Древесноволокнистые плиты мокрого и сухого способов производства
ДВП – листовой материал, изготавливаемый путем горячего прессования или сушки древесноволокнистого ковра, сформированного из древесных волокон.
Соответственно различают ДВП прессованные и непрессованные.
Непрессованные плиты имеют высокую пористость и малую теплопроводность, но низкую прочность, поэтому они применяются только в строительстве в качестве теплоизоляционного материала.
ДВП также классифицируют в зависимости от влажности древесноволокнистого ковра перед его сушкой или прессованием:
1. ДВП мокрого способа производства;
2. ДВП сухого способа производства.
Технологический процесс производства ДВП мокрым способом включает смешивание сырого древесного волокна с водой и связующим. Затем формирующая машина формирует древесноволокнистый ковер методом налива на сетчатом транспортере. Вода удаляется из ковра через ячейки транспортера в процессе подпрессовки и прессования благодаря специальным отсасывающим устройствам и давлению нагревательных плит. Режим прессования: температура плит пресса – 180-200 0 С, удельное давление при отжиме и закалке – 4,2-4,5 МПа, при сушке – 0,65-0,85 МПа.
В первой фазе (отжим влаги), по мере того как под воздействием давления из волокнистого ковра отделяется свободная влага, он прогревается и уплотняется. Во второй фазе (сушка) изготавливаемый материал выдерживается при пониженном давлении для эффективного удаления связанной влаги, а в заключительной фазе (закалка) при максимальном давлении и высокой температуре он ещё более уплотняется и его прочность повышается.
При мокром способе получаются плиты односторонней гладкости. Обратная поверхность плиты — рифленая, т.к. на ней остается клетчатый отпечаток сетки.
Недостатки мокрого способа производства:
— технология не позволяет получать толстые плиты ДВП (3-5 мм);
— очень низкая влагостойкость;
— ДВП трудно обрабатывать, она плохо не фрезеруется, поддается отделке лакокрасочными материалами.
Область использования – задние стенки корпусной мебели.
ДВП сухого способа производства по своим свойствам существенно превосходят не только ДВП мокрого способа, но и ДСтП, благодаря чему вытесняют ДСтП в производстве мебели. ДВП сухого способа отличаются более высокой влаго- и теплостойкостью, прочностью (в 18-2 раза), более низким содержанием связующего (экологичнее чем ДСтП), меньшей шероховатостью, хорошо фрезеруются и отделываются. Недостаток – такие плиты дороже ДСтП.
Область применения — производство мебели (особенно кухни, ванные комнаты); элементов интерьера; напольных покрытий, опалубки и т.д. Плита с частыми фрезерованными пазами хорошо гнется, и поэтому используется в качестве основы для изготовления гнутых элементов (фасады, перегородки и т.д.).
Древесноволокнистая плита сухого способа производства
ДВП сухого способа производства классифицируют в зависимости от плотности:
УЛДФ (ULDF) – Ultra Low Density Fiberboard – древесноволокнистая плита особо низкой плотности (450 3 ).
ЛДФ (LDF) – Low Density Fibreboard – древесноволокнистая плита низкой плотности (ρ 3 ). Используется в основном для изготовления настенных панелей, применяемых в сухих помещениях.
МДФ (MDF) – Medium Density Fibreboard – древесноволокнистая плита средней плотности (650 3 ).
ХДФ (HDF) – Hight Density Fibreboard — это древесноволокнистая плита высокой плотности (ρ>800 кг/м 3 ). Плиты ХДФ часто применяют для производства напольных покрытий (ламинат).
В Республике Беларусь и России отсутствует ГОСТ на производство ДВП плит сухого способа прессования. Существующие производители либо производят его по собственно разработанным ТУ, либо по европейским стандартам.
Источник
Технология изготовления и оборудование для производства ДВП
Этот материал широко применяют в мебельном производстве — для изготовления шкафов, ящиков, оснований мягкой мебели и прочего, а также в строительстве, судо- и автомобилестроении. Древесноволокнистая плита, или ДВП, обладает отличным качеством и хорошими конструкционными свойствами, а стоит существенно дешевле, нежели натуральная древесина. Гибкость, упругость, изотропность и устойчивость к растрескиванию делают ее широко востребованным и ценным материалом. Что же он собой представляет, из чего состоит и какие технологии и оборудование для производства ДВП применяются? На эти вопросы ответит данная статья.
Состав ДВП
Основными составляющими для изготовления этого листового материала являются круглая древесина низкого качества или древесные отходы. Иногда они используются одновременно. После пропарки и разлома данного сырья из него производят листы. Для того чтобы повысить эксплуатационные свойства ДВП, в древесную массу добавляют различные синтетические смолы (упрочняющие вещества), а также канифоль, парафин (гидрофобизаторы), антисептики и пр.
