Оборудование по производству дсп. Как делают ДСП: оборудование и технология изготовления

Энциклопедия растений 04.03.2020
Энциклопедия растений

Среди практичных и многофункциональных древесных материалов особе место занимают древесно-стружечные плиты или попросту ДСП. Их изготовление может проходить как на больших деревоперерабатывающих заводах, так и в домашних условиях.

Предназначение

ДСП - это экологически чистый, простой в обработке, функциональный материал, к тому же высокотехнологичное альтернативное решение древесным массивам. Он задействуется для того, чтобы обшить стены, крыши, изготовить панели стен, создать настил под ковер или линолеум, пол, различные перегородки, изготовления самой разнообразной мебели, упаковывания, постройки ограждающих массивов, декора внутренних помещений. Какова технология производства ДСП? Как его изготавливают в домашних условиях? Рассмотрим эти вопросы далее в статье.

Из чего делают ДСП?

Основа производства древесно-стружечных плит - это процесс, в котором смешивают опилки со специальной клейкой массой и прессуют полученную смесь при большом давлении и высокой температуре. Большим достоинством изготовления ДСП является задействование лесопильных отходов.

Спрессованные плиты обладают хорошей прочностью, созданной смешением опилочной смеси с затвердевшим до состояния камня клеем (смолой). Для производства экологически безвредных видов материала используют клеевую массу минимальной токсичности.

Изготовление ДСП может происходить в некрупных масштабах производства. В целом ограничен лишь размер производимых плит, который должен составлять не более чем 50 х 50 сантиметров.

Производства ДСП в домашних условиях представляет собой тот же процесс, что и в масштабах промышленности, но в миниатюре. Все этапы, где должна быть задействована автоматизация, заменяются ручной работой.

Как делают ДСП в домашних условиях

Рассмотрим последовательность изготовления ДСП:

  • сначала смешивается опилочная масса в некрупной емкости (от 10 до 15 л);
  • затем добавляется клеящий раствор, нужно проследить за тем, чтобы опилки полностью пропитались;
  • придается плиточная форма при высоком давлении;
  • далее при помощи высокой температуры заготовки прессуются, для этого процесса необходимо спецоборудование;
  • изготовленная плита охлаждается на воздухе, а ее края обрезаются.

Ламинирование поверхности осуществляется в том же прессе для запекания, который используют при производстве необрезанных заготовок. Можно приобрести уже готовый специальный ламинат для ДСП, который можно определенным образом «припечь» к поверхности с помощью утюга. Такие покрытия благотворно влияют на внешний вид древесных плит, но не считаются полноценным слоем ламината.

Оборудование

Перед тем как делать ДСП, необходимо подготовить оборудование. Технология создания этого материала базируется на использовании элементарного и практичного оборудования, которое соединено в общую систему. Задействование самых технологичных устройств для изготовления древесных плит необязательно, но настраивать и поддерживать трудоспособность всей рабочей линии довольно непросто.

Перечень оборудования

В полный перечень оборудования для производства ДСП включены:

  1. Смесители, которые нужны для того, чтобы получить однородность смеси, приготовленной из опилок и клеящего вещества (обычно смола со специальными примесями для создания твердой структуры).
  2. Устройства для формовки необходимы для придания вязкости и формы смеси.
  3. Оборудование для прессовки при высокой температуре и станки.
  4. Охладители используются, чтобы горячие ДСП быстрее охлаждались.
  5. Приспособления для срезания краев, которые убирают с плит кромку.
  6. Шлифовальные аппараты делают сформировавшуюся поверхность гладкой.

Работоспособность всего оборудования на крупном производстве обеспечивается автоматизировано. Качество работы контролируется при поддержании настроек механизма на нужном уровне.

Все оборудование для изготовления древесных плит, которое перечислено ранее, подойдет для работы, предполагающей, что в наличии имеется готовые исходные материалы.

Если при изготовлении ДСП в планах имеется использование собственного исходного материала, то комплектацию оборудования необходимо дополнить еще вспомогательной техникой, такой как станки для раскройки, рубительные механизмы, мельницы и строгальные станки.

Помимо всего прочего, в дополнительную технику, которая повысит технологичность изготовления древесных плит, включаются транспортеры, столы, оснащенные механизмами подъема, вентиляционные системы, необходимые, чтобы удалять пыль от шлифовки, сушильные камеры и транспортеры. Рассмотрим, как делают ДСП.

Технология изготовления

В состав древесных плит входит щепа, которая образуется в качестве отходов от производства дерева. За стандартный цикл работы нефункциональная масса превращается в готовые к использованию плиты.

Рассмотрим, как делают ДСП своими руками.

