курсовая работа. курсовая. Появившись впервые на рынке строительных материалов около тридцати лет назад, древесностружечные плиты быстро привлекли к себе внимание специалистов
 Скачать 184.17 Kb.
|
|
ВВЕДЕНИЕ Древесностружечная плита (неофициально  ДСП) листовой композиционный материал, изготовленный путем горячего прессования древесных частиц, преимущественно стружки, смешанных со связующим неминерального происхождения с введением при необходимости специальных добавок (6-18 % от массы стружек) на одно- и многоэтажных периодических прессах (0,2-5 МПа, 100-140 °С) или в непрерывных ленточных, гусеничных либо экструзионных агрегатах.Впервые в 1940-х годах в США появились древесностружечные плиты. Изначально они использовались в качестве материала для временной мебели американских беженцев. В России до настоящего времени находит широкое применение как в быту, так и в бюджетных организациях и является наиболее широко распространенным конструкционным материалом мебели. Для обозначения этих плит используются аббревиатуры ДСП и ДСтП первый вариант встречается гораздо чаще, хотя в нормативных документах используется аббревиатура ДСтП (поскольку аббревиатура ДСП к тому времени уже использовалась для обозначения древесно-слоистых пластиков Фанера).Появившись впервые на рынке строительных материалов около тридцати лет назад, древесностружечные плиты быстро привлекли к себе внимание специалистов. Причем интерес к ним возник не только со стороны строителей, но и со стороны мебельщиков. Объясняется это тем, что по своим качествам ДСП существенно превосходит древесину, обладая повышенной прочностью и водостойкостью. Но при этом плита лишена таких недостатков, как трещины и сучки, ее не нужно подвергать дополнительной обработке перед использованием. Кроме этого, купить ДСП оказалось намного проще и дешевле, чем обычные доски и фанеру, которые до этого момента широко применялись как при изготовлении мебели, так и в бытовых целях. В СССР производство ДСП (древесностружечных плит) впервые было организовано в 1956 г. на ряде мебельных предприятий. Мощность таких цехов была незначительна и не превышала 3-5 тыс. м3 в год. К 1970 г. объем производства ДСП должен был быть доведен до 3500 тыс. м3 в год, из которых 1000 тыс. м3 будут применены в строительстве. Несмотря на достигнутые успехи, производство древесностружечных плит на душу населения в СССР отстает от США и Финляндии более чем в 2 раза (США 0,18 кг, СССР 0,08 кг).Сегодня во всем мире налажено производство нескольких видов ДСП. Они могут быть как стандартными, так и шлифованными, ламинированными, водостойкими и огнеупорными. Таким образом, можно сделать вывод, что ДСП достаточно неплохой материал, который, как только появился на рынке, стал достаточно популярным и востребованным. Сегодня во всем мире налажено производство нескольких видов ДСП. Они могут быть как стандартными, так и шлифованными, ламинированными, водостойкими и огнеупорными. В качестве ламината для ДСП, как правило, применяется пленка на бумажно-смоляной основе. Водостойкость таких плит достигается путем добавления в вяжущие компоненты различных парафиновых эмульсий. А для повышенной огнестойкости ДСП пропитывают специальными составами, в которые входят антипирены. Область применения ДСП в наши дни довольно широка. Благодаря своим прекрасным прочностным характеристикам этот тип древесной плиты часто используется в мебельном производстве для изготовления шкафов, полок, стеллажей и кухонных гарнитуров. Цель курсового проекта заключается в разработке технологического проекта цеха по производству древесностружечных плит. 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ПО ПРОИЗВОДСТВУ OSB Современные технологии производства древесностружечных плит (ДСП) позволяют добиваться весьма высокого качества и безопасности изделий. Сырье для древесностружечных плит различного вида отходы лесопиления, лесозаготовок, деревообработки (горбыли, рейки, откомлевки, сучья, срезки, стружка, опилки), а также низкокачественные круглые лесоматериалы. Становится понятным значимость этого производства: из отходов и низкокачественной древесины получается материал, из которого изготовляют высококачественные, долговечные изделия.Все кусковые отходы измельчаются в щепу на рубительных машинах. Из щепы, а также из стружки, отходов и опилок на специальных роторных станках приготовляется стружка. Стружка для наружных слоев после стружечных станков проходит дополнительное измельчение на дробилках или в мельницах, где изменяется толщина. Последняя операция имеет особое значение для плит, которые отделываются методом ламинирования, так как в этом случае предъявляются высокие требования к качеству их поверхности. Изготовленная сырая стружка хранится в бункерах, куда подается системой пневмотранспорта или механическими транспортерами. Из бункеров сырая стружка подается в сушилки. В топке сушилки сжигается газ или мазут, температура в ней 900-1000  .После сушки стружка сортируется или на механических (ситовых) агрегатах, или пневматически. На этих машинах происходит разделение стружки на фракции для наружных и внутренних слоев. На этом заканчивается изготовление стружки. Не осмоленные стружки не склеиваются, а излишняя смола на стружке приводит к перерасходу связующего и плохому качеству плит. Формирующие машины принимают осмоленную стружку и высыпают ее ровным слоем (ковром) на проходящие под ними поддоны или ленточные транспортеры. 