3. Классификация способов формирования мдп.

Образ-ие комп-ых материалов и изделий происходит в результате пьезотермической обработки масс МДП. Такая обработка произв-ся разными сп-ми кот. класс-я на:1.в зав-ти от направления приложения усилия по отношению к готовому изделию разл-ют след-ие виды форм-ия; -пластевое,если усилие направл. перпенд-но пласти изделия(как в ДСП) здесь древес-е ч-цы расположены параллельно пласти, т.е.перпенд-но усилию пресс-ия; -кромочное, если усилие деформ-ии направлено параллельно пласти изделия, в этом случаи древесн. частицы ориентированы в положении перпенд-но пласти и усилие пресс-ия; -комбинированное, если она харак-ся тем, что в его пр-се направления усилия деформир-ого(прессован.) изменяется.

2.В зав-ти от степени ограниченного рабочего пространства в кот. происходит сжатие древесно-клеевой композиции. Виды формования:а)формование между плитами пресса, в этом случае получается листовой материал со сравнительно рыхлыми кромками (как в ДСП) назыв. плоским пресс-ем;б)форм-ие в канале, метод выдавливания (экструзия), этим способом получают листовые материалы и погонажные изделия

в)формование в пресс-формах, получают готовое изделие и отдельные его детали сравни-но небольших размеров и разной, сложной формы

3.В зав-ти от хар-ра процесса форм-ия, разл-ют:

-периодическое форм-ие происходит в прессах период-го действия, получают плоские материалы ,а также изделия(пресс-формы);-непрер-ое форм-ие изгот-ют

листовые и плитные мате-лы, и профилирован;-пульсирующее, способ пресс-ия происходит в канале-матрице, в пространстве м/у нагрев-ми полуформатами. Получают штучные изделия разл-го сечения.

4.По организации процесса формования различают:

-однопозиционный сп-б, изгот-ет плиточные мат-лы м/у нагреван. плит пресса и штучные изделия в пресс-формах. В виду длит-ого пр-са прогрева древ-клеевой комп-ции, коэф-нт исп-ия низкий. Этот недост-ок устр-ся в двухпозиц-ом сп-бе; -двухпозиц-ый сп-б, подпрессов. происходит в холл-ом прессе, а затем помещают в гор. пресс для оконч-го форм-ия с нагревом;-многопоз-ый сп-б, форм-ия характерен тем, что все вспом-ые операц. производят вне пресса, в прессе идёт только запрессовка(как в ДСП)

Непрер-ое форм-ие изделий из МДП: 1.Экструз-ый; 2.С использ-ем тягового органа. 3.Сп-б пульсир-его форм-ия изд-й.1.В этом сп-бе форм-ия производ. в канаве при помощи пуансона, кот.проталкивает изделия и выгружает его. Усилие пресс-ия направлено вдоль продольной оси изделия.

Схема устройства, где 1-пуансоп с приводом возвратно-поступ-го движения,2-загрузочный бункер с дозатором, 3-нагрев-ые эл-ты, 4-изделие, 5-формир-ий канал. Стенки канала в зоне форм-ия и в зоне отверждения связ-его им.отверстия d=1-2мм.для выхода воздуха и образующих паров.Увел-ие проч-и за счёт повышения плот-ти. Однако с большой пло-тью , возрастает сила трения о стенки каналов, возникает внутр-ее напр-ие. Компенс-ся проч-ть адгезион.и когезион. связями, возникающие в процессе отверждения связ-го. Треб-ся полное отверждение во избежание разрушения изделия. Увел-ие длины формирующего канала не желательны, поэтому исп-ют контакт оригинальный приём -- ориентируемые др-ые ч-цы в нар-ых слоях с исп-ем пуансона с выгнутой рабочей поверх-ю.

Изв-но, что на изгиб раб-ют наруж. слои. Проч-ть внут-их слоёв мало отражается на проч-ти в целом.Но при увел-ии ск-ти пуансона, при уменьшении угла (в) всё в большей степени возникает опас-ть налипания ч-ц в углублениях. Избежать этого можно, если сделать пуансон из 2-х половинок. После упрессов.каждой порции древесно-клеевой комп-ции, обе части пуансона размык-ся при обратном ходе и вновь смык-ся при рабочем ходе, залипание в профильной плоскости при этом не проис-ит.

2. С использ-ем тягового органа. Этот сп-б состоит в том, что сжатие и прогрев древ-клеевой комп-ции(ДКК) происходит в канале при непрер-ом и равном-ом движении ДКК обесп-ом тяговым органом – рефлёной метал-ой лентой, кот. двигается сверху вниз и тянет за собой пресс комп-цию одновр-но ориентируя ч-цы в продольном направлении и обесп-ая усадку и сжатие м/у с сужающимися частями форм-его канала. Сжатие ДКК вместе с тяговым органом равномерно движется м/у параллельными стенками ч/з зону нагрева. Здесь происх-т отверждение связ-его. После выхода из канала две полосы готового мат.и тяговый орган некоторое время движутся вместе (для рассасывания напряжения), а затем полосы матер. отводят в сторону, а тяговый орган вновь поступает на форм-ие. Получ-ый мат-ал им-т высокую проч-ть не только на изгиб, но и на растяжение.

