Технология склеивания фанеры в прессах непрерывного действия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.21.05, кандидат наук Михайлова Анна Евгеньевна

• Михайлова Анна Евгеньевна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Михайлова Анна Евгеньевна

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ оборудования непрерывного действия

1.2 Анализ особенностей пьезотермообработки в прессах непрерывного действия

1.3 Выводы. Цель и задачи исследования

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА

2. ФОРМИРОВАНИЯ ФАНЕРЫ В ПРЕССАХ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

2.1 Клеточное строение древесины и особенности деформирования

2.2 Теоретические исследования деформаций валков и древесины в прессах непрерывного действия

2.3 Теоретические исследования взаимодействия валков с древесиной в прессах непрерывного действия

2.4 Теоретическое исследование напряженно-деформационного состояния пакета шпона в зоне прокатки

2.5 Выводы

МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3. ЗАВИСИМОСТИ. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФАНЕРЫ ОТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРОКАТКИ

В ПРЕССАХ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

3.1 Общие положения методики проведения экспериментальных исследований

3.2 Методическая сетка экспериментальных исследований

3.3 Методика обработки результатов экспериментальных исследований

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАВИСИМОСТИ

4. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФАНЕРЫ ОТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРОКАТКИ В ПРЕССАХ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

4.1 Выходные данные полученные экспериментально

4.2 Математическое описание качественных характеристик процесса

4.3 Обобщенный статистический анализ эксперимента

4.4 Экспериментально-статистическая оптимизация

4.5 Выводы

ИССЛЕДОВАНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ

5. ПРОКАТНЫХ УСТРОЙСТВ ПРЕССОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

5.1 Анализ напряженного состояния древесных материалов, обрабатываемых в прессах непрерывного действия

5.2 Регламентация режимов формирования древесных материалов

5.3 Результаты производственных испытаний процесса формирования фанеры

5.4 Выводы

6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ

РЕЗУЛЬТАТОВ РАЗРАБОТОК В ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

6.1 Методика расчета технико-экономической эффективности от оптимизации режимов работы прессов непрерывного действия

6.2 Расчет технико-экономической эффективности от оптимизации режимов работы прессов непрерывного действия

6.3 Выводы

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология склеивания фанеры в прессах непрерывного действия»

Актуальность темы.

Применение древесины в производственной деятельности человека сопровождается постоянным улучшением применяемых методов обработки и конструктивных форм изделий из древесины на базе эмпирических поисков.

Не взирая на появление новых синтетических материалов применение древесины интенсивно возрастает. В промышленности России нет такой отрасли, в которой бы не использовалась бы древесина и древесные материалы. Наиболее широко используется продукция из древесины в виде пиломатериалов, фанеры, древесностружечных и древесноволокнистых плит, бумаги, картона и т.п.

Увеличение производства продуктов из древесины приводит к уменьшению площади лесов и снижению рекреационной функции лесных насаждений. Возникновение экологических проблем требует грамотного подхода к лесным ресурсам, их экономного использования. Без разработки теории прогнозирования физико-механических свойств модифицированной древесины и древесных материалов невозможно экономно использовать лесные ресурсы [1]. Это в свою очередь требует фундаментальных знаний в области наукоемких технологий, в первую очередь в области склеивания, которое является основой технологических процессов изготовления фанеры и плитных материалов.

Производство фанеры считается рентабельным и интенсивно развивающимся сегментом деревообрабатывающей отрасли России. Стабильность и развитие производства фанеры в России обусловлена как растущим спросом внутреннего рынка, так и экспортной ориентацией. Одна из перспективных областей применения фанеры - строительство. Фанера применяется в деревянных сооружениях каркасного, сборно-щитового,

-5

передвижного типов, для обшивки стен и потолков. Применение 1м фанеры в

качестве обшивочного материала позволяет заменить 3,3 м3 пиломатериалов. Фанера повышенной водостойкости марки ФСФ, склеенная фенолформальдегидными клеями, может использоваться для наружной обшивки домов.

Несмотря на давнюю историю производства, фанера остается перспективным материалом, т.к. при изготовлении шпона применяется безопилочное резание и используется наиболее ценная периферийная часть древесного ствола. [2, 55, 56, 94, 95,82, 84].

Формирование фанеры и других древесных материалов в прессах непрерывного действия (валковых, ленточно-валковых, каландровых) - это сложный процесс взаимодействия рабочих органов пресса с древесным материалом, свойства которого изменяются под воздействием температуры и давления [9]. Пульсирующий характер наложения давления требует серьезных теоретических и экспериментальных исследований процесса склеивания и качества получаемой продукции.

Повышение эффективности формирования клееных древесных материалов на базе научно обоснованной технологии, с использованием прессов непрерывного действия является актуальной научно-технической задачей, имеющей значение для деревообрабатывающей промышленности, что подтверждается многочисленными исследованиями, как в России, так и за рубежом.

Над ее решением в различные годы работали: М.С. Мовнин, А.Б. Израелит, В.Г. Бирюков, А.Н. Кириллов, Ю.В Васечкин, Сергеевичев В.В., А.Н. Чубинский, С Hse, J. Wellons и многие другие исследователи.

Цель работы - повышение эффективности производства фанеры использованием прессового оборудования непрерывного действия.

Для реализации поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Математически описать процесс склеивания шпона непрерывным способом;

2. Выполнить анализ напряженного состояния пакета шпона в процессе склеивания;

3. Исследовать силовое взаимодействие прессующих органов с обрабатываемым материалом;

4. Разработать математические модели зависимости показателей качества фанеры от технологических режимов производства и конструктивных параметров прессов непрерывного действия;

5. Обосновать требования к конструктивным параметрам прессов непрерывного действия в условиях склеивания шпона;

6. Обосновать технологические режимы склеивания шпона в прессах непрерывного действия.

Научная новизна

1. Наложение пульсирующего давления путем ограничения амплитуды воздействия в диапазоне от 2 до 5 МПа позволяет повысить равномерность плотности фанеры, улучшить качество клеевого соединения, а также избежать чрезмерного уплотнения древесины и выдавливания связующего, в отличие от методов традиционного прессования, при которых невозможно регулировать давление в каждой отдельной зоне.

2. Разрушение клеевых связей в процессе склеивания фанеры является результатом совместного действия нормальных и касательных напряжений, возникающих при прокатке пакета шпона, которые зависят не только от давления, но и от диаметра прессующих валков, а также скорости нагружения.

3. Математические модели процесса механической прокатки пакета шпона в прессах непрерывного действия, учитывающие специфику процесса и позволяющие обосновать параметры рабочих органов прессов непрерывного действия и технологические режимы прокатки.

Теоретическая значимость

- теоретическое обоснование эффективности наложения пульсирующего давления амплитудой воздействия в диапазоне от 2 до 5 МПа;

- выявленные на основе теоретических исследований параметры зависимостей для давлений прессования фанеры позволяют решить задачи об их деформациях в явном виде при любых степенях уплотнения. При этом удается выделить составляющие компоненты упругих и остаточных деформаций и проследить закономерности их нарастания;

- оценка компонентов деформаций и физико-механических свойств формируемых материалов;

- выведенные зависимости определения напряженного состояния обрабатываемого материала;

- математические модели, адекватно описывающие процесс прокатки пакета шпона.

Практическая значимость

Полученные результаты могут быть использованы:

- на фанерных предприятиях для обоснования режимов склеивания пакетов шпона в производстве фанеры непрерывным способом;

- при проектировании технологии изготовления фанеры. Для практики имеет значение:

- экспериментальные зависимости (уравнения регрессии) показателей качества фанеры и технологических параметров процесса;

- параметры рабочих режимов прессования.

