WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Ширина пласть Внутренняя а н и л Д a = 30-60о a Рис. 3 Технологическая щепа а – ширина щепы, b – длина щепы, S – толщина щепы Изучив классификацию лесоматериалов, необходимо приступить к детальному анализу свойств и областей применения (функционального назначения) каждой группы материалов. Анализ следует начинать с уяснения значимых эксплуатационных свойств с последующим сравнением их значений для каждого материала.

Наибольшее распространение в мировой практике находят пиломатериалы (мировой объем производства в год составляет около 400 млн. м3), фанера (около 70 млн. м3), древесностружечные плиты (около 65 млн. м3), OSB (около 30 млн. м3), MDF (около 25 млн. м3).

Пиломатериалы (saw timber) изготовляют из древесины хвойных и лиственных пород. В зависимости от размеров и формы поперечного сечения пиломатериалы производят в виде досок (ширина в два и более раз превышает толщину), брусков, у которых ширина меньше двойной толщины, и брусьев с шириной и толщиной более 100 мм. Брусья могут быть двух-, трех- или четырехкантными по числу пропиленных сторон.

Студенту необходимо знать основные породы древесины, из которых изготавливают пиломатериалы, виды досок (радиальные и тангенциальные; обрезные: с тупым обзолом, с острым обзолом, необрезные), основные сортообразующие пороки (сучки, трещины, ненормальные окраски и гнили и др.), принципы сортообразования, основные размерные характеристики. Хвойные пиломатериалы, производят 16-ти толщин от 16 до 250 мм, а лиственные 12-ти толщин от 90 до 100 мм.

Ширина хвойных лесоматериалов может быть от 75 до 275 мм, лиственных – от 60 до 200 мм. Длина пиломатериалов регламентируется от до 6,5 м.

Важным представляется знание преимуществ радиальных пиломатериалов, требований к пиломатериалам конструкционного назначения, не b S обходимости и целесообразности применения клееных пиломатериалов, склеенных как по длине, так и по пласти, и по кромке.

Далее студент приступает к изучению основных видов фанеры (plywood), получаемой путем склеивания 3-х и более слоев лущеного шпона.

Важно понимать, что в зависимости от условий эксплуатации и функционального назначения фанеру производят: общего назначения, повышенной водостойкости на фенолоформальдегидных клеях (ФСФ), и водостойкую на карбамидоформальдегидных клеях (ФК), специальных видов. Фанеру изготавливают как из лиственного шпона, преимущественно березового, так и из хвойного (преимущественно ели, сосны, лиственницы); фанеру считают изготовленной из той породы древесины, из которой изготовлены её наружные слои.

Студенту необходимо знать, что свойства фанеры и других клееных материалов из шпона зависят от многих влияющих факторов: породы древесины, вида клея, конструкции пакета шпона (его слойности и направления волокон в смежных слоях шпона), способа нанесения клея на шпон, параметров режима склеивания, способа и материалов для облагораживания поверхности и др.

Для каждого вида фанеры регламентированы свои размерные характеристики, так толщина всех марок фанеры находится в диапазоне от 1,0 до 30,0 мм, а фанерных плит – от 8 до 78 мм. Принципиально важно понимать зависимость формата фанеры от её функционального назначения. Большеформатная фанера, один из размеров (по длине или ширине) которой превышает 1525 мм, в большей степени соответствует требованиям строительного модуля (600 мм) и широко востребована в строительстве.

Далее студент уясняет основные требования к фанере в рамках каждого вида, каждой марки, в основе которых в первую очередь находится сортность. Следует изучить основные сортообразующие пороки и дефекты, принципы сортообразования, обозначения сорта. Так, у фанеры общего назначения сорт зависит от качества и количества сортообразующих пороков и дефектов у наружных слоев шпона (лицевого и оборотного), вот почему сорта фанеры обозначают двумя разделенными символами: Е/Е, I/I, II/II, III/III, IV/IV, E/I, I/II, II/III, III/IV, E/II, I/III, II/IV, E/III, I/IV – для лиственной фанеры, и такими же символами, но с индексом “х” (например Ix/IIx) – для хвойной.