Схема рисунка 1-канал формующий,2-МДП(ДКК),3-тяговый орган (рефлёная полоса), 4-нагрев-ый эл-т, 5-готовое изделие.

3. Это совок-сть процессов сост-их из загрузки ДКК в полуформу сжатие, нагрева и выдержки под давлением, передвижение комплектов, все пр-сы происходят одновр-но. Положение верхней полуформы фикс-ся спец-ыми защёлками, после выгрузки нижн.полуф.с изделием. Холодная зона созд-ся в начале пресс-ия для предотвр-ия преждевр-ого отвержд-ия. Горячая зона создаётся на участке где ДКК уже спрессов. до треб-ого размера. Диаметр отверстия для выхода паров и газов =1,5-2мм. При постоянном размере Н и одинаково кол-во загруж. ДКК обеспеч.постоян.плот-ть и толщина готов.изделия. Этот сп-б им. схожесть с экструз-ым (и там и там давление создаётся пуансоном), но прочность получ-ся более высокой, т.к. ч-цы распол-ся в плоскости. Также это устанавл. механ-но и автом-но. И не нужна дорогостоящая пресс-форму.1,2-форм-щий канал образ-ый двумя направлениями, 3,4-нижние и верхние полуформы, 8-нагрев-ые эл-ты, 5-ДКК,9-отверстие для выхода газов и паров, 6-пуансон, 10-комплект полуформ с ДКК 7-опорная плита, 11-водяная рубашка, h- размер комплекта, H-выдерживаемый размер.рис.а—загрузка полуформырис.б—выгрузка полуформыПериодич. способ формования изделий из МДП. Период-ий сп-б осущ-ся в прессах период-го действия с исп-нием спец-х устройств, внутренняя поверхность кот-х опр-ет форму изделия, наз-ся прессформой. Выбор прессформы зависит от конструкции пресс-го изделия. МДП имеют особенности, отличающие их от др. прессмат-ов и композиций. 1.МДП имеют очень слабую текучесть при пресс-и, поэтому для их пресс-ия нужно высокое давление (40-50Мпа для изделий с прямым конуром, 70-80 с фигурным контуром). 2.Изделия из МДП после пресс-ия им-т большую усадку. Усадка зависит от формы изделия, напряжения пресс-ия, ориентации ч-ц в изделии. Усадка в направлении пресс-ия 1,5%, а перпенд-но – 0,6%. Это нужно учит-ть при опр-ии размеров прессформ.3.МДП им-т высокий объёмный коэф-т -это соотн-ие объёма прессмассы, наход-ся в своб-ом сост-ии, к объёму готового изделия.

Билет 8. 1. Мокрое формование ДВ-ковра

Волокнистая масса поступает на отливные машины при концентр 0,9-1,8%. Отлив ковра вллючает след. операции: 1) истечение массы на формир сетку, 2) свободная фильтрация Н₂О через сетку, 3) отсосы воды через сетку при помощи вакуумной установки, 4) дополнительный механ отжим. Сухость ковра после отливной машины 28-30%. Отлив ковра выполняют на отливных машинах периодического и непрерывного действия. Отливные машины периодич действия.Просты по конструкции в эксплуатации, компактны, но обладают небольшой производительностью и соответственно устанавливаются на предприятиях имеющих небольшую мощность.

1-напускная дозирующая емкость (с мешалкой), 2 – отливной ящик, 3 – водосливной резервуар, 4 – ДВ ковер, 5 – пресс для подпрессовки ковра, 6 – формирующая сетка, 7 – роликовый конвейер. Мешалка расположена в напускной дозирующей емкости 1, предназначена для поддержания волокнистой суспензии во взвешенном состоянии и равномерном распределении по объему волокна в мешалке. Масса на сетку выдается через выпускные отверстия. Самой серьезной проблемой является равномерный вылив массы по площади. Далее отливной ящик 2 поднимается. После свободной фильтрации воды под действием силы тяжести сетка перемещает ковер в холодный пресс (механ отжим). Далее ковер передается на роликовый конвейер, который транспортирует его к горячему прессу.

Непрерывные отливные машины подразд на кругло- и плоскосеточные. Наиб распростр-е получ плоскосеточные.