Методология и методы исследования

Исследования базировались на принципах системного подхода с использованием обоснованных методов и методик научного поиска. Применение современных методов исследований, включая теорию механической прокатки листовых материалов, метод аппроксимации и

наименьших квадратов, методику экспериментальных исследований характеристик обрабатываемого материала, методику экспериментальных исследований напряженного состояния в зоне прокатки позволило вывести математические модели процесса прокатки древесных материалов в прессах непрерывного действия, позволяющие решать задачи оптимизации и обосновать параметры процесса.

Информационную базу исследований составили материалы научных исследований, научная, учебная и методическая литература, материалы периодических изданий, конференций, патентная информация, сведения из сети Интернет.

Научные положения, выносимые на защиту

1. Наложение пульсирующего давления различной амплитуды изменяет условия тепломассопереноса и позволяет повысить равномерность плотности фанеры и качество клеевого соединения.

2. Напряжения, возникающие при прокатке пакета шпона, являются функцией не только давления, но и диаметра прессующих валков, а также скорости нагружения.

3. Математические модели процесса прокатки фанеры в прессах непрерывного действия, позволяющие решать задачи оптимизации режима и обосновать параметры рабочих органов пресса.

Степень достоверности

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается: корректными допущениями при замене реальных процессов расчетными схемами при разработке математических моделей; современными средствами научного исследования; использованием положений теории упругости для анизотропного материала; методов решения контактных задач деформирования материалов; оценкой адекватности разработанных моделей реальным процессам; приемлемым совпадением результатов теоретических

исследований с экспериментальными данными; положительными результатами внедрения технологии в производство.

Апробация работы

Результаты исследований апробированы в производственных условиях (ООО «Кадуйский фанерный комбинат» и ООО «Жешартский ЛПК»).

Основные положения диссертации докладывались на НТК: Современные проблемы и перспективы рационального лесопользования в условиях рынка (Сыктывкар, 2013), Современные проблемы переработки древесины (Санкт-Петербург, 2013-2015), Итоги научно-исследовательских работ (Санкт-Петербург, 2015-2017); на международных конференциях: Леса России: политика, промышленность, наука, образование (Санкт-Петербург, 2016, 2017); Молодежный форум: технические и математические науки (Воронеж, 2015).

Работа выполнялась в рамках госбюджетной НИР «Совершенствование конструкции и эксплуатации деревообрабатывающих станков и инструментов».

Публикации

По результатам исследований автором опубликовано 1 2 печатных работ, в том числе 4 статьи в ведущих рецензируемых изданиях из перечня ВАК.

Объем и структура работы

Диссертация состоит из введения, шести разделов, заключения, списка литературы и приложений.

Соответствие паспорту специальности

1.Исследование свойств и строения древесины как объекта обработки (технологических воздействий).

2.Разработка теории и методов технологического воздействия на объекты обработки с целью получения высококачественной и экологически чистой продукции.

4.Разработка операционных технологий и процессов в производствах: лесопильном, мебельном, фанерном, древесных плит, строительных деталей и при защитной обработке, сушке и тепловой обработке древесины.

11.Разработка методов оценки и управления качеством обоснования технических показателей и их уровней, эффективности технического обслуживания отдельных агрегатов, оборудования, поточных и автоматических линий.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 1.1. Анализ оборудования непрерывного действия

Научно-технический процесс, его ускорение, присущее нашему времени, коснулись и технологического оборудования. Параметры машин, такие как мощность, точность и производительность непрерывно улучшаются. Но принципиальное усовершенствование оборудования невозможно без всестороннего изучения и проникновения в осуществляемый процесс, без создания необходимых теоретических предпосылок, его расчета и проектирования. Это в полной мере относится и к оборудованию для пьезотермообработки древесных материалов [81].

Создание новых, надежных, экономичных и высокопроизводительных машин для пьезотермообработки требует усовершенствования методов расчета и уточнения исходных данных относительно действующих нагрузок и законов движения рабочих органов [78-80].

Создание проходных устройств для пьезотермообработки древесных материалов невозможно без учета происходящих при этом явлений. Переход на непрерывные процессы усложняет взаимосвязь режимов и свойств материала, увеличивает влияние конструктивных параметров оборудования [25].

Желание полностью устранить непродуктивное вспомогательное время привело к созданию прессов непрерывного действия [32, 44]. В производственных условия в настоящее время реализованы три принципиально отличные системы непрерывного изготовления плит плоского прессования на базе ленточно-гусеничного, ленточно-валкового и каландрового прессов.

Система «Бартрев» на базе ленточно-гусеничного пресса «Леви» была первой попыткой промышленной реализации метода непрерывного прессования [91]. Однако эти установки имели ряд серьезных конструктивных и эксплуатационных недостатков, которые обусловили низкую надежность системы, невысокие качество продукции и сравнительно низкую

производительность, что на длительное время задержало развитие применения непрерывного метода.

С возрождением интереса к методу непрерывного прессования фирма «Бизон-Бэре» создала систему непрерывного прессования на базе ленточно-гусеничного пресса (рис. 1.1), в котором гусеничные цепи образованы шарнирно соединенными между собой стальными плитами, нагреваемыми открыты пламенем газовых горелок. При этом установка сохранила недостаток системы «Бартрев», заключающийся в высоких контактных напряжениях на поверхностях передачи усилия прессования [7].

Рис. 1.1. Система непрерывного прессования «Бизон»: 1 - формирующая машина с фракционированием; 2 - формирующая машина среднего слоя; 3 - формирующая машина с фракционированием; 4 - установка подогрева ковра; 5 -гусеничный подпрессовщик; 6 - установка подогрева ковра; 7 - стальная транспортная лента; 8 - верхняя лента; 9 - прессующие ролики; 10 - верхняя гусеничная цепь; 11 -

прессующие ролики; 12 - газовые горелки.

Другой вариант пресса непрерывного действия был разработан фирмой «Вашингтон Аэрен Верке инкорпорейшен» (рис. 1.2). Пресс состоит из двух горизонтальных стальных лент, находящихся в непосредственной близости друг от друга, проходящих через два горизонтальных промежуточных барабана большого диаметра.

Рис.1.2 Система непрерывного прессования «Вашингтон «Аэрен Верке»

Для непрерывного прессования тонких древесных плит фирма «Бизон -Гретен» создала промышленную установку на базе каландрового пресса (рис.1.3). В этой установке непрерывная стальная лента проходит через формующую машину и частично вокруг обогреваемого прессующего барабана, где происходит отверждение [116].

з А

Рис. 1.3. Система непрерывного прессования «Бизон-Гретен»

Отверждение тонких древесных плит под действием давления только от натяжения ленты не позволяет управлять диаграммой прессования и приводит к значительной неоднородности напряжений, являясь причиной ее повышенного коробления.

Отмеченные недостатки каландрового пресса были устранены в установке, принципиальная схема которой представлена на рис. 1.4. Однако эта

установка может быть использована только для склеивания ранее изготовленных плитных материалов [115].

1

/ 2 3

Рис. 1.4. Установка непрерывного прессования и склеивания древесных материалов: 1 - главный прессующий барабан; 2 - стальная лента; 3 - клеенаносящее устройство;

4 - роликовое склеивающее устройство; 5 - формирующая машина;

6 - калибрующие устройства; 7 - прессующие валики

Также известны некоторые другие схемы прессов непрерывного действия, которые могут быть использованы для производства древесностружечных плит, склеивания фанеры и т.д. [125, 133].

