Изготовление деталей из измельченной древесины

 

Изготовление деталей из измельченной древесины является перспективным методом, изменяющим технологию получения деталей сложной конфигурации. При этом способе многие применяемые пока технологические операции механической об­работки заготовок резанием заменяются одной операцией прес­сования— силового воздействия. При изготовлении гнутоклее­ных деталей и при гнутье заготовок также используется сило­вое воздействие, но ограниченно, только для придания деталям нужных форм. При этом не исключаются последующая меха­ническая обработка криволинейных заготовок, раскрой кратных заготовок, фрезерование и шлифование их поверхностей. При склеивании измельченной древесины в пресс-формах обеспечи­вается получение готовой детали в окончательном виде. При этом можно одновременно облицовывать и отделывать их по­верхности. Изготовление деталей методом склеивания измель­ченной древесины можно рассматривать как конкретный при­мер организации безотходной технологии в деревообработке. Он соответствует современным требованиям по использованию сырья, сокращению длительности производственного цикла, тру­дозатратам, возможности механизации технологических про­цессов.

Изготовление деталей склеиванием измельченной древесины чаще всего организуется на лесоперерабатывающих предприя­тиях с целью рационального использования древесины. При этом используют отходы этих предприятий. По сравнению с тра­диционными методами изготовления деталей из цельной дре­весины склеивание измельченной древесины сокращает дли­тельность производственного цикла в 10 раз, снижает себе­стоимость сложных деталей в 2 раза, улучшает показатели использования сырья. Низкие сорта древесины и отходы ис­пользуются на 90 % •

Имеется опыт получения деталей из измельченной древесины без связующих путем прессования при высоких давлениях и

 

 

температуре. Такой метод изготовления деталей пока не нашел широкого применения из-за сложности технологических режи­мов. В качестве сырья для изготовления деталей склеиванием измельченной древесины используют отходы хвойных и лист­венных пород древесины: опилки, стружку, обрезки брусковых заготовок, шпона. Крупные отходы измельчают на рубительных машинах и стружечных станках с последующей обработкой в дробилках. После дробления измельченную древесину сепа­рируют по фракциям. Крупные частицы направляют на допол­нительное дробление, а пыль улавливают для использования в других целях. Пыль снижает прочность получаемых деталей. Крупные частицы делают изделие неоднородным. Для деталей сложной формы используют фракцию, проходящую через сито с ячейками 8—10 мм и остающуюся на сите с ячейками 2 мм. Для плоских деталей могут использоваться частицы древесины размерами по длине 10—20 мм, ширине 3—5 мм, толщиной 0,2 мм. Транспортируют измельченную древесину пневмотран­спортом.

Технологический процесс изготовления деталей методом склеивания измельченной древесины может быть различным в зависимости от назначения деталей и их формы и вида по­ступающего сырья. Технологический процесс в общем виде включает подготовку сырья, приготовление древесно-клеевой массы, формирование и прессование деталей.

При использовании сырой древесины сушку ее производят после дробления при подготовке сырья или после смешения измельченных частиц с клеем при приготовлении древесно-клее­вой массы. В некоторых случаях перед приготовлением дре­весно-клеевой массы измельченную древесину обрабатывают щелочным раствором при температуре 60—80 °С. Для этого используют 5 %-ный раствор едкого натра или 8 %-ный раствор кальцинированной соды. Такая обработка позволяет из дре­весных частиц удалить смолу и камеди, которые препятствуют пропитке древесных частиц клеем. Обработанные щелочью ча­стицы теряют до 20 % массы и увеличивают способность к усушке в 3—5 раз. Прочность изделий при этом повышается на 30—60%, увеличивается текучесть пресс-массы. При прес­совании обработанных таким образом частиц необходимое дав­ление может быть снижено в 2 раза. После обработки щелочью необходима промывка древесных частиц чистой водой. Продол­жительность обработки щелочью зависит от размера частиц и составляет от 25 до 60 мин. Обработка измельченной древе­сины щелочью создает проблему очистки сточных вод. Для промывки целесообразно использовать горячую воду. Это со­кращает расход воды в 3 раза. Сухая или влажная измельчен­ная древесина смешивается в смесителях со связующим. Обычно связующее вводится в смеситель распылением.