Последовательность изготовления

Ступени изготовления выглядят следующим образом:

  • сначала необходимо найти сырье, опилочную массу и щепу на складе;
  • затем сырье подготавливается к работе путем измельчения;
  • материалы высушиваются, чтобы получить подходящую консистенцию для склеивания;
  • щепа просеивается с помощью автоматизированных сит, сортируется в зависимости от размера;
  • более крупные и мелкие щепки перемешиваются друг с другом;
  • добавляется клеящее вещество из смолы;
  • смесь вязкой консистенции отправляется в формовочную машину, которая формирует древесные плиты;
  • ДСП прессуется под большим давлением и высокой температуре;
  • плиты охлаждаются;
  • кромка обрезается, а полученные заготовки распиливаются на части необходимого размера.

Итак, мы рассмотрели, как делают ДСП. Шлифовать этот материал необходимо в качестве финального этапа в процессе изготовления. Именно от уровня и качества шлифования напрямую зависит, к какому сорту будет отнесено готовое изделие. ДСП первого сорта не должны иметь царапины, пятна, недостаточную шлифовку, волны на поверхности.

Необходимые параметры древесных плит контролируются как в течение производства, так и после того, когда ДСП уже готовы. Изготовленные листы хранятся в блоках, которые уложены на специальные поддоны из дерева - паллеты.

Процесс фрезеровки

Создание фигурных поверхностей изнутри и обрабатывание углов снаружи выполняется в процессе фрезеровки. Фреза - это резец, оснащенный зубцами, он имеет обычно любую правильную форму (например, конус или трапеция). Древесно-стружечные плиты требуется обработать по периметру всей толщины, что отличается от обработки более твердых материалов. Это необходимо, чтобы не появлялись случайные сколы.

Перед тем как начать фрезеровку, нужно подготовиться. Для этого требуется заранее выпилить контуры запланированных фигур с помощью лобзика или пилы. Обрабатывают обычно вручную или при помощи стационарного фрезера. Таким путем получаются отверстия в форме цилиндра и овала любого размера, что обеспечивает эстетичный вид готовой плиты.

В чем заключается процесс ламинирования ДСП

Рассматривая, как делают ДСП, остановимся более подробно на процессе ламинирования. Любая мебель, включая шкафы, гарнитуры для кухни любого класса, изготавливается из древесных плит, поверхность которых прошла специальный этап в обработке, была заламинирована особыми материалами, необходимыми для защиты изделия, а также создания более эстетичного вида. Эти изделия носят название ЛДСП или развернуто ламинированная древесно-стружечная плита.

Чтобы заламинировать изделие, необходимо нанести на его поверхность устойчивое покрытие, с помощью которого улучшается внешний вид, не требуется дополнительное обрабатывание.

Основные этапы процесса ламинирования древесных плит состоят в следующем:

  1. Сначала выбирается наиболее качественный материал самых прочных и плотных изделий, которую имеют небольшую влажность.
  2. ДСП покрывается грунтовкой, чтобы обеспечить наилучшую адгезию ламината;
  3. Теперь наносится несколько бумажных слоев (не более чем три), которые пропитаны смесью из смолы. С помощью бумаги изделие будет более прочным, а окрашивание внешней части создает эстетически привлекательный вид плиты. Процесс создания слоев сопровождает спрессовывание при высокой температуре.
  4. Далее изделие оперативно охлаждается, иногда с помощью полива водой.

Поверхность древесно-стружечной плиты перед тем, как ее заламинируют, должна быть аккуратно отполирована. Если останутся даже небольшие шероховатости и неровные места, это может привести к испорченности слоя ламината и, соответственно, продукция будет забракована. Процесс ламинирования своими руками в домашних условиях произвести высококачественно очень трудно, поэтому часто для последующего использования приобретаются уже обработанные, сделанные в промышленных условиях ЛДСП.

Практически любой бизнес в сфере строительства рентабелен и при грамотном подходе к делу, вне зависимости от сезонности, быстро окупается. И особенно перспективно здесь даже не оказание услуг населению, а направление по выпуску высокотехнологичных материалов, пользующихся спросом у потребителей. К подобным бизнес-идеям отнесем изготовление древесно-стружечной плиты (ДСП). Производство ламинированного ДСП будет иметь спрос у покупателей, если до мелочей продумать процесс и заключить выгодные контракты с клиентами. Древесно-стружечная плита – практичный, относительно недорогой, экологичный материал, уже много лет занимающий лидирующие позиции в строительной нише. Он активно применяется при и предметов мебели, при устройстве кровли и полов, при сооружении межкомнатных и комнатных перегородок.

Наша оценка бизнеса:

Стартовые инвестиции – от 8000000 руб.

Насыщенность рынка – средняя.

Сложность открытия бизнеса – 7/10.