Интересна схема пресса для непрерывного склеивания листовых материалов. Пресс включает станину со смонтированными на ней двумя бесконечными лентами, охватывающими ведущие и ведомые барабаны и прессовую часть [114].

При проведении патентного поиска по вопросам изготовления древесных материалов непрерывными методами было обнаружено, что данной проблемой, а также вопросами применения древесных плитных материалов, уделяют всевозрастающее внимание некоторые зарубежные фирмы Германии, Финляндии, Франции, Англии, США, Японии [93].

Разработкой оборудования непрерывного действия для деревообрабатывающей промышленности и исследованиями технологического характера, связанными с этой проблемой, занимаются во ВНИИДреве,

СПбГЛТА, ЦНИИФе, УкрНИИМОДе, на Уфимском фанерном комбинате (УФПК). Процесс пьзотермообработки фанеры в прессах непрерывного действия изучался Мовниным М.С., Израелитом А.Б., Васечкиным Ю.В., Бочаровой Т.Г., Малыгиным Н.В., Завражновым А.А., Аврусиным, Шварцманом Г.М., Мазурчиком А.Г., Кнаппом Х.Д., Ботвинником Е.С., Дмитриевым О.А., Эльбертом А.А., Бялко Д., Ермоловичем А.Г., Щедро Д.А., Сергеевичевым В.В. и др.

Интересные варианты конструктивных решений оборудования непрерывного действия, а также оригинальные способы изготовления древесных материалов в прессах непрерывного действия разработаны в Санкт-Петербургском лесотехническом университете [85, 104-111].

Интересное конструктивное решение представляет устройство для непрерывного изготовления плит (рис.1.5), включающее прессующий барабан 6, охваченный стальной лентой, направляющие 7 и натяжной 8 барабаны, а также калибрующие валки 2, 3 с выпуклой рабочей поверхностью, что позволяет повысить качество древесного материала за счет снижения разнотолщинности и равномерности плотности по ширине изделий [60].

Рис. 1.5. Устройство для непрерывного изготовления плит

Особый интерес представляет многоэтажная установка непрерывного действия, не имеющая аналогов в мировой практике (рис. 1.6). Эта установка имеет механизмы прессования, смонтированные один над другим (2 и 3). Они

соединены между собой приводными винтами 9, закрепленными на осях барабанов. Формирующие устройства 21 и 22 расположены на противоположных концах каналов 7 и 8 прессования.

Рис. 1.6. Установка непрерывного действия

Для производства таких изделий, как фанерные трубы разработан способ изготовления и устройство для его осуществления (рис.1.7). Устройство для изготовления фанерных труб содержит оправку 1, закрепленную консольно в подшипниках на станине 2. В полости оправки размещена система пневмонаддува с трубопроводом 5, клапаном 6, а также система 8 термоэлектрического нагрева. Вокруг оправки 1 на станине 2 закреплены прижимные валки 9, которые контактируют с заготовкой трубы 10. Процесс пьезотермообработки фанерных труб осуществляют и завершают на оправке 1. При этом дополнительную теплопередачу к изделию осуществляют от нагревательных элементов, расположенных в кожухе 20, размещенном между нижними прессующими валками. Готовую трубу снимают рычажными захватами 14, вращая силовой винт 16. Перед снятием осуществляют пневмонаддув воздухом под давлением 0,4-0,6 МПа по трубопроводу 5 в

пространство между внутренней поверхностью трубы 10 и наружной поверхностью оправки 1 [112].

Рис. 1.7. Устройство для изготовления фанерных труб

Кафедра механики СПб ЛТУ имени С.М. Кирова на протяжении ряда лет занимается вопросами проектирования и оптимизации оборудовании и технологии непрерывного изготовления плитных и погонажных изделий [15, 24, 25, 48, 55, 79]. Классификация прессового оборудования, используемого в деревообрабатывающей промышленности, приведена на рис.1.8.

На кафедре спроектирован и изготовлен опытно-лабораторный ленточно-валковый пресс ЛТА-1. В результате многолетних экспериментальных и теоретических исследований по прессованию древесных материалов на оборудовании непрерывного действия, был усовершенствован ленточно-валковый пресс ЛТА-1, а затем спроектирован и изготовлен роторный пресс непрерывного действия ЛТА-2. В настоящее время спроектирована и изготовлена опытная установка (УФТ-300) для непрерывного изготовления конических фанерных труб на базе валкового пресса [112].

Рис. 1.8. Классификация прессового оборудования

1.2. Анализ особенностей пьезотермообработки в прессах непрерывного

действия

Первая промышленная реализация метода непрерывного прессования фирмой «Бартрев», как уже отмечалось ранее, на долгое время замедлила развитие технологии в этом направлении. Обусловлено это тем, что пресс «Леви» использовал конструктивные особенности прессов позиционного типа, совмещая это с непрерывным перемещением, т.е. создавал давление по всей площади прессования (по аналогии с позиционным прессом). Для осуществления такого решения нужны мощные транспондеры на основе гусеничных траков. Это вызвало большие контактные напряжения, большой износ звеньев, трудности технического обслуживания, и как следствие, низкое качество продукции и ненадежность системы.

Прогрессивное развитие технологий древесных материалов, по нашему мнению, связано с использованием оборудования непрерывного действия. Конструктивные разработки которого, в свою очередь, должны базироваться на использовании пульсирующего давления прессования в соответствии с диаграммой процесса [14, 32, 47, 58].

Именно в этой области отсутствуют обоснованные и проверенные теоретические построения, имеющие первостепенное значения для формирования клееных древесных материалов в связи с их спецификой. Кроме того, большинство технологических процессов в пьезотермообработке древесных материалов имеет циклический характер. Это значительно снижает производительность труда из-за неизбежных затрат времени на выдержку и вспомогательные процессы. Значительное увеличение производительности, особенно при производстве плитных материалов, может быть достигнуто на основе непрерывных процессов при использовании проходных прессующих устройств [76].

Дополнительные преимущества непрерывных производственных процессов заключаются в возможности внедрить автоматизацию и

механизацию, снизить трудоемкость производства, что достаточно важно в условиях рыночных экономических отношений. Стремление к повышению производительности труда, а также характер операций механической технологии древесины обусловили появление тенденции к переходу на непрерывные процессы во многих отраслях деревообработки. Эти тенденции наблюдаются как на отечественных предприятиях, так и на зарубежных предприятиях [77].

Пульсирующее давление прессования накладывает более сложные зависимости на взаимодействие прессующих органов с обрабатываемым древесным материалом.

По сравнению с позиционным прессованием, это взаимодействие проявляется во всех аспектах процесса пьзотермообработки: деформирование, прогрев, отверждение связующего, а также проникновение связующего, выход парогазовой смеси, релаксация внутреннего давления и напряжений. В конечном итоге все это определяет качество изготовляемого древесного материала [10, 17].

Применяемые в промышленности диаграммы прессования (т.е. изменения давления) не учитывают изменения физико-механических свойств прессуемого материала. Воздействие постоянного достаточно высокого давления прессования и уменьшение модуля упругости нагретого древесного материала приводит к увеличению полной и остаточной деформаций. Это является причиной повышения расхода сырья и снижения паропроводности материала. Уменьшение объема пор в древесине, парообразование, выделение газообразных продуктов при пьезотермообработке является причиной образования в древесном материале пароообразной смеси с высоким избыточным давлением.

