Интенсификация процессов склеивания
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Ускорение процессов склеивания преследует цель повышения производительности клеильного оборудования, снижения трудозатрат, сокращения потребных площадей, что в конечном итоге приводит к снижению себестоимости изготовленной продукции.

Наиболее длительно по времени холодное склеивание шпона, требующее выдержки пакетов под давлением в течение нескольких часов. Интенсификация процесса холодного склеивания фанеры, т.е. уменьшение времени склеивания, может быть достигнута одним из следующих способов.

1. Применением быстроотверждающегося клея. Если синтез мочевиноформальдегидной смолы заканчивать в кислой среде, т.е. получать продукт с низким значением pH, то смола после введения в нее 1% хлористого аммония будет иметь жизнеспособность 30 – 60 мин и, следовательно, сможет склеивать шпон холодным способом за указанное время. Однако применение такого клея создает определенные трудности ввиду непрерывного нарастания его вязкости. Клей в этом случае надо приготовлять небольшими порциями во избежание его преждевременной желатинизации. Создаются трудности и со сборкой пакетов шпона.

2. Раздельным нанесением смолы и отвердителя на подлежащие склеиванию листы шпона. В качестве отвердителя в этом случае может быть использован 10%-ный водный раствор щавелевой или ортофосфорной кислоты, наносимой на один из листов шпона в количестве 60 – 70 г/м². Расход смолы до 200 г/м². Время склеивания в этом случае будет составлять около 30 мин.

Склеенная таким способом фанера требует перед обработкой выдержки в стопах в течение 24 часов при относительной влажности воздуха 35 – 65%.

3. Использованием карбамидного клея, имеющего приемлемую жизнеспособность (например, 4 ч), на поверхность которого безвоздушным распылением в виде аэрозоля наносится 10%-ный водный раствор щавелевой кислоты в количестве 10-12 г/м². Желательная жизнеспособность достигается введением в смолу определенного количества хлористого аммония, последующее напыление на ее поверхность небольшого количества более сильного отвердителя гарантирует быстрое ее отверждение.

Использование трех описанных выше способов позволяет ускорить склеивание шпона без нагрева в 2 – 8 раз.

4. Нагревом склеиваемых пакетов шпона. Этот способ применяется при горячем склеивании пакета и является наиболее эффективным. Желательно, чтобы нагрев при этом был оптимальным, т.е. температура распределялась и изменялась равномерно по всему нагреваемому телу, а время нагрева было минимальным.

Нагрев склеиваемых пакетов шпона может осуществляться кондуктивным и радиационным способами или токами высокой частоты (ТВЧ).

 При кондуктивном способе тепло нагреваемому материалу передается за счет его теплопроводности при соприкосновении с нагретым телом. Температура внутри тела оказывается распределенной неравномерно: она больше в зонах, прилегающих к нагревателям, и меньше в середине пакета. Изменение температуры во времени по сечению пакета также неравномерно. Поэтому данный способ предпочтительнее применять для нагрева сравнительно тонких пакетов шпона (например 3 – 20 мм). С ростом толщины склеиваемого пакета температуру нагревателей следует снижать во избежание термической деструкции клея в слоях, расположенных близко от нагревателей.

Данный способ нагрева используется в прессах для горячего склеивания, между плитами которого зажимают подлежащие склеиванию пакеты шпона. Процесс склеивания пакетов шпона при кондуктивном нагреве по сравнению с вышеописанными способами ускоряется в 4 – 15 раз.

Радиационный способ нагревания основан на поглощении телом инфракрасных (ИК) лучей, излучаемых нагретым телом. Они обладают свойством проникать на некоторую глубину в материал. Так, в древесину они проникают на глубину до 2 мм в зависимости от ее породы и влажности. В результате этого в материале создается аномальное распределение температуры: на некоторой глубине температура становится выше, чем на поверхности материала. Глубоко внутри она еще ниже.

Поскольку глубина проникновения ИК-лучей в древесину сравнительно мала, данный способ целесообразно использовать только для нагрева тонких пакетов шпона. В частности, он удобен в комбинации с кондуктивным способом для нагрева таких пакетов шпона, склеиваемых в вакуумных прессах, нагрев эластичной диафрагмы которых другим способом трудно осуществить.

Нагревание диэлектриков в поле токов высокой частоты (ТВЧ) основано на превращении части электрической энергии в тепловую вследствие образующихся диэлектрических потерь. При помещении пакета между пластинами конденсатора (электродами), к которым подведен ток высокой частоты, на молекулы древесины и клея начинают действовать силы, стремящиеся переместить их в соответствии с изменением направления поля. Величина угла поворота молекул и число поворотов предопределяют количество тепла, выделяемого в результате трения молекул друг о друга. Иначе говоря, главные причины нагревания материала в поле ТВЧ – различного рода поляризации диэлектрика (диапольная, структурная и др) - обусловлены поворотом молекул.

Следует указать на необходимость согласования мощности, которую может поглотить склеиваемый материал, с мощностью, подводимой к электродам. Использование ТВЧ как средства интенсификации процесса склеивания позволяет сократить время склеивания по сравнению с другими способами нагревания во много раз. Но применение данного способа тормозится высокой стоимостью генераторов и сложностью их обслуживания.

 

Дата: 2019-02-02, просмотров: 269.