;
обрезка плит; охлаждение плит; шлифование; сортировка ДСтП.
Появились новые технологические процессы производства
древесно-стружечных плит, в том числе отличающиеся применением
одноэтажных прессов непрерывного действия, получением плит с
ориентированными в различных направлениях частицами (частицы
укладываются с параллельным или приблизительно параллельным
расположением по длине в отдельных слоях и их пересечением в
смежных слоях, подобно укладке листов в фанере).
Технологический процесс производства древесно-стружечных плит
экструзионным прессованием отличается совмещением операций
формирования ковра и прессования плит в прессе. Однако этот
технологический процесс не позволяет получать плиты с высокой прочностью
при изгибе без облицовки прочными материалами, например пластиками.
Основные операции производственного процесса должны быть
обеспечены рациональным подбором оборудования, режимов его работы и
технологическими параметрами, нормирующими соответствующие операции.
- 14 -
Подача
опилок,
стружек-
отходов
Сортировка
отходов
Сортировка сырья
Подготовка
круглого сырья к
измельчению
Разделка
сырья
Измельчение
древесины в
стружку
Бункерование
стружек
Сушка
стружек
Бункерование
стружек
Сортировка
Измельчение
стружек в
мельнице
Сортировка
Бункерование
стружек
наружных
слоев
Дозирование
стружек
Измельчение
сырья в щепу
Сортировка
щепы
Бункерование
щепы
Измельчение
щепы в стружку
Бункерование
стружки
Сушка стружки
Бункерование
стружки
Сортировка
Дозирова-
ние пыли
Пыль
Измельчение
крупных частиц
в мельнице
Бункерование
стружек для
внутреннего слоя
Дозирование
стружки
Рис. 1.2. Фрагмент схемы технологического процесса изготовления
трехслойных плит
Подача
технологи-
ческой
щепы
- 15 -
Измельчение древесины в щепу
Сортировка щепы
Бункерование щепы
Доизмельчение
крупной щепы
Измельчение щепы в
дисковых мельницах
Измельчение щепы в
центробежных станках
Бункерование сырых
древесных частиц
Бункерование сырых
древесных частиц
Сушка частиц
Сушка частиц
Сортировка частиц
Сортировка частиц
Бункер час-
тиц промежуточного
слоя
Бункер
частиц
внутрен-
него слоя
Бункер
частиц
наружного
слоя
Бункер
пыли
Дозирование
Дозирование
Рис. 1.3. Фрагмент схемы технологического процесса
производства пятислойных плит
- 16 -
Бункерование
стружек внут-
реннего слоя
Бункерование
стружек внут-
реннего слоя
Сушка стружки
Сушка стружки
Приготовление
компонентов
связующего
Сортировка стружки
Дозирование
компонентов
связующего
Бункерование
крупной фрак-
ции для внут-
реннего слоя
Бункерование
мелкой фрак-
ции для наруж-
ного слоя
Бункер
пыли
Приготовление
компонентов
связующего
Дозирование
стружки
Дозирование
стружки
Дозирова-
ние пыли
Дозирование
компонентов
связующего
Смешивание
стружки со
связующим
Смешивание стружки со
связующим
Рис. 1.4. Фрагмент технологической схемы изготовления
трехслойных плит с улучшенной структурной поверхностью
- 17 -
Подготовка
сырья-отходов
Подача щепы в
бункеры
Разделка круглых
лесоматериалов
Измельчение древесины в стружку
Измельчение стру-
жки по ширине
Бункерование
сырой стружки
Сушка стружки
Противопожарные
бункеры
Сортировка
Бункерование
сухой струки
Сортировка
стружки для
раздельного
смешивания
различных фрак-
ций со связующим
Разделка круглых
лесоматериалов
Рис. 1.5. Фрагмент технологической схемы производства
многослойных древесно-стружечных плит
Измельчение щепы
и отходов в
стружку
Бункерование пыли
Смешивание пыли со
связующим
От шлифовального
станка
- 18 -
Задание: на основе приведенных структурных фрагментов
№
п/п
Марка плиты
Вид поверхности плиты
1
П-1М
Облицованная шпоном
2
П-1Т
Облицованная бумажнослоистым пластиком
3
П-2Т
Отделка лаком 4 П-20
Облицовка смоляной пленкой
5
П-3Т
Без облицовки, шлифованная
технологических процессов и их описаний составить развернутую
технологическую схему производства ДСтП. Варианты задания
приведены в табл. 1.2. Составить описание технологической схемы,
построенной согласно выбранному варианту задания.
Таблица 1.2
Варианты задания
Контрольные вопросы
1. Определение древесно-стружечной плиты.
2. Характеристика марок, конструкций и обозначения
древесно-стружечных плит плоского прессования.
3. Области применения древесно-стружечных плит.
4. Отличие процессов плоского и экструзионного прессования
древесно-стружечных плит.
5. Влияние влажности древесной стружки на прочность ДСтП.
6. Применение древесной пыли в производстве ДСтП.
7. Характеристика ориентированно-стружечных плит.
8. Основные свойства древесно-стружечных плит.
9. Различие схем технологических процессов производства
трех-, пяти- и многослойных древесно-стружечных плит.
- 19 -
2. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И ЛИНЕЙНЫХ РАЗМЕРОВ
Объем партии,
шт.
Контролируемые показатели
Прямолинейность,
перпендикулярность,
линейные размеры
Качество
поверхности
Объем
выборки
Приемочное
число
Объем
выборки
Приемочно
е число
До 500 8 1
13
2
От 500 до 1200
13 2 20
3
От 1201 до 3200
13 2 32
5
От 3201 до 10000
20 2 32
5
Для контроля качества и линейных размеров ДСтП, а также
для определения соответствия их физико-механических показателей
действующим стандартам от партии берут выборку. Обьем выборки
плит зависит от обьема контролируемой партии (табл. 2.1).
Внешний вид контролируется визуально. Качество
поверхности должно соответствовать нормам, указанным в табл. 2.2.
Поверхность плиты должна быть гладкой и чистой. Большое значение
в различных соединениях, например при креплении петель, имеет
качество кромок, и особенно, когда кромки не обкладываются
массивной древесиной. Кромки ДСтП должны быть плотными,
однородными по структуре, не должны крошиться. Качество кромок
зависит от прочности древесных частиц среднего слоя, равномерности
настила стружечного ковра и плотности плит.
Равномерность толщины – важный показатель качества плит,
так как облегчает выполнение многих операций, например облицовку
шпоном и соединение плит. Необходимо, чтобы все плиты каждой
партии имели одинаковую толщину. Добиться этого на практике
сложно, поэтому допускают некоторые отклонения толщины плиты от
заданной номинальной толщины в любой измеряемой точке.
ДРЕВЕСНО-СТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ
2.1. Методики оценки качества ДСтП
Таблица 2.1
Объем выборки плит
- 20 -
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]