Предлагаемые прессы непрерывного действия обеспечивают пульсирующее давление прессования за счет конструктивных особенностей прессующих органов. Основой этих прессов являются прессующие,

направляющие и калибрующие валки, различные каландры и транспортирующие органы [48, 71].

То есть, настраивая пресс на необходимую диаграмму прессования, мы создаем максимальное давление под валками и минимальное в межвалковой зоне. Тем более что деформация прессующих валков нейтрализуется эффектом бомбирования. Это повышает качество изготовляемой продукции [72]. Эти колебания давления обеспечивают лучшее распределение связующего по поверхности склеиваемых древесных материалов, выход парогазовой смеси, прогрев материала и релаксацию внутренних напряжений. Пульсирующее давление, в конечном итоге, улучшает процесс переноса тепла по толщине прессуемого материала [73].

Таким образом, традиционные позиционные прессы, используемые в деревообрабатывающей промышленности для формирования клееных древесных материалов, имеют существенные недостатки с точки зрения управления технологическим процессом прессования [51, 73, 74, 83].

1.3. Выводы. Цель и задачи исследования

Комплексная оценка результатов исследований процесса склеивания фанеры в прессах непрерывного действия, а также современных тенденций и разработок технологических процессов, повышающих эффективность работы деревообрабатывающих предприятий, позволило сделать следующие выводы:

1. Прессы непрерывного действия, имитирующие распределение давления по принципу позиционных прессов, имеют ряд существенных недостатков как конструктивного, так эксплуатационного характера и не могут быть рекомендованы для осуществления формирования клееных древесных материалов.

2. Существенным прогрессом в создании прессов непрерывного действия является реализация пульсирующей диаграммы прессования. Это является

основой для проектирования этого оборудования и имеет положительные аспекты для технологии.

3. Формирование клееных древесных материалов в прессах непрерывного действия - сложный многопараметрический процесс, сопровождающийся тепло- и массообменом, химическими превращениями, в результате которых происходит отверждение связующего. В процессе непрерывной пьезотермообработки малоизученными являются процессы нагрева материала, его деформирования со стабилизацией. Известные методики расчета теплового состояния формируемого многослойного материала не учитывают комплексного воздействия на древесину различных нагрузок и параметров.

4. Недостатком существующих прессов непрерывного действия является отсутствие оптимальных соотношений размеров рабочих органов (каландров, валков, гибких лент, траков), их конструктивного взаиморасположения, обеспечивающих воздействие на обрабатываемый древесный материал. Это не позволяет управлять параметрами диаграммы прессования (давление, амплитуда, частота).

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Михайлова Анна Евгеньевна, 2018 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Амалицкий В.В., Амалицкий В.В. Оборудование отрасли: Учебник. М.: ГОУ МГУЛ, 2005. 584с.

2. Амалицкий В.В., Санев В.И. Оборудование и инструмент деревообрабатывающих предприятий. М.: «Экология», 1992. 480с.

3. Ашкенази Е.К. Прочность анизотропных древесных и синтетических материалов. М.: Лесная промышленность, 1976. 167 с.

4. Белодедов А.И., Ильин Г.П., Сергеевичев В.В. Индукционный нагрев постоянными магнитами //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: ЛТА, 1999. С. 111-117.

5. Белодедов А.И., Ильин Г.П., Сергеевичев В.В. Передача температурного поля в прессах непрерывного действия //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: ЛТА, 1999. С. 103-107.

6. Бершадский А.Л. Резание древесины. Минск: Высшая школа, 1975. 304с.

7. Ботвинник Е.С. Производство стружечных плит непрерывным способом. М.: Гослесбумиздат, 1971. 195 с.

8. Варанкина Г.С., Чубинский А.Н. Формирование низкотоксичных клееных материалов. СПб.: Химиздат, 2014. 148 с.

9. Васечкин Ю.В. Технология производства фанерных труб и пути ее совершенствования. Л.: ЛТА, 1968. 42 с.

10. Ващев Н.В., Сергеевичев В.В. Некоторые свойства уплотненной древесины тополя //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз.сб. науч. тр. Л.: ЛТА, 1975. Вып.4. С. 23-28.

11. Волынский В.Н. Технология клееных материалов. Архангельск, 2003. 280с.

12. Галин Л.А. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости. М.: Наука, 1980. 302 с.

13. ГлебовИ.Т. Резание древесины. СПб.: «Лань», 2010. 256с.

14. Глуханов Н.П., Федорова И.Г. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов в машиностроении. Л.: Машиностроение, 1983. 160 с.

15. Ермолович А.Г. Разработка и исследование непрерывного способа получения прессованной древесины: Автореф. дис. канд. техн. наук.Л., 1971. 21с.

16. Зигелъбойм С.М. Влияние температуры на упругие константы древесностружечных плит //Пластики и плиты. Свердловск, 1985. С. 23-31.

17. Зотов Г.А. Дереворежущий инструмент. Конструкция и эксплуатация: Учебное пособие. СПб.: «Лань», 2010. 384с.

18. Иванов Ю.М. Две области деформирования древесины и предел пластического течения //Труды института леса АН СССР. 1973. С. 431-443.

19. Иванов Ю.М. К исследованию высокоэластического состояния древесины //Труды института леса АН СССР, 1978. С. 64-76.

20. Иванов Ю.М. и др. Прочность и напряжение клеевых соединений древесины. М.: Лесная промышленность, 1983. 160 с.

21. Ивановский Е.Г. Резание древесины. М.: Лесная промышленность, 1975. 200 с.

22. Израелит А.Б. Оптимизация конструктивных форм гнутоклееных изделий из шпона. М.: Лесная промышленность, 1977. 72 с.

23. Израелит А. Б. Оптимизация качества древесных материалов по условиям пьезотермообработки //Технология и оборудование д/о производств Л.:ЛТА,

1978. № 7. С. 104 - 106.

24. Израелит А.Б. Исследование путей оптимизации гнутоклееных изделий из шпона и оборудование для их изготовления: Автореф. дис. д-ра техн. наук. Л.: ЛТА, 1975. 38 с.

25. Израелит А.Б., Сергеевичев В.В. Номограмма для расчета параметров ленточно-вальцовых прессов непрерывного действия: Тезисы докладов НТК «Научно-технический прогресс в д/о промышленности». Киев: УкрНИИМОД,

1979. С.75.

26. Израелит А.Б., Малыгин Н.В., Мовнин М.С. Исследование некоторых характеристик процесса непрерывного прессования применительно к расчету ленточно-вальцовых прессов //Лесной журнал, 1978. № 5. С. 76-79.

27. Калитеевский Р.Е. Информационные технологии производства пиломатериалов с использованием ЭВМ. СПб.: СПбЛТА, 2000. 94 с.

28. Каменев Б.Б., Сергеевичев А.В. Дереворежущие инструменты. СПб.: СПбГЛТУ, 2013. 332с.

29. Кац А.М. Теория упругости. М.: Машгиз, 1966. 325 с.

30. Клар Г.В., Огарков В.И. Исследование упругих и вязких характеристик древесно-стружечных плит // Исследования в области древесины и древесных материалов. Красноярск: СО АН СССР, 1977. С. 140-146.

31. Клар Г.В., Огарков В.И., Стешинская И.М. Упруго-эластическое состояний древесно-стружечных плит // Исследования в области древесины и древесных материалов. Красноярск: СО АН СССР, 1981. С. 167-174.

32. Кнапп Х. Дис. Непрерывное прессование - прошлое, настоящее и будущее этого способа. Вашингтон, 1973. 40 с.