Технология производства ДВП
Изготовление ДВП может осуществляться двумя способами — мокрым и сухим. В первом случае получаются плиты односторонней гладкости, во втором — двусторонней. Рассмотрим подробнее эти методы и то, какое оборудование для производства ДВП при этом используется.
Мокрый способ
Наиболее широко применяется мокрая технология. Она подразумевает, что формирование древесноволокнистого ковра осуществляется в водной среде. Мокрый способ производства ДВП включает в себя следующие основные этапы:
- Щепу промывают и размалывают дважды. После чего получившуюся смесь разводят водой (пульпа) и хранят (при этом она постоянно перемешивается).
- Пульпу смешивают с феноло-формальдегидной смолой и другими добавками. Затем ее нагревают до 60 градусов. Этот процесс называется проклейкой массы.
- Далее используется оборудование для производства ДВП, называемое отливочной машиной. Она позволяет сформировать из готовой массы древесноволокнистый ковер.
- После этого происходит отжим, сушка и закалка плит. Вместе три эти процедуры называются прессованием. В результате него должны получиться ДВП влажностью не более 1,5%.
- Завершающим этапом производства является окончательная сушка и увлажнение плит перед их обрезкой. Готовые листы выдерживаются для закрепления их формы не менее суток.
Недостатком данного метода производства является то, что после него остается большое количество сточных вод. Еще один существенный минус — использование феноло-формальдегидной смолы, так как фенол практически нереально вывести из готовых листов ДВП.
Сухой способ
Данная технология производства позволяет получать ДВП с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Многие стадии, за исключением последних, схожи с мокрым способом изготовления. Волокна также размалываются дважды, но исключается добавление воды для получения пульпы.
В процессе размола в массу вводятся разнообразные добавки (органические и нет), что позволяет придать материалу требуемые свойства. Далее осуществляется свойлачивание для формирования ковра, его уплотнение и прессование. На этом этапе используется специальное оборудование для производства ДВП — вакуумные установки и ленточно-валковые форматные прессы.
Прессуют плиты при высоких температурах (до 200 градусов) и при сильном давлении, которое выдерживается полминуты и затем постепенно снижается (с 6,5 до 1 МПа). Финишные этапы — выдерживание и окончательное закрепление листов в течение суток. Затем готовым плитам придают нужный размер на форматно-обрезных круглопильных станках.
При сухом способе производства листы ДВП получаются гладкими с обеих сторон и обладают специфическими эксплуатационными свойствами — огнестойкостью, влагостойкостью и др.
Какое оборудование применяется для изготовления ДВП?
Независимо от способа производства (сухим или мокрым методом), оборудование используется схожее и обязательно высокотехнологичное. В процессе изготовления древесноволокнистых плит участвуют:
- шестипильный станок для производства ДВП (раскройка древесного сырья на заготовку);
- рубильные машины (измельчение сырья до состояния щепы);
- специальный магнит высокой мощности (очищение массы от примесей металлов);
- дефибреры и рафинеры (для крупного и мелкого размола массы до волокон);
- отливные машины (формирование волокнистой массы);
- форматные и ленточно-валковые прессы (придание волокнистой смеси вида листов);
- гидравлический пресс (уплотнение ковра);
- шлифовальные станки (выравнивание толщины и придание гладкости листам ДВП).
Для получения качественных древесноволокнистых плит важно не только использовать современное высокотехнологичное оборудование, но и правильно его настроить, чтобы производить материал с минимальным количеством брака.
Изготовление ДВП — процесс достаточно трудоемкий, но бизнес этот сегодня весьма востребован. Данный материал пользуется хорошим спросом у потребителей, так как имеет выгодные преимущества (качество, износостойкость и цена) перед более дорогими и менее функциональными.
Источник
Производство ДВП
Производство ДВП осуществляют мокрым и сухим способами.
Производство ДВП мокрым способом включает в себя такие операции, как размол щепы, проклейка полученной волокнистой массы, формирование ковра, прессование, пропитка плит маслами, термо-влаго-обработка и обрезка плит.
Промытую щепу подвергают двухступенчатому размолу. Первый размол осуществляют на мельницах-дефибраторах, в которых щепа пропаривается и перерабатывается на крупные волокна. Второй размол осуществляют на рафинаторах, которые позволяют получить более тонкие волокна толщиной 0,04 мм и длиной 1,5. 2 мм. Из таких волокон приготавливают водный раствор древесно-волокнистой массы — пульпу, которую хранят в сборниках или бассейнах, периодически помешивая для поддержания определенной концентрации массы, не давая волокну оседать на дно.