 

 

Дозируют компоненты весовым способом с учетом влажно­сти древесины и концентрации связующего. Количество связую­щего, необходимое для приготовления пресс-массы с установ­ленным соотношением сухого остатка к массе абсолютно сухой древесины, определяется по формуле

 

G_к = (GдР)/(1 +W _д/100)/К, (125)

 

где G _к — потребное количество связующего концентрацией по сухому остатку К, %; G_д — масса измельченной древесины, кг; W_д — влажность измельченной древесины, %; Р— соотношение количества связующего к массе сухой древесины, %.

Пресс-масса при формировании должна иметь влажность 8—12 %. Для контроля влажности пресс-массы, полученной после смешения со связующим, производят расчет по формуле

 

Wпр = [М_д+ 100 /(К— 1) Р]/(100+ Р) 100, (126)

 

где W_ПР — влажность пресс-массы, %. (Значения остальных символов указаны выше).

Если полученная расчетом влажность пресс-массы будет больше 12 %, то необходима ее просушка при температуре 60— 65 °С в течение 1—3 ч. Смешение измельченной древесины со связующим можно проводить в смесителях периодического или непрерывного действия. В качестве связующих обычно приме­няют мочевиноформальдегидную смолу концентрацией 50— 55 %. Отвердитель можно вводить в смолу, приготовляя таким образом клей, или в процессе смешения в смесителе. Связую­щее расходуют в зависимости от требований прочности полу­чаемых деталей от 8 до 25 % по сухому остатку к массе абсо­лютно сухой древесины. Для тонкостенных деталей требуется больше связующего, чем для толстостенных. Приготовленная таким образом пресс-масса хранится в емкостях, не допускаю­щих ее спрессовывания.

Для формования деталей используют пресс-формы. Пресс-форма состоит из матрицы — неподвижной части и пуансона — подвижной. Пресс-формы могут быть стационарными и съем­ными. Стационарные пресс-формы используют при серийном и массовом производстве. Они легко обслуживаются, имеют ме­ханизированное выталкивание готовой детали. Съемные пресс-формы применяют для малогабаритных изделий. Пресс-формы разделяют по наличию загрузочной камеры на открытые и за­крытые. У открытых пресс-форм нет загрузочной камеры. За­мыкание пресс-формы осуществляется плоским горизонтальным бортом. Пуансон закрывает матрицу только при запрессовке. Такие пресс-формы просты при изготовлении и обслуживании. Они применяются при изготовлении тонких деталей больших

 

 

 

 

 

Рис. 106. Устройство пресс-форм:

а — открытого типа, одногнездовая: / — колонка; 2, р — опорные плиты; 3, В — мон­тажные плиты; 4 — элемент нагрева; 5 —пуансон; 6 — прессуемая деталь; 7 —матрица; б — закрытого типа многогнездовая с отжимным бортом; /—-пуансон; 2 —матрица; И —прессуемая деталь; 4 — крепежный элемент

 

 

размеров, которые можно извлечь из пресс-формы ручным спо­собом. Заусенцы образуются в горизонтальной плоскости.

Пресс-формы закрытого типа имеют загрузочную камеру, которая может использовать рыхлую пресс-массу. При этом можно получать изделия значительных размеров по сечению. Давление пресса в таких формах полностью воспринимается изготавливаемой деталью. Такие пресс-формы снабжаются вы­талкивателем готовой детали. Заусенцы образуются в верти­кальной плоскости. Возможны случаи повреждения поверхности детали при ее извлечении из матрицы. Имеются пресс-формы с отжимным бортом, которые представляют собой сочетание от­крытой и закрытой пресс-форм. Загрузочная камера имеет ко­нусность по направлению движения пуансона.

По количеству одновременно изготавливаемых деталей пресс-формы могут быть одно- и многогнездовые. На рис. 106 показаны открытая одногнездовая и закрытая многогнездовая пресс-формы. При конструировании пресс-формы необходимо

 

учитывать, что ребра и выступы детали лучше получаются, если их выпрессовывают в пуансоне, впадины, пазы — в матрице. В каждую пресс-форму пресс-массу загружают в предвари­тельно рассчитанном количестве. Количество измельченной дре­весины на изделие рассчитывается по формуле

 

Gд=γ V (100+Wиз) (100+Р) 10⁴, (127)

 

где G_д — масса измельченной древесины, кг; γ— плотность из­делия, г/см³; V — объем изделия, см³; W_д и W_из — соответ­ственно влажность древесины и изделия, %; Р— отношение связующего к массе сухой древесины, %.