33. Колегова С.С. Совершенствование технологии формования изделий из древолита высокой плотности: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л.: ЛТА, 1983. 19 с.

34. Колтунов М.А. Ползучесть и релаксация. М.:Высш.школа, 1986. 260с.

35. Кротов Л.Н., Ловецкий В.И. Влияние температуры на теплофизические свойства древесины лиственницы //Технология деревообработки. Красноярск: СибТИ, 1983. С.114-120.

36. Куликов В.А. Производство фанеры. М.: Лесная промышленность, 1976. 368 с.

37. Куликов В.А., Чубов А. Б. Технология клееных материалов и плит. М.: Лесная промышленность, 1984. 344 с.

38. Леонтьев А.К., Чубинский А.Н. Расчет теплового состояния многослойной деревянной пластины при пьезотермической обработке //Лесной журнал, 1995. №1. С. 94 - 98.

39. Михайлова А.Е. Анализ особенностей деформации древесных материалов в прессах непрерывного действия // Сб. научн. тр. По материалам международной заочной научно-практической конференции «Актуальные

направления научных исследований XXI века: теория и практика. №7. Часть 2. Воронеж, 2015. С. 231-234.

40. Михайлова А.Е. Анализ взаимодействия валков с древесиной в процессе формирования плитных древесных материалов. Тезисы докладов НТК «Итоги научно-исследовательских работ 2016г.» СПб.: СПбГЛТУ, 2017.

41. Михайлова А.Е., Травкина А.И. Исследование качества листовых древесных материалов в зависимости от степени деформации валков пресса непрерывного действия. Тезисы докладов НТК «Итоги научно-исследовательских работ 2015г.» СПб.: СПбГЛТУ, 2016.

42. Михайлова А.Е., Гузюк С.П., Сергеевичев В.В. Оптимизация эксплуатационных свойств фанеры // Материалы второй международной научно-технической конференции «Леса России». СПб.: СПбГЛТУ, 2016. Том 3. С.126-128.\

43. Михайлова А.Е., Сергеевичев В.В., Сергеевичев А.В. Анализ напряженного состояния древесных материалов, обрабатываемых в прессах непрерывного действия. Мат-лы научно-практич. Конф. «Современные проблемы переработки древесины, СПб.: НП «НОЦ МТД, 2015. С.85-93.

44. Михайлова А.Е., Сергеевичев В.В. Анализ конструкций прессов непрерывного действия. Тезисы докладов НТК «Итоги научно-исследовательских работ 2015г.» СПб.: СПбГЛТУ, 2016.

45. Михайлова А.Е., Сергеевичев В.В. Повышение износостойкости подшипниковых узлов скольжения. Материалы научно-технической конференции «Леса России». СПб.: СПбГЛТУ, 2016. том 2. С.116-118.

46. Михайлов А.Н. Роль давления при склеивании древесины. Л.: ЛТА, 1976. 39 с.

47. Мовнин М.С., Израелит А.Б., Сергеевичев В.В., Бочарова Т.Г. О некоторых технических и технологических особенностях изготовления тонких древесностружечных плит: Тезисы докладов НТК «Научно-технический прогресс в д/о промышленности». Киев: УкрНИИМОД, 1978. С. 56.

48. Мовнин М.С., Сергеевичев В.В. Основные принципы разработки прессового оборудования непрерывного действия для изготовления композиционных материалов на основе древесины: Материалы конференции «Эффективное применения материалов и изделий на основе древесины и полимеров в промышленности». Гомель: ИММС, 1978. С.18- 20.

49. Новацкий В. Теория упругости. М.: Мир, 1975. 872 с.

50. Нуллер Б.М., Сергеевичев В.В. Моделирование контактных задач прокатки //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: ЛТА, 2002. С.58-64.

51. Онегин В.И., Барташевич А.А. Физические основы блеска лакированной древесины // Лесная и деревообрабатывающая промышленность. Минск: БГТУ, 2016. №2 (184). С. 225-229.

52. Онегин В.И. Свойства древесины, учитываемые при формировании защитно-декоративных покрытий древесины и древесных материалов // Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. Архангельск: АГТУ, 2015. № 6 (348). С.116-127.

53. Петров-Денисов В.Г., Масленников Л.А. Процессы тепло - и влагообмена в промышленной изоляции. М.: Энергоатомиздат, 1983.192 с.

54. Поздняков А.А. Упругие постоянные древесностружечной плиты как квазиизотропного тела // Лесной журнал. 1979. № 5. С. 71 -76.

55. Разработка теоретических и практических основ высокоэффективного производства конических фанерных труб. ГРАНТ №15: Отчет СПбЛТА; Руководитель работы Сергеевичев В.В., № гос. рег. 01980004737. СПб.: 2000.80с.

56. Рыбин Б.М. Технология и оборудование защитно-декоративных покрытий древесины и древесных материалов. Учебник для ВУЗов. М.: МГУЛ, 2003. 568с.

57. Савин Г.Н. Основы плоской задачи моментной теории упругости. Киев: Наука, 1965. 205 с.

58. Санаев В.Г. Наука о древесине, современные представления //Технология и оборудование для переработки древесины: Научные труды. М.:МГУЛ, 2000. Вып. 312. С. 5-6.

59. Сергеевичев В.В., Сергеевичев А.В. Математическая модель прокатки древесных материалов. Монография. Германия. Palmarium Academic Publishing, 2013. 90с.

60. Сергеевичев В.В. Теоретические основы обработки древесины давлением. СПб.: ЛТУ, 2014. 56с.

61. Сергеевичев В.В. Закономерности изменения давлений в валковых прессах //Известия СПб ЛТА. СПб.: СПбГЛТА, 1999. Вып.7. С.68-73.

62. Сергеевичев В.В. Формирование древесных материалов в прессах непрерывного действия. СПб. СПбГЛТА, 2001.84 с.

63. Сергеевичев В.В. Анализ напряженного состояния фанерных труб //Лесной журнал, 2001. № 1. С.74-81.

64. Сергеевичев В.В. Напряженное состояние древесных материалов при обработке в валковых прессах //Известия СПбГЛТА. СПб.: ЛТА, 2000. С. 82-88.

65. Сергеевичев В.В., Михайлова А.Е. Анализ деформаций валков и древесины в прессах непрерывного действия // Известия СПбГЛТА. Вып. 213. СПб.: ЛТУ, 2015. С. 224-231.

66. Сергеевичев В.В. Особенности нагружения рабочих органов непрерывных прессов //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз.сб. науч. тр. СПб.: ЛТА, 1999. С.71-76.

67. Сергеевичев В.В., Михайлова А.Е., Анализ взаимодействия валков с древесиной в прессах непрерывного действия. // Известия СПбГЛТА. Вып. 214. СПб.: ЛТУ, 2016. С. 203-217.

68. Сергеевичев В.В. Закономерности изменения давлений в валковых прессах //Известия СПбГЛТА. СПб.: ЛТА, 2001. С.62-70.

69. Сергеевичев В.В Температурные деформации и напряжения в армированных клееных деревянных конструкциях. // Известия СПбГЛТА. Вып. 219. СПб.: ЛТУ, 2012. С. 176-182.

70. Сергеевичев В.В., Мартынов Б.Г. Формирование фанерных труб непрерывным способом. СПб.: СПбГЛТА, 2000. 145 с.

71. Сергеевичев В.В., Хуако Х.А. Упругие свойства комбинированной стенки фанерной трубы конструкционного назначения. // Известия СПбГЛТА. Вып. 190. СПб.: ЛТА, 2010. С. 148-154.

