ки зрения качества плит, производительности процесса. Применяемые породы древесины, их виды. Влияние формы и размеров частиц на качество плит. Анализ схем технологического процесса изготовления древесных частиц, применяемое оборудование, режимы, обеспечивающие формирование частиц требуемого размера.
Сортирование древесных частиц. Анализ технологических схем. параметры древесных частиц для изготовления древесных плит различных конструкций и их влияние на качество плит.
2.2. Практические занятия
ПР-1. Изучение видов клееных материалов из древесины. ПР-2. Расчет сырья и материалов для производства ДСтП. ПР-3. Баланс сырья.
ПР-4. Расчет сырья и материалов для производства экструзионных ДСтП. ПР-5. Расчет расхода сырья и связующего на производство ЦСП.
ПР-6. Расчет оборудования главного конвейера цеха ДСтП. ПР-7. Расчет оборудования главного конвейера цеха ЦСП.
ПР-8. Расчет расхода сырья и связующего на производство фибролита. ПР-9. Расчет оборудования главного конвейера цеха фибролита.
2.3. Лабораторные занятия
ЛР-1. Определение точности изготовления древесных плит.
ЛР-2. Определение физических свойств (плотность, водопоглощение и водоразбухание) древесных плит.
ЛР-3. Определение механических свойств (прочность на статический изгиб, растяжение перпендикулярно пласти) древесных плит.
ЛР-4. Изучение процесса склеивания пакетов при изготовлении ДСтП, ДВП. ЛР-5. Изучение методов испытания древесных плит древесины.
ЛР-6. Оценка качества технологической щепы.
3. ЗАДАНИЯ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ № 1 И № 2
При выполнении контрольных работ необходимо рассчитать производительность гидравлического пресса и определить грузопоток в цехе древесностружечных плит, расход сырья и связующих.
6
Исходные данные для выполнения контрольной работы № 1 приведены в табл. 1.
При выполнении контрольной работы № 2 по экструзионным плитам необходимо определить потребность в древесине в м3 и кг (при W =12 %) и в карбамидоформальдегидной смоле с концентрацией Ккс = 68 % при изготовлении экструзионных плит за смену. Исходные данные для выполнения контрольной работы № 2 приведены в табл. 2.
Т а б л и ц а 1
Исходные данные для изготовления плит плоского прессования
Наименование |
Ед. |
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
условий |
изм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка пресса |
|
|
Siempel-kamp |
|
|
|
|
|
|
|
Siempel-kamp |
|
|
|
Kitagawa |
Д-4743А |
Raute |
|
Kitagawa |
Raute |
Д-4743Б |
Д-4743Б |
Д-4743А |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка древесно- |
|
-П1Т |
-П3Т |
-П3Т |
-П2Т |
|
-П3Т |
-П2Т |
-П1Т |
-М3Т |
-П2Т |
-П3Т |
стружечной |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
плиты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плотность |
кг/м3 |
650 |
770 |
700 |
600 |
|
700 |
650 |
700 |
770 |
650 |
850 |
Толщина плиты |
мм |
13 |
16 |
19 |
22 |
|
10 |
22 |
25 |
10 |
16 |
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время |
мин/мм |
0,42 |
0,36 |
0,5 |
0,42 |
|
0,35 |
0,35 |
0,4 |
0,3 |
0,35 |
0,42 |
прессования |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время на |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
загрузку |
мин |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
|
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
и выгрузку |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порода |
|
Сосна |
Ель |
Сосна |
Ель |
|
Осина |
Осина |
Сосна |
Сосна |
Осина |
Ель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
древесины |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания. Размеры готовой древесностружечной плиты после обрезки следует принять: 3500×1750 (мм).
Концентрацию товарной смолы марки КФ-МТ принять Ктс= 66 % [1] Плотность древесины в кг/м3: [3] Сосна: 500
Ель: 380–440
Осина: 380
7
Т а б л и ц а 2
Исходные данные для производства плит экструзионного прессования
Наименование |
Ед. |
|
|
|
|
Варианты |
|
|
|
|
||
условий |
изм. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Марка плиты |
|
ЭМ |
ЭМ |
ЭМ |
ЭМ |
ЭС |
ЭС |
ЭС |
ЭС |
ЭМ |
ЭС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плотность |
кг/м3 |
400 |
320 |
300 |
250 |
650 |
650 |
700 |
625 |
375 |
625 |
|
Толщина |
мм |
30 |
75 |
100 |
150 |
10 |
16 |
13 |
19 |
40 |
45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина плиты |
мм |
1250 |
1250 |
1250 |
1250 |
2100 |
2100 |
1250 |
2100 |
1250 |
2100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Порода |
|
Ель |
Ель |
Сосна |
Сосна |
Сосна |
Ель |
Ель |
Сосна |
Ель |
Сосна |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
древесины |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скорость |
м/мин |
0,85 |
0,6 |
0,6 |
0,7 |
1,2 |
1,1 |
0,7 |
0,9 |
0,7 |
0,9 |
|
прессования |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание. Длина экструзионных плит принята равной 2500 мм.
4. УКАЗАНИЯ К РАСЧЕТУ ПРОИЗВОДСТВА ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ ПЛОСКОГО И ЭКСТРУЗИОННОГО ПРЕССОВАНИЯ
4.1. Расчет производства древесностружечных плит плоского прессования
Расчет грузопотоков в производстве древесностружечных плит выполняется с целью определения расхода сырья и материалов, которые необходимо переработать на каждой операции, чтобы обеспечить заданный выпуск готовой продукции, а также рассчитать потребность в оборудовании и транспортных средствах.