1-напускной ящик; 2-регистровые валики; 3-грудной вал; 4-вибратор; 5-ротабельт,6-выравнивающий валик; 7-наливной ящик для облагораживающей массы,8-форпесс; 9-гауч-пресс; 10,11- первый и второй мокрые прессы,12-пилы продольной резки; 13-пила поперечной резки; 14-транспортёр ДВ ковра,15-бассейн брака с мешалкой; 16-бассейн для сбора оборотной воды,17-натяжные валики; 18-сетки отливной машины; 19-сливные ящики

Из ящика проклейки масса подаётся в напускной ящик, который обеспечивает равномерную выдачу её на движущуюся сетку. Напускной ящик разделён по ширине 2-мя перегородками на 3 отсека. Масса подаётся по трубопроводу в виде турбулентного потока. Перегородки и мешалка служат для успокоения массы. Далее масса поступает в регистровую часть, которая предназначена для обезвоживания массы за счёт свободной фильтрации воды через сетку. Сетка наклонена под углом 1,5-2,5⁰ вверх в направлении движения массы, что несколько задерживает движение и увеличивает этим степень обезвоживания. Регистровые валики способствуют удалению воды. Диаметр валика 100мм. В точке отрыва валика от сетки создаётся разряжение, что способствует удалению воды. Для предотвращения стекания массы по краям сетки к напускному ящику прикреплены резиновые декельнык ремни. В массу погружена трамбовка-вертикальный вибратор, которая дезориентирует волокна в горизонтальной плоскости. Также устанавливается разравнивающий валик, который ориентирует волокна поверхностного слоя в машинном направлении, создаёт сомкнутую поверхность. Сухость ковра-7-9%. Далее обезвоживание ведётся с помощью вакуумирования ротабельтами. Это устройство представляет собой ящик, крышка которого имеет круглые отверстия. Рядом находятся 2 вала, на которых закреплена резиновая лента. Отверстия на ленте имеют овальную форму. Внутри ящика создаётся разряжение. Сухость ковра 12-15%. Дальнейшее обезвоживание- с помощью механического отжима. 1-я стадия обезвоживания-на форпрессе. Он состоит из 3-4 пар валов d=250-300мм, изготовленных из стальных труб с резиновой облицовкой. Далее отжим на гауч-прессе, d=800мм. Оси валов смещены друг относительно друга на 60-100мм, чтобы избежать раздавливания при резком подъёме давления. На всех валах давление последовательно нарастает. Далее полотно идёт на форматную резку. Узел состоит из 2-ух перпендик.расположенных пил. Продольная- струя воды под большим давлением. Поперечная- пила на специальной каретке.

Факторы, влияющие на этот процесс: степень разбавления волокнистой массы при выпуске на сетку, скорость поступления массы на сетку, св-ва массы, толщина полотна, Т массы. Кол-во воды, протекающее через единицу площади волокнистой массы, скорость фильтрации при листообразовании может быть выражена ф-лой Козени на основе ф-лы Пуазеля:

Q-объём протекающей жидкости, см³/с

F-площадь, через которую течёт поток,см²

P-напор, давление, вакуум возникающий по мере прохождения потока жидкости , волокна по сетке отливной машинL-толщина слоя массы в направлении потока, смε-объём пор,см³(1-ε)-объём тв. в-ва в см³η-вязкость, пуазыS-удельная поверхность материалаf-коэффициент(3-4)Толщина слоя L=0,92T/C, где 0,92-объём занимаемый 1г набухшего волокна; Т-сух. масса на единице площади слоя листа.

-удельное сопротивление единицы массы фильтрующемуся потоку жидкости

орость обезвоживания или скорость фильтрации прямо пропорциональна действующему напору, вакууму, давлению и обратно пропорц.толщине слоя массы м² полотна, вязкости воды и удельному сопротивлению фильтрации.

зависит от удельной поверхности волокон. Чем выше степень помола, тем хуже обезвоживание, поэтому она должна быть минимально достаточной.резко уменьшается с увеличением пористости. Массу делает жирной высокая степень фибриллирования.Поэт надо частичное фиблирирование. Но фиблир-е влияет на прочность. Поэт тогда необходимо уменьшить степень разбавления(2,5-2,7%)

Для ускорения обезвоживания можно увеличивать напор массы,т.е. поднять выпускную щель в напускном ящик. Однако,чтобы не было перехлёстывания струи жидкости, поступающей из кармана вновь на сетку нужно либо отбить эту струю, установив на её пути планку, либо уменьшить кол-во регистровых валиков. Можно заменить часть регистровых валиков деревянными. Для ускорения обезвоживания в сосунной части можно повысить давление на полотно сверху с помощью специального клиновидного пресса(это создаёт отжим воды из массы). Он представляет собой 2 перфорированные пластины, расстояние между ними постоянно уменьшается. Верхняя пластина в сечении имеет клинообразную форму. Это обеспечивает стекание воды с неё по обе стороны отливной машины. Поперечные рёбра предотвращают стекание в направлении уклона. Скорость отливной машины увеличивается за счёт обезвоживания по обеим пластям.1-нижняя сетка,2-верхняя,3-отсасывающие ящики4, 5- верхняя и нижняя перфорированная пластина,6-поперечные рёбра,7-нагрузочное устройство,8-форпресс,9-гауч-пресс,10-ДВ ковёр