Перед загрузкой пресс-массы форма смазывается олеиновой кислотой. Температура ее должна быть не выше 64 °С. При из­готовлении деталей с одновременным облицовыванием в пресс-форму предварительно помещают облицовочный слой. Для улучшения качества поверхностных слоев их формуют толщи­ной 5 — 10 мм из измельченной древесины повышенной влажно­сти, смешанной со связующим с уменьшенным количеством от-вердителя. В определенные места при загрузке пресс-формы за­кладывают детали крепежных элементов или арматуру. Время на загрузку, замыкание матрицы и достижение нужного давле­ния должно быть меньше времени полимеризации клея при тем­пературе пресс-формы. Чтобы повысить производительность прессового оборудования и не охлаждать каждый раз пресс-формы, процесс формования разделяют на две фазы: предва­рительную холодную подпрессовку пресс-массы в специальной форме и последующее горячее прессование при температуре 120 — 160 °С в горячей пресс-форме.

Формуют детали из измельченной древесины со склеиванием в зависимости от предъявляемых к ним требований при давлении 2 — 20 МПа. Сложные изделия декора формуют при давле­нии до 80 МПа. Величина давления зависит от скорости дефор­мации — хода пуансона, сложности профиля.

При формовании деталей сложной конфигурации для упро­щения загрузки пресс-формы используют таблетирование — предварительное уплотнение отдельных частей сложного про­филя (в форме прямоугольной таблетки) при нормальной темпе­ратуре. Таблетирование производится в пресс-формах упрощен­ного типа, по контуру и объемам увязанным с окончательными размерами готовой детали и основной пресс-формой. Таблетки обычно имеют прямоугольное сечение с учетом необходи­мости заполнения всего объема полостей рабочей пресс-формы. При таблетировании применяют давление до 15 МПа. Оно должно быть меньше давления при изготовлении детали. При­меняют несколько способов формования деталей склеиванием из измельченной древесины. При однопозиционном способе ис­пользуют стационарную форму, в которой проходит весь цикл

 

изготовления детали. Двухпозиционный способ состоит из двух фаз формования: холодной подпрессовки и последующей за­прессовки в горячей пресс-форме. В многопозиционном способе используются съемные самозапирающиеся пресс-формы. При этом способе загруженные пресс-массой формы подают к прессу. С помощью пресса формуется изделие и запирается форма. За­полненная и закрытая форма направляется в печь для про­грева, после чего охлаждается. На специальном разгрузочном прессе форма открывается, из нее извлекается изделие. Форма подается для следующего цикла. Недостаток такого способа за­ключается в том, что тяжелые пресс-формы необходимо тран­спортировать.

Перспективным является пульсирующий способ формования деталей склеиванием из измельченной древесины. На рис. 107 показан принцип формования детали этим способом. Пресс-масса запрессовывается пуансоном в специальном канале между промежуточными формами. Ход пуансона / рассчитан на объем пресс-массы для одной детали. После продвижения фор­мованной детали фиксаторы удерживают ее в канале. В опре­деленных местах канала спрессованная древесно-клеевая масса прогревается. Так можно изготовлять детали простых форм с невысокой степенью уплотнения, плотностью до 0,85 г/см³. Для использования древесной стружки, образующейся при фре­зеровании, иногда организуют изготовление щитов со стружеч­ным заполнением. Поступившая от станков стружка просеива­ется, а если она влажная, просушивается до влажности 6—8 %. Сухая стружка в смесителе пропитывается мочевиноформальде-гидным клеем. С помощью скреп из обработанных в размер прямоугольных брусков собирают рамку и готовят облицовки из строганого шпона. Для изделий более высокого качества ис­пользуют подоблицовочный слой из лущеного шпона толщиной 1—1,5 мм. На металлическую прокладку укладывают лицевую облицовку, поверх которой укладывают смазанный клеем под-облицовочный слой из лущеного шпона. Поверх укладывают рамку, смазанную или не смазанную клеем. В брусках рамки должны быть отверстия или поперечные пропилы для выхода паров из внутренней части щита при прессовании. Сверху рамки укладывают формующую рамку, дозирующую своей высотой не­обходимое количество стружечно-клеевой массы. После разрав­нивания стружечно-клеевой массы формующая рамка снима­ется. На стружечную массу укладывается подслой, смазанный клеем, и облицовка с металлической прокладкой. Сформиро­ванные таким образом пакеты загружают в многоэтажный пресс при температуре плит 115—140 °С. Подают давление 0,5—1 МПа и выдерживают для прогрева из расчета 0,7—1 мин на каждый миллиметр толщины щита. Такой способ изготовле­ния щитов применяют как одно из технических мероприятий по

