ДСП - Древесно-Стружечная Плита - листовой композиционный материал, производимый методом горячего прессования отходов древесины и деревообработки, преимущественно стружки, опилки, со связующим веществом неминерального происхождения. При необходимости получения специальных свойств у ДСП или из-за особенностей технологического процесса в состав могут вноситься специальные добавки, в объёме 6 - 8 % от массы основного наполнителя (стружек).
По английски понятие ДСП звучит так: particle board , что дословно означает - Доска из Частиц.
История создания ДСП .
Считается, что прародителем ДСП был Эрнст Хаббард, предложивший идею создания нового, ранее неизвестного науке материала из опилок и казеинового клея. В далеком 1887 году Хаббард воплотил свои мечты в реальность и представил на суд общественности первый прототип ДСП. Разработки изобретателя пришлись по вкусу его коллегам, и уже в 1918 году была создана еще одна экспериментальная модель - плита, отделанная шпоном. В наши дни ДСП ламинированное доступно каждому. А вот во времена М. Бекмена, который впервые облачил древесно-стружечную плиту в шпон, такие изделия могли позволить себе разве что привилегированные особы.
Знаковый момент в истории ДСП произошел в 1926 году. В это время немецкий ученый Фройденберг вывел формулу «идеальной» древесно-стружечной плиты и рассчитал оптимальное соотношение между связующим веществом и древесными опилками. По его подсчетам в древесно-стружечном «полуфабрикате» должно было содержаться от 3 до 10% вязкого вещества. Позднее выводы ученого были несколько откорректированы, поэтому сегодня в состав древесно-стружечных плит входит от 6 до 8% формальдегидных смол. К слову сказать, при производстве ДСП смолистые соединения начали использоваться только в 1933 году, спустя 7 лет после фундаментальных подсчетов Фройденберга.
Наши соотечественники тоже поработали, правда, не на родине. В 1935 году во Франции эмигрант Алексей Самсонов изготовил первые плиты из ориентированных частиц (ОСП - OSB ), укладывая крест-накрест длинные полоски шпона. С этого же года в штате Айова начал свою работу экспериментальный завод по производству плит на фенольном связующем Эрнста Лётчера.
Значительно позже была произведена влагостойкая ДСП, в состав которой вошли соединения парафинов.
В настоящее время древесностружечные плиты - самый популярный материал. Главные достоинства ДСП - низкая стоимость и простота обработки.
ДСП делают из прессованной крупной древесной стружки с добавлением в качестве связующего вещества термореактивной синтетической смолы.
Полноценным сырьем для ДСП является любая малоценная древесина, как хвойных, так и лиственных пород. Использование круглой древесины сокращается за счет использования таких материалов, как щепа, опилки и вторичная древесина. Часто в производство ДСП идут все виды сырья одновременно, или в смешанных видах. Наличие гидрофобизирующих, антисептических и других добавок обуславливает прочность и долговечность материала.
Производство ДСП, технологический процесс.
(фото с сайта: elo.ru)
1. Переработка сырья.
- получение или выгрузка стружки, измельчение крупного сырья.
- сортировка стружки по фракциям.
- очистка стружки от примесей.
 На выходе - стружка. (фото с сайта: pkko.ru)
|
Для подготовки сырья используют промышленные измельчители или
дробилки, например, как эта молотковая дробилка ДМР-600-10-55
(ссылка на сайт производителя)
. Это маленькая
дробилка, на крупных производствах используют побольше, но принцип такой же. Видео работы дробилки.
|
Для сортировки используют различные вибросита.
Изготовленная сырая стружка хранится в бункерах, куда подается системой пневмотранспорта или механическими транспортерами. Из бункеров сырая стружка подается в сушилки.
2. Сушка сырья.
Для сушки стружки используют сушильные комплексы, на подобие этого.