Производство и продажа ДСП плит, несмотря на всю простоту технологии и доступность оборудования, будет сопряжено со многими проблемами, основная из которых – высокая конкуренция. Наверняка, в каждом регионе есть деревообрабатывающее предприятие, занимающееся выпуском древесно-стружечных плит. А потому, чтобы впустую не потратить на запуск производства денег, предварительно не помешает проанализировать конкретный рынок сбыта. Потенциальных клиентов масса, и небольшому предприятию хватит и пары-тройки оптовых потребителей, чтобы продержаться на плаву.

Итак, как открыть производство ДСП в России, конкурентоспособное и приносящее прибыль?

Какой ассортимент предлагать потребителям?

Производство ДСП как бизнес будет только тогда приносить прибыль, когда любой клиент, обратившийся в компанию, найдет то, что искал. Учитывая это, важно наладить выпуск продукции разного вида, свойств и ценовой категории.

Специалисты выделяют множество классификаций ДСП. Основная из них – градация по количеству слоев:

  • однослойные,
  • трехслойные,
  • многослойные.

По внешнему виду и качеству использованного сырья, древесно-стружечные плиты делятся на сорта:

  • Сорт 1. Материал с ровными краями и гладкой поверхностью.
  • Сорт 2. Материал с незначительными нарушениями целостности структуры – царапинами, сколами.
  • Сорт 3. Материал можно отнести к бракованной продукции.

Чтобы предлагать клиентам материал, пригодный для разных типов работ, важно продумать рецептуры плит, отличающихся по плотности:

  • малой плотности – до 550 кг/м 3 ,
  • средней плотности – 550-750 кг/м 3 ,
  • высокой плотности – свыше 750 кг/м 3 .

Отлично, если процесс изготовления ДСП будет предусматривать отделку материала полимерными пленками, шпоном, пластиком или бумагой.

Важно продумать ассортимент на начальных этапах запуска бизнеса, поскольку от этого будут зависеть многие последующие шаги – закупка сырья, приобретение оборудования.

Описание процесса изготовления ДСП

Технологическая схема производства ДСП

Даже если планируется небольшое производство ДСП своими руками, важно в подробностях изучить технологию выпуска материала. От качества технологических этапов будет зависеть и качество готового продукта.

Основное преимущество данного направления – простота технологии. Все этапы производственной цепочки взаимосвязаны, и понять их не составит труда даже для человека далекого от промышленной сферы.

Основное сырье, которое будет поставляться в цех – опилки, мелкие древесные отходы. Используемые компоненты общедоступны и недороги. А чтобы изготовление ДСП стало менее затратным, неплохо было бы наладить прямые поставки сырья с местных деревообрабатывающих предприятий. Совершенно естественно, что, чем ближе поставщик, тем дешевле будет стоить сырье.

Распространена практика, когда мебельные фабрики сдают по более низкой стоимости (а то и совсем бесплатно) производственные отходы, а взамен получают от предпринимателя качественные ДСП по привлекательной для себя цене. Вот такой вот бартер получается.

Технология производства ДСП заключается в горячем прессовании. Схема такова:

  • Сырье дозируется и смешивается со связующим компонентом – термоактивной смолой.
  • Смесь разливается по специальным формам.
  • Формы со смесью подвергаются воздействию высокого давления и повышенной температуры.
  • Полученные плиты вынимают из форм, по необходимости дополнительно обрабатывают – обрезают, шлифуют, оклеивают декоративными материалами.

Несмотря на то, что производство мебельной ДСП очень просто, при организации полноценного цеха следует нанять квалифицированного технолога, который будет строго контролировать качество входного сырья и все технологические режимы. Без контроля за производственным процессом не обойтись, поскольку здесь, как и во многих других сферах, действует правило – чем качественнее продукция, тем больше прибыли она принесет.

Техническое оснащение цеха

Производственная линия для по изготовлению ДСП

После того как продуман ассортимент и изучена технология, можно приступать к следующему этапу организации бизнеса – купить оборудование для производства ДСП. И этап этот один из наиболее важных, поскольку является самым затратным.

Организовать домашний бизнес по изготовлению древесно-стружечных плит будет сложно, ведь финансовые вложения здесь довольно велики – не каждый начинающий предприниматель без привлечения сторонних инвестиций сможет запустить цех.

«Средняя» линия для производства ДСП в своем составе содержит следующие машины и аппараты:

  • Смесители с дозаторами.
  • Формующие автоматы.
  • Термопрессы.
  • Охладители.
  • Автомат для обрезки готовых плит.
  • Шлифовальный станок.

Обозначенное оборудование подразумевает использование для выпуска ДСП готовых компонентов – опилок и стружек. А вот если планируется организовать завод полного цикла (т.е. с измельчением досок и бревен), то придется предусмотреть и дополнительные комплектующие линии – дробилки и сито.