 

 

 

Рис. 10

7. Принципиальная схема непрерывного изготовления деталей пуль­сирующим формованием:

/, 3 — направляющие; 2 — пуансон; 4 — фиксатор; 5, 6 — полуформы;

7 — прессуемая деталь; 8 — отверстие; 9 — опорная плита; 10— пресс-масса

 

рациональному использованию отходов, если оно экономически оправдано для конкретных условий производства. Способ изго­товления щитов со стружечным заполнением трудоемок. Полу­чаемые щиты дороже аналогичных, полученных из древесно­стружечных плит.

 

ОБЛИЦОВЫВАНИЕ

 

Облицовыванием называют наклеивание на поверхность за­готовок и сборочных единиц из дешевых материалов тонких слоев декоративных пленок илц строганого шпона ценных

 

пород. Облицовывание широко используется в производстве мебели, музыкальных инструментов и других изделий. Оно поз­воляет при минимальных расходах ценных пород получить зна­чительные размеры поверхностей единой привлекательной текстуры и рисунка, повысить формоустойчивость и прочность изделия. При облицовывании используют три вида основных материалов: основу, клей и облицовочный слой. В качестве ос­новы служат древесина малоценных пород, древесностружечные и древесноволокнистые плиты, гнутоклееные заготовки и изде­лия, склеенные из измельченной древесины. В качестве клея ис­пользуют составы на основе карбамидоформальдегидных смол, пленочные клеи и др. Облицовочным слоем могут быть строга­ный шпон, полимерные пленки, термореактивные пленки на ос­нове пропитанных бумаг, искусственные кожи, ткани, фольга и другие тонкие слои материалов, способных приклеиваться к по­верхности древесных материалов. Технологический процесс об­лицовывания включает подготовку применяемых материалов и процесс облицовывания. Облицовывать можно заготовки или сборочные единицы. В зависимости от этого устанавливается место облицовывания в общем технологическом процессе изго­товления изделий.

Прямолинейные брусковые заготовки облицовывают после их первичной обработки в размер, щиты —после их калибро­вания. Криволинейные и профильные детали, получаемые фре­зерованием, облицовывают после фрезерования. Формирование шипов, сверление отверстий, выборка пазов и другие операции обычно выполняют после облицовывания. Рамки и коробки об­лицовывают после их повторной обработки, устраняющей не­точности сборки. В некоторых случаях облицовывают бруски для рамок до формирования шипов, а собирают их в облицо­ванном виде.

Заготовки, получаемые гнутьем со склеиванием или склеи­ванием измельченной древесины, могут облицовываться одно­временно с их склеиванием. Облицовывание может быть одно­слойным и двухслойным — с подслоем. При двухслойном обли­цовывании слои могут различаться по виду материала и по тол­щине. Для лицевого слоя используют материалы более эффек­тивные — декоративные и более тонкие. В качестве подслоя ис­пользуют более толстые слои из дешевых материалов, имею­щих однородную текстуру, способные закрыть поверхность ос­новы и неоднородность ее структуры. Для этого используют лу­щеный шпон, бумагу, ткань и др. При облицовывании заготовок получается клееная конструкция со всеми присущими ей свой­ствами по прочности, устойчивости формы, наличию внутренних напряжений.

В производстве изделий из древесины облицовывание щито­вых заготовок является преобладающим. Оно выполняется по

 

 

 

типовым технологическим режимам производства мебели, кото рые могут быть применены и в прризводстве других аналогич ных изделий. Облицовывать щитовые заготовки можно с одно^ стороны и с двух сторон. При одностороннем облицовывании может проявиться неуравновешенность системы внутренних на пряжений, что вызовет коробление заготовки. В клеевом слое возникают растягивающие напряжения, которые в слое заго­товки вызывают сжимающие усилия реакции. Коробление и прогиб при одностороннем облицовывании образуются на обли­цованной стороне заготовки. Обратный эффект возможен в том случае, если относительно влажная заготовка облицовывается толстым слоем полимерного материала. При этом в процессе эксплуатации влажность основы снизится. Ее усушка приведет к образованию прогиба на необлицованной стороне детали. Не­уравновешенность внутренних напряжений, возникающая после одностороннего облицовывания, резко проявляется у тонких щитовых заготовок. Чтобы не допустить коробления щитовых заготовок, необходимо использовать двустороннее облицовы­вание.

