Способ изготовления формованных изделий из древесных сортиментов

 

Изобретение относится к деревообработке . Цель изобретения - повышение прочности и водостойкости изделий и снижение энергозатрат. Образец еловой древесины в форме параллелепипеда размером 3205050 мм, влажностью 35-80% и плотностью 0,58 кг/м подвергают механическому разрушению путем раздавливания между плитами пресса при относительной деформации 40- 92%. Образец погружают на 1 мин в связующее - смолу. Образец извлекают из связующего с последующим его отжимом . Формование изделий проводят при комнатной температуре 12 ч. Расход связующего ,11,4%. Для испытания изделий из них выпиливают образцы в форме прямоугольного параллелепипеда. 3 табл. с g (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) . (И) щ) « В 27 И 3/02

Ops, „

«« g «.,

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4161929/29-15 (22) 15.12«86 (46) 23.06.88. Бюл. У 23 (71) Архангельский лесотехнический институт им. В.В.Куйбьппева (72) В.И.Мелехов, Е.Д.Гельфанд и С.В.Ярось (53) 674.815-41 (088.8) (56) Куликов В.А. Производство фане-. ры. — М.: Лесная промьппленность,1976,. с. 85-276.

Шварцман Г.М ° Производство древесно-стружечных плит. — M.: Лесная промышленность, 1977, с.70-101. ! (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМОВАННЫХ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДРЕВЕСНЫХ СОРТИМЕНТОВ (57) Изобретение относится к деревообработке. Цель изобретения — повышение прочности и водостойкости изделий и снижение энергозатрат. Образец еловой древесины в форме параллелепипеда размером 320 50 50 мм, влажностью

35-80% и плотностью 0,58 кг/м под-. вергают механическому разрушению путем раздавливания между плитами пресса при относительной деформации 40 92%. Образец погружают на 1 мин в связующее — смолу. Образец извлекают из связующего с последующим его отжимом. Формование изделий проводят при комнатной температуре 12 ч. Расход связующего,11,4%. Для испытания изделий из них выпиливают образцы в форме д прямоугольного параллелепипеда.

3 табл.

1404351

Изобретение относится к области деревообработки и может быть испольЗовано при получении формованных изделий из древесных сортиментов.

Цель изобретения — повышение прочности и водостойкости изделий и

Снижение энергозатрат.

Пример 1. Образец еловой древесины в форме параллелепипеда разме- 1О ром 320 50 50 мм, влажностью 68%, массой 464 r, плотностью 0„58 кг/м подвергают механическому разрушению путем раздавливания.между плитами пресса марки П-250 при относительной деформации 90%.

После этого образец погружают на

1 мин в связующее (смолу ФРФ-50), затем извлекают и заформовывают в виде параллелепипеда с попутным одновременным,отжимом жидкого связующего.

Формование изделий проводят при комнатной температуре 12 ч. Расход связующего 11,4%. Из полученных изделий выпиливают образцы в форме прямоуголь 25 ного параллелепипеда.

Испытания на сжатие и изгиб проводят по известной методике на универсальной испытательной машине P-5.

Физико-механические показатели формованных изделий приведены в табл.1„

Пример 2. Готовят образцы аналогично примеру 1 с той разницей, что в каждом опыте варьируют величину относительной деформации нри меха35 ническом разрушении исходной древесИны.

Физико-механические показатели формованных изделий в зависимости от величины относительной деформации приведены в табл.2.

Из результатов, приведенных в табл.2, видно, что минимально необходимым значением деформации является зйачение 40%.

При деформации менее 40% резко уХудшаются прочность на изгиб и на сжатие вдоль волокон. Величину относительной деформации больше 92% достигнуть не удалось.

IQ

При деформации 37% не удается получить качественных изделий иной формы, кроме как прямоугольного параллелепипеда, тогда,как при деформации 40%

55 и более удается получить качественные - (без растрескиваний и других структурных неоднородностей) изделия самых разнообразных форм и профилей.

