Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
1
Добавлен:
14.04.2023
Размер:
438.86 Кб
Скачать

структуру технологического процесса изготовления фанеры, способы склеивания шпона, их сравнительную характеристику.

Далее студент рассматривает стадии технологического процесса изготовления фанеры общего назначения: комплектация шпона по качеству, размерам, породам, нанесение клея, сборка пакетов, подготовка клеевого слоя к склеиванию, склеивание шпона, обработка и упаковка фанеры.

При изучении подготовительных операций — нанесения клея, подготовки клеевого слоя к склеиванию, нужно оценить, какие из рассмотренных в разд. 3.4 способы приемлемы в данном случае, выяснить нормы расхода клея и критерии для их обоснования. Затем студент должен изучить правила сборки пакетов, организацию сборочных участков и применяемое для этого оборудование.

Рассматривая вопросы склеивания шпона, следует обратить внимание на особенности параметров режима в зависимости от вида готовой продукции, характеристик применяемых шпона, клея, толщины склеиваемых пакетов.

При склеивании пакетов горячим способом обычно применяют кондуктивный их нагрев. Необходимо обратить внимание на изменение тем- пературно-влажностного состояния пакета в процессе склеивания. В связи с этим нужно остановиться на вопросах снижения давления при склеивании шпона, уплотнения пакетов, роли упрессовки, путях ее снижения. Студент должен знать дефекты склеивания и причины их появления, методы оценки качества склеивания.

Важным для изучения является вопрос оборудования на участке склеивания. Следует ознакомиться с типами прессов, их основными системами и узлами. Необходимо изучить различные варианты околопрессовой механизации и в заключение — методику расчета цикла работы пресса и производительности участка склеивания.

Обработка фанеры после склеивания включает ее охлаждение, обрезку, шлифование, сортирование, починку, маркировку и упаковку. Следует рассмотреть назначение каждой операции, режимы работ при их выполнении, применяемое оборудование.

Опираясь на приобретенные знания, студенту необходимо познакомиться с особенностями изготовления специальных видов фанеры: авиационной, облицованной всех видов, бакелизированной, фанерных плит. При этом следует обратить внимание на исходные материалы для изготовления таких видов фанеры, особенности сборки пакетов и режима склеивания. Закончить изучение производства фанеры необходимо рассмотрением вопросов составления баланса древесины при изготовлении фанеры, расхода клеевых материалов на единицу продукции, техникоэкономической эффективности, а также путей совершенствования технологии фанеры.

11

Гнутоклееные заготовки из шпона изготовляются путем склеивания

содновременным гнутьем. Прежде всего студенту следует познакомиться

схарактеристикой шпона, клеев и других материалов для их изготовления. Изучая технологический процесс изготовления гнутоклееных загото-

вок, студент должен обратить внимание на особенности сборки пакетов, условий склеивания. Особо следует остановиться на вопросах допускаемых радиусов изгиба пакетов шпона при склеивании и характере распределения давления на пакете. В связи с этим рассматривается специфика оборудования для склеивания профильных заготовок в отношении условий создания на пакет относительно равномерного давления в прессформах, особенностей их обогрева, параметры режима склеивания шпона. Далее изучаются вопросы формоизменяемости гнутоклееных заготовок, дефектов склеивания, контроля качества. В заключение рассматривается вопрос технико-экономической эффективности производства гнутоклееных заготовок.

Древесные слоистые пластики (ДСП) по своим свойствам резко от-

личаются от других видов клееной слоистой древесины. Это связано с особенностями материалов и технологии при изготовлении ДСП.

Студент должен познакомиться с особенностями шпона и клея, применяемых для производства ДСП. Далее рассматривается структура технологического процесса изготовления ДСП. Здесь следует остановиться на особенностях подготовки шпона к склеиванию: способах пропитки шпона смолой и его сушки, режимах выполнения операций и применяемом для этого оборудовании. Затем изучаются особенности сборки пакетов при изготовлении ДСП различных марок и вопрос расчета их слойности и величины нахлестки шпона в пакете. Рассматривая процесс склеивания шпона при изготовлении ДСП, студент должен познакомиться с особенностями режима и применяемого оборудования, выяснить причины этих особенностей. Необходимо изучить вопросы режимов обрезки пластиков, а также рассмотреть технико-экономические показатели производства ДСП как заменителя черных и цветных металлов.

