Способ изготовления древесностружечных плит Советский патент 1991 года по МПК B27N3/02 

1

(21)4697655/15 (22) 29.05.89 (46)07.06.91. Бюл. №21

(71)Сибирский технологический институт

(72)С.М.Плотников (53)674.815-41(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 289940, кл. В 27 N 3/02. 1969.

Шварцман Г.М., Щедро Д.А. Производство древесно-стружечных плит. -М.: Лесная промышленность, 1987, с. 141. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДРЕВЕСНО-СТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ

(57)Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству древесных плит. Цель изобретения - снижение покоробленности плит. Древесную стружку смешивают со связующим, например карбамидоформаль- дегидной смолой. Формируют из смеси трехслойный стружечный ковер с соотношением слоев 1:3:1 с влажностью наружных слоев 13-19%, внутреннего слоя 7-14% и производят горячее прессование плиты.

Полученную древесно-стружечную плиту выгружают из пресса и через -5-40 мин после выгрузки измеряют величину покоробленности и ее направление. В зависимости от полученного значения покоробленности при последующем формировании стружечного ковра создают разность влажности между его наружными слоями согласно выражению

AU ( % )

;(1+т

0.306

„360.-158

дг

107 )

где t - период между выгрузкой плиты из пресса и моментом измерения ее покоробленности, мин; о -длина стороны измеряемой плиты квадратной формы, мм; h - толщина измеряемой плиты, мм р - плотность изготовляемой плиты, г/см ; Af- по- коробленность плиты, мм. При этом более влажным формируют наружный слой, в сторону которого изогнута середина измеряемой плиты, сохраняя неизменной среднюю влажность наружных слоев формируемого ковра. 1 ил.

ё

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству древесных плит.

Цель изобретения - снижение покоробленности плит.

На чертеже представлены зависимости необходимой разности влажности между наружными слоями трехслойного стружечного ковра (соотношение слоев 1:3:1 при их средней влажности 18%) от покоробленности плиты толщиной 16 мм, форматом 1000x1000 мм2, измеренной через 20 мин после выгрузки ее из пресса

На чертеже приняты следующие обозначения: Д f - покоробленность плиты (стрела прогиба в центре плиты на пересечении диагоналей), мм; A U- разность влажности между наружными слоями ковра, %; р -плотность готовой плиты, г/см .

Способ осуществляют следующим образом.

Древесную стружку смешивают со связующим, например карбамидоформальде- гидной смолой, формируют из смеси известным способом трехслойный стружечный ковер с соотношением слоев 1:3:1 с

О

сл со чэ о о

влажностью наружных слоев 13-19%, внутреннего слоя 7-14% и производят горячее прессование плиты. Полученную древесностружечную плиту выгружают из пресса и через 5-40 мин после выгрузки измеряют величину покоробленности (стрелу прогиба в центре плиты на пересечении диагоналей) и направление покоробленности плиты. В зависимости от полученного значения покоробленности при последующем формировании стружечного ковра создают разность влажности между его наружными слоями согласно выражению:

Ди ( % ) (1 + Ј|0). . Ь3.60 . р-, 58 . д f, 07

где t - период между выгрузкой плиты из пресса и моментом измерения ее покоробленности, мин;

b - длина стороны измеряемой плиты квадратной формы, мм;

h - толщина измеряемой плиты, мм; р - плотность изготовляемой плиты,

Af - покороблеиность плиты, мм, причем более влажным формируют наружный слой, в сторону которого изогнута середина измеряемой плиты, сохраняя неизменной среднюю влажность наружных слоев формируемого ковра.

Например, при изгибе еерелины измеряемой плиты вверх создают влажности верхнего и нижнего наружных слоев соответственно:

UB

UCp +

AU

U,

Urp AU

верх - jcp i п ниж - wrp 2

i.e. дополнительно увлажняют верхний наружный слой и делают менее влажным нижний наружный слой, а при изгибе середины измеряемой плиты вниз изменяют влажности наружных слоев соотьетственно:

Uверх - Ucp о UHKJK Ucp Hл

При этом средняя влажность наружных СЛОеВUcp - (Ueep- + Чниж)

остается неизменной.