Облицовывать можно холодным и горячим способом склеи­вания. Горячий способ более производителен. Поверхности за­готовок подготавливают к облицовыванию, т. е. устраняют де­фекты, снижающие качество. Наличие неровностей, сколов, при­родных дефектов древесины, загрязнений снижает прочность склеивания.

Подлежащая облицовыванию поверхность должна быть вы­ровнена, загрязнения удалены механическим путем или про­мывкой и сушкой, а затем пропитаны клеевым раствором, вы­боины и трещины зашпатлеваны составом, имеющим хорошую адгезию с клеем. Сучки, скопления смолы и другие дефекты должны быть высверлены, а отверстия заделаны пробками на клею. Направление волокон в пробках должно совпадать с на­правлением волокон основы. Только в таком случае места за­делки не будут заметны после облицовывания. Если под обли­цовывание попадают поверхности с выходом торцовых срезов древесины, они должны быть закрыты специальными наклей­ками из древесины или ткани. Направление волокон в таких наклейках должно совпадать с плоскостью склеивания. Влаж­ность основы должна быть на 1—2 % ниже равновесной влаж­ности материала, соответствующей условиям эксплуатации из­делий. Это немного компенсируется влагой, вносимой с клеем. Установлено, что поверхность массивной древесины при хране­нии в производственных условиях загрязняется содержащимися в атмосфере веществами и теряет активность к склеиванию. По­этому облицовывание заготовок необходимо производить не позднее 4 ч после их механической обработки. Шероховатость поверхности перед облицовыванием допустима в таких преде-

 

 

 

 

лах, при которых она не будет проявляться на поверхности облицовочного слоя. Это зависит от толщины облицовочного ма­териала и шероховатости основы. Толщина облицовочного слоя должна превосходить в 2—5 раз максимальную высоту шерохо­ватости основы. При облицовывании строганым шпоном шеро­ховатость поверхности Rm max<200 мкм, при облицовывании пленками — менее 60 мкм.

При облицовывании древесностружечных плит тонкими плен­ками необходимо применять пленки подслоя или шпатлевание поверхности плиты с последующим шлифованием после высы­хания шпатлевки. Шпатлевки приготовляют на основе формаль-дегидной смолы, поливинилацетатной дисперсии, талька, по­верхностно-активного вещества и отвердителя. Расходуется шпатлевки до 500 г на 1 м². Шпатлевка на поверхность щита наносится обрезиненными вальцами. Плиту с нанесенной шпат­левкой укладывают между прокладками, смазанными олеино­вой кислотой. Полученный пакет загружают в многоэтажный пресс с обогреваемыми плитами. Подается давление до 1,2 МПа и при температуре плит пресса 140 °С их выдерживают до 5 мин.

При двустороннем облицовывании в прессах разнотолщин-ность щитовых заготовок не должна превышать 0,4 мм, откло­нения по толщине не более ±0,2 мм. При облицовывании плен­ками волнистость на поверхности не допускается. При изго­товлении мебельных щитов под облицовывание допускается применение древесностружечных плит марок П-1Т, П-2Т и Б по ГОСТ 10632—89. Материал облицовочный должен соответство­вать действующим стандартам и техническим условиям. Напри­мер, шпон строганый по ГОСТ 2977—82, материал облицовоч­ный на основе пропитанных бумаг с глубокой степенью отверж­дения по ТУ 13-160—84. Подготовка облицовочных материалов зависит от их вида. Облицовочные пленки не требуют особой подготовки в отличие от строганого шпона.

Для облицовывания строганый шпон поступает в соответ­ствии со стандартом в кнолях или пачках. Пачки шпона сорти­руют и подбирают по породе, размерам, качеству, цветовому и текстурному рисунку древесины в соответствии с технической документацией на изделие. Влажность шпона перед раскроем должна быть 8 ±0,5 %. Порядок раскроя шпона описан в § 29. При отсутствии гильотинных ножниц раскраивать шпон можно на универсальных станках с дисковыми пилами. При раскрое не допускается смещение полос шпона в пачке, сколов и выры-вов. При раскрое пачек шпона с помощью пил необходимо по­следующее фугование кромок на специальных кромкофуговаль-ных или обычных фуговальных станках либо на фрезерных. При фуговании пачку шпона зажимают в приспособлении, не допускающем смещения полос.