Цена оборудования для производства ДСП довольно высока, и конечная стоимость аппаратов будет зависеть от их мощности, степени автоматизации и комплектации. К примеру, полностью автоматизированная линия, где все производственные этапы осуществляются без участия человека, и мощностью до 150 листов за смену будет стоить не менее 17000000 руб. Но и линии меньшей производительности (до 50 листов в день) многим предпринимателям окажутся не по карману – не менее 8000000 руб.

Учитывая немалую стоимость оснащения, есть смысл задуматься о некоторых вариантах экономии:

  • Поддержанное оборудование стоит в 2, а то и в 3, раза дешевле нового.
  • Если брать линию в лизинг, можно избежать огромных первоначальных вложений.
  • Китайские станки могут стоить значительно дешевле оборудования европейских брендов.

Рентабельность бизнеса по выпуску ДСП

Уже многие предприниматели доказали на практике, что мини завод по производству ДСП при налаженных каналах сбыта приносит своему владельцу стабильно высокие доходы.

Чем быстрее получится наладить сбыт оптовым клиентам, тем скорее окупятся все затраты. Молодому предприятию на первых порах будет сложно заручиться поддержкой крупных оптовиков. Но и тут вполне реально добиться успеха, например, немного снизив цены на поставляемую продукцию.

Прежде чем в бизнес-плане приступать к расчетам рентабельности предприятия, необходимо представить те статьи капитальных расходов, которые придется понести для открытия предприятия. По минимальным прикидкам, запуск небольшого цеха потребует затрат в размере ≈8000000 руб.

Сюда отнесены следующие статьи расходов:

  • Покупка и установка на месте оборудования.
  • Закупка сырья.
  • Подготовка и аренда помещения.
  • Регистрация предприятия.

И затраты эти значительно возрастут, если покупать станок для производства ДСП большей мощности. Но для начала хватит линии малой производительности.

Говоря о прибыльности мини-завода, вряд ли можно обозначить точные цифры, ведь тут все строго индивидуально, если учесть цены на готовые изделия в каждом регионе и объемы реализации. В среднем ДСП продается по цене в 6500-10000 руб./м 3 . Себестоимость же материала варьируется в пределах 4000-6000 руб.

При отсутствии проблем со сбытом предприятие может выйти в ноль спустя уже 2 года. И это отличные показатели рентабельности.

Производство мебельной продукции – это весьма прибыльный бизнес, который занимает второе место после строительной отрасли. Однако этот сегмент на данный момент очень занят, поэтому новичку потребуется много сил, чтобы эффективно войти на рынок.

Если встает вопрос о том, как начинают бизнес, стоит сказать, что многие предприниматели отказываются верить, что намного выгоднее оказывается производить сырье для мебельной промышленности, чем готовую продукцию. На данный момент ламинированное ДСП (ЛДСП) представляет собой весьма популярный материал, который активно применяется не только для изготовления мебели, но и для различных внутренних работ по отделке.

Конечно, ЛДСП по ряду параметров уступает древесине, но легкость в обработке и дешевизна – это основные его преимущества, поэтому данный материал с каждым годом пользуется все большим спросом.

Если вы решили организовать производство ЛДСП, то должны знать еще об одном преимуществе такого решения: на данный момент у вас будет незначительное количество конкурентов на рынке. Результатом этого можно назвать прорисовывание крупного рынка сбыта, так как почти все мебельные фабрики готовы закупать материалы для производства своих изделий.

Производство ЛДСП – грамотная организация бизнеса

Даже ребенок понимает, что для изготовления чего-либо требуется специализированное оборудование. В данном случае оно тоже нужно. Производство ЛДСП невозможно организовать без следующих инструментов:

  • Специальная сушильная машина. С ее помощью изготавливается ламинированная бумага.
  • Пресс. С его помощью осуществляется запрессовывание ДСП с такой бумагой.
  • Калибровально-шлифовальный станок (он оказывает влияние на качество поверхности, получаемой в результате).

Итак, необходимо не только основное оборудование для ламинирования ДСП, но и сопровождающее. В первую очередь можно говорить о приборе, предназначенном для приготовления клеевой основы, которая далее разливается по формам и прессуется в плиты.

Основа ЛДСП

ДСП, или древесно-стружечная плита, представляет собой достаточно востребованный строительный материал, а также основу ЛДСП, используемого для производства мебели. ДСП активно применяется в таких сферах:

  • при сооружении напольных покрытий;
  • в процессе конструирования разнообразных стеновых панелей;
  • для производства мебели, как уже было указано;
  • в качестве материала обшивки крыш.

Такое производство вполне можно назвать перерабатывающим, так как в качестве основного сырья для изготовления таких плит служат отходы от древесных предприятий.

Способы производства

Древесно-стружечные плиты могут изготавливаться одним из двух способов – периодическим и непрерывным. Периодический способ предполагает использование этажных процессов периодического давления, а непрерывный – экструкционные процессы.