В заключение раздела следует познакомиться с вопросами контроля качества продукции, охраны труда в производстве клееной слоистой древесины.

Литература: [1–4; 7; 16; 17; 19].

3.8. Технология древесностружечных плит (ДСтП)

Древесностружечные плиты изготавливают методом горячего прессования из смеси специально изготовленных древесных частиц со связующим на основе уже известных синтетических смол. Процесс изготовления ДСтП является практически непрерывным, высокоавтоматизированным.

12

Прежде всего нужно изучить характеристики сырья и связующего для производства древесностружечных плит, их отличительные особенности, выяснить сравнительную степень пригодности различных видов сырья и связующих для изготовления плит с точки зрения их качества, свойств, производительности процесса, свойств получаемых плит.

Затем следует перейти к рассмотрению общей схемы технологического процесса производства плит, обратив внимание на особенности его при использовании различного сырья, способов его переработки в древесные частицы.

Теперь можно последовательно изучить отдельные стадии технологического процесса: изготовление древесных частиц, приготовление связующего, смешивание древесных частиц со связующим и формирование пакетов, подпрессовывание стружечного пакета, склеивание в прессе, последующая обработки плит.

Прежде чем изучать процесс изготовления древесных частиц, следует выяснить требуемые их параметры. После этого можно перейти к изучению вариантов технологических схем изготовления древесных частиц: изготовление древесных частиц из технологического сырья или кусковых отходов путем предварительной переработки их в технологическую щепу или непосредственного изготовления древесных частиц из технологического сырья. Необходимо рассмотреть операции, предшествующие переработке сырья в щепу или древесные частицы, собственно этапы изготовления последних. Это необходимо делать с учетом вида применяемого сырья.

Необходимо выяснить, на каких этапах и каким образом формируются размеры древесных частиц. В соответствии с этим изучается принцип работы оборудования и его виды, режимы работы.

Далее рассматриваются вопросы сушки древесных частиц. Здесь необходимо познакомиться с требованиями к древесным частицам по влажности, особенностями режима сушки, применяемым оборудованием. Заключительным этапом подготовки древесных частиц является их сортирование по размерам. Необходимо рассмотреть возможные схемы сортировки частиц, их достоинства, недостатки, применяемое оборудование, приемы регулирования фракционного состава частиц.

Затем студент должен изучить компоненты связующих, их составы для разных слоев плиты, процесс приготовления связующего и оборудование для его реализации.

При изучении вопроса смешивания древесных частиц со связующим необходимо познакомиться с процессом их дозирования, особенностями распределения связующего на поверхности древесных частиц, применяемым оборудованием.

Процесс формирования стружечных пакетов при изготовлении древесностружечных плит следует изучать с учетом особенностей плит раз-

13

личной конструкции, требований к этому процессу. Студент должен рассмотреть условия формирования пакетов разной конструкции, принципиальные схемы и режимы работы оборудования.

Подготовка стружечного пакета к прессованию заканчивается его подпрессовыванием. Необходимо выяснить назначение и режимы подпрессовывания, рассмотреть применяемое оборудование. Здесь нужно обратить внимание на вопрос взвешивания пакетов, его назначение.

Изучая процесс прессования древесностружечных плит, студент должен остановиться на вопросах оборудования, условий загрузки пакетов в пресс, смыкания плит, особенностей параметров режимов прессования. Следует познакомиться со схемами прессов непрерывного прессования пакетов при изготовлении ДСтП. Необходимо обратить внимание на необходимость и значимость процесса кондиционирования склеенных ДСтП.

Наконец, следует познакомиться с операциями обработки плит, режимами их выполнения и применяемым оборудованием.

Литература: [1; 4; 9; 18; 20].

4. ПРАКТИЧЕСКИЕ И ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

Практические занятия проводятся по темам, связанным с вопросами склеивания:

1.Определение производительности клеильного пресса.

2.Построение циклограммы работы клеильного пресса.

Кроме того, предусмотрено изучение технологии и техники производства клееных материалов и плит на предприятиях.

Лабораторные работы проводятся по следующим темам:

1.Изучение конструкции, процессов настройки и наладки лущильного станка.

2.Изучение процесса склеивания шпона.

3.Изучение процесса прессования древесностружечных плит.