Фанеру общего назначения разделяют не только по сортности, но и по содержанию свободного формальдегида (классы эмиссии Е1 и Е2), степени механической обработки поверхности: нешлифованная (НШ), шлифованная с одной стороны (Ш1), с двух сторон (Ш2). Требования к шероховатости поверхности (степени разрыхленности поверхности древесины) зависят не только от способа обработки поверхности, но и от породы древе сины, из которой изготовлена фанера. Для нешлифованной фанеры лиственных пород один из показателей, характеризующих шероховатость поверхности Rm, должен быть не более 200 мкм, для хвойной – не более мкм, а шлифованной – не более 100 и 200 мкм, соответственно.

Далее студент приступает к изучению областей применения и особенностей каждого вида клееной продукции из шпона, обращая особое внимание на влияние функционального назначения на выбор материалов и условий изготовления фанеры.

Студенты факультета механической технологии древесины в меньшей степени, по сравнению с их коллегами из химико-технологического факультета, изучают технологию древесных композиционных материалов из измельченной древесины, однако знание видов древесных плит, их областей применения, особенностей свойств, сравнительных характеристик крайне необходимо, так как эти материалы являются основными в производстве мебели, деревянных домов заводского изготовления, широко востребованы в строительстве.



Строгая классификация древесных плит из измельченной древесины отсутствует, но студенту необходимо знать наиболее востребованные основные их виды:

- древесностружечные плиты (particle board), ДСтП;

- древесноволокнистые плиты (fiberboard), ДВП:

- мягкие, ДВПм;

- средней плотности (medium density fiberboard), ДВПсп (MDF);

- твердые, ДВПт.

- древесностружечные плиты с ориентированными крупномерными частицами (oriented strand board), OSB.

Студенту необходимо знать, что ДСтП общего назначения изготавливают на карбамидоформальдегидных смолах с классом токсичности Е1 и Е2, марок П – А и П – Б, с обычной и мелкоструктурной поверхностью, шлифованные и нешлифованные. Плиты повышенной водостойкости в нашей стране, как правило, изготавливают с применением фенолоформальдегидных смол. Облицованные пленками на основе термореактивных полимеров ДСтП выпускают трех групп качества.

Древесноволокнистые плиты в зависимости от плотности определяют следующим образом:

- мягкие (100 – 400 кг/м3);

- полутвердые (400 – 800 кг/м3);

- твердые (не менее 800 кг/м3);

- сверхтвердые (950 кг/м3).

По Европейскому стандарту производят плиты средней плотности (MDF), которые находят сегодня широкое применение в производстве ме бели, вытесняя древесностружечные плиты, в первую очередь, для производства фасадных элементов, т.к. MDF позволяют выполнять на их поверхности по пласти торцовое фрезерование, формируя различное объемное изображение, что повышает архитектурно-художественную ценность изделия, её потребительские свойства.

Древесностружечные плиты с ориентированными крупномерными частицами (OSB) изготавливают из древесных частиц толщиной 0,5 – 0,9 мм, шириной 6 – 40 мм, длиной до 180 мм (соотношение длины и ширины, как правило, 3 к 1 или 6 к 1).

В Европейском стандарте OSB делят на 4 типа в зависимости от физико-механических свойств и влагостойкости:

OSB/1 – ограждающие панели общего назначения, используемые для изготовления встроенной мебели, эксплуатируемой в сухих условиях;

OSB/2 – несущие панели, эксплуатируемые в сухих условиях;

OSB/3 – несущие панели, эксплуатируемые во влажных условиях;

OSB/4 – несущие панели, эксплуатируемые в тяжелом режиме во влажных условиях.

Выпускают плиты форматом 1220 2440 мм, 1220 3660 мм, 1830 мм, соответствующим строительному модулю, толщиной от 6 до мм. Наиболее востребованы плиты толщиной 10 – 18 мм.