Особенности изготовления ДСП

Производственный процесс в данном случае моно разделить на ряд основных этапов:

  • Подготовительный. На этом этапе осуществляется подготовка сырья посредством дробления древесины для получения стружки требуемых размеров. Если приобретать сразу готовое сырье, то данный шаг вполне можно пропустить.
  • Второй этап предполагает смешивание стружки со связующим веществом, в качестве которого традиционно используется клей. Очень важно придерживаться строгих пропорций, так как при излишке клея можно получить изделие, имеющее ухудшенные технические свойства, в связи с чем такие плиты будут считаться бракованными.
  • Далее заготовленная смесь помещается в специальные формы, которые потом запрессовывают. Влияние таких факторов, как давление и достаточно высокая температура, позволяют материалу схватиться, чтобы получилось единое целое.
  • Далее полученные заготовки помещают в специальную камеру для просушки.
  • После этого наступает этап обрезки краев плит.
  • Заключительным шагом является шлифование плиты.

Организовать производство можно в складском помещении, где вы сможете установить не только линию по изготовлению ДСП, а в последующем и ЛДСП, но и стенды, на которых будет храниться готовая продукция.

Необходимое оборудование

Если рассматривать вариант производства, когда на вашем предприятии осуществляются все операции, начиная с заготовки самого сырья, то потребуется целый ряд приборов и станков.

Подготовка сырья подразумевает наличие таких приспособлений:

  1. оборудование, перерабатывающее бревна в щепки;
  2. сушильные камеры для щепок;
  3. строгальный станок;
  4. вибросито.

Процесс производства материала подразумевает вовлечение такого оборудования:

  1. аппарата, предназначенного для смешивания стружки и связующего вещества;
  2. формы, где будут заготавливаться плиты;
  3. термопресса;
  4. сушки или охладителя для продукции, готовой к дальнейшей обработке.

Для реализации завершающего этапа вам понадобятся:

  • распилочный станок, с помощью которого вы будете придавать листу какие-то определенные размеры;
  • станок, который производит шлифование торцов;
  • устройства, посредством которых производится грубая и тонкая шлифовка.

Изготовление ЛДСП потребует вовлечение в процесс пресса, который наносит двустороннюю ламинацию. Возможно, вам потребуются аппараты для транспортировки, к примеру, ленточные или роликовые.

О ламинировании

Изначально производство и ламинирование плит ДСП представляло собой весьма трудоемкий процесс, который требовал колоссальных энергозатрат. Почти 30 лет назад были освоены совершенно новые типы смол, с помощью которых удалось начать применение новых процессов для ламинирования плит.

В ходе производства очень важно максимально равномерно распределять нагрузку, что позволяет существенно повышать качество плиты. Изделие, изготовленное таким способом, может выдерживать большое количество деформаций и нагрузок, что очень важно.

Варианты того, как правильно ламинировать бумагу, разрабатывались долги годы, но теперь решение найдено, и оно весьма эффективное. Бумага изготавливается в пропиточных машинах, где проводится ее обработка смолой, что позволяет получить из нее декоративную пленку, под прессом становящуюся пластикоподобной.

Для производства ДСП используют древесное сырьё, связующее и отвердитель для него.

Древесное сырье

В качестве сырья для изготовления древесно-стружечной плиты может использоваться специально подготовленная стружка, стружка-отходы деревообрабатывающей промышленности и опилки.

Специально изготавливаемую стружку (т.н. технологическую щепу) получают из дров, тонкомерного лесного сырья и некоторых древесных отходов. Для ее изготовления используют стружечные станки, которые измельчают древесину специальными ножами. После строгания технологическую щепу сушат и разделяют на фракции. Из такой стружки получается самая прочная плита с относительно гладкой поверхностью.

Стружку-отходы получают на лесопильных, фанерных и других деревообрабатывающих производствах. Плита из такой стружки уступает плите из технологической щепы и по механической прочности, и по качеству поверхности.

Плита из опилок имеет ровную гладкую поверхность, но низкую механическую прочность. Поэтому в чистом виде опилки не используют: обычно из них изготавливают только наружные слои многослойных плит.

Связующее

Связующее составляет порядка 8...13% от объёма плиты, но при этом затраты на связующее составляют до 30% себестоимости ДСП: поэтому его цена очень важна.

Повышенное содержание смол приводит к повышению эмиссия формальдегида, которая нормируется ГОСТ, а очень высокое к тому же снижает качество продукции. У уменьшение количества связующего повышает выход бракованной продукции и увеличивает время цикла прессования, что также нежелательно. Поэтому технологи стараются подобрать оптимальное количество связующего для каждой партии древесного сырья.

