Производство древесностружечных плит

Длина и ширина древесностружечных плит определяются размерами горячих  плит прессового оборудования. При изготовлении древесностружечных плит на ленточных прессах непрерывного действия установки Бартрев, в прессах пульсирующего действия и в экструзионных прессах длина плит может быть любой.  

          1.2  Свойства древесностружечных плит

      Основные свойства древесностружечных  плит можно разделить на три

группы.

      Физические свойства, определяющие внешний вид плиты (цвет, качество и шероховатость поверхности, качество кромок), равномерность толщины, коробление, плотность, влажность, водопоглощение, гигроскопичность, разбухание, теплопроводность, звукопроводность.

Механические свойства: прочность на изгиб, разрыв перпендикулярно  пласти, растяжение, сжатие, модуль упругости, твёрдость поверхности, сопротивление  выдёргиванию гвоздей и шурупов.

Биостойкость - способность  плит сопротивляться разрушающему действию грибков и микроорганизмов, огнестойкость, т. е. сопротивление воздействию  огня и санитарная характеристика плит.

                     Таблица 1.1 - Физико-механические свойства ДСтП                        

Показатели	ПТ-1	ПТ-2	ПТ-3
Влажность, %	-	8±2	-
Водопоглащение, %	-	-	15
Разбухание, % При водостойкости: Обычной Повышенной	20 -	20 15	- 5
Предел прочности при  растяжении перпендикулярно пласти, МПа	0,343	0,295	0,392
Предел при изгибе, МПа Твердость, МПа Плотность, ГК/м3	10-14 - 650-800	19,6 - 550-750	- 29,4 750-850
Шероховатость поверхности, мкм Не шлифованных Шлифованных	- 80	320 200	320 200

 

      1.3 Применение древесностружечных плит

Указанные свойства древесностружечных плит обусловили широкое их использование в различных отраслях промышленности. Их применяют в конструкции полов и потолков, стен и перегородок, для изготовления дверей, встроенной мебели и др. в основном же древесностружечные плиты используют в производстве мебели. Например, в ряде западноевропейских стран (ФРГ, ГДР, Польша, Франция и др.) древесностружечные плиты занимают в изделиях мебели около 90% объёма всех остальных материалов, вытесни цельную древесину, фанеру, столярные и древесноволокнистые плиты.

Для изготовления мебели применяют плиты плотностью 600-650 кг/м³ толщиной 16-19 мм. Плиты облицовывают одним или двумя слоями лущёного шпона или одним слоем лущёного шпона и сверху строганным шпоном или текстурной бумагой. Количество слоёв шпона определяется видом отделки мебели и шероховатостью поверхности плиты.

Полы из древесностружечных плит обладают преимуществами: большой  формат элементов настила, незначительное количество швов, высокая тепло- и  звукоизолирующая способность, длительный срок службы. В то же время полы из древесностружечных плит дешевле других полов с деревянным покрытием.

Плиты предназначенные  для строительства, должны удовлетворять  следующим двум основным требованиям  соответствовать санитарно - гигиеническим требования и выпускаться в виде законченной продукции (в отношении размеров и отделки).

На изготовление 1м³ древесностружечных плит расходуется в среднем 1.7 м³ твёрдых древесных отходов; 1 м³ древесностружечных плит заменяет в строительстве, мебельном производстве и машиностроении около 2м³ пиломатериалов или 4м³ круглого леса.

 

 

     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

используют смолу СК-75. Её изготавливают непрерывным жидкофазным  способом на специальных химических заводах. Смола СК-75 характеризуется  сравнительно низкой вязкостью (20-52с) при относительно высоком сухом остатке (65-70%).Это позволяет вводить смолу в смеситель при разбавлении её водой, т.е. без снижения сухого остатка.

Получаемая при этом осмоленная стружка имеет низкую влажность, что позволяет сократить время прессования плит в прессе и этим самым повысить его производительность. В холодное время года, чтобы снизить вязкость смолу следует нагревать до температуры 30-35°С. Отвердителем для смолы служит 20%-ный раствор хлористого аммония. Время при добавлении 1%  NH4CE при t= 100°С, 55-85с.,   t= 20°С, 10 часов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

 

     

 

       Годовой фонд работы пресса вычисляется по формуле

 Тгод =N*Tсм,

где N-количество смен работы пресса в году;

    Тсм- продолжительность рабочей смены в часах. Тсм=9 час.

          Тгод= 261*9= 2349 часов;

        6.2 Коэффициент использования оборудования

Коэффициент использования  оборудования Ки.об цеха ДСтП в первую очередь определяется коэффициентом  использования главного конвейера, а последний надежностью работы всех агрегатов, входящих в состав главного конвейера, и надежностью работы предыдущих участков (стружечного, сушильного, смесительного и другие).

Коэффициент использования  оборудования зависят от уровня освоения (отработки) техники и технологии производства, квалификации обслуживающего персонала, ритмичности обеспечения сырьём и связующим, уровня организации производства и др.