(фото с сайта:
www.equipnet.ru
)
Сушить стружку необходимо до влажности 4-6%, а для внутреннего слоя - до 2-4%. Поэтому стружку разных слоев сушат в отдельных сушилках. В производстве ДСП используются, как правило, конвективные сушилки 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.
3.Осмоление.
Получение осмолённой стружки, происходит в смесителях непрерывного действия, в которых связующее распыляется через ряд форсунок, каждая связана с дозировочным насосом. Осмолённая стружка с помощью шнекового вала продвигается в другую зону, где перемешивается лопастями. Пример: Смеситель ДСМ-7. Производитель показанного оборудования: Вологодский станкостроительный завод (www.vsz.ru ).
Этот самый сложный и ответственный, 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%).
4. Формирование ковра.
Формирование ковра осуществляется при помощи формующих машин. Машины укладывают осмоленную стружку в форму. При этом формирование может быть одно- двух- и трехслойным. Трехслойное формирование ковра характерно для предприятий, использующих старое оборудование. При использовании такого оборудования внутренний слой делается из крупной стружки, а наружные - из очень мелкой. Трехслойное ДСП на срезе имеет ярко выраженные наружные слои.
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).
5. Прессование.
Прессование и склеивание древесно-стружечных плит осуществляется в термопрессах, которое производится при 180°С и удельном давлении 2,5-3,5 МПа. Продолжительность прессования 0,3-0,35 мин на 1 мм толщины плиты.
Различают два типа прессования - плоское и экструзионное.
При плоском прессовании усилие пресса направлено перпендикулярно пласти плиты. В этом случае стружка располагается параллельно пласти, что несколько повышает механическую прочность ДСП (хотя существуют и противоположные мнения).
 Многоэтажная линия прессования ДСП. |
При экструзионном прессовании давления пресса направлено на кромку плиты, а стружка располагается перпендикулярно направлению
пласти. Механическая прочность плиты на изгиб в этом случае ниже.
Большая часть вертикальных прессов экструзионного прессования относится к категории устаревших, хотя существуют и современные вертикальные
прессы для производства экструзионного ДСП с внутренними каналами. Такая
ДСП ламинируется и используется для производства мебели
и некоторых
столярных изделий (межкомнатные двери и т.п.) Используются одноэтажные или многоэтажные линии прессования.
|
Современные многоэтажные прессы имеют размеры горячих плит, достигающие 6x3 м, до 22 рабочих промежутков (одновременно прессуются 22 древесностружечные плиты). Высота пресса достигает 8 м.
6. Охлаждение и обрезка плит ДСП.
Спресованные листы ДСП подвергаются обрезке под заданный торговый формат. Обрезание листа может происходить на горячую, сразу из под пресса или после его охлаждения. Таким образом разделяют горячую и холодную обрезку. Наиболее чаще в линии производства используют холодную обрезку.
Необходимость охлаждения плит ДСП связана с тем, что после выгрузки из термопресса они, во-первых, имеют очень высокую температуру, а во-вторых - достаточно большую разбежку по той же температуре и влажности. Влажность внешних слоев составляет около 2-4%, при том что внутренние слои ДСП содержат в это время около 10-13% влаги. Разница в температуре же может составлять порядка 80 градусов по Цельсию (105 снаружи и до 180 внутри). Такие градиенты являются источником внутренних напряжений. При дальнейшей обработке горячей плиты эти напряжения могут привести к ее деформации. Именно поэтому плите дают остыть в охладителях.
 Охладитель ДСП веерный. (фото с сайта: kitexport.ru) |
Для охлаждения древесно-стружечных плит используют веерные охладители, которые представляет собой установку с большим вращающимся барабаном, состоящим из нескольких десятков ячеек. При установке новой плиты барабан поворачивается на одну ячейку: при этом с другой стороны охладителя снимается плита уже достигшая температуры около 50 градусов. Производительность охладителей составляет порядка 200 листов в час: на охлаждение одной плиты толщиной 19 мм до температуры 50 градусов уходит порядка 12-15 минут. (цитата с сайта: fanera-bazar.ru) |
Обрезка листов происходит на нескольких специальных форматных станках .