Расчет грузопотока выполняется в следующем порядке:
1. Производительность пресса в не шлифованных плитах определяется по формуле
Anp = |
60 |
пл |
, м3/ч, |
|
|
||
|
пр пл |
вс |
|
где Kuc – коэффициент использования рабочего времени; n – число рабочих промежутков пресса (принимается из технической характеристики пресса); l,b – длина и ширина плиты после обрезки, м; Snл – толщина плиты до шлифования, мм; (припуск принят по толщине на шлифовку 1 мм); tnp – время прессования в минутах на 1 мм толщины плиты, мин / мм; tвс – вспомогательное время за полный цикл работы пресса (загрузка и выгрузка пресса, смыкание и размыкание плит пресса) принимается 1,0–1,5 мин.
8
В производстве древесностружечных плит плоского прессования применяются гидравлические прессы с обогреваемыми плитами марок
«Raute», «Kitagawa», «Siempelkamp», Д-4743А и Д-24743Б, техническая характеристика которых приведена в табл. 1.
Производительность пресса в шлифованных плитах:
Ашл = пр шл м3/ч, пл
где Sшл – толщина шлифованной плиты, мм.
2. Расчет грузопотока ведется в кг/ч, поэтому следует определять часовой выпуск нешлифованных плит в кг:
gнш = Апр ρср, кг/ч
где ρср – средняя плотность плит, кг/м3.
3. Расчет грузопотока ведется отдельно для лицевых и среднего слоев. Учитывая, что при формировании плит масса каждого лицевого слоя составит 1/6 массы всей плиты (масса двух лицевых слоев 1/3 массы плиты), а масса среднего слоя – 2/3 ее массы, получим: масса двух лицевых слоев:
gлс = gнш/3, кг/ч; масса среднего слоя: gсс = 2gнш/3, кг/ч.
4. Количество пыли при шлифовании плит при средней их плотности определяется:
gп1 gнш , кг/ч,
g лс
где 1 мм – припуск по толщине на шлифование; gлс – масса двух лицевых слоев, кг/ч.
Плотность лицевых слоев в 3-слойных плитах выше средней на 15–20 %, следовательно плотность лицевых слоев будет:
gлс = ρср 100 15 , кг/м3. 100
5. Количество отходов при обрезке плит составит:
gот = gнш Kоб, кг/ч
Коб – коэффициент на обрезку плит, Коб = 5 – 6 %.
6.Масса необрезанной плиты: лицевых слоев: gнлс = нш3 , кг/ч,
среднего слоя: gсс = |
нш |
, кг/ч. |
|
3 |
|||
|
|
7. В состав массы плиты входит абсолютно сухая древесина, вода (гигроскопическая влага) и синтетическая смола. Принимая среднюю влажность товарных плит, равную 8 %, а количество смолы в лицевом слов
9
13 % и в среднем слое – 9 % к массе абсолютно сухой стружки, определяем количество абсолютно сухой стружки, заключенной в необрезных плитах: в лицевых слоях:
gабслс = |
|
нлс 100 100 |
|
|
, кг/ч, |
|||
100 |
13 |
100 |
|
8 |
|
|||
|
|
|
|
|||||
в среднем слое: |
||||||||
gабссс = |
|
нсс 100 100 |
|
|
, кг/ч. |
|||
100 |
|
100 |
8 |
|||||
|
|
|
|
|||||
8. Принимая, что влажность стружки после сушки равна Wст = 5 %, определяем количество стружки, которое должно поступить в смесители:
для лицевых слоев: gc1 gабслб 100 5 , кг/ч,
100
для среднего слоя: gc2 gабссс 100 5 , кг/ч.
100
9. Определяем количество сухой смолы для смоления стружки:
для лицевых слоев: gcc1 gабслс 13 кг/ч
100
для среднего слоя: gcc2 gабссс 9 кг/ч
100
Всего: gсс (кг/ч)
10. Количество рабочего клеевого раствора с учетом потерь при распылении, учитывая, что концентрация клеевого раствора Ккл.р.= 60 %, составит (при коэффициенте потерь 5 %) [4]
для лицевых слоев: |
g |
ркр |
gcc1 |
100 105 |
, кг/ч |
|||
|
|
60 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для среднего слоя: |
g ркр |
gcc2 |
100 105 |
, кг/ч |
||||
|
|
|
60 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Всего: gpкp кг/ч
11.Количество товарной смолы:
g |
тс |
gcc |
1.05 100 |
, кг/ч |
|
KTс |
|||
|
|
|
|
где Ктс – концентрация товарной смолы, %.
12. Масса пресс-массы, которая должна быть приготовлена в смесителях и направлена в формирующие машины, слагается из массы стружки с влажностью 5 % и количества рабочего клеевого раствора без потерь на распыление:
для лицевых слоев: |
gпр1 |
gс1 |
|
gcc1 100 |
|
, |
кг/ч |
|
|
||||||||
|
|
|
60 |
|
|
|
||
для среднего слоя: |
gпр 2 |
gс 2 |
|
gcc2 100 |
, |
кг/ч |
||
|
||||||||
|
|
|
60 |
|
|
|
||
Всего: gпр (кг/ч) |
|
|
|
|
|
|
|
|
10