Процесс прессования можно разделить на три этапа.

На первом этапе плиты пресса и материал нагреваются до заданной температуры в центре пакета. В период подогрева при температуре 60-80°С и заданном давлении происходит пластификация древесины и пакет шпона уплотняется. В это же время с повышением температуры начинается ускоренное отвердение связующего.

Второй этап - это собственно пьезотермическая обработка, которая начинается с момента достижения температуры внутри пакета 145+5⁰С. Термообработка сопровождается окончательным отверждением связующего.

Третий этап – охлаждение материала, связанное с необходимостью уменьшения в нем внутренних напряжений, в том числе термических.

 Для прессования ДСП применяют специальные прессы с усилием до 12000 т. (прессы УЗТМ, а также зарубежных фирм). Для прессования ДСП-Г используют прессы фирмы «Кархула».

Обрезка плит ДСП

Листы ДСП, склеенные и выдержанные не менее 12 часов после прессования, обрезают со всех сторон. Для предохранения от усушки и набухания кромки листов пластика после обрезки обмазывают смолой СБС-1 или СКС-1 45-50%-ной концентрацией. Хранят пластики в закрытых помещениях, исключающих попадание на них атмосферных осадков.

Нормы расхода сырья, материалов, основных видов энергии на производство 1т ДСП и его себестоимость зависят от марки пластика: шпон сухой 1,55 - 2,03 м³, лак СБС - 1 - 450 - 490 кг, спирт этиловый 27,6 - 34 дкл, пар 2,47 - 3,25 т, электроэнергия 120 - 180 кВт-ч, вода 100 - 120 м³. Основные затраты падают на материалы (67,7%) и древесину (15,2%).

Эффективность применения ДСП взамен цветных и черных металлов высокая. Плотность их в 5 – 6 раз меньше, чем у металла, и во сколько же раз ниже стоимость.

Контрольные вопросы

1. Характеристика ДСП.

2. Назначение ДСП.

3. Перечислить технологические операции ДСП.

4. Особенности подготовки шпона в зависимости от марки ДСП.

5. Способы пропитки шпона, применяемые смолы, характеристика растворов смол.

6. Особенности сушки пропитанного шпона, режимы.

7. Способы сборки пакетов шпона в зависимости от марки ДСП.

8. Последовательность операций и режимы прессования ДСП, оборудование. Окончательная обработка.

ТЕХНОЛОГИЯ ГНУТОКЛЕЕНЫХ ЗАГОТОВОК ИЗ ШПОНА

Гнутоклееные заготовки изготовляют путем склеивания пакетов шпона в обогреваемых пресс-формах с одновременным их гнутьем. В таких условиях пакет деформируется и приобретает форму заготовки, которая закрепляется в результате отверждения клея и уменьшения влажности пакета при горячем склеивании. Гнутоклееные заготовки выпускают более 45 видов и 300 типоразмеров. Большинство заготовок относится к основным группам, приведенным в табл. 37.

Таблица 37

Основные группы гнутоклееных заготовок

Материалы

Для изготовления гнутоклееных заготовок применяют лущеный шпон преимущественно из древесины березы, ольхи и других лиственных пород, реже – из древесины хвойных пород. Толщина шпона зависит от сложности профиля, конструкции пакета, углов и радиусов изгиба и составляет 0,95-2,2 мм.

Чаще всего используют кусковый шпон шириной свыше 100 мм и длиной, соответствующей размеру заготовки. При изготовлении мебельных заготовок в зависимости от их назначения в качестве наружных слоев применяют лущеный шпон или строганый шпон I и II сортов толщиной 0,6 - 1 мм, облицовочные пленки на основе декоративной бумаги и других листовых или облицовочных материалов. Для внутренних слоев применяют лущеный шпон. Сортность шпона для изготовления строительных гнутоклееных профилей зависит в основном от принятых для них расчетных сопротивлений и в меньшей степени – от эстетических качеств конструкции.

Влажность шпона с точки зрения его деформативности должна быть максимально допустимой. Она зависит от необходимой влажности готового изделия, соответствующей равновесной влажности в условиях эксплуатации. Влажность шпона зависит также от вида применяемого клея и условий склеивания. Для изготовления гнутоклееных заготовок мебели шпон должен иметь влажность 8±2%, а строительных – до 12%. Склеивание шпона в производстве гнутоклееных заготовок производится быстроотверждающимися клеями.

Для изготовления мебельных заготовок применяют карбамидоформальдегидные клеи на основе смол марок КФ-Ж-Ф, КФ-МТ-Ф и др., а для строительных – фенолоформальдегидные марок СФЖ-3013, СФЖ-3014, бакелитовую пленку. Используемые клеи по рецептуре не отличаются от применяемых при изготовлении фанеры.

Технологический процесс

Технологический процесс изготовления гнутоклееных заготовок включает в себя следующие этапы: подготовку шпона, нанесение клея и сборку пакетов, склеивание пакетов, механическую обработку заготовок.

Подготовка шпона. Шпон после сортирования по качеству и толщине раскраивают в соответствии с размерами заготовок и конструкцией пакетов. Для изготовления заготовок сложного профиля переменного сечения его раскраивают по разметке или по шаблону пакетами, толщина которых зависит от вида применяемого оборудования и направления волокон относительно направления пропила или реза.

Пакеты шпона толщиной до 130 мм раскраивают на круглопильных станках, на гильотинных ножницах типа НГ-30 или бумагорезательных машинах БРП-4М. Наибольшая толщина пакетов при раскрое на гильотинных ножницах вдоль волокон 90 мм, поперек – 30 мм. На бумагорезательных машинах – вдоль волокон 100 мм, поперек – 80 мм. В процессе раскроя шпона контролируют размеры и конфигурацию заготовок. Отклонения по длине и ширине заготовок не должны превышать 5 мм на 1000 мм измеряемого размера.

Нанесение клея и сборка пакетов. Клей на шпон наносится в клеенаносящих вальцовых станках КВ-9, КВ-14, Рабочая длина вальцов этих станков 900 и 1400 мм, минимальная длина обрабатываемых заготовок 350 и 500 мм. Скорость подачи заготовок 15 и 30 м/мин. Расход клея, в зависимости от сложности конфигурации гнутоклееных заготовок и качества шпона, 90 – 130 г/м².

Подготовка к склеиванию состоит в выдержке листов с нанесенным клеевым слоем или собранных пакетов в течение 15 – 20 мин, в зависимости от характеристик шпона и клея. Сборку пакетов производят чаще всего вручную, что обусловлено их конструкцией и применением малоформатного шпона. Сборку ведут в соответствии с геометрией гнутоклееной заготовки и строением пакета шпона, что определяется условиями нагружения деталей при эксплуатации.

Наивысшая прочность детали в одном направлении достигается при количестве 8 – 10% поперечных слоев от числа продольных. Параллельное расположение всех слоев в пакете допустимо в тех изделиях, поперечные размеры которых значительно меньше их длины и не превышают 100 мм, например ножка стула. Для деталей, работающих на сдвиг, предпочтительно чередование продольных и поперечных слоев шпона (например, для спинки или сиденья стула). Пакеты собираются из шпона толщиной, зависящей от требуемых радиусов и углов изгиба заготовки (табл.38) .

Таблица 38