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.Подпрессовка производится обычно в одноэтажных прессах, иногда это бывает подвижный пресс, чаще стационарный.После подпрессовки брикеты на поддонах поступают в многоэтажный гидравлический пресс для горячего прессования. При бесподдонном прессовании брикеты выкладываются лентой непосредственно на горячие плиты пресса. Необходимо отметить, что производство древесностружечных плит непрерывно совершенствуется: появляются новые виды плит, принципиально новые машины, более эффективные связующие. Объем производства древесностружечных плит непрерывно растет, эта тенденция сохранится и в будущем. 2. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ Среди основных свойств ДСП следует выделить следующие: плотность 0,5-1,0 г/см³; плотность скалярная физическая величина, определяемая как отношение массы тела к занимаемому этим телом объему или площади набухание в воде 5-30 %; набухание – это увеличение объема твердого тела вследствие поглощения им из окружающей среды жидкости или пара.Следующее свойство ДСП, это прочность. Прочность свойство материала сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений, возникающих под воздействием внешних сил: предел прочности при растяжении не менее 0,2-0,5 Мпа; предел прочности при растяжении это иными словами временное сопротивление разрыву, а то есть механическое напряжение, выше которого происходит разрушение материала; предел прочности при изгибе не менее 10-25 Мпа; предел прочности при изгибе – это максимальное механическое напряжение, в следствии которого может произойти разрушение материала.Следующее свойство ДСП, это влажность  5-12 %.Влажность показатель содержания воды в физических телах или средах. Огнестойкость способность строительных конструкций ограничивать распространение огня, а также сохранять необходимые эксплуатационные качества при высоких температурах в условиях пожара. Для повышенной огнестойкости ДСП пропитывают специальными составами, в которые входят антипирены (это вещество или смесь, добавляемая в полимеры или другие материалы органического происхождения с целью обеспечения их защиты от самопроизвольного воспламенения и горения).3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 3.1. Определение годового фонда рабочего времени Максимальная производительность цеха достигается при непрерывной работе основных его отделений без остановки в выходные дни. Продолжительность одной смены принята в количестве 8 часов. В лесной и деревообрабатывающей промышленности РФ действует следующий режим работы цехов с непрерывным циклом:  праздничные дни в году, (8-10 дней) число дней на капитальный ремонт, (20 дней) число дней на профилактический ремонт, (36 дней)итого: нерабочих дней (65 дней) Т фонд дневного рабочего времени (300 дней)Фонд рабочих часов в году: Тгод = Тпт, час, где: Т фонд рабочего времени (300 дней)Т = 365 (Тпр + Ткр + Тпроф)п число смен, принимается равным 3;т продолжительность рабочей смены (8 часов).Тгод = 300 × 3× 8 = 7200 часов. Выбор пресса, смотрим таблицу 1: Таблица 1 Техническая характеристика гусеничного пресса
3.2. Определение годовой программы цеха Условная часовая производительность пресса: Пчас. усл.=  =  =16,6 м3/час где: Агод заданная годовая производительность цеха, м3/ год.Необходимое количество пресса  3.3. Расчет расхода сырья 1. Определяется полный расход сырья на плиты, который представляет собой сумму расходов на наружные и внутренние слои (по объему или массе): Полезный расход по массе абсолютно сухой древесины (G0) на 1 м3  = = 25,45 кг = = 77,57 кг = =23,86 кг = =70,83 кгВ общем:  25,45+23,86= 49,31 кг 77,57+70,83= 148,4 кггде: сл плотность соответствующего слоя, кг/ м3iсл — доля слоя в объеме плиты: для наружных слоев принимается равным 0,300,70; Wпл влажность готовых плит, принимается равным 10 %;Рсл норма расхода связующего по слоям, %.Р средневзвешенная норма расхода связующего, %;Для расчетов плотность наружных слоев принимают равной н=(1,201,25)пл и определяют плотность внутреннего слоя трехслойных плит: PH = 1,2×700 = 840 кг/м3 2. Определяется полный расход сырья с учетом технологических потерь и отходов:  = 49,31×1,45 = 71,5 кг/м3 = 148,4×1,37 = 203,3 кг/м3Общий:  71,5+203,3 = 274,8 кг/м3где: Кп коэффициент, учитывающий потери древесного сырья на отдельных технологических операциях.Рассчитаем коэффициент потерь по формуле: Кп = Кразд ×Ксорт×Ксуш×Кобр×Кшлиф Кп = 1,07×1,2×1,025×1,04×1=1,45 где: Кразд коэффициент потерь при разделке сырья и во время ее транспортировки, в расчетах принимается Кразд = 1,07. При использовании в качестве сырья технологической щепы коэффициент принимается равным Кразд=1,2 для учета содержания в ней коры и гнили;Ксорт коэффициент потерь сырья при сортировке, в расчетах ксорт=1,2;Ксуш коэффициент потерь стружки в период сушки, учитывает потери за счет дополнительного измельчения при транспортировке, перемешивания и уноса мелких частиц системами пневмотранспорта. Значение коэффициента принимается Ксуш= 1,03;Кобр |