В качестве связующего могут использоваться:

1. Карбамидоформальдегидные смолы. Они растворяются в воде и потому не защищают ДСП от воздействия влаги. Склеенная карбамидоформальдегидными смолами плита может выдержать однократное кратковременное намокание в холодной воде, но при продолжительном или многократном либо при контакте с горячей водой она быстро набухает, теряет прочность и разрушается. Достоинствами карбамидоформальдегидных смол являются сравнительно низкая цена и отсутствие фенола. Это позволяет без ограничений использовать ДСП в жилых помещениях. Именно они используются чаще всего.

2. Фенолформальдегидные смолы не растворяются в воде и довольно эффективно защищают ДСП от преждевременного разбухания при намокании. Обратная сторона - высокая цена и ненулевая эмиссия токсичного фенола. Именно из-за эмиссия фенола фенолформальдегидные смолы используются для производства ДСП крайне редко.

3. Меламиноформальдегидные и карбамидомеламиноформальдегидные смолы содержат меламин - вещество, заменяющее фенол. Такие смолы, как и фенолформальдегидные, не размываются водой, но при этом они не содержат фенол, что позволяет использовать их в жилых помещениях Единственный недостаток таких смол - высокая цена. Именно из-за цены меламиноформальдегидные смолы не получили широкого распространения и редко используются при производстве МДФ, ДСП и фанеры.

Связующее состоит не только из смол: в него добавляют также некоторое количество воды. Содержание воды зависит от влажности и фракции стружки. В разных слоя многослойных плит содержание воды в связующем может быть разным.

Отвердитель

Отвердитель уменьшает продолжительность цикла прессования и повышает механическую прочность ДСП. Он может добавляться в стружку вместе со связующим или отдельно от него. При добавлении вместе со смолами отвердитель распределяется более равномерно, и это повышает качество плит, но если линия работаем с простоями, отвердитель засыхает и забивает форсунки. Поэтому зачастую его добавляют в формы отдельно от связующего.

Этапы производства

Сушка древесного сырья

Для производства ДСП используют стружку влажностью 2...4%. Древесина со склада имеет намного более высокую влажность: поэтому стружку дополнительно сушат в специальных конвективных сушилках при температуре около 500ºС.

Осмоление

Для качественного прессования стружка должна быть равномерно покрыта тонким слоем связующего. Обработка связующим называется осмолением. Его проводят в специальных смесителях, которые распыляют связующее при помощи форсунок. Современное оборудование позволяет покрыть тонким слоем смолы буквально каждую древесную частицу, причем со всех сторон.

Осмоленная древесина выходит из смесителя и подаётся в пресс.

Прессование

Прессование проводится в специальных прессах, которые могут иметь разную конструкцию. В любом случае смешанная со связующими отвердителем стружка спрессовывается при температуре 220...230ºС, затем охлаждается и подвергается дополнительной обработке.

Различают два типа прессования: плоское и экструзионное. При плоском прессовании пресс давит на будущую плиту перпендикулярно ее плоскости - обычно сверху вниз. Такой способ позволяет получать многослойные плиты, да и прочность ДСП при прочих равных будет выше, чем у ДСП экструзионного прессования. Поэтому в настоящий момент «плоская» технология доминирует на рынке.

При экструзионном прессовании смесь из стружки со связующим выдавливается в пространство между нагретыми плитами сбоку, и вектор давления направлен параллельно плоскости плиты. Прочность плиты при этом ниже, но такой способ позволяет получать сверхлегкие многопустотные плиты. Сегодня прессы экструзионного прессования используются редко.

Цикл прессования

Продолжительность цикла прессования при производстве ДСП составляет от 30 до 60 секунд и зависит от температуры пресса и плотности плиты. Чем выше плотность ДСП, тем дольше её надо прессовать; чем выше температура, тем короче цикл. При этом на оптимальную температуру и продолжительность прессования также влияют влажность и размер стружки, тип и количество связующего, требования к качеству и характеристики самого пресса. Как правило, технологи опытным путем подбирают параметры цикла для каждой партии сырья.

Обрезка кромок и охлаждение ДСП

После прессования готовую и еще горячую ДСП охлаждают и проводят обрезку под необходимый формат. Обрезка может быть горячей и холодной. При горячей обрезке в форматный станок попадает еще горячая плита. Такая технология повышает производительность, но в ходе обрезки нагретая и ещё мягкая ДСП может деформироваться. При холодной обрезке риск деформации минимален. Недостатком такой обрезки является необходимость добавлять в производственную линию веерный охладитель, который работает довольно медленно.

Кондиционирование

После обрезки и охлаждение ДСП выдерживают на промежуточном складе в течение 120...140 часов. В это время внутри плиты продолжается отверждение связующего, она набирает твердость и прочность. По завершении кондиционирования плиту подвергают дополнительной обработке.

Финишная обработка ДСП

Финишная обработка - заключительный этап производства ДСП. Чаще всего используют:

  • шлифование с одной или двух сторон;
  • ламинированние бумагосмоляными пленками;
  • шпонирование.

