Задание№5 гр.2005 на 2.02.22 по дисциплине Материаловедение и древесиноведение
Для проверки выполненное задание отправить в личку 2.02.22 до 17 ч. (4 пара)
Тема 2.3 Материалы на основе древесины плиты. Древесноволокнистые плиты. Древесностружечные плиты.
Порядок выполнения задания
ПОВТОРИТЬ учебный материал по лекции Древесноволокнистые плиты. Древесностружечные плиты. (приложение1)
ВЫПОЛНИТЬ ЛАБОРАТОРНУЮ РАБОТУ №16
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №16
Определение плотности, размеров и установление сорта древесноволокнистых и древесностружечных плит.
Цель: освоить методику определения плотности плит, научиться определять размеры, площадь и объём плит, а также оценивать их качество, согласно требованиям стандартов.
Время выполнения ЛР№16 2часа
Общие сведения: Древесностружечные плиты – композиционный материал, который получают путем горячего прессования древесных частиц, смешанных со связующим. Древесноволокнистые плиты – листовой материал, изготовленный методом горячего прессования или сушки массы из древесных волокон, сформированных в виде ковра. Плиты учитывают в м2.
Приборы, инструменты и материалы: образцы древесностружечных и древесноволокнистых плит, технические весы, металлическая линейка, металлический угольник, штангенциркуль, ГОСТ 10632, 10634, 4598,8904.
Подготовительные работы: Подготовить образцы плит различных размеров, марок и сортов. Размеры образца ДСП 610х1200х16мм(вес 20кг),ДВП 500х800х3.5(вес 8кг)мм
Порядок выполнения работы:
1. Ознакомиться и изучить стандарты на плиты.
2. Образцы плит взвесить с погрешностью 0.1 г.
3. После взвешивания определить линейные размеры. Толщину измеряют в четырех точках, принимают среднеарифметическое значение. Длину и ширину измеряют в двух местах параллельно кромкам образца, принимая среднеарифметическое значение.
4. Объем образца вычисляют с погрешностью до 0.01м3.
5. Плотность вычисляют по формуле 1.
g = m / V кг/м3 (1)
где m – масса образца, кг;
V - объем образца, м3.
6. Определить площадь образцов с погрешностью 0.01 м2
7. Внимательно осмотреть образцы плит. Обнаруженные дефекты сравнить с нормами, приведенными в ГОСТ. Установить сорт плит.
8. Проверить правильность обрезки плит угольником или линейкой. Разность длины диагоналей по пласти не должна превышать 0.2 % от длины плиты.
9. Результаты работы оформить в таблицу по форме 10
10. Сделать вывод по работе, исходя из цели работы.
Форма 10
| № образца, вид плиты, | Размеры образца, мм | Масса образца, кг | Объем образца, м3 | Плотность плиты, кг/м3 | ||
| длина | ширина | толщина | ||||
Вопросы:
1. Из чего и как изготавливают древесноволокнистые и древесностружечные плиты?
2. Какими свойствами обладают древесноволокнистые и древесностружечные плиты?
3. Где применяются древесноволокнистые и древесностружечные плиты?
Приложение1
Лекция. Древесностружечные плиты
Древесностружечные плиты (ДСтП) (ГОСТ 10632—77) — это листовой материал, изготовленный путем горячего прессования древесных частиц, смешанных со связующим (обычно смолой).
Древесностружечная плита, у которой древесные частицы расположены преимущественно параллельно ее пласти и прессованы перпендикулярно плоскости плиты, называется плитой плоского прессования.
Древесностружечная плита, у которой древесные частицы расположены преимущественно перпендикулярно ее пласти, называется плитой экструзионного прессования.
По конструкции плиты бывают однослойными, у которых размеры древесных частиц и содержание связующего примерно одинаковы по всей ее толщине; трехслойными, у которых внутренний слой отличается от наружных слоев размерами древесных частиц и содержанием связующего, средний слой может отличаться ориентацией стружки; многослойными, у которых внутренние и наружные слои расположены симметрично среднему слою и отличаются от него размером стружки и добавками. Внутренние слои могут отличаться и ориентацией стружки.
Древесностружечные плиты — один из наиболее перспективных конструктивных материалов для мебельной промышленности и строительства по сравнению с пиломатериалами и другими листовыми материалами. По показателям прочности и жесткости они приближаются к древесине хвойных пород.
ДСтП могут быть изготовлены с заранее заданными плотностью, прочностью и внешним видом, которые требуются в конструкциях, изделиях и деталях. Плитам можно также придать необходимую био-, гидро- и огнестойкость.
ДСтП хорошо склеиваются как по пласти, так и по кромкам, могут быть окрашены или отделаны лакокрасочными материалами, облицованы шпоном, бумагой или пластмассами. Они сравнительно легко обрабатываются деревообрабатывающими инструментами и обладают удовлетворительными показателями сопротивления выдергиванию гвоздей' и шурупов.
