2. Треб-я к кач-ву двп, предназн-х для отделки.

ДВП в основном предназначены для отделки ЛКМ.. Все треб-я подразд-тся на 2 группы: физ.-мех. показатели и треб-я к кач-ву пов-сти.

Физ.-мех. показатели: 1. Плотность (П). Она д. б. ≥800 кг/м³. Важно равномерность по S-ди. В местах с низкой П интенсивное впитывание ЛКМ, что приведет к разнотонности пов-сти и значит-му усадочному напряжению вплоть до образ-ния трещин. Разнотонность д.б. <5%. 2. Влажность (W). При пониженной W интенсивно впитывается ЛКМ и ↑ их расход. При повышенной W в пр-се сушки испаряющаяся влага может отслаивать ЛКМ, образуются пузыри и кратеры. 3. Водостойкость (В). В ДВП достигается введением гидрофобизующих добавок. Гидрофобизированное ДВП впитывает ЛКМ в 1,5-2 раза меньше. 4. Разнотолщинность. Не д. превышать 0,15 мм, т.к. ДВП отделываются ЛКМ в основном на вальцовых станках. 5. Предел прочности при статическом изгибе м. б. даже ниже треб-й ГОСТ, т.к. нанесение в неск-ко слоев ЛКМ после их отверждения сущ-но упрочняют плиту. 6. Показатель рН наружного слоя ДВП д. находиться в интервале 4,5-8, иначе будет затруднено отверждение пленкообразователей ЛКМ.

Требования к качеству пов-сти. Качество пов-сти ДВП зависит от кач-ва исх. сырья, от организации тех. процесса. При использовании сырья с повышенным сод-ем коры и гнили во время отлива эти включения всплывают на пов-ть, при горячем прессовании фиксируются на лицевой пласти плиты. Возможно их выкрашивание, они интенсивно впитывают ЛКМ. Виды дефектов на пов-ти плит: 1) наличие посторонних включений (частичек коры, гнили, неразмолотых щепочек); 2) мех-ие повреждения (царапины, вмятины ); 3) волнистость пов-сти обр-ся при отливе ковра и частично сохраняется после горячего пресс-ия; 4) наличие загрязнений чаще всего масляные пятна; 5) наличие парафинового слоя на пов-сти плиты, существенно ухудшающего адгезию ЛКМ.

Практ-ки все перечисленные дефекты устраняются шлифованием плит, но пов-сть плиты становится ворсистой и ЛКМ впитываются >.

Техн-ий пр-с можно орг-ть так, чтобы отпала необх-ть шлифования. М. б. реализованы след-ие мероприятия:

фрезерование ДВ ковра щеточной цилиндрической фрезой, удаляя избыток волокна с пов-сти, фреза устраняет волокнистость и ориентирует волокна в продольном направлении. Это придаёт плите плотную, сомкнутую пов-сть. 2. нанесение на волокнистый ковер наливного слоя из тонкоразмолотой массы. 3. введение в композицию плит вместо парафиновой, либо гачевой эмульсии гидрофобизаторов, хорошо совместимых с ЛКМ, напр., латексов. “выс. стоимость”. 4. содержание оснастки пресса в хорошем состоянии. 5. окорка древесины.

3. Классификация, свойства и применение дсп.

Древесно-слоистые пластики(ДСП)- самый старый вид пластиков на основе древесины (был известен уже в 18 веке). Тех-ий процесс получения прост и легко осуществлён. Пол-ый материал обладает высокими физико-механическими св-ми, вплоть до таких , которыми обладают цветные металлы и черные. Эти свойства можно широко варьировать, изменяя вид древесины, из которых получают листы шпона, толщину шпона, вид и количество связующего(термореактивного) и специальных добавок. Поэтому видов ДСП очень много, в то время основных марок ДСП немного(4марки). Различие в марках зависит от того, как располагаются соседние листы шпона относительно друг друга в направлении волокон при сборке пакета.

Основные марки ДСП:

1. ДСП-А во всех листах шпона одинаковое направление волокон,

2. ДСП-Б если в пакете один из листов имеет перпендикулярное расположение волокон,

3. ДСП-В если в пакете расположение листов с четким чередованием параллельного и перпендикулярного расположения волокон,

4.ДСП-Г если расположение листов звездообразное.