Упаковка

Готовую ДСП маркируют и упаковывают в пачки. В таком виде она отправляется на склад или сразу к покупателю.

Древесностружечные плиты за последние 10-15 лет стали, очевидно, одним из самых известных и распространенных древесных материалов. Они являются основным конструкционным материалом в производстве мебели, а в последнее время получают все большее признание и в строительстве, в частности в производстве малоэтажных домов.

Сырье для древесностружечных плит - различного вида отходы лесопиления, лесозаготовок, деревообработки (горбыли, рейки, откомлевки, сучья, срезки, стружка, опилки), а также низкокачественные круглые лесоматериалы. Становится понятным значимость этого производства: из отходов и низкокачественной древесины получается материал, из которого изготовляют высококачественные, долговечные изделия.

Все кусковые отходы измельчаются в щепу на рубительных машинах. Из щепы, а также из стружки, отходов и опилок на специальных роторных станках приготовляется стружка. Из круглых лесоматериалов стружка изготовляется или непосредственно из бревна на станках с ножевым валом, или по схеме щепа - стружка, когда сначала изготовляется щепа, а затем из щепы стружка. Перед подачей бревен на струженный станок их разрезают на мерные заготовки (обычно длиной 1 м).

Стружка должна иметь определенные, наперед заданные размеры (толщина 0,2-0,5 мм, ширина 1 - 10 мм, длина 5-40 мм). В наружные слои плиты направляется стружка наименьших размеров. Кроме соблюдения размеров необходимо также следить, чтобы стружка была плоской, равномерной толщины, с ровной поверхностью. Стружка для наружных слоев после стружечных станков проходит дополнительное измельчение на дробилках (здесь уменьшается ширина) или в мельницах, где изменяется толщина. Последняя операция имеет особое значение для плит, которые отделываются методом ламинирования, так как в этом случае предъявляются высокие требования к качеству их поверхности.

Изготовленная сырая стружка хранится в бункерах, куда подается системой пневмотранспорта или механическими транспортерами. Из бункеров сырая стружка подается в сушилки. Сушить стружку необходимо до влажности 4-6%, а для внутреннего слоя - до 2-4%. Поэтому стружку разных слоев сушат в отдельных сушилках. В производстве древесностружечных плит используются, как правило, конвективные сушилки, в большинстве случаев барабанного типа. В топке сушилки сжигается газ или мазут, температура в ней 900- 1000° С. На входе в барабан Температура сушильного агента достигает 450-550° С, на выходе она от 90 до 120° С. Барабан имеет диаметр 2,2 м и длину 10 м, устанавливается он с наклоном в 2-3° в сторону входа сырой стружки.

После сушки стружка сортируется или на механических (ситовых) агрегатах, или пневматически. На этих машинах происходит разделение стружки на фракции для наружных и внутренних слоев. На этом заканчивается изготовление стружки. Автор должен заметить, что эта часть технологического процесса во многом предопределяет успешное выполнение последующих операций, производительность процесса и особенно качество плит. Поэтому приготовлению стружки (работе оборудования на этом участке, квалификации операторов) уделяется большое внимание.

Стружка смешивается со связующим в специальных агрегатах, Называемых смесителями. Операция эта сложная, поскольку технология производства требует покрытия связующим каждой стружки. Неосмоленные стружки не склеиваются, а излишняя смола на стружке приводит к перерасходу связующего и плохому качеству плит. Связующее в смеситель подается в виде растворов. Их концентрация в потоке наружного слоя 53- 55%, внутреннего слоя несколько больше (60-61%). В настоящее время наиболее распространены смесители, в которых распыленное связующее (размеры частиц 30-100 мкм) факелом направляется на поток взвешенных в воздухе стружек. Эти два потока перемешиваются, связующее осаждается на поверхности стружек. Смесители, как правило, нуждаются в тонком регулировании, при котором соблюдаются строгие количественные соотношения между стружкой, смолой и отвердителем. После осмоления стружка ленточными или скребковыми транспортерами направляется в формирующие машины.

Формирующие машины принимают осмоленную стружку и высыпают ее ровным слоем (ковром) на проходящие под ними поддоны или ленточные транспортеры. Стружечный ковер - это непрерывная лента определенной ширины и толщины. Он разделяется на пакеты, из которых и образуются в последующем при горячем прессовании плиты. Естественно, что равномерность насыпки ковра прямым образом влияет на качество плит (равноплотность, равнотолщинность). Кроме того, формирующие машины должны насыпать во внешние слои мелкие стружки.