 

 

Шероховатость на поверхности кромок должна быть по К_т шах не более 60 мкм. Куски строганого шпона по длине можно склеивать на мелкий зубчатый шип, который слабо за­метен из-за текстурного рисунка древесины. Контролируют ка­чество раскроя по точности размеров и формы универсальным измерительным инструментом. Для облицовывания применяют шпон толщиной от 0,4 до 1,15 мм. Размеры полос строганого шпона, полученные при раскрое, недостаточны для получения облицовок нужных размеров. Для облицовывания щитов значи­тельных размеров предварительно производят набор и ребро-склеивание шпона. При изготовлении мебели набор и ребро-склеивание шпона производят по типовому режиму. Для других изделий имеются соответствующие технологические карты. Тре­бования к качеству облицовок из шпона — по ГОСТ 16371—84.

Наборы для облицовок различают по рисунку и расположе­нию полос строганого шпона. Некоторые характерные типы на­боров показаны на рис. 108. Каждый рисунок набора после об­лицовывания щита создает определенную систему распределе­ния внутренних напряжений в облицовочном и клеевом слоях. Поэтому при двустороннем облицовывании тонких щитов необ­ходимо на обеих сторонах использовать один и тот же рисунок набора. Это предотвратит коробление щитов после облицовыва­ния. Для экономии строганого шпона ценных пород в случае, если обратная сторона щита не является лицевой, для облицо­вывания ее следует применять более дешевые материалы, но с учетом расположения рисунка набора и модуля упругости. Произведение толщины на коэффициент усушки и модуль упру­гости облицовочного материала с одной стороны должно быть равно произведению этих величин облицовочного материала с другой стороны щита. Облицовочный материал с меньшим мо­дулем упругости должен быть толще.

Полосы шпона в набор подбирают по рисунку и текстуре так, чтобы смежные полосы были зеркальным отражением друг друга. При четном количестве полос ось симметрии должна про­ходить по среднему клеевому слою. Для предварительного фор­мирования набора используют ребросклеивание с помощью кле­евой ленты на бумажной основе или клеевой нити марок КН-54-34, КН-54-56, КН-54-68 и др. методом зигзага. Кроме того, могут применять ребросклеивание без ленты. При ребросклеи-вании кромки полос шпона должны плотно сопрягаться и быть слабозаметными. Для ребросклеивания используют соответ­ствующие станки. Гебросклеивание лентой производят со ско­ростью 5—40 м/мин, а клеевой нитью — до 30 м/мин с шагом клеевой нити 3—5 мм. Ребросклеивание лентой производят по лицевой стороне облицовки, клеевой нитью — по стороне, обра­щенной к основе. Ребросклеивание шпона с применением клее­вой ленты имеет недостаток в том, что после облицовывания

 

 

клеевую ленту необходимо удалять шлифованием. Иногда можно производить ребросклеиванне лентой не по лицевой сто­роне облицовки, так чтобы она после облицовывания оказыва­лась в клеевом слое. Для этого предварительно перфорируют клеевую ленту. Такой прием можно применить при изготовле­нии неответственных деталей.

При ребросклеивании не допускаются расхождение и на­хлестка кромок, смещение текстуры, отслаивания и морщины клеевой ленты, смещение клеевой нити. Качество ребросклеи-вания и набора проверяется визуально. Во избежание трещин

 

Рис. 108. Простейшие наборы облицовок:

 

а — в рост, поперечный, косой; б — «в елочку»; в — «шашечный»;

г — «крестом»; д — «конверт»; е — «сложный»

 

и повреждения края торцевые части набора оклеивают клеевой лентой или клеевой нитью. Облицовки одного назначения укла­дывают в пакет и хранят на стеллажах в сухом, отапливаемом помещении. Для облицовывания в производстве изделий из дре­весины широко используют клей на основе карбамидоформаль-дегидных смол по ГОСТ 14231—78 марок КФ-БЖ, КФ-Ж (М), КФ-Б и модифицированные ими. В качестве отвердителя применяют: хлористый аммоний при горячем склеивании и ща­велевую кислоту — при холодном. Для наполнения клеевых растворов используют каолин, тальк и смет пшеничный. Посту­пающие клеи необходимо проверять на соответствие их стан­дартам. Стандарты регламентируют долю сухого остатка, мас­совую долю свободного формальдегида (1 %), вязкость, время желатинизации, концентрацию водородных ионов и предел прочности склеивания.