Затем плиты перемещаются на промежуточный склад, укладываются в стопы, где выдерживаются не менее 5 суток.
6.Финишная обработка ДСП, шлифование поверхности и торцов.
Шлифовальные машины на производстве дсп бывают: четырехголовочные, шестиголовочные, восьмиголовочные. Преимущества большего количества головок это – качество шлифования. Чем больше головок тем лучше качество шлифования, но и больше потребление электричества, шлифовальной ленты.
Внешний вид шлифовального оборудования для ДСП.
После этого этапа плита уже готова и пригодна для отправки потребителю, как ДСП-шлифованное или отправляется на следующий участок, для облицовывания различными декоративными покрытиями.
7. Упаковка плит ДСП на паллеты.
В соответствии с требованиями стандарта плиты сортируются, а затем или раскраиваются на заготовки для мебельных щитов, или отправляются потребителям полноформатными.
В зависимости от критериев внешнего вида плиты (трещины, сколы, окрашивание, пятна, выступы и углубления) плиты ДСП делятся на следующие сорта:
- ЛДСП - 1 сорт (дефекты не приемлемы кроме минимальных),
- ЛДСП - 2 сорт (допустимы крупные дефекты поверхности),
- без сорта (кардинальные дефекты поверхности, используется в строительстве).
Общее, транспортировка, конвейер.
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 безподдонное.
Каждая схема главного конвейера имеет преимущества и недостатки. Поддонный способ более простой и надежный, но плиты получаются с большей
разнотолщинностью, расход тепловой энергии больше. Безподдонный способ обеспечивает некоторую экономию энергии, повышенное качество плит.
Технологический процесс производства ДСП предусматривает строгий контроль при использовании связующих пропиток и поэтому данный материал можно признать экологически чистым . Все виды ДСП проходят обязательную проверку на содержание формальдегида.
Как определяется содержание формальдегида?
Образец ДСП с площадью поверхности 1 кв м помещают в камеру объемом 1 куб м и через определенное время берут из камеры пробу воздуха для определения в нем формальдегида. Эту пробу сравнивают с нормами и дают гигиеническое заключение о применимости ДСП для производства мебели. Данный метод, называется "камерным", он считается наиболее эффективным и органы Госсанэпиднадзора выдают свои заключения на основе этого метода испытаний.
Вспомогательная информация.
- Ламинирование и каширование ДСП. Технология ЛДСП Китайские иероглифы, значение .
Можно копировать с указанием на источник и активной индексируемой гиперссылкой на сайт
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:
- Смесители, которые нужны для того, чтобы получить однородность смеси, приготовленной из опилок и клеящего вещества (обычно смола со специальными примесями для создания твердой структуры).
- Устройства для формовки необходимы для придания вязкости и формы смеси.
- Оборудование для прессовки при высокой температуре и станки.
- Охладители используются, чтобы горячие ДСП быстрее охлаждались.
- Приспособления для срезания краев, которые убирают с плит кромку.
- 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:
- Сначала выбирается наиболее качественный материал самых прочных и плотных изделий, которую имеют небольшую влажность.
- ДСП покрывается грунтовкой, чтобы обеспечить наилучшую адгезию ламината;
- 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.
- 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.
В погоне за сверхприбыльными и часто чрезмерно технологически сложными производствами, начинающие бизнесмены часто просто не обращают внимания на самые простые материалы, которые по разным причинам кажутся им устаревшими, неиспользуемыми и инвестиционно непривлекательными.
К числу таких материалов относится, например ДСП, или древесно-стружечная плита. Многие люди вообще считают этот материал лишь попыткой утилизировать отходы деревообработки и удивляются, узнав, что часто на заводах по производству ДСП применяются специальные рубильные машины и стружечные станки, производящие из неделовой древесины т.н. технологическую щепу – т.е. основной компонент ДСП.
