О совмещении операций сушки и облагораживания шпона в производстве слоистой карандашной дощечки
Основные способы облагораживания карандашных дощечек из цельной древесины кедра. Зависимость конечной влажности лущеного влажного и сухого шпона от продолжительности термообработки шпона в парафине. Зависимость влажности шпона от времени термообработки.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.11.2018 |
| Размер файла | 34,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
О СОВМЕЩЕНИИ ОПЕРАЦИЙ СУШКИ И ОБЛАГОРАЖИВАНИЯ ШПОНА В ПРОИЗВОДСТВЕ СЛОИСТОЙ КАРАНДАШНОЙ ДОЩЕЧКИ
Шадрина Е.В., Гороховский А.Г., Дружинин А.В.
Постановка проблемы и формулировка задачи, решаемой в данной статье
С момента организации производства карандашных дощечек из цельной древесины кедра существовало несколько способов их облагораживания:
- обработка красителями с последующей пропиткой в парафине,
- обработка вводными растворами винной и азотной кислот с последующей выдержкой в вакууме,
- пропитка раствором нитрита натрия и этиленгликоля под давлением,
-обработка в среде водяного пара и др [3].
В 1939 году ЦНИИЛ разработал и внедрил в производство термоаммиачный метод облагораживания, который с частичными изменениями существует в наше время и является типовым.
Из типовой технологии облагораживания (улучшения чиночных свойств) цельные кедровые дощечки обрабатывают аммиачной водой и острым паром в автоклавах (при 130?C в течение 2 часов), пропитывают парафином в специальных ваннах (при 80-90?C в течение 1 мин.) и сушат в камерах непрерывного действия [1].
При изготовлении карандашной дощечки слоистой конструкции было предложено использовать лущеный шпон малоценных пород древесины (березы, осины, ели, пихты, сосны) для дальнейшего склеивания холодным способом клеями на основе смолы КФ-МТ или ПВАД.
Лущеный шпон имеет высокую начальную влажность, благодаря гидротермической обработке фанерного сырья. Известно, что в силу его малой толщины, он сушится при жестких режимах, при этом продолжительность сушки ограничивается минутами [2]. Учитывая, что термическая обработка шпона также ведется при высоких температурах в парафине, было сделано предположение о возможности совмещения операций облагораживания шпона с одновременной его сушкой. Данное совмещение двух энергоемких операций позволит повысить экономический эффект предложенной технологии изготовления дощечки оригинальной конструкции. При этом необходимо было ограничить, прежде всего, продолжительность сушки и содержание влаги в древесине в зависимости от продолжительности термической обработки. Исследованный диапазон периодов термообработки был выбран от 1 до 5 мин. с шагом в 1 мин.
Методика эксперимента
Для проведения экспериментов был использован лущеный шпон размерами 350*350*1,5 мм. В качестве исследуемых пород были выбраны береза и сосна, как наиболее характерные и используемые породы в фанерном производстве. При этом шпон был взят разной начальной влажности: влажный, непосредственно после лущения; сухой, непосредственно после сушки. Перед погружением партии шпона в парафин, определялась его начальная влажность весовым способом. Образцы шпона укладывались в специальные контейнеры с прокладками из сетки и помещались в металлическую ванну с нагретым до температуры 200°С парафином. Через определенные промежутки времени (1 мин.; 2 мин.; 3 мин.; 4 мин.; 5 мин.) образцы вынимались, охлаждались в плотных стопах во избежание коробления в течение суток. Эксперимент завершался определением влажности термообработанного шпона.
Результаты экспериментов
В каждой партии испытывалось пять образцов. Средние значения результатов экспериментов представлены в таблице 1.
Таблица 1
Зависимость конечной влажности лущеного влажного и сухого шпона от продолжительности термообработки шпона в парафине
|
Продолжительность термообработки шпона, мин. |
Береза |
Сосна |
|||||||
|
Влажность, % |
Содержание парафина, % |
Влажность, % |
Содержание парафина, % |
Влажность, % |
Содержание парафина, % |
Влажность, % |
Содержание парафина, % |
||
|
0 |
65 |
0,00 |
7,85 |
0,00 |
65 |
0,00 |
7,93 |
0,00 |
|
|
1 |
2,87 |
21,80 |
2,27 |
23,30 |
3,16 |
10,12 |
3,10 |
12,86 |
|
|
2 |
2,73 |
22,40 |
2,21 |
24,96 |
2,83 |
12,26 |
2,81 |
17,26 |
|
|
3 |
2,62 |
24,90 |
2,13 |
24,63 |
2,76 |
16,88 |
2,64 |
20,88 |
|
|
4 |
2,43 |
25,90 |
2,05 |
24,80 |
2,73 |
17,83 |
2,43 |
21,26 |
|
|
5 |
2,34 |
24,80 |
2,07 |
25,33 |
2,51 |
18,99 |
2,29 |
20,85 |
Как видно из проведенного эксперимента уже практически в 1 мин. термообработки происходит максимальное удаление влаги из шпона, причем как из влажного, так и из сухого шпона. При этом уже после проварки в течение 1 мин. влажность как одного, так и другого шпона практически не отличается, что позволяет сделать заключение о нецелесообразности дальнейшей термообработки. Это подтверждается также содержанием парафина после термообработки, которое в березе не меняется практически через 2 мин. после термообработки, а для сосны через 3 мин.