 

 

Клей приготавливают в смесителях с водяной рубашкой по типовому режиму. Количество одновременно приготовляемого клея определяют расчетом, исходя из потребности на время его жизнеспособности. Для облицовывания при холодном склеива­нии в смолу КФ-Ж(М) вводят 4—7 % щавелевой кислоты в 10 %-ном растворе. Рецептуру клея уточняют для каждой партии поступившей смолы, приготавливая небольшие порции и производя опытное склеивание образцов. Клей обычно наносят на основу при однослойном облицовывании и на подслой — при двухслойном. При двухслойном облицовывании направление волокон в смежных слоях перекрестное. При однослойном об­лицовывании заготовок из цельной древесины направление во­локон строганого шпона должно совпадать с направлением во­локон основы.

При облицовывании сборочных единиц направление волокон в облицовочном материале подбирается в соответствии с поло­жением детали. Обычно направление волокон должно распола­гаться по направлению роста дерева — снизу вверх. Текстурный рисунок также лучше выглядит, если острие конуса роста на­правлено вверх. Но это необязательно. Расход клея зависит от применяемых материалов. Его должно быть достаточно для об­разования сплошного слоя, но не излишне. При облицовывании пленками клея расходуется от 80 до 100 г/м², строганым шпо­ном— от 130 до 140 г/м². Облицовывают щитовые и другие пря­молинейные заготовки в многоэтажных или одноэтажных прес­сах с обогреваемыми плитами.

Щиты облицовывают пленкой в многоэтажных прессах при удельном давлении 0,4—0,5 МПа, при облицовывании шпоном 0,8—1 МПа; температура плит пресса от 110 до 140 °С; время выдержки 2—4 мин. При облицовывании в одноэтажных прес­сах с обогреваемыми плитами удельное давление, МПа, для пленки 0,4—0,5, для шпона 0,5—0,8; время выдержки под дав­лением для смолы КФ-Ж (М) не менее, с; для пленки — 40, для шпона толщиной 0,6—0,8 мм — 60, для шпона толщиной 1,1— 1,5 мм — 90; для смолы КФ-БЖ выдержки сокращаются при­мерно вдвое.

После облицовывания в горячих прессах облицованные за­готовки должны храниться уложенными в плотные стопы до полного охлаждения примерно 24 ч. При облицовывании в мно­гоэтажных прессах используются металлические прокладки, с помощью которых загружают пакеты в пресс. При облицовы­вании в одноэтажных прессах загрузка производится с помощью транспортирующих устройств, как показано на рис. 109. На базе одноэтажных прессов созданы полуавтоматические линии облицовывания щитовых заготовок МФП-2, АКДА 4938-1, АКДА 4940-1. Благодаря механизации процесса трудозатраты на облицовывание щитовых заготовок на одноэтажных прессах

 

 

 

Рис. 109. Схемы загрузочных устройств одноэтажных прессов: а — стальной лентой: / — стальная лента; 2 — пакеты; 3 — плиты пресса; б —с за­грузочной кареткой: / — каретка; 2 — пакеты; 3 — плиты пресса,; 4 — разгрузочный кон­вейер; в — с загрузочным конвейером из термостойкой ленты: 1 — конвейер;

2 — па­кеты; 3 — плиты пресса; 4 — термостойкая лента; 5 — разгрузочный конвейер; г — с цеп­ным загрузочно-разгрузочным конвейером; / — стол формирования пакетов; 2 —пакеты; 3 — плиты пресса; 4 — приемный конвейер;

5 — упор; 6 — цепь

 

в 3 раза меньше трудозатрат, чем на облицовывание в много­этажных прессах. Предполагается использование проходного метода облицовывания с применением вальцовых прессов. Об­лицовывание холодным способом применяется при наклеивании на поверхность заготовок толстых слоев облицовок из декора­тивного бумажно-слоистого пластика, фибры, искусственных кож и др. На основу наносят клей холодного отверждения. Па­кет комплектуют в такой последовательности: прокладка — об­лицовочный материал — основа — облицовочный материал — прокладка. Пакеты укладывают в стопу на подстопный щит и выравнивают кромки. Стопу накрывают вторым щитом и укла­дывают балки, которые соединяются между собой стяжками в виде талрепов или специальными замками. Стопу помещают в большепролетный пресс. Дают давление и стягивают стопу

 

стяжками, после чего снимают давление и выкатывают стопу по роликовому конвейеру из пресса для выдержки до полного отверждения клея в условиях цеха. Применение совмещенных клеев на основе мочевиноформальдегидных смол с поливинил-ацетатной эмульсией ускоряет процесс холодного склеивания в несколько раз. Применение клеев на основе каучука требует двухразового нанесения и подсушки. Поверхность бумажно-сло­истого пластика перед склеиванием шлифуют для лучшей ад­гезии с клеем. При одностороннем наклеивании пластика на щитовые заготовки на вторую сторону наклеивают компенси­рующий слой, предотвращающий коробление щитов.