Плиты выпускают малой (менее 550 кг/м3), средней (550......750 кг/м3) и высокой (более 750 кг/м3) плотности. По виду используемых древесных частиц плиты могут быть из специально изготовленных древесных частиц, из стружки, опилок; из специальной тонкой резаной стружки и с мелкоструктурной поверхностью. Плиты с наружными слоями из специальной стружки в строительстве используют с необлицованной поверхностью, а в мебельном производстве — облицованными лущеным и строганым шпоном.
Плиты с мелкоструктурной поверхностью пригодны для облицовывания пленочными на основе бумаг и полимерными материалами. По гидрофобности (водостойкости) плиты выпускают повышенной, средней и низкой водостойкости.
По виду обработки поверхности плиты делают шлифованные и нешлифованные, по виду отделки поверхности — не облицованные и облицованные шпоном, пропитанной бумагой, пластмассами, пресс- порошками.
К специальным ДСтП относятся тонкие древесностружечные плиты толщиной 2...6 мм с высоким классом шероховатости. Они не нуждаются в шлифовании и служат для замены фанеры, а в некоторых случаях древесноволокнистых плит (ДВП), хотя уступают им по показателям механических свойств.
Древесностружечные плиты с наружными слоями из волокна, прочность которых на статический изгиб в 1,5... 1,8 раза больше прочности ДСтП с наружными слоями из мелких частиц, используют в мебельной промышленности, строительстве, в том числе для настилки полов.
Плиты с ориентированной стружкой в наружных слоях параллельно продольной кромке, а во внутреннем — перпендикулярно кромке примерно в два раза прочнее на изгиб обычных плит. Их применяют для устройства полов, потолков, внутренней и наружной отделки стен, изготовления кузовов автомашин, домиков-прицепов, сельскохозяйственных сооружений (бункеров, амбаров) и др. Плиты на неорганических связующих на портландцементе или на кальцинированном каустическом магнезите плотностью 100......1250 кг/м3 отличаются высокими механическими показателями по огне-, био- и морозостойкости. Они хорошо склеиваются с древесиной, полимерами, металлами. Применяют в деревянном стандартном домостроении.
В значительном количестве плиты применяют в столярном производстве, оборудовании магазинов, кинотеатров, театров и др. Их можно использовать в авто-, судо-, вагоностроении, сельскохозяйственном строительстве. Плиты плотностью 650...750 кг/м3, толщиной 16... 19 мм очень широко применяют в производстве бытовой и встроенной мебели. Такие плиты облицовывают шпоном или текстурной пленкой на основе бумаг.
Широкое применение в производстве мебели находят отделанные плиты, т. е. облицованные различными пленочными материалами. Каширование — метод непрерывного облицовывания поверхности плит тонким эластичным рулонным материалом (пленками) путем прикатывания его вальцовыми прессами к предварительно намазанным клеем поверхностям. Ламинирование — облицовывание полноформатных ДСтП отделанными пленками на основе бумаг, пропитанных смолами.
Древесноволокнистые плиты.
Древесноволокнистые плиты (ДВП) — листовой материал, изготовленный в процессе горячего прессования или сушки массы из древесных волокон, сформированной в виде ковра. Основное сырье для изготовления ДВП — древесная щепа и дробленка, получаемые на рубительных машинах из разных древесных отходов.
После гидротермической и химической обработки щепа расслаивается на специальных машинах (дефибрерах и рафинерах) на отдельные волокна, которые в смеси с водой и другими добавками составляют древесную массу для плит. При формировании плит взвешенные в воде волокна «свойлачиваются», тесно переплетаясь между собой. При обезвоживании масса волокон оседает; при отсосе влаги она уплотняется еще больше. Затем полученное полотно спрессовывается между сетками и уплотняется прессующими валами. При сушке плит внутри волокнистой массы возникают дополнительные связи между волокнами, которые повышают их прочность.
Для придания плитам формоустойчивости в условиях изменяющейся влажности при их изготовлении применяют гидрофобные (водоотталкивающие) вещества, которые, расплавляясь, закрывают поры и тем самым препятствуют прониканию влаги в плиты.
К гидрофобным веществам относятся продукты нефтепереработки: парафин, дистиллятный гач, церезин и церезиновая композиция.
В качестве уплотняющих добавок применяют фенолформальде- гидную смолу и черный технический альбумин (белковый клей из крови).
По способу образования плиты могут быть непрессованные, когда полуфабрикат — древесноволокнистый ковер — превращается в плиту только за счет теплового воздействия (сушки) без приложения давления; такие плиты изготовляют мокрым способом. Прессованные плиты получают путем прессования древесноволокнистого ковра под воздействием теплоты. Плиты могут быть односторонней гладкости, обратная поверхность сетчатая,, образовавшаяся за счет прессования плит на сетках (мокрый способ), и двусторонней гладкости за счет прессования плит между двумя металлическими листами (сухой способ производства).