Некоторое увеличение содержания парафина при термообработке сухого шпона связано с более легким замещением влаги парафином, из-за ее незначительного содержания в шпоне. В большей степени это характерно для сосны, особенно в начальной стадии проварки. Учитывая результаты проведенного эксперимента, была сделана попытка более детально изучить процесс удаления влаги в зависимости от продолжительности нахождения шпона в парафине. При этом был расширен эксперимент, и уже изучались все исследуемые породы древесины (береза, осина, ель, пихта, сосна). Для более точного определения динамики удаления влаги из шпона в начальный момент времени, варьируемый интервал времени был сокращен до 30 сек.
Учитывая, что в предыдущем опыте на скорость сушки практически не влияла начальная влажность шпона, для дальнейшего эксперимента был взят сухой шпон с начальной влажностью W=8%. Результаты экспериментов представлены в таблице 2 и на графике 1.
облагораживание карандашный дощечка шпон
Таблица 2
Зависимость конечной влажности шпона (W,%) от времени термообработки шпона в парафине (ф, мин)
|
Порода древесины |
Продолжительность проварки, мин |
|||||||||
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
30 |
60 |
120 |
||
|
Береза |
7,85 |
2,27 |
2,21 |
2,13 |
2,05 |
2,07 |
1,91 |
2,02 |
1,91 |
|
|
Осина |
7,90 |
2,12 |
2,10 |
2,08 |
1,92 |
1,93 |
1,91 |
1,78 |
1,55 |
|
|
Ель |
7,80 |
2,65 |
2,30 |
2,20 |
2,21 |
2,12 |
2,10 |
1,75 |
1,27 |
|
|
Пихта |
8,00 |
3,41 |
2,50 |
2,34 |
2,30 |
2,25 |
2,17 |
1,68 |
1,23 |
|
|
Сосна |
7,93 |
3,10 |
2,81 |
2,64 |
2,43 |
2,29 |
2,21 |
2,01 |
1,30 |
График 1 Зависимость влажности шпона от продолжительности термообработки шпона в парафине (начальная влажность шпона W=8%)
Выводы
Проведенные эксперименты доказывают возможность совмещение операций сушки и термической обработки шпона. Независимо от породы древесины начальная влажность шпона уже через 1 мин. после начала термообработки не превышает 3%. Поэтому в качестве оптимального времени сушки можно рекомендовать продолжительность термической обработки шпона в парафине не более 1-2 мин.
Литература
1. Бобрикова Т.И., Ершов Д.П. Производство карандашей/ Томск. «Западно-Сибирское книжное издательство», 1975. 217 с.
2. Дружинин А.В. Технология клееных материалов: учебное пособие; Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2005. 280 с.
3. Исследование возможности замены древесины кедра древесиной других пород при производстве карандашей: отчет о НИР (заключительный): 1083/ УЛТИ; рук. Петри В.Н.; исполн. Желдакова В.В. [и др.]. Свердловск, 1984. 66 с. Инв. 0285, 005187.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Типы и принцип работы круглопильных станков для распиловки бревен. Технологические операции по производству лущеного шпона. Сушка, сортировка и ремонт шпона. Ребросклеивание и комплектование шпона. Оборудование для производства и раскроя лущеного шпона.
реферат [372,9 K], добавлен 07.01.2012Общая характеристика выпускаемой продукции, ее техническое описание, схема и этапы производства. Расчет сырья и материалов. Оборудование окорочно-распиловочного участка, для сушки шпона, сортировки лущеного шпона и его нормализации. Склеивание фанеры.
курсовая работа [414,1 K], добавлен 26.04.2014Размерно-качественные характеристики сырья. Физико-химические особенности лиственницы. Технологический процесс распиловки брусьев, строгание и сушка шпона. Этапы окончательной обработки (контроль качества, сортировка, прирезка, упаковывание шпона).