А ведь ДСП используется очень широко: производители мебели используют ламинированную плиту при изготовлении дверей, боковин, фасадов, а шлифованную – для различных скрытых элементов; строители и отделочники также широко используют древесную плиту – в основном, для создания различных настилов; кроме того, из древесно-стружечных плит производители грузовых автомобилей и вагонов делают перегородки и переборки. Хотя, конечно, основной потребитель этого материала – мебельное производство.
Но почему не изготавливать какой-то более технологически законченный материал – тот же ламинированный ДСП или даже заготовки для модульной мебели? Ответ прост – производство исходного материала намного дешевле и технологически (а значит и в инвестиционном плане) малозатратно. Для производства ДСП требуется намного меньше оборудования, да и затрат на материалы, чем для изготовления ее производных – например ЛДСП.
Очевидно, что открытие производства ДСП может оказаться весьма прибыльным бизнесом, особенно если есть доступ к дешевому сырью – отходам лесопильных производств. Рынок сбыта практически безграничен, поэтому с этим никаких проблем не возникнет.
Технология и оборудование для производства ДСП
Древесно-стружечную плиту получают методом горячего прессования смеси стружки и термореактивной смолы. В общем виде технология выглядит следующим образом – стружку перемешивают со связующим материалом, и помещают в формы, где она под воздействием высокого давления и температуры склеивается в единое целое. Затем готовую плиту извлекают, охлаждают, обрезают и подвергают шлифовке.
Сам процесс производства ДСП можно разделить на несколько этапов: подготовка сырья, получение стружки, смешивание стружки с клеем, формирование ковра, прессование и склеивание плит, охлаждение и обрезка кромок, шлифовка торцов и пластей.
По большому счету, первые два этапа необязательны, если вы используете привозной материал. Если же нет, то придется приобрести дробилку или рубительную машину (160-460 тыс. руб. в зависимости от типа, мощности и т.п. характеристик), а также стружечный станок (примерно 1280 тыс. руб.).
Как видно, некоторые дополнительные затраты, хоть и небольшие, все же потребуются, поэтому имеет смысл задуматься над целесообразностью работы на готовом или требующим подготовки сырье.
Впрочем, этот вопрос из-за своей финансовой мизерности скорей решается при изучении поставщиков: есть ли в вашем городе соответствующие производители технологической щепы.
Смешивание стружки с клеем осуществляется в специальных смесителях (235 тыс. юаней за единицу), куда подается стружка и нагретая смола с отвердителями и другими добавками. При этом необходимо помнить, что весовые доли стружки и смолы строго регламентированы и от нарушения их соотношения в любую сторону, может произойти ухудшение физико-механических свойств продукции.
Формирование ковра осуществляется при помощи формующих машин они укладывают осмоленную стружку в форму. Прессование и склеивание древесно-стружечных плит осуществляется в специальных термических прессах. Общая цена спаренной формующей машины и 8-«этажного» пресса – всего 1536 тыс. юаней за комплект. После изготовления листа-заготовки он обрезается по заданным размерам с помощью установки автоматической обрезки листа (88 тыс. юаней за единицу) и подается на шлифовку.
Шлифование ДСП является завершающим этапом механической обработки в процессе производства, причем от качества шлифовки поверхности зависит сортность: согласно ГОСТ 10632-89, плиты первого сорта не должны иметь углублений (выступов) или царапин, парафиновых, пылесмоляных или смоляных пятен, сколов кромок, выкрашивания углов, недошлифовки, волнистости поверхности.
Плиты второго сорта могут быть не шлифованы вообще, но они используются лишь в строительстве – для мебельного производства требуются именно шлифованные плиты, хотя зачастую производители ЛДСП приобретают плиты второго сорта и шлифуют их самостоятельно.