72. Сергеевичев В.В. Совершенствование качества листовых древесных материалов, изготовляемых в прессах непрерывного действия //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: ЛТА, 1999. С.76-82.

73. Сергеевичев В.В. О диаграмме прессования в прессах непрерывного действия //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: ЛТА, 1998. С. 62-65.

74. Сергеевичев В.В., Кузнецова Е.Г. Анализ напряженного состояния клеевых прослоек в комбинированной фанере. // Известия СПбГЛТА. Вып. 206. СПб.: ЛТУ, 2014. С. 138-146.

75. Сергеевичев В.В., Алешкевич Л.А, Хуажев О.З. Разработка режимов термопрессования декоративных элементов с одновременной отделкой //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. Л.:ЛТА, 1985. С. 23-27.

76. Сергеевичев В.В. Прессы непрерывного действия в деревообрабатывающей промышленности: Тезисы докладов XV симпозиума «РОКОКУ VO ^ШВЕ А РОШ1Т1 ЬЕРГО1ЕК VDREVARSKOM РШЕМУБЬЕ». Зволен: Словакия, 2001. С. 45-47.

77. Сергеевичев В.В. Экспериментальные исследования процесса прессования тонких древесностружечных плит в роторных прессах //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. Л.: ЛТА, 1987. С. 145-150.

78. Сергеевичев В.В. Исследование методов непрерывного прессования тонких древесностружечных плит и разработка оптимальных параметров оборудования: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л.: ЛТА, 1979. 23 с.

79. Сергеевичев В.В. Оптимизация конструктивных параметров непрерывных прессов по качеству изготовляемой продукции //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. Л.: ЛТА, 1980. Вып. 9. С. 43-48.

80. Сергеевичев В.В. Основные принципы разработки прессового оборудования непрерывного действия //Технология и оборудование д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. ЛТА. СПб., 1998. С. 59-69.

81. Сергеевичев В.В. Современные технологии в деревообработке с использованием оборудования непрерывного действия: Тезисы докладов НТК «Комплексная переработка древесного сырья на базе эффективных и энергосберагающих технологий». Архангельск: АГТУ, 2000. С. 65-67.

82. Сергеевичев В.В., Сергеевичев А.В., Федяев А.А., Кузнецова Е.Г. Повышение качества комбинированной фанеры. // Системы. Методы. Технологии. Братск: БрГУ. №4 (32), 2016. С. 148-153.

83. Сергеевичев В.В., Филъкевич В.Я., Доронин С.Г., Начаев П.П. Взаимосвязь усилий прессования и силового анализа механизма прессформы //Станки и инструменты д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. Л.:ЛТА, 1986. С. 63-71.

84. Сергеевичев В.В., Патякин В.И., Бирман А.Р. Новое в технологии производства фанерных труб //Материалы 53-й международной конференции ГАСУ. СПб., 1999. С. 32 - 33.

85. Сергеевичев В.В., Кузнецова Е.Г. Температура в стенке фанерной трубы при ее изготовлении. // Известия СПбГЛТА. Вып. 210. СПб.: ЛТУ, 2015. С. 157-169.

86. Сергеевичев А.В., Соколова В.А., Кушнерев В.О. Формирование поверхности твердых тел: граничная область материал-среда. // Известия СПбГЛТА. Вып. 208. СПб.: ЛТУ, 2014. С. 138-152.

87. Серпик И.Н., Алексейцев А.В., Лукаш А.А. Определение параметров пресс-формы для обеспечения целостности лицевой поверхности склеиваемой рельефной фанеры. Лесной журнал, №215. Архангельск, 2015. С. 77-83.

88. Сингуринди А.М., Генкин Л.И. Формирование физико-механических свойств древесных слоистых пластиков на стадии охлаждения // Пластика и плиты. Свердловск, 1985. С 135-143.

89. Суханов В.Г., Кишенков В.В. Резание древесины и дереворежущий инструмент. М.: МГУЛ, 2002. 168с.

90. Справочник по производству фанеры / Вислов и др. М.: Лесная промышленность, 1984. 932 с.

91. Сергеевичев В.В. Взаимосвязь усилий прессования и силового анализа механизма прессформы //Станки и инструменты д/о производств: Межвуз. сб. науч. тр. Л.: ЛТА, 1986. С.34-37.

92. Уголев Б.Н. Деформативность древесины и напряжения при сушке. М.: Лесная промышленность, 1971. 174 с.

93. Установки по производству плит специального назначения //В экспресс-информ.: Заруб. опыт. / Плиты и фанера. Вып.1. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1985. С. 15-18.

94. Фанерные трубы и область их применения. М.: Гослесбумиздат, 1956. 12 с.

95. Чубинский А.Н. Состояние проблемы эффективного использования древесины в производстве клееных слоистых материалов и пути её решения // Известия СПбГЛТА. вып. 169. СПб., ЛТУ, 2003 С.148-156.

96. Чубинский А.Н. Формирование клеевых соединений древесины. СПб.: СПбГУ, 1992. 164 с.

97. Чубинский А.Н. Формирование клееных конструкционных материалов из шпона хвойных пород древесины: Автореф. дис. д-ра техн. наук. СПб.: ЛТА, 1995. 44 с.

98. Чубинский А.Н. Деформирование шпона в процессе склеивания //Лиственница и ее использование: Межвуз. сб. науч. тр. Красноярск: КрГУ, 1978. С.65 - 71.

99. Чубинский А.Н., Глушковский А.А., Сосна Л.М. Управление процессом прессования фанеры и фанерных плит //Лесной журнал, 1990. №5. С. 64 - 66.

100. Чубинский А.Н., Ермолаев Б.В., Волков А.В. Физико-химические основы технологических процессов деревообработки. СПб.: СПбЛТА, 1997. 40 с.

101. Чубинский А.Н., Нуллер Б.М. Теоретические исследования процессов деформирования и пропитки древесины при склеивании //Лесной журнал. 1995. №1. С. 99 - 102.

102. Щедро Д.А. О выборе давления при прессовании древесностружечных плит //Деревообрабатывающая промышленность, 1972. № 9. С. 7 - 8.

103. Щербаков А.Л. Склеивание фанерных плит на композиционном связующем с регулированием давления прессования: Автореф. дис. канд. техн. наук. СПб.: ЛТА, 1991. 21 с.

104. А.С. № 1479271. Пресс для непрерывного изготовления профильных погонажных изделий из древесных материалов /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ № 18, 1989.

105. А.С. № 1172715. Пресс непрерывного действия для изготовления плит фигурного профиля из древесных частиц /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ № 30, 1985.

106. А.С. №774220. Способ изготовления слоистого пластика /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ №45, 1980.

107. А.С. № 1371923. Пресс непрерывного действия для изготовления стружечного ковра /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ № 5, 1988.

108. А.С. № 1284834. Установка для непрерывного изготовления плит из смеси древесных частиц с термоактивным связующим /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ № 3, 1987.

109. А.С. №899366. Способ изготовления изделий из древесных прессовочных масс /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ №3, 1982.

110. А.С. № 315609. Устройство для уплотнения древесины /Авт. изобрет. Мовнин М.С. и др. Опубл. БИ № 29, 1971.

111. А.С. №783040. Способ изготовления древесных плит /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ №44, 1980.

112. А.С. № 1717352. Способ изготовления фанерной трубы и устройство для его осуществления /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ № 9, 1992.