Затем полученная древесно-волокнистая масса направляется в ящик непрерывной проклейки, в котором она смешивается с феноло-формальдегидной смолой. Туда же смесительным насосом подают гидрофобные добавки, приготовленные в эмульсаторе, упрочняющие вещества и осадители при температуре не более 60 °С и таком объеме, при котором концентрация полученной суспензии для любого соотношения породного состава волокон сырья перед отливом составляет 0,9. 1,8%. Дозировка данных компонентов зависит от вида плит, породного состава волокон, расхода иды, режимов прессования и т.д.
Операция формирования древесно-волокнистого ковра выполняется на бесконечной сетке в отливочных машинах. Окончательная влажность ковра для твердых и сверхтвердых плит толщиной 3,2 мм должна составлять (72±3)%, для мягких плит толщиной 12 мм — ((61. 63) ± 1)%. Для формирования сырых плит подпрессованный ковер обрезают до получения размеров по длине и ширине, на 30. 60 мм меньших, чем у готовой плиты.
Для горячего прессования ДВП используют многоэтажные (20 — этажей) гидравлические прессы. Загрузку и разгрузку плит осуществляют этажерками. Цикл прессования ДВП включает в себя три фазы, каждая из которых характеризуется определенным давлением, временем выдержки и влажностью плит.
Первая фаза — отжим. За 30с под действием давления 4,2. 5,5 МПа из волокнистого ковра удаляют воду. Влажность при этом снижается до 45 %, а сама плита, прогреваясь, уплотняется.
Вторая фаза — сушка. Плиты в течение 3,5. 7 мин выдерживают при пониженном давлении (0,65. 0,85 МПа), при котором влажность плит достигает 8 %.
Третья фаза — закалка плит, способствующая их уплотнению, повышению прочностных и гидрофобных свойств. Плиты в течение 2. 3 мин выдерживают под давлением 0,65. 0,85 МПа.
Полученные плиты должны иметь конечную влажность 0- ,5. 1,5 % и предел прочности на изгиб не менее 35 МПа, что обеспечивается соблюдением технологических параметров процесса: толщины ДВП, ширины плит пресса и породного состава сырья.
Кроме горячего прессования мягкие ДВП производят сушкой волокнистых ковров в роликовых сушилках непрерывного действия, в которых происходит удаление свободной влаги. Сушилка имеет 8-12 рядов роликовых конвейеров, обогреваемых насыщенным паром при давлении 0,9. 1,2 МПа. Скорость циркуляции воздуха составляет 5. 9 м/с, время сушки — 1,5. 2 ч до влажности 2. 3%.
Для улучшения и стабилизации прочностных и гидрофобных свойств плиты подвергаются термической обработке в камерах периодического действия. Теплоносителем в них является перегретая вода температурой 190. 210°С и давлением 1,8. 2,2 МПа. Скорость движения воздуха — не менее 5 м/с. Время термообработки с учетом толщины плит составляет 3. 6 ч.
Для придания плитам формоустойчивости после термообработки их охлаждают, а затем увлажняют в увлажнительных машинах или камерах периодического действия. Влажные плиты обрезают по формату, а затем выдерживают не менее 24 ч.
Процедуре тепловлагообработки подвергают и сверхтвердые плиты, но после их пропитки высыхающими маслами в пропиточной машине с целью повышения прочности и водостойкости.
Производство ДВП сухим способом во многом аналогично производству ДВП мокрым способом. Но сухим способом можно изготавливать плиты двусторонней гладкости толщиной 5. 12 мм и плиты со специальными свойствами (огне- и биостойкие, профилированные и т.д.).
Производство ДВП сухим способом отличается также тем, что при размоле щепы включаюся операции ее пропарки, разделения волокон для внешних и внутренних слоев и смешивания их с добавками и смолой
Формирование ковра выполняют из высушенных волокон путем их свойлачивания и уплотнения вакуумом, а затем прессования ленточно-валковым и форматным прессами. Горячее прессование длится 5. 7 мин и осуществляется при температуре 200. 230 °С с однократным подъемом давления до 6,5 МПа в течении 15. 25 с и ступенчатым сбросом его сначала до 0,8. 1,0 МПа, а затем до нуля. Профилированные ДВП получают закрепление на плитах пресса специальных матриц.
В настоящее время успешно конкурирует с ДСП более однородный по структуре материал МДФ, который существенно легче раскраивать и обрабатывать.
Все плиты, независимо от процесса их получения, после 24 ч выдержки обрезают по формату на круглопильных форматно-обрезных станках согласно их стандартным размерам.
Источник