По каждой проделанной практической и лабораторной работе студент составляет отчет по определенной форме.

Литература: [1; 3; 4; 6].

5. КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ

Программой изучения дисциплины предусмотрено выполнение двух контрольных работ. Исходные данные для выполнения контрольных работ приведены в табл. 5.1 и 5.4. Вариант задания определяется двумя последними цифрами номера зачетной книжки.

14

5.1. Контрольная работа №1

Контрольная работа №1 выполняется на тему «Расчетный анализ баланса сырья при изготовлении лущеного шпона».

В соответствии с темой студент должен решить следующие задачи:

1.Дать краткую характеристику лущеного шпона, исходного сырья для его изготовления.

2.Составить схему технологического процесса производства сухого шпона и привести перечень оборудования для его реализации.

3.Обосновать параметры режима лущения.

4.Рассчитать расход сырья на изготовление одного кубометра сырого шпона, составить баланс сырья при лущении.

5.Показать графически зависимость составляющих баланса сырья от заданного переменного фактора и сделать вывод о характере этого влияния.

Исходные данные для решения этих задач приведены в табл. 5.1, данные для решения задач 1–3 в [1; 2; 7; 19].

Характеристика шпона согласно новому ГОСТ 99-96 приведена в [3]. Методика решения задачи 4 наиболее подробно изложена в [4]. Конкретные методические указания (и уточнения при решении задачи 4) приведены ниже.

5.1.1. Характеристика продукции и исходного сырья

Студент должен дать краткую размерную и качественную характеристику лущеного шпона, области его применения в соответствии с заданной породой древесины. Характеризуя сырье для изготовления шпона в целом, необходимо оценить породу древесины, обусловленную заданием, с точки зрения степени ее пригодности для изготовления шпона, привести размерные и качественные требования к сырью.

5.1.2. Составление схемы технологического процесса

Схема технологического процесса составляется относительно заданных или принимаемых студентом исходных данных работы: вида сырья, условий подготовки его к лущению.

Схема представляется в виде прямоугольников, соединенных стрелками в направлении движения обрабатываемого материала. В прямоугольниках указываются выполняемая операция, марка или наименование принятого оборудования.

15

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 5 . 1

 

 

Исходные данные к контрольной работе №1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер варианта

Две последние цифры шифра

 

Характеристики сырья

 

Диаметр

 

 

см

м

 

кулачков

 

 

 

Порода

 

диаметр

длина

 

внутренних

 

 

 

сорт

чурака dч,

чурака lч,

 

 

 

 

 

 

шпинделей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d0, м

1

2

 

3

4

5

6

 

7

 

01

 

 

1

22

1,3

 

0,065

 

21

 

 

 

 

1,6

 

 

01

41

 

Береза

 

 

1,91

 

 

 

61

 

 

 

 

 

 

 

 

81

 

 

 

 

 

 

 

 

02

 

 

1

16

1,3

 

0,070

 

22

 

 

 

18

 

 

 

02

42

 

Ольха

 

28

 

 

 

 

62

 

 

 

 

 

 

 

 

82

 

 

 

 

 

 

 

 

03

 

 

2

26

2,23

 

0,082

 

23

 

 

 

28

 

 

 

03

43

 

Сосна

 

32

 

 

 

 

63

 

 

 

 

 

 

 

 

83

 

 

 

 

 

 

 

 

04

 

 

2

16

1,3

 

0,060

 

24

 

 

 

22

 

 

 

04

44

 

Береза

 

26

 

 

 

 

64

 

 

 

 

 

 

 

 

84

 

 

 

 

 

 

 

 

05

 

 

2

28

1,3

 

0,075

 

25

 

 

 

 

1,91

 

 

05

45

 

Береза

 

 

2,54

 

 

 

65

 

 

 

 

 

 

 

 

85

 

 

 

 

 

 

 

 

06

 

 

2

16

1,91

 

0,082

 

26

 

 

 

20

 

 

 

06

46

 

Осина

 

30

 

 

 

 

66

 

 

 

 

 

 

 

 

86

 

 

 

 

 

 

 

 

07

 

 

1

24

2,54

 

0,075

 

27

 

 

 

28

 

 

 

07

47

 

Сосна

 

32

 

 

 

 

67

 

 

 

 

 

 

 

 

87

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

08

 

 

2

22

2,54

 

0,075

 

28

 