Конвейер перемещает пакеты, которые после прохождения пресса для подпрессовки становятся плотными, обладающими транспортной прочностью брикетами. В настоящее время в промышленности древесностружечных плит известно два принципиально различных типа главных конвейеров. Они различаются тем, что в одном случае пакеты (а затем брикеты) перемещаются на металлических поддонах, в другом типе главного конвейера - на ленточных транспортерах, когда прессование бесподдонное. Каждая схема главного конвейера имеет преимущества и недостатки. Поддонный способ более простой и надежный, но плиты получаются с большей разнотолщинностью, расход тепловой энергии больше. Бесподдонный способ обеспечивает некоторую экономию энергии, повышенное качество плит. Конструкции главных конвейеров достаточно подробно описаны в специальной литературе, и при необходимости читатель может с -ее помощью более детально изучить эту основную технологическую линию заводов древесностружечных плит.

Автор уже упоминал, что в состав главного конвейера входит пресс для подпрессовки. Подпрессовка необходима для уменьшения толщины пакета и повышения его транспортабельности. Толщина пакета уменьшается в 2,5-4 раза (больше при бесподдонном прессовании). Давление при этом составляет 1-1,5 МПа при прессовании на поддонах и 3-4 МПа при бесподдонном прессовании. Подпрессовка производится обычно в одноэтажных прессах, иногда это бывает подвижный пресс, чаще - стационарный.

После подпрессовки брикеты на поддонах поступают в многоэтажный гидравлический пресс для горячего прессования. При бесподдонном прессовании брикеты выкладываются лентой непосредственно на горячие плиты пресса; При прессовании на брикет воздействуют тепло и давление. Читателю, очевидно, понятно, что продолжительность горячего прессования предопределяет продолжительность цикла работы пресса и тем самым производительность всего завода. Поэтому уделяется большое внимание уменьшению цикла прессования. Стоимость пресса для горячего прессования, как и в производстве древесноволокнистых плит, составляет 20- 25% стоимости всего оборудования завода, и поэтому проблема его лучшего использования - постоянная забота работников заводов, а профессия оператора пресса - самая почитаемая.

Прессование производится при 180°С и удельном давлении 2,5-3,5 МПа. Продолжительность прессования 0,3-0,35 мин на 1 мм толщины плиты. Современные прессы имеют размеры горячих плит, достигающие 6x3 м, до 22 рабочих промежутков (одновременно прессуются 22 древесностружечные плиты). Высота пресса достигает 8 м.

Сокращение цикла прессования (увеличение производительности пресса) достигается за счет повышения температуры прессования, применения смол с меньшей продолжительностью отверждения, увеличения количества рабочих промежутков. Эти мероприятия реализованы на большинстве заводов, что позволило поднять производительность прессов с 35 до 80-85 тыс. м 3 плит в год.

Автор считает необходимым информировать читателя о том, что имеются и одноэтажные прессы. У них длина горячих плит достигает 20 м, а общая длина главного конвейера -60-70 м. При его обслуживании оператор для перемещения вынужден использовать велосипед.

Готовые плиты пресса выгружаются на приемную (разгрузочную) этажерку, а с нее на линию, где они обрезаются с четырех сторон (линию форматной обрезки). В состав этой линии часто входит агрегат для охлаждения плит. Затем они укладываются в стопы, где выдерживаются не менее 5 суток. Далее плиты шлифуются на оборудований и инструментом, которые были описаны выше. В соответствии с требованиями стандарта плиты сортируются, а затем или раскраиваются на заготовки для мебельных щитов, или отправляются потребителям полноформатными.

В заключение укажем, что на 1 м 3 древесностружечных плит расходуется 1,75-1,85 м 3 древесины, 70- 80 кг смолы (в пересчете на сухое вещество), 1,4- 1,5 т пара, 160-170 кВт-ч электроэнергии. Затраты труда составляют 2,5-4 чел.-ч на 1 м 3 .

Необходимо отметить, что производство древесностружечных плит непрерывно совершенствуется: появляются новые виды плит, принципиально новые машины, более эффективные связующие. Представляют, в частности, интерес плиты из стружки, размеры которых по длине и ширине составляют десятки миллиметров; стружка располагается в плоскости плиты. Это обеспечивает высокую прочность плит на статический изгиб,
что важно при их применении в строительстве. Такие плиты (из ориентированной крупноформатной стружки) с успехом заменяют фанеру, которая становится все более дефицитной.

В последние годы стали использовать нетоксичные быстроотверждающиеся смолы, что увеличивает производительность прессов, а значит, и заводов, ликвидирует загазованность в цехах, позволяет использовать плиты внутри жилых помещений. Объем производства древесностружечных плит непрерывно растет, эта тенденция сохранится и в будущем. Для отрасли, оснащенной современным оборудованием, нужны высококвалифицированные рабочие, инженеры и техники, хорошо знающие технологию и механической и химической переработки древесины, электронику, гидравлику, теплотехнику.

Рекомендуем почитать

Наверх