Каждая из марок имеет свои отличительные особенности по показателям прочности, т.е. в ДСП-А самая большая прочность вдоль волокон, в ДСП-Б прочность несколько повышена во взаимноперпендикулярном направление, в ДСП-В одинаковая прочность во всех направлениях, в ДСП-Г одинаковая прочность по кругу.

Основные показатели, характеризующие свойства ДСП.

Объёмный вес (плотность), если используют водорастворимые смолы – p=1350-1450 кг/м*3, если спиртовые – 1250-1300,Водостойкость определяется показателем водопоглащения( в 20 раз поглащает меньше воды, чем исходная др-на), = 4-1,5% после суточной выдержке образца при комнатной Т.

1. Гигроскопичность – сколько Н2О сорбируется из камеры W=100%. В 5 раз меньше сорб-ет влагу, чем др-на. Др-на сорбирует влагу по-разному в завис-ти от направления среза, напр., в тангенсальном – 9-10, в продольном – 15%, поперечном – 7. Сорбция влаги самая меньшая для ДСП-Г (менее 0,3%), ДСП-Б – 0,5%.

2. Тепловые свойства: удельная теплоемкость( 0,35-0,55ккал/кг°С) и теплопроводность(0,27-0,37ккал/кг°С). Пластик хуже древесины.

3. Антифрикционные свойства. Они очень важны так из пластика делают детали используемые в узлах трения ( коэффициент трения в исходном состоянии выше чем у бронзы, текстолита, бобита и равен μ=0,2-0,25,а после смазки солидолом равен им(0,02-0,03), а после смазки водой даже лучше их (0,004-0,008).

4. Электроизоляционные свойства достаточно велики, особенно по показателям электрической прочности(25-30 кВ/мм) и удельного электрического сопротивления пробою в еденицах Ом на см . Хороший диэлектрик, поэтому из пластика можно изготавливать оборудование.

Билет 23. 1. Горячее прессование твердых ДВП (работа прессовой установки, циклограмма, производительность пресса)

Схема многоэтажного гидравл-го пресса период-го действия

1-станина, 2-раб-й целиндр,3-плунжер (поршень) 4-подвиж-ной стол, 5-нагреватель плиты, 6-прессуемый мат-л, 7-трубо-провод, 8-распределитель, 9-насос, 10-резервуар раб. ж-ти. При открытом клапане Б и закрытом А рабочая ж-ть насоса из резервуара закачивается в гидроцилиндр. Поднимается плунжер и подъемный стол. Смыкаются плиты пресса. По окончании цикла прессования положение клапана меняется на противоположное под действием веса плит пресса и подъемного стола раб. ж-ть из гидроцилиндра выдавливается в 10.

Станина пресса- основа пресса, на ней осущ-тся монтаж всех элементов. Должна обеспечивать возможность монтажа всех элементов и возможность технического обслуживания.

Различают станины 1.-рамные. 2.-колонной конструкции.

Станина колонной конструкции:

Основой колонной конструкции является основание-3, на котором крепятся колонны и гидроцилиндры.

1.-архитрав. 2.-колонны, 3.-основание, 4.-гидроцилиндр, 5.-натяжные гайки.

Сверху на колонны с помощью натяжительных гаек большого диаметра крепится верхняя траверса (архитрав). Поскольку растояние между колоннами существенно больше, чем между рамами, для придания жесткости всей конструкции архитрав выполняется массой до 120 тонн. Усилие пресса воспринимается колоннами, которые работают на растяжение.

Сравнивая рамную и колонную конструкцию следует отметить что колонные прессы более жесткие и с трудом воспринимают ассиметричные нагрузки, возникшие например, при неравномерной насыпке стружечных пакетов.

Гидроцилиндр пресса

1.-корпус гидроцилиндра, 2.-плунжер(поршень), 3.-направ-ляющая втулка, 4.-уплотнение, 5.-фланцевая крышка, 6.-винты крепления грундбуксы и цилиндра, 7.-сферическая опора, 8.-подвижный стол, 9.-основание станины, 10.-отверстия для подачи рабочей жидкости.