 

 

28

 

 

 

08

48

 

Сосна

 

32

 

 

 

 

68

 

 

 

 

 

 

 

 

88

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

П р о д о л ж е н и е т а б л . 5 . 1

Номер варианта

Две последние цифры шифра

 

Характеристики сырья

Диаметр

 

 

см

м

кулачков

 

 

Порода

 

диаметр

длина

внутренних

 

 

 

сорт

чурака dч,

чурака lч,

шпинделей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d0, м

1

2

3

4

5

6

7

 

09

 

1

32

1,91

0,082

 

29

 

 

 

2,23

 

09

49

Лиственница

 

 

2,54

 

 

69

 

 

 

 

 

 

89

 

 

 

 

 

 

10

 

2

26

1,3

0,082

 

30

 

 

 

1,6

 

10

50

Осина

 

 

1,91

 

 

70

 

 

 

 

 

 

90

 

 

 

 

 

 

11

 

2

20

1,91

0,065

 

31

 

 

30

 

 

11

51

Лиственница

 

32

 

 

 

71

 

 

 

 

 

 

91

 

 

 

 

 

 

12

 

1

22

1,6

0,065

 

32

 

 

26

 

 

12

52

Сосна

 

32

 

 

 

72

 

 

 

 

 

 

92

 

 

 

 

 

 

13

 

2

16

1,3

0,060

 

33

 

 

26

 

 

13

53

Ольха

 

30

 

 

 

73

 

 

 

 

 

 

93

 

 

 

 

 

 

14

 

2

32

1,3

0,082

 

34

 

 

 

1,91

 

14

54

Сосна

 

 

2,54

 

 

74

 

 

 

 

 

 

94

 

 

 

 

 

 

15

 

2

18

1,3

0,060

 

35

 

 

22

 

 

15

55

Береза

 

28

 

 

 

75

 

 

 

 

 

 

95

 

 

 

 

 

 

16

 

1

18

1,3

0,060

 

36

 

 

24

 

 

16

56

Осина

 

28

 

 

 

76

 

 

 

 

 

 

96

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

О к о н ч а н и е т а б л и ц ы 5 . 1

 

Номер варианта

Две последние цифры шифра

 

Характеристики сырья

 

Диаметр

 

 

 

см

 

lч, м

кулачков

 

 

 

Порода

 

диаметр

 

длина

внутренних

 

 

 

 

сорт

чурака dч,

 

чурака

шпинделей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d0, м

 

1

2

3

4

5

 

6

7

 

 

17

 

1

24

 

1,3

0,065

 

 

37

Ольха

 

 

 

1,6

 

 

17

57

 

 

 

1,91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

77

 

 

 

 

 

 

 

 

97

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

2

32

 

1,9

0,082

 

 

38

 

 

 

 

2,23

 

 

18

58

Сосна

 

 

 

2,54

 

 

 

78

 

 

 

 

 

 

 

 

98

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

2

20

 

1,6

0,082

 

 

39

 

 

 

 

1,91

 

 

19

59

Осина

 

 

 

2,23

 

 

 

79

 

 

 

 

 

 

 

 

99

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

1

22

 

2,54

0,075

 

 

40

 

 

30

 

 

 

 

20

60

Береза

 

32

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.1.3. Обоснование параметров режима лущения

Параметры режима лущения обоснованно назначаются и рассчитываются с учетом заданных толщины шпона, породы древесины, диаметра сырья, марки лущильного станка.

Студент должен назначить температуру сырья перед лущением, угловые и линейные параметры установки ножа, частоту вращения шпинделей, рассчитать параметры обжима шпона.

5.1.4. Расчет расхода сырья и составление баланса древесины

Расчет расхода сырья на изготовление 1 м3 сырого шпона производится на основе исходных данных для каждого из заданных значений переменного фактора (диаметр, длина сырья). Следует обратить внимание на то, что приведенные в литературе [1; 2] формулы позволяют определить выход шпона и величину отходов из одного чурака. Для определения выхода шпона и количества отходов при переработке 1 м3 сырья значения, полученные по этим формулам, следует разделить на объем чурака

18

(см. [4]). В этом случае размерность полученных значений будет: м3 шпона / м3 сырья, м3 карандашей / м3 сырья и т. д.