Для студента принципиально важно уметь проводить сравнительный анализ свойств различных древесных плит в зависимости от их функционального назначения, условий эксплуатации, а для этого необходимо знать основные показатели, характеризующие их качество: прочность при изгибе, модуль упругости при изгибе, прочность на отрыв поперек пласти (растяжение перпендикулярно пласти), атмосферо- и водостойкость, разбухание по толщине за 24 часа, точность формы и размеров.

Освоив основные виды, свойства и области применения древесных материалов, студент переходит к изучению наиболее распространенных изделий из древесины: мебель, оконные и дверные блоки, столярно-строительный погонаж, деревянные дома заводского изготовления.

Изучение целесообразно начать с уяснения основных классификационных признаков этих изделий из древесины. Так, например, мебель классифицируют по следующим основным признакам:

- архитектурно-художественному стилю (романский, готический, ренессанс, барокко, рококо, классицизм, ампир, модерн, конструктивизм и др.);

- функциональному назначению (для хранения, лежания, сидения, подставка);

- условий эксплуатации (для жилых помещений (кухонная, для прихожей, детских комнат и т.д.); для офисных помещений, общественных зданий, медицинская, лабораторная, для судов, вагонов и т.д.);

- виду конструкционных материалов (из цельной древесины, из плит из измельченной древесины, металлическая, пластмассовая и т.д.);

- по конструкции (брусковая, щитовая, решетчатая) и другим признакам.

Из столярно-строительных изделий одним из самых распространенных являются оконные блоки (светопрозрачные ограждающие конструкции).

В соответствии с общепринятой классификацией зданий и сооружений по конструкции деревянные дома заводского изготовления можно классифицировать следующим образом:

- каркасные, жесткий трехмерный каркас которого образуется колоннами (стойками), балками перекрытия, горизонтальными балками, соединенными со стойками в плоскости стены, а также несущими конструктивными элементами покрытий;

- каркасно-панельные, жесткий трехмерный каркас которого образуется как колоннами (стойками), так и балками перекрытий, так и несущими элементами стеновых панелей, а также несущими конструкциями покрытий. Панели могут быть как навесными, так и закладными; колонны (стойки) могут быть конструктивными элементами панелей;

- с несущими стенами, выполненными либо из бруса (как клееного, так и цельного), либо из оцилиндрованных бревен.

Далее студенту необходимо изучить структуру изделий из древесины, их составные части, к которым, в основном, относятся: брусок, рамка, коробка, щит, ящик, а также основные недревесные конструкционные материалы (древесные материалы, используемые для изготовления изделий из древесины, уже известны студенту из настоящего курса): конструкционные пластмассы, металлы, стекло; клеи, применяемые в деревообработке;





материалы для создания защитных и декоративных покрытий: антисептики, антипирены, лаки, эмали и другие; фурнитуру, арматуру, крепежные элементы.

Студент должен знать основные принципы соединения составных частей в изделиях из древесины, уметь классифицировать соединения по различным признакам: разъемные и неразъемные, подвижные и неподвижные, шиповые, на стяжках, на шурупах, на гвоздях и т.д.

Студенту следует усвоить основные качественные характеристики изделий из древесины и их составных частей, понимать различия между предпочтениями потребителей и качеством продукции. Особое внимание следует уделить вопросам взаимозаменяемости в производстве изделий из древесины.

К основным предпочтениям потребителя относят: дизайн (форма, цвет, стиль), материал, функциональность, экологичность, габариты, долговечность, престиж (брэнд), цена, а также антропометрические и эргономические требования.

Точность формы и размеров, шероховатость поверхности, характеризующую степень её разрыхленности, статистические показатели точности и стабильности технологических операций регламентируют по стандартам.

Студенту необходимо понять от чего зависят требования к точности обработки и шероховатости поверхности. Принципиально важным является знание и умение анализировать и использовать для обоснования технологий предпочтений потребителей, в первую очередь мебели. Исследованием предпочтений занимаются специалисты в области маркетинга, но задача технолога – обосновать сырье, материалы, комплектующие, а также методы и средства (технологию) изготовления изделия, которые позволят произвести продукцию, востребованную потребителем.