Основными элементами являются корпус гидроцилиндра и плунжер. Корпуса бывают литыми, кованными и сварными. Прессы исполненные для изготовления плитных материалов работают в режиме длительных статических нагрузок, при относительно низких скоростях перемещения плунжера, поэтому корпуса выполняются как правило литые.Плунжер служит для передачи давления подвижному столу и обогреваемым плитам. Для уменьшения коэффициента трения, износа плунжера между ним и корпусом устанавливается направляющая втулка из бронзы. Во избежание выдавливания рабочей жидкости над втулкой устанавливают спец-ные уплотнения, состоящие из одной или нескольких манжет. Они д. б. устойчивы к воздействию раб. жидкости, не вызывать износа плунжера. Фланцевая крышка закрывает гидроцилиндр и фиксирует положение манжет. Положение фланцевой крышки важно с точки зрения, что при пережатии манжет они быстро изнашиваются, при недожатии происходит утечка рабочей жидкости.В прессах имеющих два и более гидроцилиндра во избежание их заклинивания и повреждения устанавливается шарнирная сферическая опора.

Гидропривод пресса предназначен для смыкания обогреваемых плит и создания требуемого давления в г\ц.

Существует два основных типа гидропривода:

1.-насосно без аккумулятора 2.-насосно аккумулят.

Более эфективной является насосноаккумул. система.

1.-г\ц пресса, 2.-аккумулятор давления(гидрофор), 3.-насос высокого давления, 4.-насос низкого давления, 5-8.-кла-паны, 9.-компрессор, 10.-резервуар рабочей жидкости.

Система работает в три этапа: 1)5-й клапан открыт, а 6,7,8 закрыты.Рабочая жидкость из гидрофора под давлением газа быстро перекачивается в г\ц и заполняет его.2)клапаны 5,6 закрыты. Через открытый 7-ой клапан насос высокого давления создает требуемое давление рабочей жидкости в г\ц в этоже время, 3) клапаны 5,7,8 закрыты. По окончании цикла прес-я через открытый 6 клапан под действием силы тяжести подъемного стола и обогр-х плит рабочая жидкость выдавл. из г/ц в резервуар. Давление в гидрофоре создает компрессор.Рабочие жидкости. Широкое распр-е получ. вода. Она имеет низкую вязкость, легко в большом количестве перекачивается по трубам малого d, дешева, пожарнобезопасна, испар., не оставляет пятен, но исполь-е жесткой минерализованной воды приводит к повышению износа плунжеров и г/ц. Смягчение воды произв. путем добавления в нее масла в виде эмульсии. При этом маслом смаз. рабочие поверхности. Это ↓ трение и это обеспеч. ↑ службы гидросистем. Необходимо, чтобы вода не имела кислой реакции, т.к. это приводит к корозии.Нагревательные плиты. Предназначены для сжатия прессуемого материала и поддержания требуемой тем-ры прессования. Представляют собой прямоуг. стальные плиты с каналами для циркуляции теплоносителя (т/н). различают поперечное и продольное расположение каналов. Каналы в плитах получают сверлением, затем в необходимых местах в торцах плит ставятся заглушки. Плиты с поперечным расположением каналов проще в изготовлении, но имеют меньшую продольную жесткость, т.е. могут изгибаться при прессовании, что приводит к разнотолщинности плит. Толщина плит зависит от треб-го Р прессования, вида прессуемого мат-ла и составляет для ДВП 60-65 мм. Т/н подается к плитам от коллектора, который предст-ет собой вертик-ю плиту с отводными каналами к каждой плите.

Оснастка пресса.

1- нагревательная плита, 2- защитный лист, 3- трансп. поддон, 4- трансп. сетка, 5- ДВ брикет, 6- глянц. лист, 7- подкладная сетка.

2 выполнен из листовой стали, толщиной 1,5-2 см, предотвращ-ий изнашивание рабочей пов-ти нижней обогр. плиты. 4 служит для эффективного быстрого удаление влаги из прессуемого ковра. 3 и 4 могут быть заменены рамно-сеточным поддоном. 7 служит для удаления влаги из зазора между 6 и плитой пресса. 6 выполняется из нержавеющей стали толщиной 4-5 мм, 4 изг-ся как правило из бронзы, 7 из нержавеющей стали.

Циклограмма.