113. А.С. № 1335468. Устройство для непрерывного изготовления плит /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ № 33, 1987.

114. А.С. № 363593. Устройство для фанерования /Авт. изобрет. Мовнин М.С. и др. Опубл. БИ № 24, 1973.

115. А.С. № 887258. Способ изготовления древесностружечных плит /Авт. изобрет. Сергеевичев В.В. и др. Опубл. БИ № 45, 1981.

116. Belko J. Vyroba teukych chevotrieskovych dosak kontinuahym sposabon systemov Mende. Drevo, 1975. №11. Р.12-15.

117. Chubinsky A.N., Okuma M., Sugiyama J. Observations on The Deformation of Wood Cells in fle Gluing Process of Veneer. Bulletin of the Tokyo University Forests. № 82, 1990. Р.131-135.

118. Chubinsky A.N., Sosna L.M., Tsoy J.I., Tshevbakov A.L. The Influence of the structure of Laminated Veneer Materials on its Strength. / International Timber Engineering Conference. London, 1991. Р. 198-204.

119. Jordan D.L., Wellons J.D. Wettability of Dipterocarp Veneers. Wood Science, 1977. 10 (1). Р. 22-27.

120. Jokel J., Pavlikova M. Vplyv Vlkosti na Obsah Volnych Radikalov v Dreve. Drevarsky Vyskum, 1979. 24 (4). Р.11-22.

121. Herczeg A. Wettability of Wood. Forest Products Journal. 1975, 15(11). Р.499-505.

122. Hoyle R.J. Desighing Wood Structures Bounded With Elastomeric Adhesives. Forest Products Joyrnal, 1986. 26 (3). Р.28-34.

123. Kollman P., Kuenzi E., Stamm A. Principles of Wood Science and Technology. Part II. Wood Based Materials Variation in Plywood Bound Quality with Open assembly Time. //Forest Products Journal, 1977. 22 (3). Р.55-58.

124. Kozlik C.J. Effect of Temperature, Time, and Drying Medium on the Strength and Gluability of Douglas-Fir and Southern Pine Veneer. /Forest Products Journal, 1994. 24 (2). Р. 46-53.

125. Lenic Soze, Marijan Mateta. Drovna ploca kao konstrakcijski materijal s mehanickom funkcijom //Drvna ind., 1977. №9-10. P. 231-240.

126. Okuma M. Plywood Properties Influenced by the Glue Line. //Wood Science and Technology, 1986. 10 (1). P. 57-68.

127. Palka L.C. Effect of Moisture Content on the Flexural Properties of Douglas-fir Plywood. //Forest Products Journal, 1978. 28 (11) P. 32-37.

128. Palka L.C., Hejjas Y. Effect of Moisture Content on the Mechanical Properties of Douglas Fir Plywood in Rolling Shear. /Forest Products Journal, 1987. 27 (4). P. 49-53.

129. Rice J.T. Effect of Urea-Forma Idehyde Resin Viscosity on Plywood Wood Bound Durability. /Forest Products Journal, 1975. 15 (3). P. 107-112.

130. Steiner P.R. Durability of Urea - Fornaldehyde Adhesiver: Effects of Ratio, Second Urea, and Filler. /Forest Products Journal, 1973. 23 (12). P. 32-38.