Для шлифования листов ДСП применяют шлифовальные станки, при выборе которых учитываются такие параметры, как ширина обработки, количество шлифовальных головок (как правило 2, 4 или 6 шлифовальных головок) и мощность. По этим параметрам и происходит разброс цен – от 440 до 995 тыс. руб.
Вышеперечисленное оборудование для производства ДСП является основным. К дополнительному относятся вибросита; различного вида роликовые, ленточные, спиральные и цепные транспортеры, связывающие между собой разные агрегаты; роликовый подъемный стол для укладки листов готовой ДСП в пачки; вентиляционная система для удаления пыли при шлифовании и некоторые другие специфические аппараты (кары-погрузчики; штабелеры и т.д.).
Как можно убедиться, список оборудования для производства ДСП совершенно невелик. Однако, кроме оборудования, требуется еще и производственные площади.
Для развертывания полноценного производства ДСП требуется порядка 1800 кв. м собственно производственной площади плюс не менее 600 кв. м площадей складских – и это не считая подсобных помещений, офисов, санитарных и других.
Перспективы бизнеса по производству ДСП
Перспективы производства ДСП определяются самой спецификой этого производства. Как вы уже могли заметить, шлифование, нанесение покрытий и другие формы конечной обработки значительно повышают отпускную стоимость плит.
В идеале, плиты первого сорта лучше не реализовать вообще, а ламинировать или шпонировать их самостоятельно. Это, конечно потребует небольших затрат, однако и продажа таких плит происходит по ценам на порядок дороже обычных.
Кроме того, на базе производства ДСП можно организовать также производство смежных материалов: МДФ, ДВП и т.п., не говоря уж о мебельном производстве.
Производство ДСП – это выгодное дело. Материал пользуется значительной популярностью у современных мастеров. Это не только удобный и экологичный, но и простой в обработке материал. Он представляет собой листовой композитный элемент, в основе изготовления которого лежит методика опрессовывания горячих отходов деревообрабатывающего производства. Во многих случаях предполагается введение в состав массы дополнительных добавок.
Сегодня древесно-стружечные плиты нашли весьма широкое применение на практике. Преимущественно их используют в рамках мебельного производства и при изготовлении дверей. Еще плиты актуальны для строительной отрасли, при выполнении отделочных работ, в сфере автомобилестроения и многих других современных производствах.
Отлаженное производство ДСП способно принести значительную прибыль. На начальном этапе его организации требуется найти доступное сырье по приемлемой цене. Сложностей с реализацией готовой продукции не возникнет.
Способы производства
Процесс производства ДСП сводится к обработке посредством горячего прессования деревообрабатывающих отходов, предварительно подготовленных. В составе рабочей массы, помимо стружечной смести, присутствует и термореактивная смола с клеящими свойствами.
Исходным сырьем для будущих плит бывают щепки и опилки, а также прочие отходы бумажного и деревообрабатывающего производства. Достаточно смешать их со специальной смолой и уложить в форму. Там в условиях горячего пресса и температурного воздействия, смола проявит свои клеящие свойства.
Завершающим этапом технологического процесса является охлаждение готовых древесно-стружечных плит и их отделение от форм. Далее, их отправляют на шлифовку.
Необходимое оборудование
В производстве ДСП требуются определенные машины и агрегаты. Технологический процесс не обходится без следующего оборудования:
- смесители;
- формовочные агрегаты;
- горячий пресс;
- охладители;
- устройства для выравнивания боковин;
- шлифовальные машины.
Изначально в смесителях соединяются все компоненты для рабочей массы с учетом рекомендованных объемов. Дальнейшая напрессовка бумаги осуществляется уже агрегатами для формовки исходной смеси, в горячих прессах.
Указанный перечень является минимально необходимым для изготовления ДСП. Он касается производств, когда в работу поступает предварительно подготовленное сырье.