Выход шпона из м3 сырья зависит от длины чурака. Чем длиннее чурак, тем больше погрешности его формы, больше диаметр карандаша. Следовательно, выход шпона из м3 сырья уменьшается за счет увеличения отходов в виде рванины и карандашей. Выход шпона различен и в зависимости от породы древесины исходного сырья.

Формулы 1.1–1.5 [4] позволяют рассчитать выход шпона и количество отходов, образующихся при лущении березового сырья длиной 1,6 м. При проведении этих расчетов для сырья других пород и длин в формулы 1.2, 1.3, 1.5 [4] вводят один (или оба) коэффициента: на длину чурака Кд и породу древесины Кп (табл. 5.2). Например, формулы для других длин и породы сырья приобретают вид:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Kл

 

2

 

 

 

V

 

 

lч

d 2

Kв

 

 

 

 

;

 

 

(1.2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

4Vч

ч

 

 

Кд

Кп

 

 

Кд Кп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lч

 

 

Kл

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

V2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dч

 

 

dк Кд Кп

 

;

(1.3)

 

4Vч

 

Кд Кп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vк

 

 

dкКдКп

2

lч .

 

 

 

(1.5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4Vч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поправочные коэффициенты Кд:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Длина сырья, м

1,3

 

 

 

1,91

 

2,23

 

 

 

2,54

 

Кд

0,965

 

 

1,180

1,292

 

 

1,328

 

Студент должен с учетом заданных значений переменного фактора рассчитать баланс древесины при лущении 1 м3 сырья и установить расход сырья на изготовление 1 м3 сырого шпона. Данные расчета следует представить в виде таблицы (табл. 5.1) или [4, табл. 2].

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 5 . 2

 

Поправочные коэффициенты на породу древесины (Кп)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Порода

 

 

 

Диаметр сырья, см

 

 

 

древесины

 

16–18

20–22

 

24–26

 

28–30

 

Более 30

Ольха

 

1,0

1,02

 

1,04

 

1,06

 

1,08

Осина

 

1,05

1,11

 

1,12

 

1,13

 

1,13

Сосна

 

0,98

0,98

 

0,98

 

0,98

 

0,98

Лиственница

 

1,043

1,043

 

1,043

 

1,043

 

1,043

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 5 . 3

 

Баланс сырья при лущении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объем составляющих баланса

 

 

 

при заданных значениях переменного фактора

Наименование

 

 

м33

 

 

%

 

составляющих

Обозначение

)

)

)

)

)

)

баланса

 

l(

l(

l(

l(

l(

l(

 

 

1

2

3

1

2

3

 

 

,

,

,

,

,

,

 

 

ч1

ч2

ч3

ч1

ч2

ч3

 

 

d

d

d

d

d

d

 

 

 

 

 

 

 

 

Объем вырабатывае-

Vш

 

 

 

 

 

 

мого шпона:

 

 

 

 

 

 

 

кускового

V2

 

 

 

 

 

 

форматного

V3

 

 

 

 

 

 

Объем отходов:

V0

 

 

 

 

 

 

карандашей

Vк

 

 

 

 

 

 

рванины

Vр

 

 

 

 

 

 

Всего

 

1

1

1

100

100

100

В заключение студент должен построить график зависимости составляющих баланса от заданного переменного и сделать вывод о характере его влияния на баланс древесины при лущении.

5.2. Контрольная работа №2

Контрольная работа №2 выполняется на тему «Обоснование и расчет основных технологических параметров в производстве древесностружечных плит».

В соответствии с темой студент должен решить следующие задачи:

1.Дать краткую характеристику продукции, исходных сырья и материалов для ее изготовления.

2.Составить схему технологического процесса производства древесностружечных плит (ДСтП) и привести перечень оборудования для его реализации.

3.Обосновать параметры условий и режимов склеивания ДСтП.

4.Рассчитать производительность горячего пресса.

5.Произвести пооперационный расчет перерабатываемого материала.

6.Рассчитать расход сырья и материалов на изготовление 1 м3 ДСтП.

7.Рассчитать производительность основных агрегатов главного конвейера цеха ДСтП.

Исходные данные для решения задач приведены в табл. 5.4, данные для решения задач 1–3 в [1; 8; 18; 20]. Методика решения задач 4–7 приведена в [4; 18], а конкретные методические указания приведены ниже.

20

Соседние файлы в папке новая папка 2