курсовая работа [111,0 K], добавлен 08.12.2011Характеристика продукции и исходных материалов для нее: фанеры, шпона, клея. Расчет их количества. Параметры условий режимов склеивания. Требование при сборке пакетов. Расчет производительности пресса, сборочных работ, обоснование выбора оборудования.
курсовая работа [67,3 K], добавлен 18.02.2013Составление производственной программы клеевого участка цеха фанеры. Характеристика сырья и материалов. Определение расхода шпона и сырья, потребного на изготовление заданного количества фанеры. Расчет потребности в оборудовании на проектируемом участке.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.05.2011Технологические требования к фанерной продукции. Расчет количества древесного сырья и клея потребных для производства заданного количества фанеры. Применение лущеного шпона для изготовления большинства видов фанеры. Параметры режимов склеивания древесины.
курсовая работа [137,4 K], добавлен 15.06.2015Определение понятия и основных свойств фанеры. История появления фанеры и древесных плит. Рассмотрение производства фанеры из лущеного шпона. Особенности использования данных материалов в машиностроении, в строительстве, в мебельном производстве.
презентация [10,3 M], добавлен 12.07.2015Использование клееного шпона. Его эксплуатационные характеристики. Виды конструкций с применением клееной древесины. Дерево как универсальный строительный материал, известный с древности. Преимущества большепролетных клееных деревянных конструкций.
реферат [28,4 K], добавлен 25.01.2015Ручной или механизированный способ обработки. Вида резания: с отделением стружки (пиление, строгание, фрезерование, долбление, сверление), без отделения стружки (лущение шпона, срезание ножевой фанеры, раскрой фанеры, на ножницах), расслоение.
реферат [696,4 K], добавлен 09.10.2006Технологические расчеты оборудования, сырья и материалов для обработки древесины и производства строительной фанеры. Организация рабочих мест для окорки и раскроя сырья, изготовления и починки шпона. Выбор кромко-фуговальных и ребросклеивающих станков.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 07.04.2012Краткая характеристика предприятия ООО "Вятский фанерный комбинат", направления его деятельности и особенности организационной структуры. Ассортимент выпускаемой предприятием продукции. Технические требования для шпона. Процесс изготовления фанеры.
отчет по практике [54,8 K], добавлен 10.05.2010Расчет производственной мощности деревообрабатывающего производства и мощности цеха по изготовлению шпона строганного, производственной программы вспомогательных цехов. Разработка оперативного плана работы сборочно-отделочного отделения мебельного цеха.
курсовая работа [86,1 K], добавлен 23.11.2010Простейшие приборы для измерения влажности. Расчет необходимого количества влаги для оптимальной относительной влажности воздуха в теплице. Устройства для увлажнения воздуха. Комплекс для поддержания постоянной влажности - система туманообразования.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 27.04.2014Сталь марки 15Х - низкоуглеродистая хромистая конструкционная цементуемая сталь содержит углерод, хром и марганец. Анализ влияния углерода и легирующих элементов стали на технологию ее термообработки. Операции термообработки деталей из стали этой марки.
контрольная работа [50,0 K], добавлен 05.12.2008Сталь марки 18ХГТ: хромомарганцевая сталь содержит 0,18% углерода, до 1% хрома, марганца. Последовательность операции предварительной и окончательной термообработки деталей. Режим операций предварительной и окончательной термообработки деталей.
контрольная работа [53,3 K], добавлен 05.12.2008Основные требования безопасности при производстве и в аварийных ситуациях. Различные способы сушки древесины. Раскрой пиломатериалов на отрезки определенных размеров. Шиповое соединение деталей. Устранение дефектов. Пороки древесины. Чертежи табурета.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 24.01.2014Расчет необходимого расхода абсолютно сухого воздуха, влажного воздуха, мощности калорифера и расхода греющего пара в калорифере. Определение численного значения параметра сушки. Построение линии реальной сушки. Объемный расход отработанного воздуха.
контрольная работа [131,8 K], добавлен 07.04.2014Расшифровка марки стали. Характер влияния углерода и легирующих элементов заданной стали на положение критических точек. Выбор и обоснование последовательности операции предварительной и окончательной термообработки деталей. Режим термообработки деталей.
контрольная работа [73,7 K], добавлен 05.12.2008Расшифровка марки стали. Характер влияния углерода и легирующих элементов заданной стали на положение критических точек. Выбор и обоснование последовательности операции предварительной и окончательной термообработки деталей. Режим термообработки деталей.
контрольная работа [71,3 K], добавлен 05.12.2008Анализ процесса термической обработки заготовок. Разработка проекта программно-методического комплекса (ПМК) автоматизации проектирования технологического процесса термообработки заготовок в ОГМет ЗАО НКМЗ. Расчет капитальных затрат на создание ПМК.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 19.06.2010