Тема 3. Процессы и оборудование заготовки и транспортировки древесного сырья В зависимости от принятой технологии и используемого оборудования конечным продуктом лесосечных работ могут быть: деревья, хлысты, сортименты и продукты их переработки – пиломатериалы и щепа.

Вид и объем производимой продукции определяется параметрами расчетной лесосеки, ее породным составом, а также наличием подъездных путей и возможностью использования различных видов транспорта леса для вывозки готовой продукции. Необходимо понимание экономически обоснованного радиуса заготовки древесины. позволяющего принимать решение о целесообразности проведения лесосечных работ на предварительно выбранной площадке.

Студент должен изучить различия в строении и физико-механических характеристиках сортиментов из древесины. В процессе раскряжевки хлыста различают три основные части: комлевую, вершинную и срединную.

Комлевые бревна отличаются корневыми наплывами и закомелистостью у нижнего торца; срединные сортименты имеют более цилиндрическую форму и включают в себя большое количество отмерших сучков; вершинные – увеличенным сбегом, наличием большого количества крупных здоровых сучков и наличием развилок вторичных вершин.

Получаемые в процессе раскряжевки сортименты характеризуются вершинным диаметром, длиной и объемом. По вершинному диаметру бревна разделены на: тонкомерные сортименты (подтоварник) - диаметрами от 2 до 13 см с градацией 1 см; среднемерные сортименты – диаметрами от 14 до 24 см включительно с градацией 2 см; толстомерные сортименты – диаметрами свыше 26 см. По длине сортименты разделяются на коротье - длина до 2 м; средней длины – 2 – 6,5 м; длинномеры – длиной свыше 6,5 м и долготье - отрезки хлыста длиной кратной длине получаемых из него кряжей с учетом припуска на дальнейшую раскряжевку.

По породам сортименты делятся на две большие группы: круглые лесоматериалы хвойных и лиственных пород.

Студент также должен знать что перед выполнением основных лесосечных работ, включающих в себя валку и трелевку леса, очистку деревьев от сучьев, раскряжевку и погрузку лесоматериалов на лесовозный транспорт, необходимо произвести вспомогательные и подготовительные работы, включающие в себя: лесосырьевую, технологическую и транспортную подготовку, а также подготовку территории лесосек, лесопогрузочных пунктов и трелевочных волоков, подготовку обслуживающих производств.

В зависимости от набора технологических операций, места их выполнения и вида продукции, вывозимой с лесосеки, технологии лесосечных работ подразделяются на три основных вида: хлыстовая, сортиментная и с углубленной переработкой древесины, табл. 1. Наиболее распространенной является хлыстовая заготовка, на долю которой в РФ приходится порядка 80% заготавливаемого леса, в США и Канаде – более 85%.

Таблица Технологические процессы лесосечных работ Операции № тех- Операции вы- Вид Вид вывоВид выполняемые про- полняемые на трелюемого зимого технологии на верхнем цесса лесосеке леса леса складе 1 В-Фп Д П Д Хлыстовая 2 В-Фп Д Ос-П Х 3 В-Ос-Фп Х П Х 4 В-Ос-Фп Х Р-П С 5 В-Фп Д Ос-Р-П С Сортиментная 6 В-Ос-Р-Фп С П С 7 В-Ос-Р-Фп-П - - С 8 В-Фп Д Ос-Р-Пр-П Пм С углублен9 В-Ос-Р-Фп С Пр-П Пм ной перераВ-Ос-Р-Фп С Ок-Рщ-П Щтех боткой Рщ поруб ост-П - - Щтоп Условные обозначения: В – валка деревьев; Ос – очистка деревьев от сучьев; Р - раскряжевка; Фп – формирование пакета; П – погрузка на лесовозный транспорт; Пр - продольная распиловка; Ок – окорка; Рщ – рубка в щепу; Д – деревья; Х – хлысты; С – сортименты; Щтех – щепа технологическая; Щтоп – щепа топливная; Пм – пиломатериалы.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.