1-ая фаза в суммарном отнош-ии не должна превышать 90 сек и ее нужно проводить как можно быстрее,т.е быстро поднять давление до max-го,немного,но выдержать неизменным высокое давление на стоянке и также быстро сбросить давление,и это нужно для того что бы не допустить вскипания влаги(воды),содержаяся в полотнах,т.е превращения ее в пар.Воду нужно отжать в max-ом кол-ве.И если на стадии пресс-ия полотна приходят с влажностью 70%,то после 1-ой фазы влажность 50%.Если же эту фазу затянуть во времени и допустить парообразование,то пар двигаясь со скоростью в 700 раз превыш-ая скр-ть перемещения воды(при такой же Т) мгновенно перейдет к сеточной сторое полотен в нижний слой и получиться неравномерное распределение влаги по толщине.В верхнем слое вол-на будут пересушены и начнется их перолиз,а в нижнем слое они будутпереувлажнены и начнется сильный процесс гидролиза и как следствие нижний слой прилип к сетке.Очень важно ч.б была горизонтальная площадка,а то произойдет разрыхление полотен-резкое падение прочности.Эти требования по коротким переходам зависит от состояния гидросистемы пресса,наличие хороших уплотнителей во избежание потерь давления.2-ая фаза сушки.Она преследует противоположную цель:здесь необходимо созд-ть условия для выделения влаги испарением.Для этго резко уменьш-ют давление и долго удерживают его неизменным(4-5 мин).Вел-на давления 0,8-1МПа.И ведется до тех пор пока остаточная влага не составит 8%.Если больше остаточная влага после 2-ой фазы сушки,то возможно расслоение плит,образ-ие пузырей и падение прочности из-за интенсивных реакций гидролиза.Если меньше 8%,то сухие вол-на недостаточно эластичны и след-но мало упресовываются и могут образовывать пятна на поверхности и прилипание из-за чрезмерно интенсивного пиролиза.3-ья стадия закалки в наст вр очень редко присутствуют в тпроизвод-ых режимах,в целях экономии тепловой энергии и эту фазу требуется переносить в закалочную камеру.Отказаться от 3-ей фазы стало возможным когда стали использовать высокую Т прес-ния(такую как 210).Тогда за время сброса давления с фазы сушки до 0 кот длиться 1,5-2 мин испаряется остаточная влага и успевают пройти хим реакции и физич процессы под действием кот происходит образ-ие плит.Назначение закалки,где бы она не находилась-это упрочнение плит до 20-30%,за счет того что полд действием сил поверх-го натяжения кот создаются под действием остаточной влаги происходит уплотнение плит(сжатие)(силы пов-го натяжения в 10раз превышают вел-ну давления прес-ия).Под действием высокого давления вол-на сближаются на расстояние достаточное для образ-ия сил Ван-дер-Вальса и водор связей и для углубления реакции сшивки.Для увеличения производительности цеха прежде вего сокращают прод-ть цикла прессов-ия и как видно из гр-ка это м сделать за счет сокращ-ия вспомагат-го вр-ни.Т.к в соврем-ых прессовых уст-ках τ_з,τ_с,τ_р сведены до min-ма,то сокращать можно за счет 2-ой фазы сушки и для этого нужна max-но высокая Т.

Повышение интенсивности прессования (П пресса).

1) Сокращение вспомогательного времени за счет средств механизации и автоматизации загрузочно-разгр-ых операций.2) ↑ этажности пресса за счет: а) сокращения рабочих промежутков, б) удлинение колонн.3) ↑ t прессования с переходом на обогрев плит пресса ВОТ( высокотемп. органич. теплоноситель). В этом случае возможен нагрев до t=220-225⁰C.4)в каждый этаж пресса загружать не одно , а 2 полотна, установив м-ду ними сетку для обеспеч водоотдачи.5) Интенсификация удаления паров из полотен за счет использования перфорир-ых плит пресса.

6) Использование хим. добавок при размоле щепы и набрызгивание их на пов-ть полотен при прессовании плит. Добавки при размоле должны его интенсифицировать и повысить реакц-ую способность плит, добавки при прессовании д. усилить прочность связей в плитах. Добавки часто вызывают прилипание плит к глянцевым листам пресса. Их целесообразно набрызгивать под наливной слой. Такой д-кой явл. карбамид.