8 результате определенной разности влажности в верхнем и нихчем нар/жных слоях ковра стружка в них находится ча разных стадиях разбухания. При прессовании такого ковра связующее в наружных сло,и отверждьется неодновременно, и в получающейся плите возникают внутрен ние механические напряжения по ее толщи- не, которые уравновешиваются сразу после раскрытия пресса за счет коробления плиты. Середина плиты выгибается в сторону более сухого слоя, так как либо с грухка это

го слоя продолжает набухать, либо стружка противоположного слоя, потеряв большую часть влаги при прессовании, сокращается в объеме. Конечное значение происходяще5 го коробления по величине равно конечному значению покоробленности, вызванной технологическими погрешностями (например, неравенством температур верхней и нижней прессующих плит), а по направле10 нию противоположно ему. Таким образом, в изготовляемых плитах покоробленность, вызванная какой-либо причиной, полностью компенсируется по- коробленностью, вызванной несимметрией

15 влажности в наружных слоях стружечного ковра. При появлении в изготавливаемых в дальнейшем плитах покоробленности цикл регулирования влажности наружных слоев ковра повторяют согласно изобретению,

20Например, для устранения покоробленности плит толщиной 16 мм форматом 1000x1000 мм2 плотностью 0,5 г/см в процессе формирования исходного трехслойного стружечного ковра с соотношением

25 слова 1:3:1 создают разность влажностей наружных слоев 9-12%, плотностью 0,7 г/см3 5-8%, плотностью 0,9 г/см3 3-5% на каждые 0,5 мм покоробленности плиты, измеренной через 20 мин после выгрузки ее из

30 пресса причем более влажным формируют наружный слой, в сторону которого изогнута середина измеряемой плиты.

Приведенная зависимость получена из условия наилучшего соответствия экспери35 мек гальным данным по методу наименьших квадратов. По этому методу предполагается минимальная сумма квадратов отклонений между расчетными и экспериментальными данными.

40 Сомножитель (1 4,50/t) в уравнении учитывает время между выгрузкой плиты из пресса и моментом измерения ее покоробленности и соответствует кривой коробления плиты во времени. Значения

45 коэффициентов уравнения справедливы для реальных значений толщины изготовляемых плит от 10 до 20 мм и реальных значений плотности плит от 0,5 до 0,9 г/см3. Коэффициенты зависимости могут быть най50 дены преобразованием зависимости Af F(p,AU).

Использование изобретения исключает такой трудноустранимый дефект, как поко- роиленность изготовляемых плит, причем

55 ее появление не зависит от неизбежных в производстве технологических погрешностей что делает производственный процесс мение критичным к погрешностям, г.е. более дешеьым.

Кроме того, экономится сырье, расходуемое на устранение покоробленности. Формула изобретения Способ изготовления древесно-стру- жечных плит, включающий смешивание стружки со связующим, формирование стружечного ковра с симметричным распределением влажности наружных слоев относительно центральной горизонтальной плоскости и горячее прессование плит,о т л- ичающийся тем, что, с целью снижения покоробленности плит , не менее чем через 5 мин после выгрузки плиты из преса, измеряют величину и направление ее покоробленности и в процессе последующего формирования стружечного ковра создают

20

15

10 -,

разность влажности между его наружными слоями согласно выражению

ди(%) (1+Ј|° °.ь

кЗ.60 . д-1.58

Af

1 07

где t - период между выгрузкой плиты из пресса и моментом измерения ее покоробленности, мин;

Ь - длина плиты, мм;

h - толщина плиты, мм;

р- плотность плиты, г/см3;

Af- покоробленность плиты, мм, причем более влажным формируют наружный слой, в сторону которого изогнута середина плиты, при сохранении средней влажности наружных слоев.

i,

мм