131. Volterra V. Theory of Functional Integral and Integrodifferent Equations. -London. 1951, p. 266.

132. Wellons J.D. Wettability and Gluability of Douglas Fir Veneer. //Forest Products Journal, 1980. 30(7). P.53-55.

133. Continuous fiberboard press to produce board in thicknesses of ^ to 1/16 -ineh. //World Wood, 1974. №3. P.15-16.

П P И Л О Ж Е Н И Я

Приложение 1

Технологические параметры термопрессования и их влияние на

характеристики древесины

Таблица П1.1

Значение давлений при пьезотермообработке березы Ро = 544 кг/м , ТтаХ = 180° С

Уплотнение Б Сопротивление, МПа

п Вдоль волокон В радиальн. направлении В танг. направлении

0 36,74 6,54 4,16

0,1 38,4 13 5,45

0,2 40,3 19,96 6,86

1,0 0,3 42,3 27,34 8,34

0,4 44,37 34,8 9,9

0,5 46,35 41,6 11,3

0,652 47,54 46,25 12,26

0 42,5 6,66 4,35

0,1 45 13,51 5,8

0,2 47,9 21,29 7,5

1,5 0,3 51,3 30 9,4

0,4 55,34 40 11,6

0,5 60 50,9 14

0,652 67,9 64,5 17,6

0 45,8 6,72 4,46

0,1 48,8 13,77 6

0,2 52,36 21,97 7,85

2,0 0,3 56,85 31,6 10

0,4 61,95 42,9 12,57

0,5 68,5 56,2 15,6

0,652 81,5 79,4 21

0 49,3 6,79 4,57

0,1 52,9 14 6,23

0,2 57,2 22,68 7,2

3,0 0,3 62,57 33,15 10,62

0,4 69,34 46 13,61

0,5 78,14 62,1 17,38

0,652 97,8 94,9 25,28

Таблица П1.2

Значение давлений при пьезотермообработке березы Ро = 610 кг/м , ТтаХ = 180° С

п Уплотнение S Сопротивление, МПа

Вдоль волокон В радиальн. направлении В танг. направлении

1,0 0 17,65 8,19 6,21

0,1 26,88 15,92 8,9

0,2 36,36 22,78 11,68

0,3 46,14 30,2 14,47

0,4 56 37,25 17

0,5 64,6 42,9 18,99

0,606 - 43,9 19,36

0,637 69,5 - -

1,5 0 18,8 8,39 6,5

0,1 28,4 16,18 9,52

0,2 40,89 24,8 12,89

0,3 51,63 34,17 16,6

0,4 65,43 44,23 20,53

0,5 80,35 56,23 24,64

0,606 - 62,98 28,24

0,637 99,73 - -

2,0 0 19,14 8,5 6,64

0,1 29,2 16,6 9,86

0,2 42,67 25,86 13,54

0,3 54,65 36,39 17,78

0,4 70,8 48,5 22,63

0,5 89,6 65,42 28,07

0,606 - 76,4 34,01

0,637 119,24 - -

3,0 0 19,5 8,6 6,8

0,1 32 17 10,2

0,2 44,53 26,93 14,23

0,3 57,85 38,66 19

0,4 76,58 52,94 24,87

0,5 99,96 78 32

0,606 - 92 41,16

0,637 142,8 - -

3

Значение давлений при пьезотермообработке осины Ро = 500 кг/м , ТтаХ = 180° С

п Уплотнение Сопротивление, МПа

S Вдоль волокон В радиальн. направлении В танг. направлении

0 37,4 3,33 3,24

0,1 38,66 7,67 6,1

0,2 40 12,54 9,27

1,0 0,3 41,6 17,83 12,05

0,4 43,2 23,43 16,30

0,5 44,9 28,94 19,78

0,677 46,26 34,54 22,97

0 43,95 3,3 3,27

од 45,9 7,9 6,32

0,2 48,18 13,21 9,83

1,5 0,3 50,5 19,34 13,1

0,4 54,15 25,6 18,3

0,5 58 34,4 25,7

0,677 66,46 48,96 32,94

0 47,56 3,32 3,3

0,1 49,9 8 6,44

0,2 52,74 13,56 10,13

2,0 0,3 56,19 20,12 13,63

0,4 61,4 28 19,7

0,5 65,85 37,46 25,95

0,677 79,34 58,15 39,43

0 51,46 3,34 3,333

0,1 54,3 8,14 6,56

0,2 57,74 13,9 10,42

3,0 0,3 62 20,94 14,2

0,4 67,83 29,69 21

0,5 74,7 40,79 28,4

0,677 94,8 69 47,2

Таблица П1.4

Значение давлений при пьезотермообработке сосны Ро = 540 кг/м3, Ттах = 200° С

п Уплотнение Сопротивление, МПа

Б Вдоль волокон В радиальн. направлении В танг. направлении

0 34,95 6,5 4Д

од 36,47 12,8 5,34

0,2 37,9 19,5 6,66

1,0 0,3 39,66 26,5 8

0,4 41,26 33,18 9,4

0,5 42,4 38,9 10,5

0,652 42,1 41 10,9

0 41,1 6,64 4,3

од 43,4 13,39 5,73

0,2 46,1 20,96 7,34

1,5 0,3 48,2 29,4 9,14

0,4 52,5 38,87 11,13

0,5 56,66 48,47 13,33

0,652 69,8 61,3 16,1

0 48,4 6,8 4,54

0,1 51,85 13,98 6,18

0,2 56 22,55 8,12

3,0 0,3 61,6 32,8 10,49

0,4 67,35 45,37 13,37

0,5 75,7 61 16,94

0,652 93,7 91,4 24,26

3

Значение давлений при пьезотермообработке осины Ро = 500 кг/м , Ттах = 200° С

п Уплотнение Сопротивление, МПа

Б Вдоль волокон В радиальн. направлении В танг. направлении

0 35,57 3,25 3,2

0,1 36,57 7,57 6,027

0,2 37,74 12,24 9,1

1,0 0,3 38,85 17,16 11,77

0,4 40,53 22,2 15,66

0,5 41,3 26,9 18,69

0,677 41 29,5 20,4

0 42,6 3,28 3,26

0,1 44 7,82 6,25

0,2 46,2 12,96 9,71

1,5 0,3 48,9 18,96 12,87

0,4 51,5 25,54 18

0,5 54,9 32,5 22,8

0,677 61,2 44,9 30,4

0 50,6 3,32 3,33

0,1 53,4 ВД 6,53

0,2 56,7 13,8 10,36

3,0 0,3 60,9 20,7 14

0,4 65,8 29,17 20,82

0,5 73 39,7 27,89

0,677 91,3 71 45,36

3

Значение давлений при пьезотермообработке березы Ро = 560 кг/м , увлажненной до

предела гигроскопичности, Z =0,025

п Уплотнение S Сопротивление, МПа

Вдоль волокон В радиальн. направлении В танг. направлении

0 20,38 10 6,67

0,1 25,93 16,195 8,08

0,2 28,9 18,95 8,62

1,0 0,3 28,86 18,94 8,17

0,4 25,3 15,9 6,74

0,5 18,6 9,15 4,54

0,606 - 4,66 2,08

0,639 7 - -

0 23 10,94 7,7

0,1 31,53 15,75 10,13

0,2 38,47 24,8 11,93

1,5 0,3 43 28,5 12,85

0,4 43,9 28,5 12,56

0,5 39,9 22,84 10,76

0,606 - 16 7,59

0,639 24,7 - -

0 24,6 11,4 8,32

од 34,8 20,4 11,35

0,2 44,4 28,4 14

2,0 0,3 52,6 34,7 16,13

0,4 58 38,2 17,17

0,5 58,7 26,27 16,58

0,606 - 30 13,44

0,639 46,6 - -

0 26 11,88 8,96

0,1 38 22,15 12,72

0,2 50,73 32,6 16,55

3,0 0,3 63,40 42,56 20,26

0,4 75,13 51,33 23,48

0,5 84,2 57,6 25,55

0,606 - 56,2 25,12

0,639 84 - -

Значения инерционных нагрузок на ленту, МПа

Реальные радиусы вальцов, м Скорость движения ленты, м/с

1 2 5 10

0,05 0,0016 0,0064 0,04 0,16

0,10 0,0008 0,0032 0,02 0,08

0,20 0,0004 0,0016 0,01 0,04

Таблица П1.9

Проверка работы ленты

1,м Р,н Расчетные данные Экспериментальные данные Отн.снижение жесткости, Д% Дср, %

Мпа 8, м-10" 3 А/, м-10"3 оэ, Мпа А/, м-10"3

0,2 300 4000 0,002 0,04 2400 0,024 40 44

500 6666 0,0033 0,066 3800 0,038 43

1000 13333 0,0066 0,133 6100 0,061 54

0,1 300 2000 0,001 0,02 1300 0,013 35 38

500 3333 0,00166 0,033 2100 0,021 37

1000 6666 0,0033 0,066 3800 0,038 43

0,05 300 1000 0,0005 0,01 700 0,007 30 40

500 1666 0,00083 0,016 900 0,009 44

1000 3333 0,00166 0,033 1800 0,018 46

Таблица П1.10

Сопоставление расчетных деформаций ленты

II При учете больших перемещений Без учета больших перемещений Расхождение в %

к 1 £ к 1 £

0,01 1,0010 0,0010 1,0010 0,0010 0

0,05 1,0260 0,0256 1,0260 0,0260 1,6

0,1 1,0979 0,0933 1,0979 0,0979 4,9

0,15 1,2026 0,1844 1,2026 0,2026 9,9

0,20 1,3302 0,2850 1,3302 0,3302 15,8

Таблица П1.11

Значение относительных деформаций упругих линий

Вид нагрузки Запас прочности

0,01 0,05 0,10 0,15 0,20 0,50

Равномерная 0,000209 0,0065 0,0258 0,0564 0,0973 0,480

Треугольная 0,00035 0,0086 0,0837 0,0724 0,12206 0,544

Относительное 67,0 32,7 31,0 27,5 25,5 13,3

расхождение деформации, %

Значение относительных деформаций

Температура, Т ,°С Относительная доля рабочей зоны ленты

0,5 0,4 0,3 0,2 0,1

50 0,0012 0,0015 0,0020 0,0030 0,0060

100 0,0024 0,0030 0,0040 0,0060 0,0120

150 0,0036 0,0045 0,0060 0,0090 0,0180

200 0,0048 0,0060 0,0080 0,0120 0,0240

Таблица П1.13

Характеристики работы ленты как балки на опорах

Длина пролета, м Давление на ленту, МПа Максимальные изгибающие напряжения в ленте, МПа

0,08 10 3200

20 6400

30 9600

0,16 10 12800

20 25600

30 38400

Таблица П1.14

Характеристика работы ленты как безмоментной мембраны

Длина Давлени К=0,05 К=0,1 К=0,2

пролет е на Напряжени Запас Напряжени Запас напряжени Запас

а, м ленту, я в ленте, прочност я в ленте, прочност я в ленте, прочност

МПа МПа и МПа и МПа и

10 200 6 100 12 50 24

0,08 20 400 3 200 6 100 12

30 600 2 300 4 150 8

10 400 3 200 6 100 12

0,16 20 800 1,5 400 3 200 6

30 1200 1 600 2 300 4

Приложение 2

Экспериментальные и статистические данные проведенных исследований

Таблица П2.1

Результаты реализации униформ-ротатабельного плана Бокса-Хантера (т=4) для у!

[Ост и]

№ п/п Х1 Х2 Х3 Х4 Уи1 Уи2 Уи3 Уи4 Уи §2 о и уи (Уи - Уи)2

1. +1 +1 +1 [phone] 148 6 141 49

2. +1 +1 [phone] 113 10 111 4