Кэширование — специальный метод облицовывания загото­вок тонким эластичным материалом путем прикатывания его вальцовыми прессами к предварительно намазанным клеем по­верхностям. Принцип метода заимствован из переплетного про­изводства. Название метода происходит от французского слова саспег — прятать, закрывать, и немецкого казсЫегеп — прома­зывание клеем корешков книги перед приклеиванием обертки переплета. Кэширование широко применяется при облицовыва­нии щитов полимерными пленками, искусственными кожами или бумагами, пропитанными синтетическими смолами. Пленки для кэширования бывают однослойные и многослойные. При кэ­шировании деталей мебели часто используют двухслойную пленку. Для повышения декоративных свойств применяют пленки с рисунком, имитирующим ценные породы древесины, имеющие тиснение пор, и с отделанной поверхностью. Пленки должны быть толщиной от 0,15 до 0,4 мм, обладать высокой эластичностью и способностью скрывать неровности основы. Толстые пленки лучше скрывают шероховатость облицованных поверхностей. Это особенно важно при кэшировании поверхно­сти древесностружечных плит.

Широко используются пленки на основе поливинилхлорида (ПВХ) и термореактивные пленки на основе пропитанных бу­маг. Термореактивные пленки получают, пропитывэя бумэгу мзссой 90—130 г/м² модифицированными карбамидными или по­лиэфирными смолами. Смола составляет до 80 % от массы пленки и имеет высокую степень отверждения. Термореактив­ные пленки получэют толщиной от 0,14 до 0,21 мм. Пленки для кэширования изготавливают на специализировэнных участках и поставляют в готовом виде в рулонах. Пленки могут быть с облагороженной или необлагороженной поверхностью. Де­тали, облицованные пленкой с облагороженной поверхностью, не требуют дальнейшей отделки. Облагороженные поверхности таких пленок обычно имеют зэщитный слой, предохрэняющий ее от возможного повреждения в процессе кэширования и тран­спортирования деталей. Детали, облицованные необлагорожен­ной пленкой, отделываются обычным методом.

 

 

 

 

сования около 20 с. Скорость подачи в линии кэширования с од­ноэтажным прессом до 12 м/мин. Для таких линий используют тонкие пленки и быстроотверждающие клеи. Это усложняет процесс кэширования: необходима более тщательная подго­товка поверхности, чтобы под тонкой пленкой не выявлялась шероховатость основы.

Технологические режимы каширования

Нагрев поверхности щита, °С.......................... 40—60

Расход клея, г/м²:

ПВА-дисперсии............................................... 80—120

мочевиноформальдегидного............................. 40—80

клеи, содержащие растворитель....................... 140—180

Температура подсушки клеевого слоя по зонам, °С:

в первой.......................................................... 35—45

во второй......................................................... 80—90

Температура накатных валов, °С......................... 180—200

Давление прикатных валов, кН/м......................... 30—50

Скорость подачи, м/мии, до.................................... 50

Давление прикатных валов при кэшировании пленками с тис­неным рисунком должно быть ниже во избежание ослабления рисунка. Кэширование является прогрессивным высокопроизво­дительным методом облицовывания деталей для мебельного производства. Имеются установки, осуществляющие одновре­менное кэширование пластей и профильных кромок щитов, как показано на рис. 111.

Облицовывание криволинейных заготовок требует особых приемов для осуществления необходимого давления на облицо­вываемые поверхности. Принципы облицовывания криволиней­ных зэготовок похожи нэ принципы изготовления гнутоклееных детэлей, которые облицовывэют одновременно в процессе их из­готовления. Запрессовывать криволинейные заготовки при об­лицовывании в зависимости от сложности формы можно в пресс-формах с гибкими лентами или эластичными проклад­ками, в резиновых мешках или в устройствах с эластичной ди­афрагмой под действием вакуума или повышенного давления в автоклавах. Для ускорения процесса склеи

⇐ Предыдущая28293031323334353637Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: