Технология производства ДСП. Часть 12
Формирование ковра
Приготовление связующего – это важный этап в производстве древесных плит, включающий подготовку рабочих растворов смолы и отвердителя, их дозирование и смешивание. На предприятиях, где используется смола КФ-НФП, поставляемая в виде концентрата (66±1%), необходимо корректировать её вязкость, чтобы обеспечить равномерное распыление. Это достигается либо разбавлением водой до концентрации 50-55%, либо предварительным подогревом смолы до 30-35°C, что позволяет снизить вязкость без увеличения влажности стружки и тем самым ускорить процесс отверждения.
Приготовление рабочего раствора смолы осуществляется в специализированных баках с мешалками и измерительной аппаратурой. Смола и отвердитель, приготовленные отдельно для наружных и внутренних слоев, фильтруются и подаются в расходные ёмкости. Для повышения равномерности и стабильности раствора в ряде случаев применяют подогреватели или более точные дозировочные системы.
Отвердители также готовятся с учётом слоя, в который будет подаваться связующее. Обычно для внутренних слоев применяются более активные растворы, а для наружных – менее концентрированные, так как время отверждения в них больше. В некоторых случаях для наружных слоёв при высокотемпературном прессовании возможно использование смолы без добавления отвердителя.
Клееприготовительный участок
Системы дозирования компонентов клея могут быть как объёмными, так и весовыми. Например, в установках с лабиринтным смесителем компоненты подаются по отдельности, отмеряются насосами и смешиваются непосредственно перед нанесением на стружку. Более точные установки, оснащённые автоматическими весами и шестерёнными насосами, позволяют существенно сократить погрешности дозирования и обеспечить стабильность рецептуры.
Для контроля соотношения массы древесных частиц и связующего в современных системах применяют потоковые измерители и автоматизированные регулирующие устройства, которые обеспечивают поддержание стабильной дозировки в реальном времени. Такие системы повышают точность и позволяют избежать переосмоления или недостаточного нанесения клея.
Процесс смешивания компонентов с древесными частицами реализуется в смесителях непрерывного действия. Смесители могут быть с внутренним или наружным вводом связующего. Внутренний ввод позволяет равномерно распределить смолу за счёт центробежных сил и лопастных механизмов, тогда как наружный – более надёжен при работе с крупной фракцией и упрощает обслуживание оборудования.
Особенно эффективно использование двухкамерных смесителей, обеспечивающих интенсивное перемешивание и более полное осмоление древесной массы. Эти устройства позволяют регулировать зону нанесения клея, степень дисперсии и равномерность покрытия, минимизируя потери связующего.
Для работы с изоцианатными смолами или другими специфическими клеями применяются специальные смесители, обеспечивающие точную дозировку и сверхмелкое распыление. Важно учитывать, что связующие компоненты могут быть чувствительны к температуре, влажности или скорости смешивания, поэтому необходимо подбирать оборудование и режимы в зависимости от характеристик клея и древесных частиц.
Главные конвейеры. Формирование ковра
Главные конвейеры в производстве древесных плит выполняют важную роль, обеспечивая формирование, подпрессовку и последующее горячее прессование стружечного или волокнистого ковра. Эти системы могут быть как поддонного, так и бесподдонного типа. Конвейеры с жёсткими металлическими поддонами остаются широко распространёнными в отечественной промышленности благодаря своей надёжности и возможности обеспечить высокую производительность. Однако зарубежные производители всё чаще отдают предпочтение более современным конструкциям с гибкими или синтетическими лентами.
При использовании металлических поддонов (например, из дюралюминия толщиной 4 мм), осмолённая стружка послойно укладывается на поддон, проходит холодную подпрессовку, контроль массы, затем попадает в горячий пресс, оборудованный многоярусной этажеркой. После прессования поддон отделяется от готовой плиты, охлаждается и снова включается в цикл. Срок службы таких поддонов составляет в среднем около трёх месяцев.
Альтернативой служит технология с гибкими поддонами, чаще всего в виде стальной сетки. Благодаря высокой прочности и хорошей проницаемости для пара сетка позволяет быстрее удалять влагу, сокращая время прессования и снижая энергозатраты. Этот метод особенно эффективен при производстве плит с пониженной плотностью.
Бесподдонные конвейеры представляют собой интегрированные линии, где формирование, подпрессовка и горячее прессование осуществляются последовательно на единой транспортной ленте. Такие линии более компактны, требуют меньше места, обеспечивают высокую точность и низкие отклонения по толщине и плотности плит. Однако они предъявляют более жёсткие требования к качеству исходной стружки и технологии её подпрессовки.
Формирование стружечного ковра начинается с дозирования осмолённой массы, которая хранится в резервных бункерах и подаётся в формирующие машины. Обычно применяются четыре машины: две для наружных слоёв и две для среднего слоя. Дозирование может быть весовым или объёмным, а фракционирование стружки – пневматическим, механическим или комбинированным. Пневматическое фракционирование позволяет отделять более лёгкие и мелкие частицы, размещая их в наружных слоях, тогда как механическое ориентировано на распределение более тяжёлых фракций.
Современные формирующие установки оснащаются высокоточной системой контроля плотности и массы ковра. Используются рентгеновские датчики и встроенные весы. При обнаружении отклонений система автоматически перенаправляет бракованный ковёр в зону переработки. Для регулирования однородности применяются распределительные вальцы, вибросита и регулируемые воздушные потоки. Некоторые установки комбинируют пневмосепарацию с предварительной механической сортировкой, что снижает энергозатраты и повышает точность.
Существуют машины, в которых используется принцип рассеивания стружки с помощью встречно вращающихся вальцов. Благодаря различной конфигурации роликов можно добиться формирования плотного и равномерного среднего слоя, а также мелкоструктурной поверхности наружных слоёв. Это особенно важно для плит, предназначенных под дальнейшую отделку.
На установках последнего поколения возможно комбинировать различные типы рассеивающих головок: с пневмосепарацией, с зубчато-вальцовыми сепараторами, с ориентирующими устройствами. Благодаря такому подходу производственные линии становятся универсальными, подходящими как для выпуска ДСтП с высокими показателями прочности, так и для OSB с заданной направленностью структуры.
Производительность таких формирующих машин может достигать 400 м³/ч на метр ширины, а при необходимости можно использовать сдвоенные линии. Заключительным этапом перед горячим прессованием становится холодная подпрессовка ковра, где могут применяться системы разрыва ковра в случае выявления брака.
Таким образом, современная структура главных конвейеров и формирующих станций представляет собой комплекс высокотехнологичных решений, направленных на достижение стабильного качества плитных материалов при высокой эффективности производственного процесса. Разнообразие доступных конфигураций оборудования позволяет адаптировать линии под различные виды продукции, от лёгких звукоизоляционных ДВП до конструкционных OSB, сохраняя при этом высокую точность, скорость и минимальные производственные потери.