По виду поверхности плиты выпускаются облагороженные, одна поверхность которых облагорожена слоем тонкоразмолотой массы, придающей плитам после горячего прессования высокую поверхностную плотность; облицованные плиты, одна или обе поверхности которых облицованы листовыми или пленочными материалами; окрашенные, на одну или обе поверхности которых нанесены лакокрасочные материалы.
По физико-механическим свойствам плиты изготовляют био-, огне- и влагостойкие, звукопоглощающие.
Древесноволокнистые плиты (ГОСТ 4598—86) подразделяют на твердые и мягкие. Твердые плиты выпускают следующих марок: Т — твердые плиты с необлагороженной лицевой поверхностью; Т-С — твердые плиты с лицевым слоем из тонкодисперсной древесной массы; Т-П — твердые плиты с подкрашенным лицевым слоем; Т-СП — твердые плиты с подкрашенным лицевым слоем из тонкодисперсной древесной массы; СТ — твердые плиты повышенной прочности (сверхтвердые) с необлагороженной лицевой поверхностью; СТгС — твердые плиты повышенной прочности с лицевым слоем из тонкодисперсной древесной массы.
Твердые плиты марок Т, Т-С, Т-П, Т-СП в зависимости от уровня физико-механических показателей подразделяются на группы качества А и Б.
Мягкие плиты в зависимости от плотности подразделяются на марки: М-1, М-2 и М-3.
При производстве сверхтвердых плит мокрым способом в качестве упрочняющих добавок применяют пропитывающие составы в виде смеси высыхающих масел.
Твердые плиты получают путем прессования влажного волокнистого полотна между нагретыми металлическими плитами под давлением 2...2,5 МПа и при температуре 175...225 °С. При этом имеющийся в составе волокон лигнин частично размягчается, переплетенные волокна тесно спрессовываются между собой, за счет этого возникают внутренние связующие силы и плиты приобретают высокую прочность. В случае необходимости для повышения прочности твердых ДВП до прессования в волокнистую массу вводят клеящие вещества (искусственные полимеризующие смолы).
Лицевая поверхность мягких плит имеет сетчатый (отпечаток сетки) или ячеистый вид (отпечаток применяемого на отливной машине фетра), а оборотная сторона' всегда имеет сетчатую поверхность.
Лицевая поверхность твердых плит, как правило, гладкая, глянцевая, без пор, с неправильной мелковолокнистой текстурой. При прессовании твердых плит сухим способом их поверхность с обеих сторон гладкая. При сухом способе для транспортирования древесного волокна и формирования ковров применяется воздух.
Цвет ДВП от темно-коричневого до серо-белого, он зависит от рода применяемого сырья: ДВП, имеющие специальное назначение, могут быть в процессе изготовления окрашены в желаемый цвет за счет введения необходимых красителей.
Для всех марок плит не допускаются расслоения, прогары, бахрома на кромках, пятна от масла и парафина, а также посторонние включения.
По качеству поверхности регламентируются вмятины и выпуклости, царапины, разнооттеночность лицевой поверхности, пятна от воды на лицевой поверхности, сколы, местные повреждения кромок, углов.
ДВП — эффективный конструкционно-отделочный материал. По показателям прочности и жесткости они приближаются к древесине хвойных пород и, кроме того, имеют Почти одинаковые прочностные свойства во всех направлениях вдоль пласти плиты. Усыхают и коробятся плиты меньше древесины. Плиты легко склеиваются и соединяются крепежными изделиями, сравнительно легко обрабатываются деревообрабатывающими инструментами. Хорошо воспринимают защитно-декоративные покрытия.
Древесноволокнистые плиты используют для изготовления элементов мебели, в строительстве* в радио- и приборостроении (футляры, панели и другие детали), в тарном производстве, в су до-, авто- и вагоностроении.
Мягкие древесноволокнистые плиты находят широкое применение в строительстве в качестве материала для термоизоляции стен, потолков и полов. Благодаря малой плотности, большим размерам, легкости обработки мягкие плиты являются хорошей изоляцией элементов щитовых, панельных и каркасных домов заводской изготовления. Мягкие плиты применяют для внутренней облицовки стен, потолков. В мягких плитах можно вырабатывать на кромках различный профиль.
Плиты древесноволокнистые твердые с лакокрасочным покрытием (ГОСТ 8904—81) применяют в качестве отделочного материала при строительстве жилых, общественных и производственных зданий, изготовлении транспортных средств, торгового оборудования, мебели, дверных полотен.
В зависимости от внешнего вида лицевого лакокрасочного покрытия плиты подразделяют на типы: А — с декоративным печатным рисунком; Б — одноцветные; лицевая поверхность может быть глянцевой или матовой.
В зависимости от механической обработки плиты бывают гладкие, с рустованной поверхностью в полоску или клетку, с перфорацией.