Пример 3. Для получения влияния начальной влажности древесины на качество получаемых изделий готовят образцы из исходного сырья аналогично примеру 1, но с различной начальной влажностью. Все образцы подвергают механическому разрушению и последующей переработке по примеру 1.

Физико"механические показатели формованных изделий в зависимости от влажности древесных сортиментов приведены в табл ° 3.

Из полученных результатов испытаний (табл.3) видно, что при любых исследованных значениях влажности качественные показатели получаемых изделий выше, чем при известном способе, но наиболее высокие показатели достигаются при влажности в пределах от

35 до 80%.

1I р и м е р 4. Древесный сортимент в виде бруска длиной 1050 мм сечением

40 40 мм подвергают раздавливанию в установке, имеющей пару приводных горизонтальных, расположенных один над другим стальных вальцов диаметром

220 мм, длиной рабочей части 400 мм.

Величину зазора между вальцами меняют и жестко фиксируют в пределах от 0 до 40 мм. Окружная скорость вращения вальцов 1,2 м/мин.

Раздавливание проводят путем трехкратного пропускания через установку — вначале при зазоре 30 мм, затем

20 и 14 мм.

После этого раздавленную древесину помещают в ванну со смолой ФРФ-50 с введенным в нее отвердителем и выдерживают .в ней 5 мин до полного насыщения связующим. Далее образец вновь пропускают через вальцы с зазором 14 мм для удаления излишков смолы, после чего помещают в форму прямоугольного сечения, создают давление запрессовки 4 кг/см и выдерживают в форме бруска длиной 1050 мм сечени,ем 16 46 мм.

Полученный брусок оторцовывают до длины 1000 мм и испытывают на предел прочности при изгибе, которцй сос- тавляет 1957 кг/см, что превышает аналогичный показатель у контрольного образца из древесины сечением 40"

«40 мм в 2,06 раза.

Характер разрушения испытуемого изделия — защеписто-волокнистый, в то время как у контрольного — обычный излом в опасном сечении. Деформация з 140435 разрушения у изделия согласно предлагаемому способу в 2,8 раза превышает аналогичный показатель у контрольного.

Таким образом изобретение озвоУ

5 ляет значительно улучшить физико-механические показатели формованных иэделий. При этом расход энергии на раздавливание древесных сортиментов в 2,7 раза меньше по сравнению с измельчением в щепу.

Формула изобретения

Способ изготовления формованных изделий из древесных сортиментов, включающий их механическое разруше- 15 ние, введение связующего в разрушенную древесину и формование изделий, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и водостойкости изделий и снижения энерго- 20 затрат, механическое разрушение,сортиментов осуществляют при их влажности 35-80% путем раздавливания поперек волокон при относительной деформации

40-92%. 25

Таблица 1

Показатели изделий, полученных по способу

Свойства изве- предлагастному емому

Сжатие поперек волокон или перпендикулярно плоскости прессования, МПа

Сжатие вдоль волокон или параллельно плоскости прессования, МПа

Статический изгиб, МПа

13,4 26,8

8,8 61 ° 4

15,69 61,5

2,4

Водопоглощение, %

Разбухание, %

1 ° 1

Таблица2

Показатели изделий при относительной деформации, %

Свойства

37 40 70 92

16, l 17,1 26,8 36,7

Сжатие поперек волокон, МПа

Сжатие вдоль волокон, МПа

Статический изгиб, МПа

Водоноглощение, %

433 609 61 4 62 5

39 8 48 1 61 5 65 5

2,9 2,6

1;26 1,2

2,4 2,4

1,1 1,1

Разбухание, %

Таблица3

Показатели изделий при относительной влажности, %

Свойства (30 35 60 80 85

Сжатие поперек воло- 20,2. 28,2 кон, МПа

Сжатие вдоль волокон, МПа 54,1

Статический изгиб,, МПа 43,4

26,4 26,1 20,8

60 9 60 2 54>3

61,5 61,0 43,2

62,1

63,0

2э38 2э35 2э4 2ь4 2э8

Водопоглощение, %

Разбухание, %

1 4 1 05 1,1 1,15 2 1