Когда процесс производства ДСП осуществляется с применением обычного сырья, возникнет необходимость в установке еще некоторых агрегатов. Обычно это строгальные и рубильные машины, мельницы или оборудование для раскройки.
Нередко руководители производства предпочитают дополнительно укомплектовать его дополнительными машинами, что позволяет значительно увеличить его эффективность и технологичность. В таких случаях устанавливаются агрегаты для вентиляции, транспортеры различного типа, вибросита, сушильные камеры, штабелеры и многое другое.
Стоимость готовой производственной линии
Итоговая стоимость комплекта оборудования для изготовления ДСП зависит от его производительности и некоторых других факторов. При небольшом выходе в пределах сотни готовых листов в день, придется вложить до 200 тыс. евро. Чем выше производительность – тем дороже обойдется комплект.
Еще один определяющий фактор цены на такое оборудование – это его изготовитель. Большинство отдают предпочтение продукции проверенных европейских брендов, но она всегда будет стоить на порядок дороже, нежели китайские аналоги.
При составлении бизнес-плана по производству ДСП в больших объемах, измеряющихся тысячами кубических метров готовых изделий, необходимо предусмотреть расходы на:
- производственное оборудование соответствующей мощности и производительности;
- вспомогательные машины и агрегаты;
- установку приобретенного оборудования и его наладку;
- подготовку помещения с достаточной площадью, соответствующее действующим требованиям и санитарным производственным нормам для изготовления ДСП.
Процесс изготовления ДСП
Получают древесно-стружечные плиты с применением горячего пресса. В первоначальное сырье добавляется смола, обладающая специальными клеящими свойствами и некоторые другие добавки. Подготовленная масса разливается по формам, где в дальнейшем протекает процесс склеивания под воздействием внешних условий.
Основные этапы в процессе изготовления ДСП:
- подготовительный этап;
- формовка;
- прессование;
- обработка в соответствии с требуемыми размерами;
- шлифовка.
На начальном этапе в специализированных машинах смешиваются исходные составляющие рабочей смеси – деревообрабатывающие отходы и смола наряду с отвердителями и иными необходимыми компонентами. Важно строго соблюдать рекомендованные пропорции составляющих, чтобы готовый материал получил желаемые свойства.
Готовая масса подвергается формовке и опрессовке. Манипуляции осуществляются при воздействии высокой температуры.
Завершается технологический процесс удалением излишков с готовых листов посредством их обрезки с последующей шлифовкой на специальном оборудовании.
От правильности исполнения каждого из основных этапов процесса производства древесно-стружечных плит будет зависеть их конечное качество.
ЛДСП, более известный в качестве ламинированного ДСП, представляет собой стандартные древесно-стружечные плиты.
Единственное их отличие от традиционных листов состоит в том, что каждый лист имеет дополнительное покрытие. Этот ламинат несет преимущественно декоративную нагрузку.
В качестве ламината применяется специализированная пленка.
Преимущественно материал ЛДСП актуален для мебельных производств. А также его используют и в других отраслях современной промышленности.
Наряду с внешней красотой, указанный материал характеризуется некоторыми минусами. Не получится разделить готовую плиту на меньшие части в домашних условиях без применения специализированного оборудования. Ламинирующий слой легко откалывается, что делает края изделия неаккуратными.
Сам процесс ламинирования – это специальная отделка готовых изделий. Операция предполагает дополнительный технологический этап в рамках производственного процесса – напрессовку специального покрытия. Эта пленка закрепляется по холодной либо по горячей методике. В первом случае нагрева поверхностей не предполагается. При обращении к горячей методике ламинирующий слой закрепляется посредством клеящих свойств смолы в исходной массе.
Эта поверхность не предполагает дальнейших отделочных манипуляций.
Изготовление древесно-стружечных плит – это нужный, прибыльный и перспективный процесс при верной его первоначальной организации. Данный продукт всегда востребован на рынке строительных материалов.
Видео: Производство ДСП
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.