Коэффициент использования  главного конвейера составляет в  среднем 0,75-0,8, а на отдельных наиболее организованных предприятиях 0,8-0,9. По мере повышения надёжности работы оборудования, совершенствования технологии и организации производства и внедрения автоматизированных систем управления можно повысить этот коэффициент до 0,95-0,96. В расчётах следует принимать Ки.об=0,9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6.1 - Характеристика продукции

 

№	Наименование показателей	Единица измерения	Мощность
1	Толщина плит	мм	16
2	Объём одной запрессовки	м3	0,143
3	Площадь плиты одной  прессовки	м2	8,93
4	Расчетное удельное время	мин.	0,4
5	Затраты времени на одну запрессовку	мин.	2
6	Количество запрессовок  в час	шт.	30
7	Коэффициент использования  главного конвейера		0,9
8	Объём плит в час	м3	4,32
9	Количество смен в  сутки	смена	1
10	Производительность в  смену	м3	38,88
11	Количество плит в смену	шт.	90
12	Количество рабочих  дней в году	сут.	261
13	Количество праздничных  дней в году	сут.	80
14	Производительность в  год	м3	10 147
15	В штуках плит в год	шт.	211 395

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  Схема технологического процесса производства трехслойных ДСтП.

 

 

7.1.2  Приготовление связующего  

В клееприготовительном отделение производится приготовление  рабочего раствора с концентрацией  смолы 50-52%и вязкостью 14-20 сек. Смола  со склада смол по трубопроводу подаётся (60% концентрации) в мешалку, где разбавляется в течении 10 мин.

Отвердитель приготовляется в мешалке V=0,25 м³ в мешалку с водой t=50-60°С при её работе загружают предварительно измельченный в дробилке и взвешенный на весах хлористый аммоний. Хлористый аммоний подаётся в дробилку ленточным транспортером.

Его количество составляет 0,5-2% от массы раствора смолы. Смесь  перемешивается до полного растворения  хлористого аммония.

В охлажденный раствор  по трубопроводу сжатым воздухом подаётся вода, из склада смол из бака для аммиачной воды. Полученный раствор перемешивается в течении 10-15 мин.

Приготовленные растворы насосом через мерник и  фильтр подаются в клеемешалку «ДКС-1», а  затем в смеситель для заклеивания  стружки. Из смесителя проклеенная  стружка ленточным транспортёром в закрытом исполнении транспортируется в питатели формирующих машин формировочно-прессового отделения.

 Проклеенная стружка из смесителя ленточным конвейером подаётся в питатели «ДФП-1» формирующих машин «BHPZJ-III».

       7.1.3 Формирование и прессование плит

Формирующие машины дозируют и формируют на гибкие стальные ленты древесностружечный ковёр.

Гибкая стальная лента  непрерывно подаются под формирующие машины транспортёром главного конвейера.

         После формирования ковра пакеты подающим транспортёром подаются в пресс холодной под прессовки CY 835/C непрерывного действия. Прессование производится под давлением до 15-20 кг/см² в течении 5-6 сек. Под прессованный пакет передаётся экстрактором по транспортеру в гидравлический пресс горячего прессования «СY 164*1». В горячем прессе производится прессование пакетов под давлением до 25-30кг/см² и температурной 150-160°С.

После прессования пакеты экстрактором вынимаются из пресса и  подаются на ленточный транспортер. Для обеспечения 100 %-ого времени использования главного конвейера цеха ДСтП разогрев пресса горячего прессования производится до начала работы цеха. 

Итак цикл повторяется.

Во время формирования ковра под формирующими машинами часть проклеенной стружки просыпается  под формирующий транспортёр, а откуда по специальному лотку скребками подаётся в приёмную воронку вентилятора и по трубопроводу подаётся на конвейеры для повторной подачи в формирующие машины.

С транспортёра плиты  передаются на поперечный транспортёр, на котором установкой производится обрезка кромок по короткой стороне плит.

С поперечного транспортёра плиты перемещаются на транспортёр  №2  обрезной линии, на котором производится обрезка плит по длинной стороне. Далее плиты перемещаются на пакетоукладчик. Из пакетоукладчика пакет плит перемещается на рольганг. Готовые пакеты электропогрузчиком перевозятся на место выдержки плит.

Отходы мелкая стружка  от установок по обрезке плит через  приёмные воронки и трубопровод  вентилятором подаются в циклон сухой  стружки.

Выдерживание в штабелях плиты электропогрузчиком подаются на линию шлифовки плит, выдержанные в стопах плиты электропогрузчиком подаются  под штабельное место, затем пакетами (по 12-24 штуки) укладываются в пакетоукладчик линии шлифования и шлифуются на станке ДКШ-1. Отшлифованные плиты, рассортировываются по сортам и отвозятся электропогрузчиком на склад готовой продукции.

      7.2 Расчёт производительности пресса

В м³ плит в час вычисляется по формуле:

где V_пр –  скорость прессования, вычисляется по формуле

V_пр= l/t_выд =7320/1,87=3,9

где l- длина зоны прессования, м

       Продолжительность прессования плит в прессе под давлением:

t_пр =t_уд (S + ΔS)=0,11*(16+1)=1,87

где t_уд – удельная продолжительность выдержки плит в прессе под давлением, мин/мм;

   S – толщина шлифованной плиты, мм;

   ΔS – припуск на шлифование плиты одноэтажного пресса ΔS=1,0 мм.

          Сменная и годовая производительность пресса вычисляется по формулам

  м³/смену

  м³/год

где К- коэффициент использования  главного конвейера, К=0,95.

       7.3  Расчет сырья на заданную программу

Расход древесного сырья q _др  в плотных м³ на 1 м³ плит вычисляется с учетом потерь древесины при ее исходной влажности, равной 30% и более по формуле

где g_пл – плотность изготовляемых плит, кг/м³;

   g_дрw – плотность древесного сырья заданной влажности;

   W_пл –влажность готовой плиты, %, W_пл=7…9%;

   W_др –влажность  исходного древесного сырья, %;

      К_п – коэффициент, учитывающий потери древесины при изготовлении древесностружечных плит;